Desymmetrisierung prochiraler Sulfoxide: Eine neue asymmetrische Synthese von Sulfoxiden
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die (Vor-)Arbeiten zum Asymmetrischen Sulfoxid/Magnesium-Austausch in prochiralen Diarylsulfoxiden wurden fertiggestellt und dessen Anwendungsbreite wurde erweitert: (1) Die Konfiguration der jeweiligen Haupt-Enantiomere wurde durch stereochemisch korrelierende Folgereaktionen aufgeklärt. (2) Den zuvor desymmetrisierend dargestellten Arylisopropylsulfoxiden wurden Analoga mit anderen Alkylresten zur Seite gestellt. Das gelang in bis zu 100% Ausbeute mit bis zu 97% ee. Die besten Desymmetrisierungs-Bedingungen für isocyclische prochirale Diarylsulfoxide wurden auf heterocyclische Diarylsulfoxide übertragen. Das ergab in bis zu 71% Ausbeute und mit bis zu 88% ee Heteroarylisobutylsulfoxide. Leider blieb die Anwendungsbreite dieser Desymmetrisierungen limitiert. Erstens konnten nicht alle ins Auge gefassten Diheteroarylsulfoxide dargestellt werden. Zweitens verweigerte eine Reihe von Diheteroarylsulfoxiden den Sulfoxid/Magnesium-Austausch. Wir erweiterten das Reaktionsprinzip unserer Sulfoxid/Magnesium-Austausche um Sulfoxid/Zink-Austausche. Für sie eigneten sich (aktivierte) Dialkylzinkverbindungen nicht, wohl aber (aktivierte) Trialkyl- ebenso wie (aktivierte) Tetraalkylzinkate. Erstmals gelangen derartige Sulfoxid/Zink-Austauschreaktionen auch derart, dass sie prochirale Diarylsulfoxide asymmetrisch desymmetrisierten. Als Arylsulfinly-Akzeptoren dienten Trialkyl- oder Tetraalkylzinkate, die mit enantiomerenreinen Magnesium- (β-aminoalkoxiden) zu neuartigen Aggregaten modifiziert worden waren. Die Struktur dieser Hilfsstoffe variierten wir stark, doch keines war besser als (−)-N-Methylephedrin. Letzteres machte Alkylarylsulfoxide in bis zu 100% Ausbeute und mit bis zu 86% ee zugänglich. Erhebliche Anstrengungen galten einer asymmetrischen Desymmetrisierung des als exemplarisch angesehenen prochiralen Bis(4-chlorphenyl)sulfoxid. Vorgabe war, keinen asymmetrischen Sulfoxid/Metall-Austausch zu nutzen, sondern eine asymmetrische ortho-Lithiierung. Ein solcher gelang mit enantiomerenreinen Mono- oder Bis(lithioamiden), LiCl und Benzophenon, also unter Barbier-Bedingungen, in bis zu 90% Ausbeute und mit bis zu 79% ee.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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„Symmetric Diarylsulfoxides as Asymmetric Sulfinylating Reagents for Dialkylmagnesium Compounds”, J. Org. Chem. 2015, 80, 897-910
S. Ruppenthal, Reinhard Brückner
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„Asymmetric Sulfinylations of N-Methylephedrine-Modified Tri- or Tetraalkyl Zincates by Symmetric Diaryl Sulfoxides”, Eur. J. Org. Chem. 2018, 2518-2530
S. Ruppenthal, R. Brückner
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„Prochiral Diheteroaryl Sulfoxides and Their Reactions With (S)-Li2-BINOLate-Activated Diisobutylmagnesium”, Eur. J. Org. Chem. 2018, 89-98
S. Ruppenthal, R. Brückner
