Asymmetric Synthesis of α,α-Disubstituted α-Amino Acids via Enantioselective Alkylation of Azlactones under Biphasic Conditions Using P-Spiro Chiral Tetraaminophosphonium Salts as a Phase-Transfer Catalyst

Abstract

Highly enantioselective alkylation of azlactones derived from α-amino acids has been achieved under solid-liquid phase-transfer conditions using P-spiro chiral tetraaminophosphonium salt as a catalyst. The resulting alkylated azlactones can be readily converted into the corresponding α,α-disubstituted α-amino acids through simple acidic hydrolysis.

aminophosphonium salt - phase-transfer catalysis - azlactone - α,α-disubstituted α-amino acid - asymmetric synthesis

References

1 Venkatraman J. Shankaramma SC. Balaram P. Chem. Rev.  2001,  101:  3131 

2a Khosla MC. Stachowiak K. Smeby RR. Bumpus FM. Piriou F. Lintner K. Fermandjian S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.  1981,  78:  757 

2b O’Connor SJ. Liu Z. Synlett  2003,  2135 

2c Tanaka M. Chem. Pharm. Bull.  2007,  55:  349 

3a Takahashi A. Naganawa H. Ikeda D. Okami Y. Tetrahedron  1991,  47:  3621 

3b Kan T. Kawamoto Y. Asakawa T. Furuta T. Fukuyama T. Org. Lett.  2008,  10:  169 

For reviews on synthesis of α,α-disubstituted α-amino acids, see:

4a Cativiela C. Díaz-de-Villegas MD. Tetrahedron: Asymmetry  1998,  9:  3517 

4b Cativiela C. Díaz-de-Villegas MD. Tetrahedron: Asymmetry  2000,  11:  645 

4c Ohfune Y. Shinada T. Eur. J. Org. Chem.  2005,  5127 

4d Vogt H. Bräse S. Org. Biomol. Chem.  2007,  5:  406 

5a Knudsen KR. Jørgensen KA. Org. Biomol. Chem.  2005,  3:  1362 

5b Chen Z. Morimoto H. Matsunaga S. Shibasaki M. J. Am. Chem. Soc.  2008,  130:  2170 

5c Singh A. Johnston JN. J. Am. Chem. Soc.  2008,  130:  5866 

5d Uraguchi D. Koshimoto K. Ooi T. J. Am. Chem. Soc.  2008,  130:  10878 

5e Han B. Liu Q.-P. Li R. Tian X. Xiong X.-F. Deng J.-G. Chen Y.-C. Chem. Eur. J.  2008,  14:  8094 

6 Maruoka K. Ooi T. Chem. Rev.  2003,  103:  3013 

7 Fisk JS. Mosey RA. Tepe JJ. Chem. Soc. Rev.  2007,  36:  1432 

8a Cabrera S. Reyes E. Alemán J. Milelli A. Kobbelgaard S. Jørgensen KA. J. Am. Chem. Soc.  2008,  130:  12031 

8b Uraguchi D. Ueki Y. Ooi T. J. Am. Chem. Soc.  2008,  130:  14088 

9a Trost BM. Ariza X. J. Am. Chem. Soc.  1999,  121:  10727 

9b Trost BM. Dogra K. J. Am. Chem. Soc.  2002,  124:  7256 

9c Trost BM. Jäkel C. Plietker B. J. Am. Chem. Soc.  2003,  125:  4438 

10 Uraguchi D. Asai Y. Ooi T. Angew. Chem. Int. Ed.  2009,  48:  733 

11 Gelmi ML. Pocar D. Rossi LM. Synthesis  1984,  763 

12 Koch C.-J. Šimonyiová S. Pabel J. Kärtner A. Polborn K. Wanner KT. Eur. J. Org. Chem.  2003,  1244 

13 Zydowsky TM. de Lara E. Spanton SG. J. Org. Chem.  1990,  55:  5437