ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ

ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ им. Н. Д. ЗЕЛИНСКОГО

РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИОХ РАН)

На правах рукописи

МИХАЙЛОВ

Андрей Андреевич

НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И РЕАКЦИИ

2-СИЛИЛОКСИ-1,2-ОКСАЗИНАНОВ

02.00.03 – Органическая химия

Диссертация на соискание ученой степени

кандидата химических наук

Научный руководитель:

д.х.н. Дильман Александр Давидович

Москва – 2015

2

Оглавление

Список сокращений и условных обозначений 3

Введение 4

1. Литературный обзор: Основные методы синтеза и превращения N-силилокси-

изоксазолидинов 7

1.1. Основные методы синтеза N-силилоксиизоксазолидинов 8

1.1.1. (3+2)-Циклоприсоединение силилнитронатов с олефинами 9

1.1.2. Нуклеофильное присоединение к пятичленным циклическим

нитронатам 20

1.2. Превращения N-силилоксиизоксазолидинов 24

2. Обсуждение результатов 28

2.1. Нуклеофильное присоединение к нитронатам, промотируемое

силильными кислотами Льюиса 30

2.1.1. Нуклеофильное присоединение силиламинов к шестичленным

циклическим нитронатам 32

2.1.2. Нуклеофильное присоединение силилцианидов к

шестичленным циклическим нитронатам 51

2.2. Формальное (3+3)-циклоприсоединение силилнитронатов с

донорно-акцепторными циклопропанами 57

2.3. Основные превращения 2-силилокси-1,2-оксазинанов 74

2.3.1. Окисление 2-силилокси-1,2-оксазинанов 75

2.3.2. Кислотно-катализируемое элиминирование силанола от 2-

силилокси-1,2-оксазинанов 84

3. Экспериментальная часть 89

Выводы 142

Список литературы 144

3

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

in situ «на месте» (лат.), непосредственно в реакционной смеси

one-pot реализация нескольких стадий в одном реакционном сосуде

r.t. комнатная температура

Alk алкил

Ar арил

Boc tBuOC(O) – трет-бутоксикарбонил

BSA N,O-бис(триметилсилил)ацетамид

Bz PhC(O) – бензоил

DMF диметилформамид

mCPBA м-хлорнадбензойная кислота

PMP п-метоксифенил

Si триалкилсилил

TBS tBuMe2Si – трет-бутилдиметилсилил

TES Et3Si – триэтилсилил

Tf трифторметансульфонил

THF тетрагидрофуран

TMS Me3Si – триметилсилил

pTsOH п-толуолсульфокислота

ДАЦ донорно-акцепторные циклопропаны

4

ВВЕДЕНИЕ

“То, что должно стать известным,

имеет образ разума, ибо разум – то, что

должно стать известным. Став им [тем,

что должно стать известным]

разум защищает его [знающего].”

Брихадараньяка упанишада, I, 5, 9

Планомерное развитие синтетических методов в органической химии постепенно

сдвигает область исследований в сторону все более экзотических молекул: сочлененных

напряженных циклов, полиненасыщенных соединений, соединений с множественными

связями гетероатом-гетероатом и ряда других. Запас энергии, заключенный в таких

веществах, позволяет осуществлять новые типы реакций, а также каскады уже известных

трансформаций.

К таким обогащенным энергией малоизученным соединениям относятся и

нитрозоацетали – соединения с двумя слабыми одинарными связями N-O. Их

экзотичность подчеркивается повышенной пирамидальностью азота, что приводит при

наличии трех различих заместителей к появлению хирального центра на этом атоме.

Нитрозоацетали уже успели продемонстрировать свой богатый синтетический

потенциал. Это нашло отражение в целой серии полных синтезов алкалоидов,

аминосахаров и некоторых других природных соединений, выполненных группой

профессора С. Денмарка. Также стоит отметить первый асимметрический синтез

высокоэффективного ингибитора фосфодиэстеразы IVb, выполненный к.х.н. А. Ю.

Сухоруковым, который экспериментально подтвердил эффективность предсказаний

биологической активности для обоих энантиомеров целевого биологически активного

вещества.

В настоящей работе основным объектом исследования были выбраны 2-силилокси-

1,2-оксазинаны – нитрозоацетали, имеющие в своей структуре шестичленный цикл и N-

триалкилсилилокси группу. Наличие последней важно для кинетической стабилизации

структуры, в то время как шестичленный цикл представляет интерес при разработке

дальнейших трансформаций, протекающих с разрывом эндоциклической N-O связи и

последующим сужением цикла.

На момент начала диссертационной работы был известен только один подход к

синтезу целевых структур – присоединение π-нуклеофилов (силиленоляты,

аллилстаннаны, енамины) к иминиевому катиону, образованному из шестичленного

5

циклического нитроната действием силилтрифлата. При этом информация об их

дальнейших трансформациях практически отсутствовала.

В то же время для пятичленных аналогов – 2-триалкилсилилоксиизоксазолидинов,

известен альтернативный метод получения – (3+2) циклоприсоединение силилнитронатов

к диполярофилам, – а так же описаны различные превращения продуктов.

В связи с вышеизложенным целью настоящей диссертационной работы стали

разработка удобных методов синтеза и исследование химических превращений для 2-

силилокси-1,2-оксазинанов. Основными направлениями исследования стали:

o детальное изучение взаимодействия шестичленных циклических нитронатов с

новыми n-нуклеофилами при катализе силилтрифлатом и объяснение ранее

обнаруженной аномальной диастереоселективности этого процесса;

o изучение взаимодействия шестичленных циклических нитронатов с σ-

нуклеофилами на примере силилцианидов; разработка синтетического метода

цианосилилирования шестичленных циклических нитронатов;

o реализация формального (3+3)-циклоприсоединения силилнитронатов с 1,1-

циклопропандикарбоксилатами в качестве нового метода синтеза 2-силилокси-1,2-

оксазинанов, обладающего высокой диастерео- и энантиоселективностью

o поиск универсальных химических превращений для 2-силилокси-1,2-

оксазинанов:

o изучение их окисления без эпимеризации основных стереоцентров;

o изучение кислотно-промотируемого сужения цикла в 2-силилокси-1,2-

оксазинанах.

В контексте настоящего исследования представляется целесообразным

литературный обзор, посвященный анализу методов синтеза и основных превращений для

N-силилоксиизоксазолидинов – пятичленных гомологов гетероциклов, изучаемых в

настоящей диссертационной работе.

Автор выражает благодарности за ценные советы и обсуждение к.х.н. Перекалину

Д. С., к.х.н. Князевой Е. А.; за съемку ЯМР-спектров и постоянную помощь – к.х.н.

Новикову Р. А., к.х.н. Стручковой М. И. и к.х.н. Хомутовой Ю. А., за выполнение

рентгено-структурных исследований – Архипову Д. Е.

6

За помощь в работе и неожиданные идеи автор признателен своей дипломнице

Наумовой А. С., а также коллеге к.х.н. Кособокову М. С.

Посвящается моим родителям

7

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Основные методы синтеза и превращения N-силилоксиизоксазолидинов

Отдельные аспекты синтеза и химии N-силилоксиизоксазолидинов 1.1 освещались

ранее в обзорах, посвященных силилированию нитросоединений,[1]

свойствам ONO-

систем,[2]

а также ряде монографий по химии нитросоединений[3]

и нитронатов.[4-6]

В этой

связи в данном обзоре основное внимание было уделено выявлению основных

закономерностей синтеза и трансформаций соединений типа 1.1 с целью их дальнейшего

сопоставления с шестичленными аналогами, а также новейшим работам.

Ставший отправной точкой в изучении свойств таких систем первый

целенаправленный синтез N-силилоксиизоксазолидинов 1.1aa,ab был осуществлен в 1972

году в группе В. А. Тартаковского. Тогда впервые была показана принципиальная

возможность силилового эфира диметил нитромалоната 1.2a вступать в реакцию 1,3-

диполярного циклоприсоединения (схема 1.1).[7]

Схема 1.1. Первый направленный синтез N-силилоксиизоксазолидинов 1.1aa,ab

Начиная с этой первой публикации и до недавнего времени, реакция 1,3-

диполярного циклоприсоединения оставалась единственным известным методом синтеза

N-силилоксиизоксазолидинов 1.1. Лишь в 2009 году был разработан принципиально иной

подход к синтезу этих соединений, который заключался в присоединении нуклеофила к

пятичленным циклическим нитронатам 1.3.[8]

В этой связи неудивительно, что основное внимание в литературе уделено реакции

(3+2)-циклоприсоединения силилнитронатов. Эта реакция, равно как и ее продукты – N-

силилоксиизоксазолидины 1.1 – уже нашли свою нишу в синтетической органической

химии, что иллюстрируют успешные синтезы серии природных или биологически

активных соединений, ставших доступными с их помощью (схема 1.2).[9-15]

8

Схема 1.2. Примеры биологически активных и природых веществ,

синтезированных из N-силилоксиизоксазодинов

Суммируя вышеизложенное, N-силилоксиизоксазодины являются перспективным и

динамично развивающимся классом, который уже успел зарекомендовать себя в синтезе

различных соединений.

1.1. Основные методы синтеза N-силилоксиизоксазолидинов

Общее рассмотрение. Первостепенную значимость для синтеза N-

силилоксиизоксазолидинов имеет реакция (3+2)-циклоприсоединения силилнитронатов

1.2 с олефинами (путь (1) на схеме 1.3). Как альтернативные методы синтеза этих

соединений могут рассматриваться две открытые в недавнее время реакции производных

пятичленных циклических нитронатов 1.3 (пути (2) и (3) на схеме 1.3).[8,16,17]

Схема 1.3. Подходы к синтезу нитрозоацеталей 1.1

9

Стимулом к появлению альтернативных способов синтеза целевых нитрозоацеталей

1.1 стала фиксация катиона строения 1.3*Si+[18]

с выраженными электрофильными

свойствами. Предложенные на основе этого наблюдения схемы синтеза нитрозоацеталей

1.1 различаются условиями генерации иминниевых катионов 1.3*Si+: исходя из

пятичленных циклических нитронатов действием силильной кислоты Льюиса (путь

(2)),[8,16]

или из циклических еннитрозоацеталей 1.4 (доступных из нитронатов 1.3 в одну

стадию) под действием галогенирующего агента (путь (3)).[17]

Вариативность структур, доступных с помощью известных подходов к синтезу

пятичленных нитрозоцеталей проиллюстривана на схеме 1.4 (слева направо: продукт

внутримолекулярного (3+2)-циклоприсоединения; продукт нуклеофильного

присоединения к пятичленному циклическому нитронату, продукт присоединения N-

бромсукцинимида к еннитрозоацеталю).

Схема 1.4. Примеры нитрозоацеталей 1.1, доступных с помощью подходов (1-3). Вновь

образованные связи выделены жирным.

1.1.1. (3+2)-Циклоприсоединение силилнитронатов с олефинами

Ключевые работы, посвященные систематическому изучению (3+2)-

циклоприсоединения силилнитронатов 1.2 с олефинами, были проведены в 70-ые годы

двадцатого века в группе В. А. Тартаковского[7,19-23]

в Советском Союзе и в группе К.

Торсселла[24-27]

в Дании. В этих двух группах были определены основные закономерности

регио- и диастереонаправленности реакции, а также найдены важнейшие превращения

продуктов.

Тем не менее, впервые реакция (3+2)-циклоприсоединения была, по всей

видимости, осуществлена еще ранее – в 1967 году было обнаружено, что взаимодействие

иодтринитрометана с аллилтриметилсиланом приводит к 3,3-динитроизоксазолидину

1.1bc (схема 1.5).[28,29]

Образование аллил иодида свидетельствует о том, что, очевидно, в

этом примере на первой стадии имело место образование силилнитроната нитроформа,

который далее вступал в реакцию циклоприсоединения.

10

Схема 1.5. Первый пример реакции (3+2)-циклоприсоединения силилнитронатов.

Этот пример показывает, что предварительная генерация силилнитроната 1.2 –

достаточно лабильного влагочувствительного вещества – может быть легко

осуществлена in situ, и операции по его выделению в большинстве случаев являются

избыточными.

В этой связи стоит рассмотреть методы синтеза силилнитронатов 1.2 in situ из

нитросоединений 1.5 для последующего one-pot (3+2)-циклоприсоединения (таблица 1.1).

Одними из первых силилирующих агентов, предложенных для синтеза N-

силилоксиизоксазолидинов, стали N,O-бис(триметилсилил)ацетамид (BSA) и его

вариации[22,30-34]

(таблица 1.1, №1-4), основным достоинством которых является

сочетание донора силильной группы и основания в одной молекуле. Использование

методики с in situ генерацией нитроната 1.2 является эффективной даже в том случае,

когда время жизни последнего сравнительно мало из-за различных побочных процессов

(как то: 1,4-элиминирование силилацетата от триметилсилилнитроната δ-

ацетоксинитроэтана, 1,4-элиминирование триметилсиланола из метил O-триметилсилил

аци-β-нитропропиолата и т.д., таблица 1.1, №2, схема 1.6).[30-33]

Схема 1.6. Побочные процессы силилнитронатов 1.2,

подавляемые при их генерации in situ.

