TADDOL

Chirální pomocné látky TADDOL (α,α,α,α-tetra./b>aryl-1,3-dioxolan-4,5- dimethanols) vyvinuté Seebachovou skupinou našly četné uplatnění v asymetrické syntéze, od využití jako stechiometrická chirální činidla nebo v reakcích zprostředkovaných Lewisovou kyselinou až po roli v katalytické hydrogenaci a stereoregulární metatezové polymeraci.¹

Nukleofilní adice

Hlavní oblastí použití TADDOLů jsou dosud enantioselektivní reakce katalyzované Ti. Nukleofilní adice organokovových sloučenin na aldehydy jsou znázorněny v Schématu 1. Příprava Ti-TADDOLátového komplexu používaného při těchto transformacích je kritická s ohledem na reprodukovatelnost.¹

Schéma 1

Enantioselektivní přenosy allylových skupin na aldehydy jsou nejúspěšnější pomocí Duthalerových komplexů CpTi-TADDOLate 449520./b> nebo 449539 (Schéma 2).²

Schéma 2

Enantioselektivní transesterifikace

Bylo zaznamenáno několik příkladů enantioselektivních transesterifikací pro otevírání kruhů laktonů a cyklických anhydridů pomocí Ti-TADDOLátu z .nbsp;393762 (Schéma 3). Pozorovaná selektivita v tomto desymetrizačním kroku je do značné míry nezávislá na struktuře. Získané poloestery se snadno převádějí na odpovídající γ-laktony.³

Schéma 3

Je třeba zmínit, že TADDOL 395242 ložisko 1-naftylovou skupinou se vzácně liší svou reaktivitou od ostatních TADDOLů (dramatická ztráta enantioselektivity je pozorována v dříve popsaných adičních reakcích katalyzovaných Ti-TADDOLátem). Tuto změnu reaktivity lze vysvětlit vyšší sterickou překážkou v okolí chirální kapsy aktivního místa.⁴

Enantioselektivní protonace

Překvapivě stereoselektivní příklady s použitím TADDOL 395242 byly nalezeny v enantioselektivních protonizačních reakcích (Schéma 4),⁵ první příklad katalytické enantioselektivní fluorinační reakce, o které informovali Hintermann a Togni, použil Cl.sub>2Ti-komplex z 395242 (Schéma 5)⁶ stejně jako nedávný příklad, o němž informoval Rawal s použitím schématu 5.nbsp;395242 jako organokatalyzátor s Brønstedovou kyselinou ve vysoce enantioselektivní hetero-Diels-Alderově reakci (Schéma 6).⁷

Schéma 4

Schéma 5

Schéma 6

Odkazy

1. Seebach D, Beck A, Heckel A. 2001. Angew. Chem., Int. Ed. 40:92‑138. https://doi.org/10.1002/1521-3773(20010105)40:1%3C92::AID-ANIE92%3E3.0.CO;2-K

2. Duthaler RO, Hafner A. 1992. Chiral titanium complexes for enantioselective addition of nucleophiles to carbonyl groups. Chem. Rev.. 92(5):807-832. https://doi.org/10.1021/cr00013a003

3. Seebach D, Jaeschke G, Wang YM. 1995. Highly Enantioselective Opening of Cyclicmeso-Anhydrides to Isopropyl Hemiesters with Diisopropoxytitanium TADDOLates. Angew. Chem. Int. Ed. Engl.. 34(21):2395-2396. https://doi.org/10.1002/anie.199523951

4. Jaeschke G, Seebach D. 1998. Highly Enantioselective Ring Opening of CyclicMeso-Anhydrides to Isopropyl Hemiesters with Ti?TADDOLates:  An Alternative to Hydrolytic Enzymes?. J. Org. Chem.. 63(4):1190-1197. https://doi.org/10.1021/jo971731t

5. Seebach D, Dahinden R, Marti RE, Beck AK, Plattner DA, Kuehnle FNM. 1995. On the Ti-TADDOLate-Catalyzed Diels-Alder Addition of 3-Butenoyl-1,3-oxazolidin-2-one to Cyclopentadiene. General Features of Ti-BINOLate- and Ti-TADDOLate-Mediated Reactions. J. Org. Chem.. 60(6):1788-1799. https://doi.org/10.1021/jo00111a042

6. Hintermann L, Togni A. 2000. Angew. Chem., Int. Ed. 39:4359‑4362. https://doi.org/10.1002/1521-3773(20001201)39:23%3C4359::AID-ANIE4359%3E3.0.CO;2-P

7. Huang Y, Unni AK, Thadani AN, Rawal VH. 2003. Single enantiomers from a chiral-alcohol catalyst. Nature. 424(6945):146-146. https://doi.org/10.1038/424146a