The Diels-Alder Reaction
.pdfM |
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|||
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R |
|
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R-X |
|
|
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|
|
CHCl3 or PhMe, |
|
-Bu3SnX |
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||
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|
Ph |
N CO2Me |
|||
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|
−60-110 C, |
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95 |
|
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|
0.2−48 h |
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||
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|
|
||
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|
39−86% |
|
|
|
|
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|
SnBu3 |
|
|
SnBu3 |
|
|
|
|
N |
1. [4 + 2] |
|
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|
SnBu3 |
|||
|
N |
|
+ |
|
||||
|
+ |
2. − N2 |
|
|
|
|
||
Ph N |
CO2Me |
Ph |
N CO2Me Ph |
N |
CO2Me |
|||
|
||||||||
94 |
|
|
|
72% |
|
10% |
||
|
|
|
Br |
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
Br |
X |
COCl |
|
|
RX = HCl, Cl2, Br2, I2, PhI, N |
Br,N N, |
|
|
|||||
, PhCOCl, |
(X = O, S) |
M
O |
|
|
O |
|
|
CHNMe2 |
CHO |
Lawesson's reagent |
CHO |
|
|
+ |
|
EtO |
|
||
|
PhH, 0 C-r.t., 56−63% |
|
! " |
||
EtO O |
R |
S R |
|||
|
|||||
96 |
|
|
97 |
|
|
R = H, Ph |
|
|
|
|
M
M
|
|
CHO |
|
|
CHNMe2 |
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
O |
O |
S |
|
S |
S |
S CHNMe2 |
S |
S |
CHO |
98 |
99 |
100 |
101 |
|
|
|
R = H, Me, Ph |
|
|
|
M |
M
R2
|
|
|
|
R1 |
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
|
|
|
CO2Et |
|
|
|
|
|
|
1,4-dioxane, Rfx, 0.5 h |
|
|
|
|
|
|
27−77% |
|
R2 |
|
R2 |
|
|
|
|
|
|
R1 |
|
|
|
|
R1 |
|
N |
|
|
R2 |
|
N |
|
CO2Et |
|
N |
R1 |
|
CO2Et |
+ |
1,4-dioxane, Rfx, |
N |
N |
1,4-dioxane, Rfx, |
+ |
|
|
R2 |
|||||
|
R2 |
|||||
|
0.5 h, 30−69% |
|
|
|||
|
R1 |
|
CO2Et |
0.5 h, 20−69% |
R1 |
|
|
|
|
|
|||
|
N |
|
|
102 |
|
N |
|
|
|
|
|
||
|
CO2Et |
R1, R2 = H, Me, Ph, CO2Et |
CO2Et |
|||
|
|
|
R1 |
R1 |
MeCN, r.t., HMOST |
S |
|
O |
O |
|
||
CoCl2.6H2O, 24 h, 37−64% |
H SiR |
|||
H |
SiR |
|||
|
103 |
|||
|
|
|
R = Me3, Et3, t-BuMe2, PhMe2, Ph2Me
R1 = Me,
R1-R1 = −(CH2)3−
S
H
SiR ! "
M |
|
M
M
|
|
|
|
|
|
Se |
|
R1 |
R1 |
PhMe-Dioxane, 25−100 |
C |
Se |
|
R |
|
|
|
||||||
O |
O + (Me2Al)2Se |
|
|
|
|||
3 h, 18−96% |
|
H R |
|
|
! " |
||
H |
R |
|
|
Se |
|||
|
|
|
|
||||
|
105 |
|