Использование силилирующих агентов на основе бис(силил)ацетамидов также

эффективно для проведения внутримолекулярного (3+2)-циклоприсоединения 1.2

(таблица 1.1, №3-4). Впервые такого рода реакция была осуществлена с помощью N,O-

бис(триметилсилил)трифторацетамида Торсселлом на простейших субстратах[25,27]

в 1979

году, а позднее она была применена к более сложным, в том числе, энантиомерно чистым

нитросоединениям.[34]

11

Таблица 1.1. Различные способы генерации силилнитронатов 1.2 для последующего

(3+2)-циклоприсоединения

№ Нитросоединение

1.5

Силилирующий

реагент

Алкен Продукты,

выходы

Лит.

1

BSA

22

2

BSA

30-33

3

−a

25,27

4

BSA / 2 капли

iPr2NEt −

a

34

5

TMSCl/Et3N −b

35

6

TMSCl/Et3N

26

7

TMSCl/Et3Nс

25

8

TMSCl/Et3Nс

−a

36-43

9

TMSCl/DBU

или

TBSCl/DBU

−a

44-46

10

TMSClc,d

47

11

TMSClc,d

−a

48-50

a – внутримолекулярная реакция;

b– использование алкена в качестве перехватчика неэффективно;

c – при

выделении реакционная смесь обрабатывается HCl, pTsOH, KF или TBAF; d – анион нитросоединения

генерируется in situ по реакции сопряженного присоединения.

12

Другой эффективной системой для силилирования нитросоединений 1.5 является

комбинация триалкилсилилхлорид/основание (таблица 1.1, №5-9). В сравнении с BSA эта

система является более основной, в связи с чем, она не может быть использована для

генерации силилнитронатов 1.2 с короткими временами жизни (таблица 1.1, №5). К

примеру, при силилировании β-ацетоксинитроэтана был выделен изоксазолин 1.6,

образующийся из продукта распада силилнитроната – нитроэтилена (схема 1.7).

Схема 1.7. Образование изоксазолина 1.6 при силилировании β-ацетоксинитроэтана

Тем не менее, эта процедура эффективна для силилирования простейших

нитросоединений (таблица 1.1, №6),[26]

а также для one pot получения из первичных

нитросоединений изоксазолинов 1.8 – продуктов 1,2-элиминирования силанола от N-

силилоксиизоксазолидинов 1.1 (таблица 1.1, №7).[25]

Последний вариант часто

применяется для синтеза 3,4-сочлененных изоксазолинов 1.9 из нитросоединений,

содержащих в своей структуре фрагмент диполярофила (таблица 1.1, №8).[36-43]

Из

вторичных нитросоединий в свою очередь могут быть получены би- и полициклические

нитрозоацетали (таблица 1.1, №9).[44-46]

Еще один оригинальный метод синтеза силилнитронатов in situ заключается в

генерации анионов нитросоединений через сопряженное присоединение нуклеофилов к

нитроалкенам (таблица 1.1, №10-11). Так, присоединение литийорганических

производных к нитроэтилену с последующими обработкой TMSCl и межмолекулярным

(3+2)-циклоприсоединением приводит к изоксазолинам 1.7 с функционализированной

боковой цепью (таблица 1.1, №10).[47]

Присоединение кислород- и

углеродцентрированных нуклеофилов, уже имеющих двойную связь в молекуле,

приводит после соответствующей обработки к 3,4-сочлененным изоксазолинам 1.8

(таблица 1.1, №11).[48-50]

Интересным образом протекает взаимодействие нитроалкенов с литиевой солью

метиленбисфосфоната 1.9 (схема 1.8).[51]

В этом случае не только силилнитронат 1.2, но и

диполярофил образуются in situ при фрагментации первичного аддукта Михаэля.

13

Образующийся при этом анион нитросоединения силилируется и вступает в реакцию

(3+2)-циклоприсоединения.

Схема 1.8. Тандемное присоединение по Михаэлю/фрагментация/силилирование/

(3+2)-циклоприсоединение нитроалкена с метиленбисфосфонатом 1.9

Межмолекулярное (3+2)-циклоприсоединение силилнитронатов с олефинами

Реакция межмолекулярного 1,3-диполярного циклоприсоединения силилнитронатов

1.2 с олефинами является крайне чувствительной к электронному строению

диполярофила.[1,4,6]

Взаимодействие граничных орбиталей (ВЗМО нитроната и НСМО

алкена в классическом варианте) обуславливает необходимость в снижении энергии

НСМО диполярофила за счет введения электроноакцепторных групп для успешного

протекания реакции.

При комнатной или умеренно повышенной температуре силилнитронаты 1.2,

полученные из алифатических нитросоединений 1.6, вступают в реакцию только с

алкенами, сопряженными с π-системой или содержащими электроноакцепторные

заместители. Такими реакционноспособными диполярофилами являются акрилаты,[7,19-

24,26,27,47,52,53] ненасыщенные лактоны,

[54] винил кетоны,

[25,27,47,53,55,56] акрилонитрил,

[25,26,53]

нитроэтилен,[30,35]

акролеин,[26,53]

олефины с перфторированными заместителями,[57,58]

стиролы,[7,19-24,27,52,53]

замещенные бутадиены[59,60]

и аллены.[61]

Известны случаи взаимодействия силилнитронатов 1.2 с фуллереном C60 (схема

1.9).[62-64]

Реакция протекает селективно по связи [6,6] с образованием

изоксазолинофуллеренов, причем для производного нитрометана удалось зафиксировать

промежуточный N-триметилсилилоксиизоксазолидин типа 1.1.

14

Схема 1.9. Циклоприсоединение силилнитронатов 1.2 с фуллереном С60.

Примеры межмолекулярных реакций с диполярофилами, содержащими

неактивированную двойную связь, гораздо более редки. В общем случае, такие алкены,

как этилен, 1-гексен, циклогексен не вступают в реакцию (3+2)-циклоприсоединения с

силилнитронатами 1.2. Лишь производные нитроформа,[19,20,65]

2,2,2-

трифторнитроэтана[52]

и α-галогеннитросоединений,[53,66]

содержащие акцепторные

группы, способны реагировать с неактивированными алкенами с образованием

циклоаддуктов.

Региоселективность межмолекулярного (3+2)-циклоприсоединения. Реакция

межмолекулярного (3+2)-циклоприсоединения для всех видов нитронатов отличается

крайне высокой региоселективностью.[6]

Силилнитронаты 1.2 со всеми изученными

монозамещенными алкенами реагируют с образованием 5-замещенного изоксазолидина

1.1, вне зависимости от электронных свойств диполярофила (схема 1.10, а). В случае

несимметричного 1,2-дизамещенного алкена в 5-ом положении оказывается заместитель

с наиболее сильным электронным влиянием (схема 1.10, b).[24,66]

Схема 1.10. Региоселективность межмолекулярного (3+2)-циклоприсоединения.

Предпочтительность подхода «голова к голове» для диполярофилов с различными

электронными свойствами является следствием орбитального контроля (3+2)-

циклоприсоединения силилнитронатов 1.2.[6]

Данные квантово-химических расчетов

15

показывают, что энергии обеих комбинаций граничных орбиталей: ВЗМО нитроната –

НСМО алкена, и НСМО нитроната – ВЗМО алкена для нитронатов с акцепторными

заместителями близки, что и обуславливает их высокую реакционную способность вне

зависимости от электронных свойств диполярофила.

Для алкилзамещенных и незамещенных субстратов, определяющим является

взаимодействие ВЗМО нитроната с НСМО алкена, причем наибольшая электронная

плотность сконцентрирована на атоме углерода в нитронате для обоих граничных

орбиталей. Для электронодефицитных алкенов в свою очередь наибольший орбитальный

коэффициент находится на β-углеродном атоме как в ВЗМО, так и НСМО. Таким

образом, орбитальное взаимодействие при любом раскладе должно приводить к 5-

замещенным изоксазолидинам.[67]

Диастереоселективность межмолекулярного (3+2)-циклоприсоединения.[7,23,52]

Для

силилнитроната с одинаковыми заместителями при атоме углерода в предельном случае

могут существовать четыре возможности для взаимной ориентации нитроната 1.2 и

диполярофила, возникающие за счет экзо-/эндо- ориентации диполярофила, а также двух

возмодных сторон для подхода олефина относительно плоскости π-системы нитроната

(схема 1.11). В ахиральном окружении подходы с разных сторон плоскости (A и B)

являются энергетически вырожденными, так как приводят к энантиомерам.

Схема 1.11. Стереоселективность межмолекулярного (3+2)-циклоприсоединения

симметрично замещенного силилнитроната.

Таким образом, за счет наличия хирального атома азота, возможны два различных

продукта – нитрозоацетали транс-1.1 и цис-1.1. В целом реакция (3+2)-

циклоприсоединения экзо-селективна и протекает с предпочтительным образованием

16

транс-1.1, за исключением реакций с диполярофилами, такими как акролеин и

акрилонитрил, когда за счет вторичных орбитальных взаимодействий переходное

состояние для эндо-подхода становится сопоставимым по энергии с экзо-подходом.[26]

Ситуация становится более запутанной, когда силилнитронат 1.2 содержит 2 разных

заместителя при двойной связи, ввиду появления E-/Z-изомерии. Для каждого из

стереоизомеров нитроната возможно образование своего набора диастереомерных

продуктов: изомеры ct- и сс- для Z-нитроната и изомеры tc- и tt- для E-нитроната,

соответствующие экзо- и эндо-подходам (схема 1.12).

Схема 1.12. Диастереоселективность межмолекулярного (3+2)-циклоприсоединения

несимметрично замещенных силилнитронатов.

В целом, межмолекулярное 1,3-диполярное циклоприсоединение несимметричных

силилнитронатов протекает нестереоселективно. Низкая селективность является

следствием динамического равновесия между E- и Z-формами силилнитронатов 1.2. Для

силилнитронатов простейших нитроалканов энергия активации превращения (E)-1.2

(Z)-1.2 настолько мала, что в спектрах ЯМР на ядрах 1H,

13C видны сигналы только

усредненных форм даже при 148 K.[68-70]

Лишь для трифторметил замещенного нитроната

удалось наблюдать два набора сигналов в ЯМР спектре, однако и для него ΔG≠ невелика

и составляет 56 кДж/моль.[52]

Тем не менее, на основании спектров ЯМР для усредненной

формы и РСА для кристаллических нитронатов 1.2 можно сделать вывод, что

17

силилнитронаты 1.2 находятся в основном в виде более термодинамически выгодного E-

изомера.[70,71]

Однако основным продуктом циклоприсоединения производных первичных

нитросоединений является нитрозоацеталь с относительной конфигурацией ct-1.1, что

соответствует экзо-подходу к силилнитронату (Z)-1.2. Этот факт можно объяснить тем,

что силилнитронаты (Z)-1.2 гораздо быстрее вступают в (3+2)-циклоприсоединение,

нежели (E)-1.2, что смещает равновесие в их пользу.

В таблице 1.2 представлены основные данные о стереохимическом выходе (3+2)-

циклоприсоединения. Как можно видеть из нее, во всех случаях основным является

изомер ct-1.1,[23,52]

однако диастереоселективность невысокая, во многих случаях

образуется 4 диастереомера.

Таблица 1.2. Диастереоселективность межмолекулярного (3+2)-циклоприсоединения

силилнитронатов с алкенами

Опыт Исходные соединения Продукт реакции

1.1

R dr (ct/tc/cc/tt)

Лит.

1

CO2Me 60/40/-/- 23

2 Ph 73/15/12/- 23

3

Bu 58/5/6/31 52

4 CO2Me 83/3/7/7 52

5 Ph 74/2/5/19 52

6

Ph 52/24/7/17 52

7 COMe 51/9/9/31 52

Именно по причине низкой стереоселективности межмолекулярного (3+2)-

циклоприсоединения, в большинстве случаев N-силилоксиизоксазолидины 1.1 без

выделения переводятся в изоксазолины 1.7 для устранения двух стереоцентров.

Фациальная селективность (3+2)-циклоприсоединения. Для синтеза хиральных

изоксазолидинов 1.1 и изоксазолинов 1.7 было предложено использовать акрилаты,

содержащие в своей структуре стереоиндукторы на основе сультама Опползера 1.10a[9,72-

76] и бислактамов 1.10b,c, предложенных Карраном (схема 1.13).

[77] За счет объемной и

жесткой циклической структуры предложенных сультама и бислактамов присоединение

силилнитроната 1.2 к разным сторонам акрилатной функции становится сильно

энергетически различным, что и приводит к селективному образованию стереоцентра при

С5. Высокой фациальной селективностью отличаются также реакции силилнитронатов

1.2 с хиральными α,β-ненасыщенными кетонами,[78]

а также 3-винилцефалоспоринами.[79]

18

Схема 1.13. Хиральные индукторы для синтеза энантиомерно обогащенных

изоксазолидинов 1.1 и изоксазолинов 1.7.

