Synthesis of the Guaianolide Ring System via Cycloaddition of a Bicyclic Carbonyl Ylide with Allyl Propiolate

Abstract

A cyclic carbonyl ylide with a trans-annulated cyclopentane ring was generated by a Rh(2)(OAc)(4)-catalyzed reaction from a diazoketone precursor and trapped with allyl propiolate. The 1,3-dipolar cycloaddition led to the stereoselective formation of an oxygen-bridged polycycle. Via Curtius degradation, the cycloadduct was transformed to the ring skeleton typical of the sesquiterpene family of guaianolides.

Modern Organic Synthesis with α-Diazocarbonyl Compounds

“…749 The approach to an oxobridged guaiane sesquiterpenoid ring system was described by Maier and co-workers; however, the facial selectivity of the adduct formation, determined from the crystal structure of 250, led to the wrong stereochemistry to be carried forward to the natural product (−)-englerin A (251), which was the target of the study (Scheme 315). 750 Another intramolecular cycloaddition was used by Lee and co-workers, in a formal synthesis of the broad-spectrum antibiotic (−)-platensimycin (259). Judicious heteroatom placement was required to promote the formation of the desired regioisomeric adduct 253, since in the absence of the halogen substituent the alternative regioisomer 257 predominated.…”

Asymmetric Total Synthesis of (−)‐Englerin A through Catalytic Diastereo‐ and Enantioselective Carbonyl Ylide Cycloaddition

“…14 Capitalizing on the carbonyl ylide cycloaddition strategy, Maier et al. reported a concise chiral pool approach toward the oxygen‐bridged guaiane‐type core structure of 1 starting from inexpensive, commercially available ( R )‐(−)‐carvone (Scheme ) 8a. However, contrary to what they expected, cycloaddition of the bicyclic carbonyl ylide 4 generated from Rh 2 (OAc) 4 ‐catalyzed dinitrogen extrusion of α‐diazo‐β‐ketoester 2 with allyl propiolate ( 3 ) occurred exclusively with undesired facial selectivity, wherein the dipolarophile approached the carbonyl ylide 4 ­ syn to the C4 methyl group.…”

“… Rh II ‐catalyzed carbonyl ylide formation/cycloaddition approach by Maier et al 8a. TES=triethylsilyl.…”

Eine kurze enantioselektive Totalsynthese von (−)‐Englerin A

“…Das Diol 3 wird auf das Dienon 4 mit zwei elektronisch differenzierten Alkeneinheiten zu-rückgeführt, die eine chemo-und diastereoselektive zweifache Oxidation ermçglichen sollten. Zum Aufbau des Hydroazulengerüsts von 4 war eine Ringschlussmetathese geplant, [4a, 6] wofür ursprünglich das Trienon 5 als Substrat vorgesehen war, das seinerseits durch eine geeignete Carbonylolefinierung aus (À)-Photocitral A (6) [7] erzeugt werden sollte. Dieses Monoterpen zeigt eine besondere Eignung für die hier gegebene Problemstellung, da die drei am Cyclopentanring in (À)-1 vorhandenen stereogenen Zentren bereits korrekt konfiguriert vorliegen, und seine Difunktionalität zahlreiche Optionen bietet, den noch fehlenden Siebenring zu anellieren.Der Aldehyd 6 kann als racemisches Gemisch in einer Stufe photochemisch aus Citral [8] und in enantiomerenreiner Form in drei Stufen aus (R)-Citronellol [9] gewonnen werden.…”

“…Das Diastereomerenverhältnis kann durch Epimerisierung von 2-epi-6 an C2 unter basischen Bedingungen zugunsten von 6 erhçht werden. [7,12] Zunächst versuchten wir, den Aldehyd 6 unter Wittig-und Horner-Wadsworth-Emmons-Konditionen [13] zur Reaktion zu bringen. Eine C-C-Bindungsknüpfung konnte allerdings selbst unter harschen Reaktionsbedingungen nicht beobachtet werden.…”