|
104 |
|
|
|
R
R = Me, i-Pr, C7H15, Ph, Bn
R1 = Me, Et
! "
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Se |
|
|
|
|
|
RCHCl2 |
+ (Bu3Sn)2Se + 2 Bu4NF.3H2O |
|
R |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
104 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Se |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
R |
endo:exo = 80:20 − 14:86 |
||||||
|
|
|
|
|
|
THF, r.t. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
R1 |
|
3 h, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70−79% |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
R1 |
|
R2 |
|
R2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Se |
|
|
|
|
|
|
||||
Se |
Se |
|
R1, R2 = H, Me |
|
, R = CO2Me |
Se |
||||||||
+ |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
THF, r.t., 3 h, 22−71% |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
R |
|
H R |
|
|
THF, r.t., 3 h, 24% |
|
||||||||
R |
|
|
||||||||||||
R1 |
|
|
|
104 |
|
|
|
|
|
R |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
R2 |
|
|
|
R = CO2Me, COMe, PhCO, CN |
|
endo:exo = 80:20 |
|||||||
|
major |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M |
M M
M
|
|
|
H |
PhSO2SeCl, Et3N, DCM |
|
|
R |
R |
|
N |
|
[R-N=Se] |
|
N |
|
|
R1 |
0 C, 0-20% |
|
Se |
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
106 |
107 |
R = p-XC6H4 (X = Br, Me), o-SMeC6H4, PhO(CH2)2
R1 = H, SMT
N
S Se
M #
|
|
CO2Me |
+ TsN=C=O |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
CHO |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
R1 |
|
|
|
|
PhMe, Rfx |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
36 h |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
R1 |
|
|
|
|
|
|
( )n |
( )n |
|
|
|
TsN=CHCO2Me |
|||||||
|
R |
|
|
, n = 1, 2 |
CO2Me |
||||
|
|
|
|
108 |
|
|
|||
|
0-70 C, 3-24 h, |
|
0 C, r.t., 24 h, |
N H |
|||||
R N CO2Me |
50-83% |
|
|
|
R |
57-70% |
Ts |
||
|
|
|
|
|
Ts
R, R1 |
= H, Me, |
O |
|
R = H, Me |
|||
OMe, OSMT |
|||
|
|
NHTs |
|
R |
O |
|
CO2Me |
||
|
M |
|
M
|
|
|
O |
|
OR* |
|
N |
|
THF, -100 C to r.t. |
|
+ |
N Ph |
||
|
N |
|
||
|
R1 |
|
12 h, 87-91% |
|
|
|
|
||
109 |
|
|
O |
|
R1 = n-Pr, Ph, 2-Fu, trans-2-phenylcyclohexyl R* = trans-2-phenylcyclohexyl
R1 O
|
N |
Ph |
|
N |
|
R*O |
N |
|
|
|
|
+ |
O |
! " |
|
||
R1 O |
||
|
N |
Ph |
|
N |
|
R*O |
N |
|
|
|
O
M
M M
R*OH R*OCONHOH
110
R* = camphor chiral auxiliary
|
O |
|
|
|
|
R*O N |
|
|
|
( )n |
O |
R1 |
|
|
111 |
|
|
||
|
|
|
|
|
n = 1, 2 |
DCM −78 C to r.t., 3 h |
R1 = Me, CO2Et |
|
|
|
|
|||
O |
|
O |
|
R1 |
|
|
|||
( )n |