Недавно был разработан органокаталитический вариант (3+2)-циклоприсоединения

силилнитронатов 1.2 с акролеином при катализе хиральным оксазоборалидином Кори,

для которого достигаются значения ee 90-96%.[14]

Внутримолекулярное (3+2)-циклоприсоединение силилнитронатов с олефинами

Как уже обсуждалось выше, (3+2)-циклоприсоединение силилнитронатов,

содержащих в своей структуре ненасыщенную связь, является эффективным способом

синтеза 3,4- и 3,5-сочлененных изоксазолидинов и изоксазолинов 1.8.[25,27,34,36-46,48-51]

При

благоприятном пространственном расположении в этот процесс могут быть введены

даже неактивированные диполярофилы. Благодаря высокой регио- и

диастереолективности эта реакция заслужила широкое признание научной

общественности: она примененяется для производных терпенов,[12,13,80-87]

лигнанов[15]

и

сахаров.[43,88]

Разработано внутримолекулярное циклоприсоединение с участием

алкинов[89]

и алленов[90]

в качестве диполярофилов. В последнее время эта реакция

получила признание в многостадийных энантиоселективных органокаталитических

превращениях, где используется для создания молекулярной сложности.[91-92]

Региоселективность внутримолекулярного (3+2)-циклоприсоединения. Наиболее

изученным является циклоприсоединение силилнитронатов, связанных с алкеном через n

= 3-5 атомов (схема 1.14).[6]

Реакции такого рода имеют приводят исключительно к

(5,n+2)-сочлененным бициклическим изоксазолидинам, то есть характеризуются

регионаправленностью «голова к хвосту». Лишь в случае внутримолекулярного

циклоприсоединения силилнитроната с диполярофилом на основе циклогексенона[34]

наблюдалась ориентация «голова к голове», где такой подход обусловлен электронными

19

требованиями и наличием дополнительного цикла, жестко фиксирующего взаимную

ориентацию нитронатной функции и диполярофила.

Схема 1.14. Региоселективность межмолекулярного (3+2)-циклоприсоединения.

Размер мостика и замещение двойной связи имеют решающее влияние на скорость

(3+2)-циклоприсоединения.[6]

Если образование нового пятичленного цикла (n = 3)

протекает уже при комнатной температуре за ночь, то образование шестичленного цикла

(n = 4) уже требует нагревания до 60 °С для достижения полной конверсии за то же

время. Семичленный цикл (n = 5) образуется с большим трудом, для его образования

требуется кипячения в бензоле в течение нескольких суток.[41]

Наличие алкильных

заместителей при двойной связи так же снижает скорость реакции.

Диастереоселективность внутримолекулярного (3+2)-циклоприсоединения.

Схема 1.15. Стереоселективность межмолекулярного (3+2)-циклоприсоединения

Внутримолекулярное (3+2)-циклоприсоединение значительно более

стереоселективно, чем его межмолекулярный вариант ввиду ряда факторов. В первую

очередь это связано с большой энергетической разницей между переходными

состояниями для (Z)- и (E)- форм силилнитроната. Фактически, из-за разнесенного в

пространстве расположения дипольного фрагмента и диполярофила, связанных через n =

20

3-5 атомов, (E)-нитронат оказывается нереакционноспособен или или имеет более

высокие значения энергии активации по сравнению с (Z)-нитронатом (схема 1.15). Таким

образом, стереохимия процесса фактически определяется подходами к (Z)-нитронату.

При наличии заместителя в цепи, в свою очередь, возможно четыре возможных подхода:

попарно эндо-/экзо- и фациальные, приводящие соответственно к четырем диастереомера

(схема 1.15).

Исходя из этого, для силилнитронатов, соединенных с диполярофилом через три

атома (n = 3) для образования (5,5)-сочленненного нитрозоацеталя возможна только эндо-

ориентация реагирующих фрагментов. Для силилнитронатов с большей длинной цепи (n

= 4-5) возникает дополнительная возможность для экзо-ориентации, что должно

сказываться на стереохимическом выходе.

Схема 1.16. Таблица 1.3 Стереохимический выход изоксазолинов 1.8

№ n R1 R

2 Выход,% dr, цис-/транс-. Лит.

1 3 Ph H 85 99/1 36

2 3 PMP H 87 99/1 36

3 3 iPr

H 84 99/1 36

4 3 Ph Me 53 95/5 49

5 4 Ph H 62 28/72 49

6 4 PMP H 58 28/72 49

В действительности, трехатомный линкер (n = 3) способствует исключительной

эндо- и фациальной селективности в реакции (3+2)-циклоприсоединения, что видно из

стереохимического выхода изоксазолидинов 1.8 (схема 1.16, таблица 1.3, №1-4).[36,49]

В то

же время при увеличение длины цепи (n = 4) в виду большей гибкости системы

стереоселективность реакции значительно снижается (таблица 1.3, №5-6).

1.1.2. Нуклеофильное присоединение к пятичленным циклическим нитронатам

До недавнего времени химия пятичленных циклических нитронатов 1.3

ограничивалась реакциями 1,3-диполярного циклоприсоединения и деоксигенирования

(схема 1.17, пути (1) и (2)).[7]

Выявление возможности генерации из этих соединений

крайне электрофильных иминиевых катионов 1.3*Si+[18]

под действием силилтрифлатов

подарило новую возможность для их функционализации. Продуктом реакции катионов

1.3*Si+ стали искомые нитрозоацетали 1.1 (схема 1.17, пути (3) и (4)).

21

Схема 1.14. Химические превращения пятичленных циклических нитронатов 1.3.

Образование иминиевого катиона 1.3*Si+ при действии триалкилсилил трифлата на

пятичленный циклический нитронат 1.3 является обратимым, причем этот процесс имеет

отрицательное значение энтропии, а следовательно имеет обратную температурную

зависимость.[18]

Заметные концентрации катиона 1.3*Si+ достигаются при температуре

−78 °С и ниже, что обуславливает необходимость проведения реакций с ним при сильном

охлаждении.

Для катионов строения 1.3*Si+

было предложено два типа превращений -

присоединение нуклеофилов с образованием N-силилоксиизоксазолидинов 1.1 (путь

(3))[8,16]

и депротонирование под действием таких оснований как триэтиламин с

образованием 3-метилен-2-силилоксиизоксазолидинов 1.4 (путь (4)).[17,93-95]

Схема 1.15. TBSOTf-промотируемое присоединение силилкетенацеталя 1.11 к

пятичленным циклическим нитронатам 1.3.

В реакции SiOTf-промотируемого нуклеофильного присоединения к нитронатам 1.3

в качестве нуклеофила был изучен только силикетенацеталь 1.11 (схема 1.15),[8,16]

тем не

менее, очевидно, круг потенциальных нуклеофилов для нее более обширен: в

аналогичную реакцию с шестичленными циклическими нитронатами вступали другие π-

нуклеофилы, такие как силиленоляты, енамины, аллилсиланы и аллилстаннаны.[96]

22

Поскольку в рассматриваемой реакции с силилкетенацеталем 1.11 при образовании

нитрозоацеталя 1.12 из механизма следует возврат молекулы TBSOTf (схема 1.15), для ее

успешного проведения в большинстве случаев достаточно 0.1 – 0.2 эквивалентов

TBSOTf. Более детально результаты этого превращения представлены в таблице 1.4.

Таблица 1.4. TBSOTf-промотируемое присоединение силилкетенацеталя 1.12 к

пятичленным циклическим нитронатам 1.3

№ Нитронат

1.3

Продукты

1.12

Условия

реакцииa

Выходы, (dr,

транс-/цис-)

Лит.

1

А 71-91%

(3.1–8 : 1) 8,16

2

А

R4 = H:

72% (11 : 1);

R4 = Me:

96% (5.2 : 1);

8,16

3

А 89-90%

(>20 : 1) 8

4

B 93%

(>20 : 1) 16

5

C 64%

(>20 : 1) 16

a – A: TBSOTf (20-мол%), −78 °С, 1-4 часа; B: TBSOTf (20-мол%), −78 °С, 24 часа; C: TBSOTf (100-мол%),

−78 °С, 8 часов;

При использовании 20-мол% силилтрифлата в реакцию за 1-4 гладко вступают 5-

арил-, 5-метоксикарбонил- и 5-этоксизамещенные нитронаты 1.3 (таблица 1.4, №1-3). В

то же время, 4-фенилзамещенный нитронат 1.3 требует значительно увеличенного

времени реакции, (таблица 1.4, №4), а 4,5-сочлененный нитронат даже за 24 часа при

−78 °С не вступает в реакцию. Лишь при использовании эквивалента силилтрифлата

удается получить соответствующий бициклический нитрозоацеталь 1.12 (таблица 1.4,

№5).

Замещение нитроната 1.3 оказывает сильное влияние на стереоселективность

реакции. В общем случае присоединение силилкетенацеталя 1.11 осуществляется с

противоположной стороны от заместителя и приводит к образованию 3,5- или 4,5-транс-

замещенных нитрозацеталей транс-1.12. Тем не менее, для многих 5-замещенных

нитронатов 1.3 (R3 = Ar, CO2Me) наряду с основным изомером транс-1.12 образуются

23

значительные количества цис-1.12. В то же время для всех 4-замещенных нитронатов

реакция образуется исключительно транс-1.12.

Схема 1.16. Стереохимия присоединения силилкетенацеталя 1.11 к пятичленным

циклическим нитронатам 1.3.

Наблюдаемая стереоселективность объясняется пространственным строением

катионов 1.3*TBS+

(схема 1.16).[8]

Для 4-замещенных катионов вне зависимости от

конформации пятичленного цикла заместитель при С4 препятствует подходу нуклеофила

с фронтальной стороны. В то же время для 5-замещенных катионов возможно

существование в двух различных конформациях, связанных между собой инверсией

цикла – 5e и 5a. В конформации 5a заместитель надежно экранирует одну из сторон от

атаки нуклеофила, что способствуюет исключительному образованию 3,5-транс-1.13.

Тем не менее, псевдоаксиальная ориентация заместителя является стерически

невыгодной, и, скорее всего, реализуется только в случае 5-OEt-замещенных соединений,

для которых проявляется стабилизирующий аномерный эффект. Для более устойчивой

конформации 5e подход нуклеофила может равно приводить как 3,5-цис-1.12, так и 3,5-

транс-1.12. Большая или меньшая предпочтительность одной из конформаций и

определяет стереонаправленность реакции для 5-замещенных катионов 1.3*TBS+.

***

Реакция 3-метилен-N-изоксазолидинов 1.4 с электрофилами является еще одним из

способов генерации катионов 1.3*Si+. Тем не менее такой подход не получил развития

из-за сложности реализации. На настоящий момент известен только один пример его

перехвата на нуклеофил (схема 1.17).[17]

При взаимодействии соединения 1.4a с N-

бромсукцинимидом с выходом 84% были выделены диастереомерные нитрозоацетали

транс-1.13 и цис-1.13 в отношении 1.6 : 1.

24

Схема 1.17. Присоединение N-бромсукцинимида к 3-метилен-N-изоксазолидину 1.4a.

1.2. Превращения N-силилоксиизоксазолидинов

Основные превращения N-силилоксиизоксазолидинов 1.1 представлены на схеме

1.18.[6]

Магистральным направлением переработки нитрозоацеталей 1.1, полученных из

первичных нитросоединений, является реакция отщепления силанола с образованием

изоксазолинов 1.7 и 1.8 (путь (1)).[22,24-27,55-56,97-99]

Вторым по важности направлением

является восстановление изоксазолидинов до γ-гидроксиаминов 1.14 водородом на

никеле Ренея или дибораном (путь (2)).[22,24,26,52]

При восстановлении с помощью TiCl3

образуется β-гидроксикетон 1.15 (путь (3)).[27]

Наконец третьей по важности реакцией

является образование β-гидроксиоксима 1.16 под действием основных реагентов (путь

(4)).[22,27]

Схема 1.18. Основные превращения нитрозоацеталей 1.1.

Образование изоксазолинов 1.7 или 1.8 в ряде случаев является спонтанным, а

также термически индуцируемым.[26]

Стандартными условиями для их направленного

синтеза являются обработка HCl в бензоле[22]

или pTsOH в хлористом метилене, бензоле

или ацетонитриле.[24-27,36-43,55-56,97-99]

.

Восстановление изоксазолидинов 1.7 является одной из немногих реакций для

изоксазолидинов 1.1, для которой возможно сохранение конфигурации всех углеродных

стереоцентров в продуктах 1.14.[8,11,15,22,24,26,52]

В то время, как гидрирование

нитрозоацеталей 1.1 с четвертичным центром при С3 не может сопровождаться

25

эпимеризацией стереоцентров (однако требует жестких условий),[8,26]

для

изоксазолидинов 1.1, содержащих атом водорода при С3 (R1 = H) такой процесс нельзя

исключать. Тем не менее, в подавляющем большинстве случаев восстановление

протекает стереоселективно.[8,11,15]

Заметная эпимеризация стереоцентра при С3

наблюдалась только для нитрозоацеталей, содержащих электронакцепторную группу в

близости от реакционного центра.[52]

Альтернативным подходом к получению аминоспиртов 1.14 является

восстановление изоксазолинов 1.7.[5,6]

В группе проф. Д. Зеебаха была показана

стереодивергентность этих двух подходов (схема 1.19).[52]

Диастереомерно обогащенный

нитрозоацеталь транс-1.1с (dr 93:7 без учета стереоцентра на азоте) в стандартных

условиях восстановливался до анти-аминоспирта анти-1.14с (dr 76:24), в то время как

восстановление алюмогидридом лития изоксазолина 1.7с приводило к син-1.14с (dr

84:16).

