Total synthesis of halogenated monoterpene marine natural products via the Diels-Alder reaction

Stereoselective Halogenation in Natural Product Synthesis

“…[13] However, the unexpected loss of bromine and the migration of the double bond resulted in the formation of a related natural product (±)- epi -plocamene ( 23 ) instead. [14] While the phenyliodonium dichloride reagent can effect alkene dichlorination via polar or radical mechanisms, depending upon the reaction conditions and substrate, it is not clear how the net allylic displacement occurred in this instance. The indirect introduction of the syn -dichloride of 22 via epoxide and chlorohydrin intermediates also failed because of the difficulty associated with the displacement of hindered tertiary alcohols.…”

“…Williard and co-workers first investigated the Diels–Alder reactions of β-halogenated dienophiles for the synthesis of cyclic polyhalogenated natural products from Plocamium red alga. [14] For example, the core of epi -plocamene ( 23 ) was formed stereoselectively via cycloaddition of butadiene ( 359 ) and Z -β-chloromethacrolein ( 360 ) (Scheme 76). The influence of the β-halogen substituent on the regio- or stereoselectivity was minimal.…”

“…Halogen-bearing stereogenic centers in cyclic compounds can also be constructed via the cycloaddition reactions of alkenyl halides.S ince the intramolecular Diels-Alder reaction of a b-chlorodienophile was reported by Corey and coworkers for the synthesis of gibberellic acid (which does not retain the chloride), [144] this approach has been utilized for the synthesis of halogenated natural products.W illiard and coworkers first investigated the Diels-Alder reactions of bhalogenated dienophiles for the synthesis of cyclic polyhalogenated natural products from Plocamium red alga. [14] For example,t he core of epi-plocamene (23)w as formed stereoselectively via cycloaddition of butadiene (359)a nd Z-bchloromethacrolein (360)( Scheme 76). Unfortunately,t his method could not be generalized because cycloadditions of substituted dienes proceeded with poor regio-and stereoselectivity to afford inseparable mixtures of products.…”

Stereoselektive Halogenierungen in der Naturstoffsynthese

“…In einer Synthesestudie auf dem Weg zu (±)‐Violacen ( 22 , Schema ) versuchten Williard und Mitarbeiter die syn ‐Dichlorierung des Allylbromids 21 mit Phenyliodoniumdichlorid, das zuvor in der erfolgreichen syn ‐Dichlorierung eines Cholesterolderivats eingesetzt wurde . Der unerwartete Verlust des Broms und die Wanderung der Doppelbindung hatten jedoch die Bildung des verwandten Naturstoffs (±)‐ epi ‐Plocamen ( 23 ) zur Folge . Während das Phenyliodoniumdichlorid‐Reagens über polare oder radikalische Mechanismen eine Dichlorierung von Alkenen bewirken kann, ist unklar, wie in diesem Fall die Reaktion, insgesamt eine allylische Substitution, abläuft.…”

“…Nachdem Corey und Mitarbeiter die intramolekulare Diels‐Alder‐Reaktion eines β‐Chlordienophils für die Synthese von Gibberellinsäure (die das Chlorid nicht behält) beschrieben hatten wurde dieser Ansatz mehrfach zur Synthese halogenierter Naturstoffe genutzt. Williard und Mitarbeiter erforschten erstmals die Diels‐Alder‐Reaktionen β‐halogenierter Dienophile zur Synthese cyclischer polyhalogenierter Naturstoffe aus den Rotalgen der Gattung Plocamium . Beispielsweise wurde das Strukturelement von epi ‐Plocamen ( 23 ) stereoselektiv über die Cycloaddition von Butadien ( 359 ) und Z ‐β‐Chlormethacrolein ( 360 ) gebildet (Schema ).…”