|
R*O |
N |
|
R*O |
|
|||
N |
|
|
O |
|
O |
|
|
||
89−93% |
|
|
65−94% |
|
|
|
|
|
|
M |
M
M
M
#
M
X |
X |
OMe |
X |
OMe |
MeO |
|
H |
|
H |
|
PhH, or neat, 80−150 C |
( )n |
+ |
( )n |
|
6−72 h, 15−88% |
|||
|
|
|
|
|
( )n |
|
H |
|
H |
|
|
|
|
|
112 |
|
endo |
|
exo |
|
|
|
|
|
a, n = 1; b, n = 2 |
|
|
|
|
|
X |
112 |
endo:exo |
|
W(CO)5 |
a |
98:2 |
|
|
b |
93:7 |
|
O |
a |
60:40 |
|
|
b |
51:49 |
W(CO)4PPh |
a |
94:6 |
|
|
|
b |
88:12 |
|
|
|
|
M |
|
|
|
|
||
X |
|
|
X OMe |
X |
OMe |
|
|
|
|
||||
OMe |
|
|
H |
|
H |
|
PhH, or neat, 40−180 C |
( )n |
+ |
( )n |
|||
( )n |
5−48 h, 75−97% |
|||||
|
|
|
||||
|
|
|
H |
|
H |
|
113 |
|
|
endo |
|
exo |
|
|
|
|
|
|
||
a, n = 1; b, n = 2 |
|
|
|
|
|
|
|
X |
113 |
endo:exo |
|
|
|
|
W(CO)5 |
a |
45:55 |
|
|
|
|
|
b |
78:22 |
|
|
|
|
O |
a |
35:65 |
|
|
|
|
|
b |
49:51 |
|
|
OH |
|
O |
|
O O |
O(+)menthyl |
|
Dess-Martin |
|
|
O |
H |
|
|
|
|
|
|
|
O(+)menthyl periodinane |
|
O(+)menthyl |
|
OSPDBT |
O O |
OSPDBT DCM, lutidine |
O O |
OSPDBT |
H |
! " |
|
r.t., 12 h, 79% |
|
|
|
|
114 |
|
|
115 |
116 |
|
O |
O |
|
|
O |
O |
O O |
|
|
|
|
O |
|
|||
|
|
|
O |
CO2Et |
O O |
CO2Et |
|
O |
CO2Et |
|
|
|
|
||
|
|
O |
|
O |
|
||
O |
|
|
|
|
|
||
PhMe, 200 C, 60 h |
|
|
|
|
|||
O |
H |
+ |
H |
|
|||
|
BHT, 33% |
|
|||||
|
|
O O |
|
O O |
|
||
|
|
|
|
|
|
||
O |
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
118a |
|
118b |
! " |
117 |
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
O |
CO2Me |
|
|
|
|
|
|
OH O |
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
O |
|
|
|
|
|
|
OH |
|
|
|
|
|
AcO |
H |
OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
MeO2C O
119
|
M |
( )n |
( )n |
PhO2S |
R |
R |
SO2Ph |
|
R = H, Me; n = 1, 2 |
120a |
120b |
M
O |
CO2H |
O |
|
O |
O |
H |
|
||
O |
|
O |
||
|
|
H |
CO2H |
! " |
|
|
|
||
|
|
52% |
|
|
122 |
|
123 |
|
121 |
O |
O |
|
H |
|
|
|
PhH |
|
|
H |
! " |
124 |
125 |
Cat. |
T ( C) |
t (h) |
Yield (%) |
cis/trans |
- |
155 |
5 |
90 |
62:38 |
LiBF4 |
25 |
72 |
100 |
100:0 |
M |
|
MeO2C
R1
O
126
R, R1 = H, Me
MeO2C
O
127
O
MeO2C
128
O
CO2Me
129
280−290 C
63−90%
280 C
100%
290 C
97%
280 C
83%
MeO2C R |
MeO2C R |
H |
H |
|
+ |
O |
O |
H |
H |
MeO2C
H
O
H
H
O
H
MeO2C
H |
H |
|
|
||
|
+ |
|
O |
O |
|
H |
||
H |
||
MeO2C |
||
MeO2C |
||
40% |
60% |
|
M |
M
OTBDPS
|
|
O |
||
O |
O |
+ O O |
PhMe, 120 C |
|
|
|
20 h, BHT, 65−70% |
||
|
|
|
||
|
|
t-Bu |
||
|
|
131 |
|
|
Me3SiO OMOM
130
CO2H
Me
O
RO O
O O
OTBDPS
O
O
O
O O
Me
Me3SiO OMOM
132
OTBDPS
O O
Me
Me3SiO OMOM
133
Me
OMOM
(-)-chlorothricolide