Схема 1.19. Стереодивергентое получение обоих диастереомеров аминоспирнов 1.14с.

При действии нуклеофильных и основных реагентов на нитрозоацетали 1.1 (R1 = H)

образуются гидроксиоксимы 1.16.[5,6]

Традиционно в этой реакции используются метилат

натрия,[21,22,52,87]

фторид калия,[87]

фторид тетрабутиламония.[45,91,92]

Синтез оксима

осуществляется через промежуточное образование нитрозосоединения 1.17, которое

затем претерпевает таутомерный сдвиг водорода (схема 1.20). Когда образование оксима

невозможно (R1 ≠ H), интермедиаты 1.17 удается зафиксировать и выделить.

[22,45] В одной

из работ было обнаружено автоокисление нитрозосоединений 1.17 в нитросоединения

1.18.[45]

При наличии группы в положении С5, которая может выступать в роли нуклеофуга,

возможно протекание реакции по альтернативному пути с образованием β-нитрозо

26

карбонильных соединений 1.19 α,β-ненасыщенных карбонильных соединений 1.20 (схема

1.20).[22]

Схема 1.20. Превращения изоксазолидинов 1.1 при действии нуклеофильных и основных

реагентов.

В группе профессора В. В. Веселовского в ИОХ РАН было найдено

беспрецендентное превращение нитрозоацеталей 1.1, содержащих винильный

заместитель при α-углеродном атоме, под действием фторид-аниона (схема 1.21).[18,81,82]

При наличии винильного заместителя оказывается, что нитрозосоединение 1.17

способно претерпевать 1,3-миграцию нитрозогруппы, что после таутомерного сдвига

приводит к еноксиму 1.21.

Схема 1.21. Образование еноксима 1.21 .

Схема 1.22. Превращения нитрозониевых катионов 1.22.

Когда нитрозоацетали 1.1 или 1.12 не имеют возможности к элиминированию

силанола с образованием изоксазолина 1.7 при действии кислотных реагентов,

27

образуются нитрозониевые катионы 1.22, которые могут превращаться под действием

метанола в нитрозосоединения 1.23 и N-метоксиизоксазолидины 1.24 в зависимости от

заместителя при С5 (схема 1.22).[8]

Схема 1.23. 1,3-элиминирование галогенсиланов от 3-галоген-N-

силилоксиизоксазолидинов 1.1.

Последней важной реакцией N-силилоксиизоксазолидинов 1.1 является 1,3-

элиминирование галогенсиланов с образованием пятичленных циклических нитронатов

1.3 (схема 1.23).[53,66]

Впервые обнаруженая для 3-нитроизоксазолидинов (-TMSONO), эта

реакция легла в основу методов синтеза изоксазолин-N-оксидов 1.3 из α-бром- и α-

фторнитросоединений. Отщепление бромсилана протекает спонтанно уже при комнатной

температуре,[53]

в то время, как для элиминирования фторсилана требуется нагревание в

полярном растворителе.[66]

28

2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Объекты исследования в настоящей работе – 2-силилокси-1,2-оксазинаны 2.1 –

относятся к классу нитрозоацеталей,[2]

и, фактически, представляют собой

силилированные циклические полуацетали нитрозосоединений. Их по характеру

замещения в цикле можно разделить на два подкласса: насыщенные нитрозоацетали 2.1 и

ен-нитрозоацетали 2.2, достаточно подробно исследованные ранее (схема 2.1).[17,93-95,100-

102] В то же время, сведения о синтезе насыщенных 1,2-оксазинанов 2.1 ограничены тремя

работами,[18,96,102]

а их превращения не изучены вовсе.

Схема 2.1. Выбор объекта исследования. Si = Me3Si (TMS), tBuMe2Si (TBS), etc.

Возможные пути синтеза ацеталей 2.1 представлены на схеме 2.2. Сразу отметим,

что все они, за исключением стратегии (3), являются гипотетическими.

Схема 2.2. Возможные подходы к синтезу нитрозоацеталей 2.1

Самый очевидный подход (1) – смещение равновесия между циклической и

открытой формами δ-нитрозобутанола под действием силилирующего агента – является

бесперспективным из-за отсутствия вышеобозначенного равновесия, что было блестяще

продемонстрировано группой Р. Г. Костяновского на гомологах.[103]

Кстати,

излюбленный подход той же группы[2]

(2) – замещение хлора на алкоголят в циклических

29

N-хлор гидроксиламинах – в данном случае также может a priori считаться неудачным

из-за высокой основности силанолят-аниона и ограниченной доступности исходных

циклических N-хлораминов.

Как уже отмечалось, единственная удачная стратегия (3), известная к началу

выполнения диссертационной работы,[18,96]

исходит из нитронатов 2.3, являющихся также

стартовыми продуктами и для ен-нитрозоацеталей 2.2. При действии на шестичленный

циклический нитронат кремниевой кислоты Льюиса Si+ (например, TMSOTf или

TBSOTf) наиболее основным центром в исходной молекуле оказывается N-оксидный

атом кислорода, что приводит к образованию катионов структуры 2.3*Si. Если удается

избежать их депротонирования, проявляется электрофильная активность этих катионов

2.3*Si+ по отношению к различным нуклеофилам, что приводит к генерации целевых

нитрозоацеталей 2.1.

Структура иминиевого катионного интемедиата 2.3*Si+ представляется крайне

перспективной для получения целевых нитрозоацеталей 2.1. Поэтому стоит рассмотреть

еще два гипотетических подхода с ее участием. Первый из них (4) исходит из

функционализированных в β,γ-положениях силилнитронатов, например, содержащих

двойную связь или оксирановый цикл. Их взаимодействие с электрофилами в таком

случае может сопровождаться циклизацией, и образованием уже упоминавшегося

катиона 2.3*Si+. Тем не менее, несмотря на кажущуюся простоту, этот подход в данном

исследовании не изучался и, видимо, его нельзя рассматривать как общий.

Еще один возможный путь получения иминиевых катионов 2.3*Si+ (5) заключается

в реакции ен-нитрозоацеталей 2.2 с электрофильными реагентами. К сожалению, и этот

вариант имеет недостаток, заключающийся в необходимости единовременного сочетания

электрофильных и нуклеофильных реагентов в реакционной среде.[17]

Наконец, можно предложить еще один подход (6), заключающийся в построении

1,2-оксазинанового цикла de novo по схеме формального (3+3)-циклоприсоединения из

силил нитронатов 2.4 и активных 1,3-диполей, в качестве которых могли бы служить

донорно-акцепторные циклопропаны 2.5.[104]

Таким образом, основное наше внимание при синтезе производных 2.1 было

сконцентрировано на использовании подходов (3) и (6) (схема 2.2).

30

2.1. Нуклеофильное присоединение к нитронатам,

промотируемое силильными кислотами Льюиса

Как уже обсуждалось выше, этот подход уже был успешно реализован. Известно,

что в реакцию нитронатами 2.3 вступают такие π-нуклеофилы, как

силилкетенацетали,[18,96]

силиленоляты, енамины и аллилстаннаны.[96]

Реакция является

высоко стереоселективной и протекает по механизму, представленному на схеме 2.3. Для

понимания логики нашего исследования, здесь важно отметить основные закономерности

процесса, известные к началу выполнения работы.

На первой стадии процесса происходит равновесное образование ключевого

катионного интермедиата 2.3*Si+ из шестичленного циклического нитроната 2.3 и

силилтрифлата. Это равновесие имеет отрицательное значение энтропии активации (ΔS≠),

в связи с чем наибольшая концентрация катиона 2.3*Si+ должна достигаться при низких

температурах.

Схема 2.3. Присоединение силиленолятов и силилкетенацеталя к нитронатам 2.3

Дальнейшее взаимодействие катиона 2.3*Si+ с силильными нуклеофилами приводит

к продуктам 2.6, при этом высвобождается эквивалентное количество силилтрифлата, что

позволяет проводить реакцию в каталитическом варианте (обычно используют 0.1-0.2

мол. экв. силилтрифлата).

По стерическим причинам подход нуклеофила происходит к одной из двух

конформаций катиона 2.3*Si+, связанных между собой инверсией цикла (схема 2.4,

изображены как ea и ae), со стороны дистальной по отношению к атому С-6,

максимально выведенному из плоскости O-N=C-C, задаваемой С=N двойной связью.

Продуктом становится нитрозоацеталь цис-2.6 или транс-2.6 соответственно. (Значения

цис- и транс- указаны относительно нуклеофила и заместителя R при атоме С-4). Если

заместитель R представляет собой арильную группу, а R’ – алкильную, единственным

продуктом реакции является цис-2.6.

31

Схема 2.4. Стереохимия присоединения π-нуклеофилов

к иминиевым катионам 2.3*Si+

Еще раз подчеркнем, что атом азота фрагмента -О-N-O- имеет повышенный барьер

инверсии ~25 ккал/моль и, следовательно, является хиральным центром. В данной

реакции неподеленная пара электронов азота зарождается однозначно транс-

антиперипланарно к подходу нуклеофила, что специально отмечено на схеме 2.4. Это

происходит благодаря стабилизирующему n-σ* взаимодействию в переходном

состоянии.

Все вышеобозначенные закономерности являются корректными в отношении π-

нуклеофилов. В то же время, было найдено одно исключение[96]

– реакция нитроната 2.3a

с N-силил енамином 2.7 приводила к нитрозоацеталю 2.8α совершенно неожиданной

структуры (схема 2.5), т.е. енамин 2.7 не проявлял себя как π-нуклеофил, а реагировал по

связи N-Si. Мало того, что присоединение происходило не по атому углерода, а по атому

азота, стереохимия продукта 2.8α противоречило всем ранее наблюдавшимся

закономерностям (для сравнения приведена конфигурация аддукта силилкетенацеталя

2.6a).

Схема 2.5. Присоединение N-силил енамина 2.7 к нитронату 2.3a

32

2.1.1. Нуклеофильное присоединение силиламинов

к шестичленным циклическим нитронатам

На начальном этапе структура аминной компоненты была упрощена. Для этого по

модифицированной методике[105]

получили N-TBS-пирролидин 2.9a. Его сочетание с

нитронатом 2.3a в уже известных условиях реакции[96]

привело с выходом 79% к

нитрозоацеталю 2.8a, имеющему такую же, как и у продукта 2.8α, транс/транс-

конфигурацию стереоцентров (в дальнейшем, транс-2.8a’), и еноксиму 2.10a в качестве

побочного продукта (выход 17%) (схема 2.6).

Схема 2.6. Реакция нитроната 2.3a с силилпирролидином 2.9а.

Попытки минимизировать количество нежелательного соединения 2.10a за счет

понижения температуры до −50 °С или концентрации силиламина оказались

безуспешными.

Наиболее вероятно, что образование еноксима 2.10a происходит по уже известной

схеме (схема 2.7):[18]

при депротонировании катиона 2.3a*TBS+ происходит образование

ен-нитрозоацеталя 2.2’a, который способен претерпевать быструю ретро-[4+2]-

фрагментацию уже при отрицательных температурах.[100,106]

Очевидно, что если в роли

основания выступает сам TBS-пирролидин 2.9a, то изменение соотношения силиламин

2.9/нитронат 2.3 и не должно влиять на отношение продуктов.

Схема 2.7. Механизм образования 2.10a.

33

Условия реакции 2.3а с 2.9а были распространены на серию нитронатов 2.3b-j,

содержащих различные заместители в цикле (схема 2.8, таблица 2.1).

Реакция серии замещенных шестичленных циклических нитронатов

с TBS-пирролидином

Схема 2.8. Реакция различных нитронатов 2.3a-j с TBS-пирролидином 2.9a.

Для всех исследовавшихся нитронатов 2.3a-j взаимодействие с TBS-пирролидином

2.9a приводило к желаемым нитрозоацеталям 2.8a-j (таблица 2.1, опыты 1-11). Отметим,

что диастереоселективность задания стереоцентра при С-3 была близка к 100% вне

зависимости от предпочтительной конформации катиона 2.3*TBS+. Все выделенные

продукты реакции представляли собой 3,4-транс- диастереомеры транс-2.8 и

отличались исключительно конфигурацией атома азота, причем в подавляющем

большинстве случаев основным являлся транс-/транс-диастереомер транс-2.8’.

Так, сначала в реакцию была введена серия из четырех нитронатов 2.3a-d,

содержащих два метильных заместителя при С-6 и отличающихся заместителем R1 при

С-4 (таблица 2.1, опыты 1-5). Оказалось, что он практически не оказывает влияния на

конфигурацию продуктов реакции, давая транс-аминали 2.8a’,b’,c’ с выходами 54-79%.

Продукт 2.8с оказался неустойчивым при выделении, и был охарактеризован только в

реакционной смеси. Нитронат 2.3d (R1 = OBz) в отличие от его вышеупомянутых

аналогов оказался значительно менее реакционноспособным, за 24 часа наблюдалась

конверсия 25%, и был получен 19%-ный выход смеси диастереомеров транс-2.8d и

транс-2.8d’ (опыт 4). Пониженную реакционную свособность 2.3d мы ассоциируем со

стабилизацией соответствующего катиона 2.3d*TBS+ за счет анхимерного содействия

OBz-группы (схема 2.9). Тем не менее, выдерживание реакционной смеси в течение

недели при −30 °С (опыт 5) позволяет преодолеть эти трудности и выделить с выходом

84% смесь целевых нитрозоацеталей транс-2.8d’ и транс-2.8d в соотношении 3.8 : 1.

