Synthesis of Chiral Pyridyl Alcohols Using a Two-Step Catalytic Approach

Abstract

Chiral pyridyl alcohols have been prepared by developing a two-step approach that uses the asymmetric cyanation of aldehydes­ to give cyanohydrins and subsequent [2+2+2]-cyclotri­merization reaction with acetylene.

Key words

asymmetric synthesis - cyclotrimerization - cyanohydrin - pyridine - aldehyde

References

• 1a Heller B. Hapke M. Chem. Soc. Rev.  2007,  36:  1085 ; and references cited therein
• 1b Chopade PR. Louie J. Adv. Synth. Catal.  2006,  348:  2307 
• 1c Kotha S. Brahmachary E. Lahiri K. Eur. J. Org. Chem.  2005,  4741 
• 1d Varela JA. Saá C. Chem. Rev.  2003,  103:  3787 
• 1e Dzhemilev UM. Selimov FA. Tolstikov GA. ARKIVOC  2001,  (ix):  85 ; http://www.arkat-usa.org/home
• 2a Chelucci G. Tetrahedron: Asymmetry  1995,  6:  811 
• 2b Falorni M. Chelucci G. Conti S. Giacomelli G. Synthesis  1992,  972 
• 2c Chelucci G. Falorni M. Giacomelli G. Synthesis  1990,  1121 
• 2d Botteghi C. Chelucci G. Gazz. Chim. Ital.  1989,  119:  71 
• 2e Azzena U. Chelucci G. Delogu G. Gladiali S. Marchetti M. Soccolini F. Botteghi C. Gazz. Chim. Ital.  1986,  116:  307 
• 2f Tatone D. Dich TC. Nacco R. Botteghi C. J. Org. Chem.  1975,  40:  2987 
• 3a Heller B. Gutnov A. Fischer C. Drexler H.-J. Spannenberg A. Redkin D. Sundermann C. Sundermann B. Chem. Eur. J.  2007,  13:  1117 
• 3b Gutnov A. Heller B. Fischer C. Drexler H.-J. Spannenberg A. Sundermann B. Sundermann C. Angew. Chem. Int. Ed.  2004,  43:  3795 ; Angew. Chem. 2004, 116, 3883
• 4a Heller B. Sundermann B. Fischer C. You J. Chen W. Drexler H.-J. Knochel P. Bonrath W. Gutnov A. J. Org. Chem.  2003,  68:  9221 
• 4b Heller B. Sundermann B. Buschmann H. Drexler H.-J. You J. Holzgrabe U. Heller D. Oehme G. J. Org. Chem.  2002,  67:  4414 
• 4c Heller B. Heller D. Oehme G. J. Mol. Catal. A  1996,  110:  211 
• 4d Heller B. Oehme G. J. Chem. Soc., Chem. Commun.  1995,  179 
• Overviews on the synthetic chemistry and preparation of cyanohydrins:
• 5a Chen FX. Feng X. Curr. Org. Chem.  2006,  3:  77 
• 5b Brunel J.-M. Holmes IP. Angew. Chem. Int. Ed.  2004,  43:  2752 ; Angew. Chem. 2004, 116, 2810
• 5c North M. Tetrahedron: Asymmetry  2003,  14:  147 
• 5d Gregory RJH. Chem. Rev.  1999,  99:  3649 
• 5e Effenberger F. Angew. Chem. Int. Ed.  1994,  33:  1555 ; Angew. Chem. 1994, 106, 1609
• 5f North M. Synlett  1993,  807 
• Recent examples on the asymmetric synthesis of pyridyl alcohols using transition-metal complexes:
• 6a Mazet C. Roseblade S. Koehler V. Pfaltz A. Org. Lett.  2006,  8:  1879 
• Hydrogenation:
• 6b Chen C. Reamer RA. Chilenski JR. McWilliams CJ. Org. Lett.  2003,  5:  5039 
• 6c Ohkuma T. Koizumi M. Yoshida M. Noyori R. Org. Lett.  2000,  2:  1749 
• 6d Okano K. Murata K. Ikariya T. Tetrahedron Lett.  2000,  41:  9277 
• 6e Burk MJ. Hems W. Herzberg D. Malan C. Zanotti-Gerosa A. Org. Lett.  2000,  2:  4173 
