Efficient Copper-Catalyzed Chemo Selective Conjugate Addition of Aliphatic Amines to α,β-Unsaturated Compounds in Water

Abstract

The first environmentally benign, highly efficient, conjugate addition of aliphatic amines to α,β-unsaturated compounds catalyzed by simple copper salts in the green solvent, water is described.

Key words

copper - conjugate addition - α,β-unsaturated compounds - amines - water

References

• 1a Muller TE. Beller M. Chem. Rev.  1998,  98:  675 
• 1b Kim YK. Livinghouse T. Horino Y. J. Am. Chem. Soc.  2003,  125:  9560 
• 1c Nakamura I. Bajracharya GB. Yamamoto Y. J. Org. Chem.  2003,  68:  2297 
• 2 Han LB. Tanaka M. Chem. Commun.  1999,  395 
• 3a Arredondo VM. Tian S. McDonald FE. Marks TJ. J. Am. Chem. Soc.  1999,  121:  3633 
• 3b Dorta R. Egli P. Zurcher F. Togni A. J. Am. Chem. Soc.  1997,  119:  10857 
• 4a The Organic Chemistry of β-Lactams   George GI. VCH Publishers; New York: 1993. 
• 4b Cardillo G. Tomasini C. Chem. Soc. Rev.  1996,  117 
• 4c Drury WJ. Ferraris D. Cox C. Young B. Leckta T. J. Am. Chem. Soc.  1998,  120:  11006 
• 4d Hagiwara E. Fujii A. Sodeoka M. J. Am. Chem. Soc.  1998,  120:  2474 
• 4e Fustero S. Pina B. Salavert E. Navarro A. Ramirez de Arellano MC. Fuentes AS. J. Org. Chem.  2002,  67:  4667 
• 5a Arend M. Westermann B. Risch N. Angew. Chem. Int. Ed.  1998,  37:  1045 
• 5b Sibi MP. Shay JJ. Liu M. Jasperse CP. J. Am. Chem. Soc.  1998,  120:  6615 
• 6a Gao Y. Sharpless KB. J. Org. Chem.  1988,  53:  4081 
• 6b Shaikh NS. Deshpande VH. Bedekar AV. Tetrahedron  2001,  57:  9045 
• 7a Adrian JC. Snapper ML. J. Org. Chem.  2003,  68:  2143 
• 7b Ambhaikar NB. Snyder JP. Liotta DC. J. Am. Chem. Soc.  2003,  125:  3690 
• 8a Myers JK. Jacobsen EN. J. Am. Chem. Soc.  1999,  121:  8959 
• 8b Horstmann TE. Guerin DJ. Miller SJ. Angew. Chem. Int. Ed.  2000,  39:  3635 
• 8c Sibi MP. Liu M. Org. Lett.  2001,  3:  4181 
• 8d Sibi MP. Gorikunti U. Liu M. Tetrahedron  2002,  58:  8357 
• 8e Bhuniya D. Mohan S. Narayanan S. Synthesis  2003,  1018 
• 9 Kawatsura M. Hartwig JF. Organometallics  2001,  20:  1960 
• 10 Leh TP. Wei LL. Synlett  1998,  975 
• 11 Bartoli G. Bosco M. Marcantoni E. Pertrini M. Sambri L. Torregiani E. J. Org. Chem.  2001,  66:  9052 
• 12 Srivastava N. Banik BK. J. Org. Chem.  2003,  68:  2109 
• 13 Varala R. Alam MM. Adapa SR. Synlett  2003,  720 
• 14a Xu LW. Xia CG. Hu XX. Chem. Commun.  2003,  2570 
• 14b Xu LW. Xia CG. Li JW. Zhou SL. Synlett  2003,  in press 
• 15a Wei C. Li CJ. J. Am. Chem. Soc.  2002,  124:  5638 
• 15b Wei C. Li CJJ. Am. Chem. Soc.  2003,  125:  9584 
• 15c Bose DS. Fatima L. Mereyala HB. J. Org. Chem.  2003,  68:  587 
• 15d Yi CS. Yun SY. He Z. Organometallics  2003,  22:  3031 
• 16 Kobayashi S. Manabe AK. Acc. Chem. Res.  2002,  35:  209 
• 17a Nagano Y. Orita A. Otera J. Adv. Synth. Catal.  2003,  345:  643 
• 17b Bartoli G. Bosco M. Dalpozzo R. Marcantoni E. Massaccesi M. Rinaldi S. Sambri L. Synlett  2003,  39 
• 18a Keh CCK. Wei C. Li CJ. J. Am. Chem. Soc.  2003,  125:  4062 
• 18b Doncaster JR. Ryan H. Whitehead RC. Synlett  2003,  651 
• 18c Iimura S. Nobutou D. Manabe K. Kobayashi S. Chem. Commun.  2003,  1644 
• 18d Li CJ. Acc. Chem. Res.  2002,  35:  533 
• 18e Lindström UM. Chem. Rev.  2002,  102:  2751 
• 19 Furukawa M. Okawara T. Terawaki Y. Chem. Pharm. Bull.  1977,  25:  1319 
• 20 D’Angelo J. Maddaluno J. J. Am. Chem. Soc.  1986,  108:  8112 
• 21 Jenner G. Tetrahedron Lett.  1995,  36:  233 
• 22 Matsubara S. Yoshioka M. Utimoto K. Chem. Lett.  1994,  827 

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General Procedure for the aza-Michael Addition Reactions. A mixture of amine (1.2 mmol), α,β-unsaturated compound (1 mmol) and copper salts (5 mol%) in acetonitrile/H₂O (1/1) or H₂O was kept at r.t. under vigorous stirring for 12 h. After completion of the reaction, the reaction mixture was extracted with EtOAc and purified by using column chromatography on silical gel to obtain pure product. All the known compounds were fully characterized by GC-MS (Agilent 6890N GC/5973N MS, HP-5MS) and usual spectral methods.