34

Таблица 2.1. Реакция различных нитронатов 2.3a-j с TBS-пирролидином 2.9a.

Опыт Нитронат 2.3 Продукт 2.8 Выход, % (dr) Конформация продуктов

1

79 (> 20 : 1)

2 75 (> 20 : 1)

3 54a (> 20 : 1)

4

19 (4.0 : 1) –

24 часа

5

84 (3.8 : 1) –

168 часов

6

87 (> 20 : 1)

7

82 (< 1 : 20)

8

71 (> 20 : 1)

9

73 (> 20 : 1)

10

63 (1 : 2.8 : 3.2)b

11

66 (1 : 3.5) –

72 часа

a – выход по внутреннему стандарту ЯМР, продукт 2.8c разлагается при концентрировании; b – третий изомер транс-2.8i*’ соответствует эпимеризации ацетального центра при С-6.

Схема 2.9. Предполагаемое анхимерное содействие в катионе 2.3d*TBS+

Поведение нитронатов 2.3e (R1 = Ph, R

2 = R

3 = (CH2)4, R

4 = H) и 2.3f (R

1 = R

3 = Ph, R

2

= R4 = H), содержащих алкильный и арильный заместители в положении С-6, в

исследуемой реакции неожиданно оказалось различным (опыты 6 и 7). В то время, как

2.3e, аннелированный с циклогексановым циклом ожидаемо приводил к аминалю транс-

2.8e’ c высоким выходом, единственным выделенным продуктом в реакции 6-Ph-

замещенного нитроната 2.3f являлся транс-2.8f с иной конфигурацией атома азота.

Последними были изучены нитронаты 2.3g-j c алкоксильной функцией в 6-ом

положении (таблица 2.1, опыты 8-11). Субстраты с кетальным центром

(2.3g и 2.3h) гладко трансформировались в искомые нитрозоацетали

транс-2.8g’ и транс-2.8h’ c близкими выходами 71-73%.

Нитрозоацетали 2.8g-j содержали последовательно связанные

аминальный, нитрозоацетальный и ацетальный центры! При

хроматографировании эти соединения проявили повышенную

чувствительность к кислотности силикагеля, что выражалось,

например, в появлении четырех пятен на ТСХ, соответствующим

продуктам разложения целевого нитрозоацеталя (см. рис. 2.1). Тем не

менее, их удалось выделить с помощью флэш-хроматографии под

давлением на обычном силикагеле, сократив время контакта с до 20-30

минут.

Несколько иным был стереохимический выход реакции с TBS-

пирролидином для нитронатов 2.3i и 2.3j, имеющих ацетальный центр

при С-6 (R3 = H, R

4 = OAlk) и экваториальную ориентацию алкоксигруппы (таблица 2.1,

опыты 10 и 11), по сравнению с исследованными ранее 2.3g и 2.3h (4,6-цис- вместо 4,6-

транс). Хотя целевые нитрозоацетали транс-2.8i’ и транс-2.8j’ присутствовали в смеси

продуктов, они не были основными, в то время как главные изомеры (транс-2.8i и транс-

2.8j) имели инвертированную конфигурацию атома азота. Кроме того, в реакции EtO-

замещенного нитроната 2.3i с менее объемной по сравнению 2.3j (R4 = OBu) группой был

обнаружен и третий изомер – транс-2.8i*’, с 4,6-транс-ориентацией заместителей в цикле

Рис. 2.1. ТСХ

для транс-

2.8g’ (элюент

EtOAc/гексан,

1/1, SiO2)

36

(таблица 2.1, опыт 10). Очевидно, его образование объясняется возможностью

эпимеризации ацетального центра в соединениях транс-2.8i’ или транс-2.8i под

действием TBSOTf как кислоты Льюиса.

Определение относительной конфигурации стереоцентров в аминалях 2.8 оказалось

нетривиальной задачей, ввиду того, что шестичленный цикл может существовать в

нескольких конформациях (два вида кресла, твист), а количество стереоцентров, включая

асимметрический атом азота, может достигать пяти. Более того, обнаруженные ранее

стерео-закономерности присоединения π-нуклеофилов к нитронатам 2.3 в случае

нитрозоацеталей 2.8 не соблюдались. Поэтому для нескольких кристаллических

продуктов этого типа (транс-2.8e’, транс-2.8f и транс-2.8h’) был проведен

рентгеноструктурный анализ (рис. 2.2).

транс-2.8e’

транс-2.8f

транс-2.8h’

Рис. 2.2. РСА для ряда нитрозоацеталей 2.8. Атомы показаны в виде термальных эллипсоидов для

37

вероятности 50%. Атомы водорода не приведены для наглядности изображений.

Таблица 2.2. Отнесение конфигурации для основных конформеров изучаемых

нитрозоацеталей 2.8

Конформер J, Гц Избранные хим.

сдвиги, м.д.a

Ключевые

взаимодействия

NOESY

1) J(H1H

2) = 10.5, J(H

2H

4)

= 13.2 (акс-акс),

2) J(H2H

3) = 5.0 Hz (экв-

акс)

3.99 (д, H1), 3.29

(ддд, H2), 2.83 и 3.07

(2м, CH2N)

H1 – H

4, H

2 – H

3

1) J(H1H

2) = 11.0, J(H

2H

4)

= 13.2 (акс-акс),

2) J(H2H

3) = 5.0 Hz (экв-

акс)

4.63 (д, H1), 3.76

(ддд, H2), 2.95 (1м,

CH2N)

H1 – H

4, H

2 – H

3

1) J(H1H

2) = 4.2, J(H

2H

4)

= 5.5 (экв-экв),

2) J(H2H

3) = 4.1 Hz (акс-

экв)

3.95 (д, H1), 5.60

(ддд, H2)b, 2.88 и 3.12

(2m, CH2N)

H1 – H

2, H

2 – H

4

a – мультиплетность сигнала указана для удобства,

b – не характеристичен в виду того, что два других

нитрозоцеталя имеют Ph-заместитель. Ср. с сигналом H2 для транс-2.8d’ c OBz-группой (5.48 м.д.).

На основании соотнесения сигналов ЯМР со структурами, полученными методом

РСА, и допущения, что все конформеры нитрозоацеталей 2.8 существуют в конформации

кресла, разработан следующий алгоритм, позволяющий с высокой степенью

достоверности устанавливать строение нитрозоацеталей 2.8:

1) Производится отнесение сигналов в спектрах ЯМР 1Н для циклогексанового

кольца на основании хим. сдвигов, КССВ и интегральных интенсивностей;

2) По значениям вицинальных КССВ выявляются протоны, занимающие аксиальное

положение (как например, протоны при С-3 и С-4 (H1 и H

2) для всех соединений 2.8,

кроме транс-2.8d), и делается их привязка к конформации кресла;

3) На основании кросс-пиков в NOESY спектре выявляются 1,3-диаксиальные

взаимодействия, как наиболее интенсивные, и дополнительно подтверждается

конфигурация остальных стереоцентров в кольце;

38

4) Конфигурация асимметрического центра на азоте определяется на основании

химического сдвига протона при С-4 (H2), который сдвигается в слабые поля на ~0.5 м.д.

(~3.8 – 4.0 м.д.) для аксиальной силилоксигруппы по отношению к тем значениям,

которые он имеет в случае экваториальной позиции N-O-Si-группы (~3.2 – 3.5 м.д.).

Примеры подобного отнесения приведены в таблице 2.2. Примечательно, что

нитрозоацетали транс-2.8d и транс-2.8f различаются только конформацией, что

отчетливо видно из их спектров ПМР. Это наблюдение может являться дополнительным

подтверждением верности первого постулата.

Реакция шестичленных циклических нитронатов

с N-TBS и N-H аминами

Для расширения круга доступных 3-аминозамещенных нитрозоацеталей 2.8 на

нитронатах 2.3a и 2.3g проведено варьирование нуклеофила (схема 2.10, таблица 2.3). Так

как синтез силилированного производного амина 2.9 занимает отдельную техническую

стадию и требует дополнительных операций по выделению и очистке (перегонка)

силилированного амина, были предприняты усилия для разработки условий C,N-

сочетания, пригодных для незащищенного N-H амина 2.11.

Схема 2.10. Реакция нитронатов 2.3a,g с аминами 2.9 и 2.11

Для проведения такого превращения по стехиометрии требуются как минимум

эквивалент TBSOTf, а также добавление дополнительного основания для того, чтобы

вывести из реакционной среды образующийся эквивалент HOTf.

Использование силилирующей смеси TBSOTf (1.15 экв.)/2,6-лутидин (1.05 экв) и

увеличение времени реакции до двух дней (метод Б) позволило получать целевые

нитрозоацетали 2.8 по реакции между нитронатом 2.3 и свободным амином 2.11 с

небольшим падением выхода и сохранением диастереоселективности (сравни опыты 1 и 2,

таблица 2.3). Реакция с силиламинами 2.9 проводилась в условиях, аналогичных реакции с

силилпирролидином 2.9a (метод A).

39

Таблица 2.3. C,N-сочетания нитронатов 2.3a,g с аминами 2.9 и 2.11

Опыт Нитронат

2.3 (R3)

Амин

2.9 или 2.11

Методa Продукт

2.8

Выход,%

(dr)b

Конформация

1 a (Me)

A

79 (> 20 : 1)

2 a (Me)

Б 75(> 20 : 1)

3 a (Me)

Б

76 (> 20 : 1)

4 g (OMe) Б

69 (> 20 : 1)

5 a (Me) Et2NH

2.11c Б

77 (> 20 : 1)

6 a (Me) Bn2NH

2.11d Б

53 (> 1 : 20)

7 g (OMe) PhN(Me)TBS

2.9e A

74 (> 20 : 1)

8 a (Me) n-BuNH2

2.11f Б

65 (1 : 3.4)

9 a (Me) n-BuNHTBS

2.9f А 89 (1.8 : 1)

a А: CH2Cl2 (5.0 мл), нитронат 2.3 (1.00 ммоль), TBS-амин 2.9 (1.10 ммоль), 2,6-лутидин (0.25 ммоль), затем

TBSOTf (0.15 ммоль), −78 ° C, 15 мин, затем 24 ч при −30 °C. Б: CH2Cl2 (5.0 мл), нитронат 2.3 (1.0 ммоль),

2,6-лутидин (1.05 ммоль), TBSOTf (1.15 ммоль), затем амин 2.11 (1.05 ммоль), −78 ° C, 15 мин, затем 48 ч

при−30 °C; b определено с помощью

1H ЯМР для реакционной смеси.

В процесс вступали самые разнобразные амины 2.11b-g – вторичные (морфолин

2.11b, диэтиламин 2.11c, дибензиламин 2.11d), TBS-метиланилин 2.9e и первичный

бутиламин 2.11f (опыты 3-9). На примере морфолина 2.11b было продемонстрировано,

что метод Б применим к нитронатам 2.3g, содержащим алкокси-группу в 6-ом положении

40

(опыт 4). Нитрозоацеталь транс-2.8l’ образовывался с выходом 69% без следов продуктов

раскрытия оксазинового цикла, которых можно было бы ожидать при использовании

стехиометрического количества силилтрифлата.[106]

Неожиданная стереохимия продукта наблюдалась в случае существенно стерически

затрудненного дибензиламина 2.11d. Первоначально ее даже не удалось достоверно

установить с помощью ЯМР, что оказалось связанным с твист-конформацией

нитрозоацеталя цис-2.8n, определенной с помощью рентгеноструктурного анализа (рис.

2.3).

Рис. 2.3. Твист-конформация нитрозоацеталя цис-2.8n по данным РСА. Атомы показаны в

виде термальных эллипсоидов для вероятности 50%. Атомы водорода не приведены для

ясности изображения

Образование аналогичного цис-2.8p изомера в конформации кресла в качестве

основного продукта наблюдалось в реакции нитроната 2.3а с первичным бутиламином

2.11f (опыт 8, метод Б). Тем не менее, в ней возникал и нитрозоацеталь транс-2.8p’ с

типичной для продуктов реакции нитронатов с аминами стереохимией (соотношение

транс-2.8p’/ цис-2.8p 1 : 3.4), причем его выход можно повысить до 57% при

использовании метода Б и N-TBS-бутиламина 2.9f в качестве нуклеофила (соотношение

транс-2.8p’/ цис-2.8p 1.8 : 1).

Таким образом, анализируя полученный массив данных, можно сделать предварительный

вывод, что реакция шестичленных циклических нитронатов 2.3 с различными

силиламинами 2.9 и аминами 2.11 протекает с преимущественным образованием

41

диастереомеров транс-2.8’ и, в ряде случаев, транс-2.8 с транс-ориентацией

заместителей при С-3 и С-4. Такая конфигурация продуктов не соответствует ранее

установленным закономерностям присоединения нуклеофилов к катионам 2.3*Si+, что и

потребовало проведения дополнительного изучения механизма.