• Use of pyridyl alcohols in synthesis and catalysis; epoxidation of allylic alcohols:
• 6f Hawkins JM. Sharpless KB. Tetrahedron Lett.  1987,  28:  2825 
• Conjugate addition of dialkylzinc reagents to α,β-unsaturated ketones:
• 6g Bolm C. Ewald M. Tetrahedron Lett.  1990,  31:  5011 
• 6h Bolm C. Tetrahedron: Asymmetry  1991,  2:  701 
• 6i Bolm C. Ewald M. Felder M. Chem. Ber.  1992,  125:  1205 
• Nucleophilic addition of dialkylzinc reagents to aldehydes:
• 6j Ishizaki M. Fujita K. Shimamoto M. Hoshino O. Tetrahedron: Asymmetry  1994,  5:  411 
• 6k Ishizaki M. Hoshino O. Tetrahedron: Asymmetry  1994,  5:  1901 
• 6l Ishizaki M. Hoshino O. Chem. Lett.  1994,  1337 
• 6m Bolm C. Schlingo H. Harms K. Chem. Ber.  1992,  125:  1191 
• 6n Chelucci G. Soccolini F. Tetrahedron: Asymmetry  1992,  3:  1235 
• Asymmetric hydrogenation:
• 6o Drury WJ. Zimmermann N. Keenan M. Hayashi M. Kaiser S. Goddard R. Pfaltz A. Angew. Chem. Int. Ed.  2004,  43:  70 ; Angew. Chem. 2004, 116, 72
• 7 Recent review: Achard TRJ. Clutterbuck LA. North M. Synlett  2005,  1828 
• 8a Belokon YN. Green B. Ikonnikov NS. North M. Parsons T. Tararov VI. Tetrahedron  2001,  57:  771 
• 8b Belokon YN. Green B. Ikonnikov NS. Larichev VS. Lokshin BV. Moscalenko MA. North M. Orizu C. Peregudov AS. Timofeeva GI. Eur. J. Org. Chem.  2000,  2655 
• 8c Belokon YN. North M. Parsons T. Org. Lett.  2000,  2:  1617 
• 8d Belokon YN. Caveda-Cepas S. Green B. Ikonnikov NS. Khrustalev VN. Larichev VS. Moscalenko MA. North M. Orizu C. Tararov VI. Tasinazzo M. Timofeeva GI. Yashkina LV. J. Am. Chem. Soc.  1999,  121:  3968 
• 9a Belokon YN. Gutnov AV. Moskalenko MA. Yashkina LV. Lesovoy DE. Ikonnikov NS. Larichev VS. North M. Chem. Commun.  2002,  244 
• 9b Belokon YN. Carta P. Gutnov AV. Maleev V. Moskalenko MA. Yashkina LV. Ikonnikov NS. Voskoboev NV. Khrustalev VN. North M. Helv. Chim. Acta  2002,  85:  3301 
• 10 Belokon YN. Blacker AJ. Clutterbuck LA. North M. Org. Lett.  2003,  5:  4505 
• 11 Lundgren S. Wingstrand E. Penhoat M. Moberg C. J. Am. Chem. Soc.  2005,  127:  11592 
• 12 Veum L. Kuster M. Telalovic S. Hanefeld U. Maschmeyer T. Eur. J. Org. Chem.  2002,  1516 
• 13 Schmidt M. Hervé S. Klempier N. Griengl H. Tetrahedron  1996,  52:  7833 
• Reported data: Optical rotation:
• 14a Abiko A. Wang G.-Q. Tetrahedron  1998,  54:  11405 
• NMR:
• 14b Harle H. Jochims JC. Chem. Ber.  1986,  119:  1400 
• 14c Rasmussen JK. Heilmann SM. Synthesis  1978,  219 
• 14d Hünig S. Wehner G. Chem. Ber.  1980,  113:  324 
• 14e Dünnwald T. Demir AS. Siegert P. Pohl M. Müller M. Eur. J. Org. Chem.  2000,  2161 
• 15 Bojadziev SE. Tsankov DT. Ivanov PM. Berova ND. Bull. Chem. Soc. Jpn.  1987,  2651 
• 16 Ágai B. Proszenyák Á. Tárkányi G. Vida L. Faigl F. Eur. J. Org. Chem.  2004,  3623 
• 17 Ishizaki M. Fujita K. Shimamoto M. Hoshino O. Tetrahedron: Asymmetry  1994,  5:  411