Механизм реакции C,N-сочетания

Стоит специально подчеркнуть, что наблюдаемые противоречия ожидаемой и

экспериментально наблюдаемой стереохимии сочетания нитронатов 2.3 с аминами

оказались настолько серьезными, что могли быть вызваны принципиально иным

механизмом этого процесса. В связи с этим в первую очередь была проверена

необходимость образования катионов типа 2.3*Si+ для успешного протекания сочетания.

Сначала был предпринят эксперимент по проведению реакции между нитронатом 2.3a и

силилпирролидином 2.9a в отсутствии TBSOTf. В таком варианте сочетания не

наблюдалось ни при −30 °С, ни даже при комнатной температуре. Очевидно, что

образование катионного интермедиата 2.3*Si+ является необходимым условием

образования нитрозоацеталей 2.8.

С другой стороны, в отличие от наблюдавшихся ранее результатов сочетания

нитронатов 2.3 с π-нуклеофилами,[18,96]

стереохимия продуктов 2.8 практически не

зависела от конформации соответствующих катионов 2.3*TBS+ (см. схему 2.4 и схему

2.11) – практически во всех случаях образовывались диастереомеры 2.8 с транс-

ориентацией заместителей. Более того, в исследуемой нами реакции один и тот же

нитронат 2.3, а, следовательно, с большой долей вероятности, одна и та же конформация

катиона 2.3*Si+ могли приводить к разным диастереомерам в зависимости от входящего

аминного остатка, как это наблюдалось для транс-2.8a’ и цис-2.8n.

Схема 2.11. Доминантные конформации и доминантный подход нуклеофила

для некоторых катионов 2.3*TBS+

Еще одной обнаруженной ключевой стереохимической особенностью C,N-сочетания

являлась конфигурация асимметрического атома азота. Во всех случаях, описанных ранее,

42

образование стереоцентра на атоме азота происходило транс-антиперипланарно ко

входяещему нуклеофильному остатку ввиду стабилизирующего n-σ* взаимодействия

орбиталей в переходном состоянии. В исследуемой реакции это правило не соблюдалось.

Для объяснения всех этих противоречий мы предложили следующие постулаты:

(1) реакция С,N-сочетания между катионом 2.3*Si+ и n-нуклеофилами 2.9 и 2.11 является

обратимой;

(2) барьер инверсии нитрозоацетального азота в соединениях 2.8 в условиях реакции

заметно снижается.

Их принятие позволяет объяснить все наблюдаемые явления за счет привлечения

ряда равновесий (схема 2.12). В первую очередь, необходимо ввести равновесие между

катионом 2.3*Si+ (не вдаваясь в детали конформационного анализа) и двумя

нитрозоацеталями цис-2.8’ и транс-2.8’, соответсвующими разным фациальным подходам

нуклеофила. Каждый из них за счет облегченной инверсии азота находится в равновесии с

соответствующими инвертомерами – цис-2.8’ и транс-2.8’ соответственно. Таким

образом, финальным продуктом реакции будет наиболее термодинамически выгодный

изомер, причем в подавляющем большинстве случаев им должен являться транс-2.8’,

поскольку в конформации кресло заместители экваториальны.

Схема 2.12. Предполагаемый механизм C,N-сочетания нитронатов 2.3 с аминами

43

Для подтвеждения предложенных гипотез, был проведен низкотемпературный ЯМР-

мониторинг реакции между нитронатом 2.3a и TBS-пирролидином 2.9a при катализе

TBSOTf (0.2 экв) при −30 °С в CD2Cl2 (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Низкотемпературный ЯМР-мониторинг реакции между нитронатом 2.3a и TBS-

пирролидином 2.9a. Выделена область характеристичных сигналов в ПМР-спектрах (3.75

– 6.75 м.д.). Значения интегралов нормированы к 1.00.

И действительно, то, что мы наблюдали, находится в согласии с предложенным

сценарием. При 240 K уже через час после прибавления TBSOTf (0.2 экв) конверсия

нитроната 2.3a составляет ~75% (спектр a на рисунке 2.4). Конечный продукт транс-2.8a’,

хотя и наблюдается на уровне шума (~4% в реакционной смеси), но является далеко не

основным. Главные сигналы в спектре принадлежат соединениям, которые мы отнесли

как цис-2.8a и транс-2.8a (42% и 16% соответственно, ~2.6 : 1). Структура соединения

цис-2.8a была дополнительно подтверждена спектрами NOESY и 1H-

13С корреляциями.

Таким образом нам удалось установить, что первичным продуктом реакции является

соединение цис-2.8a со стереохимией аналогичной той, что и в случае реакции с π-

нуклеофилами.[96]

44

Спустя 8 часов после прибавления TBSOTf наблюдается практически полная

конверсия нитроната 2.3a (спектр b) и постепенно начинает накапливаться изомер транс-

2.8a (23%, соотношение цис-/транс- ~ 2.4 : 1), а также в спектрах уже отчетливо заметны

все четыре возможных диастереомера аминаля 2.8а. Спустя еще 0.5 часа была достигнута

полная конверсия нитроната 2.3, и начинает меняться соотношение диастереомеров в

реакционной смеси. Чтобы ускорить этот процесс, реакционная смесь была отогрета до

280 K (спектр c). При этой температуре отчетливо заметно уширение сигналов цис-2.8a и

цис-2.8a’, соответствующее динамическому процессу – в данном случае, инверсии азота,

что подтверждается восстановлением сигналов при обратном охлаждении (спектр d).

Наконец, если загасить реакционную смесь MeOH (в реакционной смеси уже

присутствует основание – 2,6-ди-трет-бутил-4-метилпиридин), то при отогревании до

комнатной температуры не происходит никакого изменения формы сигналов (спектр e),

что говорит о замедлении инверсионного процесса.

Схема 2.13. Эксперимент по выявлению обратимости образования

нитрозоацеталей цис-2.8 и транс-2.8

И все же такой ЯМР-мониторинг не является надежным доказательством

обратимости первой стадии процесса – присоединения силиламина 2.9a – так как нельзя

заведомо исключить взаимопревращения между цис-2.8a и транс-2.8 (хотя и сложно

представить механизм этого превращения, не включающий обратимое отщепление

45

силиламина). Поэтому был поставлен специальный эксперимент (схема 2.13) – к смеси

нитрозоацеталей, содержащей ~50% цис-2.8a и ~15% транс-2.8 (и ~20%

непрореагировавшего нитроната 2.3a), полученной после трехчасовой выдержки

реакционной смеси в стандартных условиях при −30 °С, был добавлен силилкетенацеталь

CH2=C(OMe)OTBS. После обработки реакции через дополнительные 15 часов при −30 °С

были выделены аддукт кетенацеталя цис-2.6a с выходом ~80% и остаточный

нитрозоацеталь транс-2.8’ (~10%).

В добавление к вышесказанному в литературе был обнаружен пример обратимости

реакции иминниевых катионов, отчасти сходных по строению с 2.3*Si+, с аминами.

[107,108]

Непрямым свидетельством обратимости образования нитрозоацеталей 2.8 является тот

факт, что в масс-спектрах высокого разрешения в условиях съемки основным сигналом

является не [M+H]+ ацеталя 2.8, а [M+H−амин]

+, то есть сигнал соответствующий брутто-

формуле катиона 2.3*TBS+ (рис. 2.5).

Для дополнительного подтверждения

обратимости присоединения силиламинов

2.9 к нитронатам 2.3 была предпринята

попытка проведения обратной реакции в

кислых условиях. К сожалению, аминаль

транс-2.8a’, по всей видимости, ввиду его

кинетической устойчивости (высокий

барьер инверсии азота), не удается

перевести обратно в нитронат 2.3a. В то же

время, первый известный аминаль (транс-

2.8α’) под действием pTsOH может быть

гладко переведен в нитронат 2.3a с 82%

выходом (схема 2.14).

Схема 2.14. Образование нитроната 2.3a из транс-2.8α’

Если причины, приводящие к обратимости C,N-сочетания, являются интуитивно

понятными (легкость обратимого силилирования по неподеленной паре «аминого» азота,

Рис. 2.5. Масс-спектр высокого

разрещения (ионизация электроспреем,

CH3CN, 180 °C) для транс-2.8a’.

46

меньшая энергия C-N связи по сравнению с C-C), то с понижением барьера инверсии

азота в условиях этого далеко не так все ясно.

Тем не менее в литературе имелись экспериментальные данные инверсии азота для

ациклических нитрозоацеталей, содержащих аминогруппу при α-углеродном атоме

(аминаль 2.12 и производный от него катион 2.13+) (схема 2.15).

[109] Здесь кватернизация

аминогруппы приводила к существенному снижению барьера инверсии (на 5.7 ккал/моль).

Очевидно, что и в случае реакции нитронатов 2.3 с силиламинами 2.9, также должена

иметь место кватернизация. Так как экспериментальное изучение такого барьера для

циклических нитрозоацеталей 2.8 представлялось исключительно трудоемким

(равновесие между двумя парами диастереомеров, обратимость кватернизации, сложность

вычленения сигналов и т.п.), для изучения этого процесса были использованы квантово-

химические расчеты.

Схема 2.15. Экспериментальные и расчетные значения барьера инверсии азота для

ациклических нитрозоацеталей 2.12 и 2.13+. Значения ∆G приведены в ккал/моль.

Из схемы видно, что использованная квантово-химическая модель (метод B3LYP в

базисе 6-31+g(d) для расчета в газовой фазе) в программной оболочке GAUSSIAN 03

немного занижает значения барьеров инверсии, тем не менее, она позволяет оценить

качественную картину процесса. А самое главное – энергетическая разница, то есть вклад

электронных эффектов кватернизации соседнего атома азота в значение барьера инверсии

нитрозоацетального атома азота практически совпадает с экспериментальным значением –

5.7 ккал/моль и 6.0 ккал/моль соответственно.

С помощью метода B3LYP/6-31+g(d), нами было проведено последовательное

квантово-химическое исследование процессов инверсии азота для упрощенного

модельного нитрозоацеталя 2.8β (несущего 2-OTMS- и 3-NMe2-группы), его

протонированной формы 2.8β*H+ и

силилированного производного 2.8β*TMS

+ (схема

2.16). Оптимизация геометрии, расчет энергии и частот колебания проводился для всех

четырех возможных конформеров-кресел каждого из нитрозоацеталей (для

дизамещенного нитрозоацеталя), а также переходных состояний с уплощенным атомом

азота, так как нас интересовала не полная картина динамики, а только этот процесс.

47

Процесс инверсии шестичленного цикла, достаточно хорошо изученный для различных

замещенных циклогексанов, барьер которого заведомо ниже, и не превышает 10–14

ккал/моль,[110]

не изучался в связи с его сложным профилем (~3 промежуточных

интермедиата) и гораздо меньшим вкладом в экспериментальное значение барьера

инверсии азота.

Схема 2.16. Энергетический профиль (полученный методом B3LYP/6-31+g(g)) процесса

инверсии нитрозоацетального атома азота для каждого из четырех конформеров

нитрозоацеталей 2.8β, 2.8β*H+ и 2.8β*TMS

+.

Найденные значения барьера инверсии азота для 2.8β составляли от 18.7 до 28.3

ккал/моль, в зависимости от того, из какой конформации вести отсчет. Такие цифры

свидетельствуют о том, что данный процесс практически не осуществляется при

комнатной температуре.

В свою очередь, для протонированной формы 2.8β*H+, и в еще большей степени для

силилированной формы 2.8β*TMS+ нитрозоацеталя было найдено значительное снижение

энергии переходного состояния, и новые значения составляли от 11.9 до 21.3 ккал/моль

для 2.8β*H+

(δΔG≠ = 7.0 – 10.0 ккал/моль) и от 9.0 до 15.5 для 2.8β*TMS

+ (δΔG≠ = ~ 8 – 15

ккал/моль). Помимо общей тенденции к снижению барьера инверсии нитрозоацетального

азота при кватернизации соседнего азота, что будет обсуждаться ниже, такое сильное

изменение в случае силилированного производного 2.8β*TMS+ связано со стерическим

отталкиванием групп в наиболее устойчивых в реальности конформациях ее и ае, что

делает их менее выгодными, а как следствие барьер инверсии ниже.

48

Таким образом, расчеты показали, что, по всей видимости, динамический процесс,

связывающий цис-2.8a и цис-2.8a’, а также транс-2.8a и транс-2.8a’, который наблюдался

в низкотемпературном ЯМР-ном эксперименте, является в реальности суммой двух

процессов – силилирования (протонирования) и инверсии азота. В то же время, прямой

процесс инверсии азота имеет слишком большое значение, чтобы осуществляться при

комнатной температуре, а тем более в условиях реакции (−30 °С).

Поэтому предстояло установить, физическую природу снижения барьера инверсии

азота. Здесь важную информацию дает анализ частот и их визуализация. Так мнимая

частота, соответствующая процессу инверсии азота для незамещенного нитрозоацеталя

2.8β, затрагивает только непосредственно связанные с азотом атомы, а для соединений

2.8β*H+ и 2.8β*TMS

+ - также HN

+Me2 и TMSN

+Me2-группы соответственно. Как

следствие, можно сделать вывод о стабилизирующем n-σ* взаимодействии в переходном

состоянии, которое и приводит к понижению барьера инверсии.

Таким образом, из изученного механизма, а также из данных квантово-химических

расчетов следует, что для реакции С,N-сочетания реализуется термодинамический

контроль, который чаще всего приводит к диастереомеру транс-2.8’, имеющему

конформацию кресла со всеми заместителями, занимающими экваториальное положение.

В то же время, в ряде случаев реакция приводит к другом изомеру, а именно к транс-2.8d,

транс-2.8f, или транс-2.8j, что может быть связано либо с недостаточным временем

реакции, либо же с тем, что этот изомер является термодинамически наиболее

устойчивым. В частности, то, что первое предположение имеет под собой основание нами

было доказано на примере смеси нитрозоацеталей транс-2.8d’ и транс-2.8d (4.0 : 1). Эта

смесь после выдержки в CDCl3, содержащем следы DCl, в течение недели нацело перешла

в целевой нитрозоацеталь транс-2.8d’. Образование же аминалей цис-2.8n и ему

подобных мы объясняем стерическими факторами, действующими для стерически

загруженных аминов.

Внутримолекулярное C,N-сочетание

Последним этапом изучения сочетания нитронатов 2.3 с аминами в условиях

катализа силилтрифлатом стала попытка ее осуществления во внутримолекулярном

варианте. Для этого необходимо было найти подход к синтезу нитроната, содержащего в

своей структуре аминогруппу. Наиболее удобным положением для циклизации, с нашей

точки зрения, представлялось орто-положение фенильного заместителя при С-4 (схема

2.17), поэтому дальнейшее исследование было сфокусировано на синтезе нитроната 2.14.

49

Такая структура является интересной также и с точки зрения направленного синтеза,

поскольку она может являться потенциальным предшественником гексагидропирроло[2,3-

b]индолов 2.15 (схема 2.17), к классу которых пренадлежат такие ингибиторы

холинэстеразы, как физиостигмин (X = OC(O)NHMe).[111]

Схема 2.17. Нитронат 2.14 для внутримолекулярной циклизации и биологически

активные вещества на его основе.

Схема 2.18. Синтез N-Boc защищенного нитроната Boc-2.14.

Условия: i) N-Boc-метиламин (1.1 экв.), Cs2CO3 (1.5 экв.), Pd(OAc)2 (7-мол%), Xantphos (10-мол%), диоксан,

85 °C, 16 ч, ii) CH3NO2 (5.0 экв.), NH4OAc (5.0 экв.), iPrOH, кипячение, 3 ч; iii) [TiCl2(OiPr)2] (4.0 экв.), этил

виниловый эфир (2.5 экв.), CH2Cl2, –94 °C, 1 ч.

Для синтеза соединения 2.14 была применена традиционная схема, заключающаяся в

использовании [4+2]-циклоприсоединения между нитроалкеном 2.17 и этилвиниловым

эфиром (схема 2.18). Основная проблема заключалась в том, что ни синтез нитроната, ни

синтез исходного нитроалкена невозможны в присутствии свободной аминогруппы,

поэтому необходимо было использовать защитные группы. Так на первой стадии по уже

описанной в литературе реакции кросс-сочетания Баквальда-Хартвига из 2-

бромбензальдегида был синтезирован 2-(N-Boc-метиламино)бензальдегид 2.16,[112]

который на следующей стадии был сконденсирован с нитрометаном при кипячении в

изопропаноле с избытком ацетата аммония. Полученный с 86% выходом нитроалкен 2.17

затем был введен в реакцию гетеро Дильса-Альдера с этилвилиновым эфиром и

50

TiCl2(OiPr)2 в качестве активирующей кислоты Льюиса, что привело к искомому N-Boc

защищенному нитронату Boc-2.14.

К сожалению, дальнейшее снятие защиты в мягких гетерофазных условиях [HCl (0.1

M)/CH2Cl2] оказалось неэффективным, а в гомогенных условиях (СF3CO2H в THF)

происходило разложение нитроната. Наиболее перспективным представлялось one-pot

снятие Boc-группы/циклизация непосредственно под действием TBSOTf на субстрат Boc-

2.14, однако в указанных условиях происходила фрагментация (ретро-[4+2]) c

образованием еноксима 2.10b (схема 2.19).

Схема 2.19. Неудачная попытка внутримолекулярного С,N-сочетания.

***

Таким образом, нами были изучены особенности реакции нитронатов 2.3 с аминами

в условиях катализа TBSOTf. Было показано, что стереохимические особенности

продуктов реакции – нитрозоацеталей 2.8 – также могут быть описаны в рамках

предложенного ранее механизма реакции, заключающегося в реакции катионов 2.3*TBS+

с нуклеофилами. Эти особенности вытекают из двух факторов – обратимости

присоединения нуклеофила, и пониженного барьера инверсии нитрозоацетального азота,

возникающего за счет эффективного n-σ*-сопряжения в переходном состоянии с плоским

азотом.

При дальнейшем планировании синтеза нитрозоацеталей 2.1 по схеме сочетания

нитроната 2.3 с n-нуклеофилами, эти факторы необходимо учитывать для правильного

предсказания стереохимического выхода целевых продуктов.

Следующим этапом нашей работы стало изучение поведение так называемых σ-

нуклеофилов на примере силилцианидов 2.18.

51

2.1.2. Нуклеофильное присоединение силилцианидов

к шестичленным циклическим нитронатам

Выбор силилцианидов 2.18 как модельных σ-нуклеофилов не является случайным. В

первую очередь он связан с общим представлением о реакционной способности в рамках

кинетической модели нуклеофильность-электрофильность, предложенной профессором Г.

Майром.[113]

Эта модель описывает связь константы скорости (k) той или иной реакции

при 20оС с эмпирическими параметрами нуклеофильности (N) и электрофильности (E) с

помощью уравнения 2.1:

log k = SN (N+E)

Уравнение 2.1. Уравнение Г. Майра

Для качественного предсказания фактор чувствительности sN – характеристика

реакции, являющаяся константой, может быть опущен. Тогда путем простых вычислений

получаем, что для того, чтобы реакция протекала при комнатной температуре

необходимо, чтобы (N + E) > −5. Учитывая прямую связь константы скорости с энергией

активации реакции, для реакции протекающей при −78 °С, это значение повышается еще

на две единицы [log(298K-195K) ≈ 2] и составляет (N + E) > −3. Поскольку для катионов

2.3*Si+, производных от С-3 незамещенных нитронатов 2.3, значение электрофильности E

приблизительно лежит в интервале от −4 до −6,[18]

то подходящие для них нуклеофилы

должны иметь значение N > 3.

Несмотря на то, что для силилцианидов 2.18 значение N неизвестно, из общих

соображений оно должно быть не ниже, чем значение для соответствующих изонитрилов

– 5.47 (например, для tBuNC N = -5.47).[114]

Вторым важным фактором, обусловившим выбор именно силилцианидов 2.18,

является большая практическая значимость α-цианоаминов, которые являются

производными аминокислот.

Схема 2.20. Взаимодействие катиона 2.3a*TBS+ с TMSCN TMS-2.18.

52

Первоначально была исследована реакция специально полученного катиона

2.3a*TBS+ c дешевым и доступным триметилсилилцианидом (TMS-2.18, схема 2.20).

Оказалось, что такое превращение, действительно, имеет место, и за 3 часа наблюдалась

полная конверсия исходного нитроната 2.3a. Однако в результате неожиданно была

получена эквимолярная смесь нитрозоацеталей цис-2.19a-TBS и цис-2.19a-TMS с

разными силильными группами. Здесь стоит отметить, что это первый случай метатезиса

силильных групп в реакции взаимодействия катиона 2.3*Si+ c нуклеофилом – ранее

силильная группа в продукте всегда соответствовала остатку силилтрифлата.[18,96]

Поскольку выделение цис-2.19a-TMS осложнено его разложением на силикагеле, в

дальнейшем работа была сфокусирована на TBS-производных.

При использовании TBSСN TBS-2.18 в качестве нуклеофила (схема 2.21) было

обнаружено, что каталитический вариант этого процесса неэффективен. Так, при

использовании 0.2 экв TBSOTf, продукт цис-2.19a-TBS был выделен только с 19%

выходом. И только использование целого эквивалента TBSOTf привело к полной

конверсии нитроната 2.3a и 88% выходу целевого нитрозоацеталя цис-2.19a-TBS.

Схема 2.21. Реакция нитроната 2.3a с TBSCN TBS-2.18.

Поскольку метод, использующий дополнительный эквивалент дорогого силильного

реагента, не может считаться атом-экономным, нами предложен альтернативный подход к

получению нитрозоацеталей 2.19. Из литературы известно,[114]

что трет-бутилизонитрил

2.20 (который, несомненно, нельзя отнести к σ-нуклеофилам) является активным С-

нуклеофилом, а получающийся в реакции с электрофилом нитрилиевый катион в

основных условиях способен элиминировать изобутилен.

Как следствие мы предположили, что система tBuNC 2.20/TBSOTf/Et3N может быть

эффективной для цианосилилирования, то есть реакции, синтетически эквивалентной

присоедининию SiCN. Действительно, при взаимодействии нитроната 2.3a, TBSOTf,

tBuNC 2.20 и триэтиламина при −78 °С может быть выделен продукт цис-2.19a-TBS,

однако его выход значительно ниже, чем в предыдущем случае, и составляет всего 56%.

53

Схема 2.22. Цианосилилирование нитронатов 2.3

с помощью TBS-2.18 (А) или tBuNC 2.20/Et3N (Б)

Таблица 2.4. Цианосилилирование нитронатов 2.3.

Опыт Нитронат 2.3 Методa

Si Продукт

2.19 или 2.21

Выход,% (dr)b Конформация

1

A

TBS

88 (> 20 : 1)

2 Б 56 (> 20 : 1)

3 Б TES

55 (> 20 : 1)

4

A TBS

91 (> 20 : 1)

5

A TBS

88

(12 : 59 : 3 : 26) см. схему 2.23

6

A TBS

84 (> 20 : 1)

7

A TBS

71 (−)

−

8 Б TBS 54 (−)

9

А TBS

60 (>20 : 1)

a А: нитронат 2.3 (1.00 ммоль), TBSCN TBS-2.18 (1.20 ммоль), 2,6-лутидин (0.25 ммоль), затем TBSOTf (1.05

ммоль), CH2Cl2 (5.0 мл), −78 ° C, 24 ч; Б: нитронат 2.3 (1.0 ммоль), SiOTf (1.05 ммоль), −78 ° C, 5 мин, затем

tBuNC (1.05 ммоль), −78 ° C, 15 мин, затем Et3N (1.20 ммоль), −78 °C, 3 часа; b определено с помощью

1H

ЯМР реакционной смеси.

54

Таким образом, нами разработаны две альтернативные системы для

цианосилилирования шестичленных циклических нитронатов 2.3 – TBSCN/TBSOTf

(метод А) и tBuNC/TBSOTf/Et3N (метод Б). Оба метода имеют свои достоинства: метод А

дает более высокие выходы и, в целом, эффективнее; метод Б позволяет легко

варьировать силильную группу. Найденные системы были применены к серии нитронатов

(схема 2.22, таблица 2.4).

Для сравнения в первых двух строках таблицы 2.4 приведены результаты этих двух

методов применительно к нитронату 2.3а. Для иллюстрации указанной возможности

легкого варьирования силильной группы, по методу Б при использовании TESOTf был

получен нитрозоацеталь цис-2.19a-TES c триэтилсилильной группой (опыт 3). На примере

нитронатов 2.3c-e в условиях метода А были проварьированы заместители в положениях

4,5,6 (опыты 4-6) и получены целевые нитрозоацетали 2.19c-e-TBS с выходами 84-91%.

Если при атоме С-6 находится алкоксильная группа (нитронат 2.3g, опыты 7,8),

цианосилилирование не останавливается на стадии аддукта, а происходит раскрытие

цикла с образованием силилированного оксима 2.21 в условиях обоих методов. Наконец, в

реакцию цианосилилирования удалось успешно ввести также С-3-замещенный нитронат

2.3k (R5 = Me, опыт 9) при увеличении времени взаимодействия до двух суток.

Схема 2.23. Конформации диастереомерных нитрозоацеталей 2.19d-TBS.

Во всех случаях, за исключением опыта 5 (нитронат 2.3d), целевые нитрозоацетали

были выделены исключительно в виде одного изомера цис-2.19, соответствующего

наиболее выгодному подходу нуклеофила к самой устойчивой конформации катиона

2.3*TBS+, что аналогично подходу π-нуклеофилов. В то же время, при использовании

нитроната 2.3d (опыт 5) была выделена смесь четырех диастереомеров: цис-2.19d, транс-

2.19d, цис-2.19d’ и транс-2.19d’ в соотношении 12 : 59 : 3 : 26, т.е. реакция оказалась

неселективной (схема 2.23). Если предположить, что образование изомеров цис-2.19d’ и

транс-2.19d’ соответствует частичной инверсии азота уже после завершения реакции, то

этот случай также можно описать наиболее выгодным подходом нуклеофила. Как уже

было изложено выше для катиона 2.3d*TBS+ доминантной является конформация с

55

аксиальной OBz-группой, а соответственно основным продуктом должен быть транс-

2.19d, что и наблюдается в действительности.

Конфигурации стереоцентров, включая асимметрический азот, для нитрозоацеталей

цис-2.19a-TBS и транс-2.19d-TBS были дополнительно подтверждены с помощью

рентгеноструктурного анализа (рис. 2.6).

Рис. 2.6. РСА для нитрозоацеталей цис-2.19a-TBS и транс-2.19d-TBS. Атомы показаны в

виде термальных эллипсоидов для вероятности 50%. Атомы водорода не приведены для

ясности изображения.

О механизме цианосилилирования шестичленных циклических нитронатов.

Ключевыми особенностями реакции нитронатов 2.3 с силилцианидами 2.18

являются а) необходимость использования полного эквивалента силилтрифлата; б)

метатезис силильных групп при использовании комбинации TBSOTf/TMSCN; в)

образование раскрытого продукта 2.21 из нитроната 2.3g с алкоксильной группой при

атоме С-6. В то же время, стереохимический результат для продуктов 2.19, а также

главные условия этой реакции соответствуют ранее предложенным для взаимодействия

нитронатов с π-нуклеофилами.

Схема 2.24. Механизм цианосилилирования шестичленных циклических нитронатов 2.3

56

Таким образом, мы полагаем, что активация нитроната 2.3 реализуется

традиционным образом – через образование катиона 2.3*Si+ (схема 2.24). В свою очередь,

силилцианид не является нуклеофилом в традиционом понимании, и его также

необходимо активировать, чтобы сгенерировать силилизоцианид. Предполагается, что

роль такого активатора также выполняет SiOTf.

В итоге непосредственное взаимодействие происходит между катионом 2.3*Si+ и

изоцианидной формой силилцианида. Образовавшийся аддукт 2.19*Si+

TfO-, по всей

видимости, не склонен быстро элиминировать силилтрифлат.

В соединении 2.19*Si+

TfO-, протон при С-3 должен обладать повышенной

кислотностью, и очевидно, что из-за этого становится возможной фрагментация,

приводящая к цианоксиму 2.21.

***

Подводя итог, можно сделать вывод, что на примере силилцианидов, реакция

шестичленных циклических нитронатов 2.3 с σ-нуклеофилами весьма похожа на реакцию

этих нитронатов с π-нуклеофилами.

57

2.2. Формальное (3+3)-циклоприсоединение силилнитронатов

с донорно-акцепторными циклопропанами

В последнее время активное развитие получили так называемые реакции

формального (3+3)-циклоприсоединения, заключающиеся во взаимодействии двух 1,3-

диполей.[104]

При таком подходе один из диполей обычно должен быть стабильным при

нормальных условиях, в то время как второй – активной короткоживущей частицей, что и

позволяет осуществить требуемое превращение.

В то время, как стабильные 1,3-диполи давно известны: в качестве них могут

выступать нитроны, азиды, азометинимиды и т.д., поиск активных диполей является

одним из наиболее актуальных направлений современной химии. Наибольшее

распространение в нашей стране и мире получили комплексы, генерируемые из так

называемых «донорно-акцепторных» циклопропанов (ДАЦ) 2.5 при действии кислот

Льюиса.[104]

Именно по этой причине мы и сосредоточили на них свое основное внимание.

Недавно в нашей лаборатории был разработан вариант формального (3+3)-

циклоприсоединения на основе ДАЦ 2.5 и шестичленных циклических нитронатов 2.3,

который позволил получить ранее неизвестные бициклические нитрозоацетали 2.22

(схема 2.25).[115]

В рамках настоящей работы представляет интерес введение в эту реакцию

силилнитронатов 2.4, что позволяет по аналогичной схеме получать целевые 2-силилокси-

1,2-оксазинаны 2.23.

Схема 2.25. Формальное (3+3)-циклоприсоединение донорно-акцепторных

циклопропанов 2.5 с шестичленными циклическими нитронатами 2.3.

Ключевое различие между шестичленными циклическими нитронатами 2.3, и

силилнитронатами 2.4 заключается в их гидролитической устойчивости. В то время как

нитронаты 2.3 относительно инертны по отношению к воде, силилнитронаты 2.4 в

58

присутствии кислот Льюиса, способны вступать в реакцию Нефа (схема 2.26).[3]

Причем

для силилнитронатов 2.4 она является каталитической не только по отношению к кислоте

Льюиса, но и к воде. Поэтому даже малейшие следы влаги способны вызвать полный

гидролиз силилнитронатов 2.4.

Схема 2.26. Механизм реакции Нефа для силилнитронатов 2.4.

Поэтому мы провели тщательную оптимизацию условий формального (3+3)-

циклоприсоединения между силилнитронатами 2.4 и донорно-акцепторными

циклопропанами 2.5 (схема 2.27, таблица 2.6). В качестве модельных субстратов были

выбраны трет-бутилдиметилсилил нитронат 2.4a и диметил 2-фенилциклопропан-1,1-

дикарбоксилат 2.5a.

Схема 2.27. Оптимизация условий сочетания силилнитроната 2.4a и ДАЦ 2.5a.

Оказалось, что условия, оптимальные для шестичленных циклических нитронатов

2.3 (схема 2.25), здесь малоприменимы, поскольку приводят к целевому нитрозоацеталю

2.23aa лишь с выходом 17% (опыт 1, таблица 2.6). Изменение концентрации или

увеличение количества катализатора, а также варьирование самого катализатора также

оказались неэффективными (опыты 2-7, таблица 2.6). Тем не менее, сам факт образования

продукта 2.23aa свидетельствовал о том, что целевая реакция возможна, однако

необходимо как-то подавить побочный процесс гибели силилнитроната 2.4a.

59

Таблица 2.6. Оптимизация условий сочетания силилнитроната 2.4a и ДАЦ 2.5a.

№ Кислота Льюиса, LA Добавка Условия Выход, %a dr

b

1 Yb(OTf)3*xH2O

(5-мол%)

− CH2Cl2 (0.2 M), MS 4Å,

r.t., 24 ч 17 10 : 1

2 Yb(OTf)3*xH2O

(5-мол%)

− CH2Cl2 (0.5 M), MS 4Å,

r.t., 24 ч c.a. 5 −

c

3 Yb(OTf)3*xH2O

(10-мол%)

− CH2Cl2 (0.2 M), MS 4Å,

r.t., 24 ч 13 >10 : 1

4 Yb(OTf)3 (5-мол%)

d

− CH2Cl2 (0.2 M), MS 4Å,

r.t., 24 ч 0 −

c

5 Sc(OTf)3 (5-мол%)

− CH2Cl2 (0.2 M), MS 4Å,

r.t., 24 ч 0 −

c

6 Ni(ClO4)2*6H2O

(5-мол%)

− CH2Cl2 (0.2 M), MS 4Å,

r.t., 72 ч 12 3.7 : 1

7 MgI2 (10-мол%)

− THF (0.2 M), MS 4Å, r.t.,

72 ч <5 −

c

8 Yb(OTf)3*xH2O

(5-мол%)

2,6-лутидин

(10-мол%)

CH2Cl2 (0.2 M), MS 4Å,

r.t., 72 ч 55 3.6 : 1

9 Yb(OTf)3*xH2O

(5-мол%)

2,6-лутидин

(10-мол%)

THF (0.2 M), MS 4Å, r.t.,

72 ч <10 −

c

10 Yb(OTf)3*xH2O

(5-мол%)

2,6-лутидин

(10-мол%)

CH3NO2 (0.2 M), MS 4Å,

r.t., 24 ч 0 −

c

11 Yb(OTf)3*xH2O

(5-мол%)

Et3N (10-мол%) CH2Cl2 (0.2 M), MS 4Å,

r.t., 24 ч 91

2.0 : 1 :

0.10 : 0.26

12 Yb(OTf)3*xH2O

(5-мол%)

2,6-ди-трет-бутил-

4-метилпиридин

(10-мол%)

CH2Cl2 (0.2 M), MS 4Å,

r.t., 24 ч 96 2.1 : 1 :

0.15 : 0.35

13 Yb(OTf)3*xH2O

(3-мол%)

2,6-ди-трет-бутил-

4-метилпиридин

(10-мол%)

CH2Cl2 (0.2 M), MS 4Å,

r.t., 24 ч 95 (93) 2.1 : 1 :

0.2 : 0.4

a – определено с помощью

1H ЯМР с 1,4-динитробензолом в качестве внутреннего стандарта;

изолированный выход приведен в скобках; b – определено с помощью

1H ЯМР для реакционной смеси,

транс-2.23aa/цис-2.23aa/цис-2.23’aa/транс-2.23’aa; c – не определялось;

d – коммерчески доступный

безводный Yb(OTf)3;

В свою очередь было известно, что трифлат иттербия – стандартный катализатор

искомой реакции – является достаточно мягкой кислотой Льюиса, но в то же время

способен генерировать небольшие количества HCl из CH2Cl2. Чтобы подавить этот

процесс в реакционную среду было добавлено основание – 10-мол% 2,6-лутидина (опыт 8,

таблица 2.6), что сразу привело к увеличению выхода целевого продукта 2.23аа до 55%.

Чтобы ускорить протекание нужной реакции было опробована более полярная среда –

THF и нитрометан (опыты 9, 10), однако в этих растворителях искомая реакция не

проходила.

При смене основания (опыты 11, 12) на Et3N и 2,6-ди-трет-бутил-4-

метилпиридином выходы продукта 2.23аа составили 91% и 96% соответственно. Наконец,

финальной стадией оптимизации стало эффективное снижение количества катализатора

до 3 мол. % без заметного снижения скорости реакции и выхода целевого продукта (опыт

13).

60

Полученный нитрозоацеталь 2.23aa представлял собой смесь четырех возможных

диастереомеров – соответственно, транс-2.23aa, цис-2.23aa и еще двух минорных

изомеров в соотношении 2.1 : 1 : 0.4 : 0.2. К сожалению, улучшить dr за счет вариации

катализатора или температуры реакции нам не удалось.

Следующим шагом исследования стало определение круга ДАЦ 2.5 и силил

нитронатов 2.4, вступающих в формальное (3+3)-циклоприсоединение (схема 2.28,

таблица 2.7, опыты 1-5).

Схема 2.27. Таблица 2.7. Варьирование структуры ДАЦ 2.5 и силилнитронатов 2.4.

Опыт Нитронат 2.4 ДАЦ 2.5 Продукт 2.23 Выход,%a dr

b

1

93 57/27/5/11

2 98 59/29/3/9

3 97 88/8/2/2

4 90 86/9/2/3

5 84 79/12/4/5

6

85 18/47/21/14

7c

56 21/47/29/3

8

92 2/75/23/−

9

87 77/19/2/2

10

79 72/28d

11

79 только цис-

2.23cg

a – изолированный выход;

b – определенно с помощью

1H ЯМР для реакционной смеси; транс-2.23/цис-

2.23/цис-2.23’/транс-2.23’; с – время реакции 3 суток;

d – 3,6-цис-/транс-изомерия является вырожденной.

61

Оказалось, что донорно-акцепторные циклопропаны 2.5b-e с электронодонорными

заместителями R1 гладко реагировали с силилнитронатом 2.4a, давая нитрозоацетали

2.23ba-ea с возросшим dr (опыты 2-5). Весьма характерно, что селективность образования

мажорного диастереомера транс-2.23 самым прямым образом зависела от донорных

эффектов заместителя R1 в циклопропане 2.5. Диастереоселективность реакции возрастала

в ряду Ph ≈ pTol < 2-тиенил < стирил < п-метоксифенил, что удовлетворительно

согласуется с электроннодонорными свойствами заместителя R’.

Незамещенный ДАЦ 2.5f и анелированные циклопропаны 2.5g,h (схема 2.28) не

вступали во взаимодействие с нитронатом 2.4а. По всей видимости, ДАЦ 2.5f мало

активен, а ДАЦ 2.5g,h не реагируют по стерическим причинам.

Схема 2.28. Структура неактивных в реакции циклопропанов 2.5f-h.

Влияние структуры нитроната 2.4 было исследовано на примере наиболее активных

ДАЦ 2.5c,d. Было обнаружено, что в реакцию гладко вступают как производные

первичных нитросоединений – нитронаты 2.4b-e (таблица 2.7, опыты 6-9), так и

производные вторичных – нитронаты 2.4f,g (опыты 10,11). Во всех случаях в течение 1-3

суток были получены целевые нитрозоацетали 2.23cb-cd,de,cf,cg, выход которых составил

56-92%. Неожиданно драматическим образом на стереохимический результат

взаимодействия влияла структура силил нитроната 2.4. Так, только для нитроната 2.4e с

линейным заместителем R2 = CH2CH2Ph основным продуктом оказался нитрозоацеталь

транс-2.23de (dr транс-/цис- ~ 3.8 : 1), аналогичный мажорному стереоизомеру реакции с

нитронатом 2.4a (R2 = Me). Для нитронатов 2.4b-d, которые были получены из первичных

нитросоединений, содержащих арильный или разветвленные алкильные заместители (R2 =

Ph, iPr, 1-циклогексенил), в смеси продуктов уже преобладал диастереомер цис-2.23.

Как уже отмечалось выше, нитронаты 2.4f,g, полученные из вторичных

нитросоединений, также оказались способны вступать в реакцию с ДАЦ 2.5с (опыты

10,11). Так, из силилнитроната 2.4f в стандартных условиях был получен нитрозоацеталь

2.23cf c 79% выходом в виде смеси двух диастереомеров 2.23cf и 2.23cf’ в отношении

3.5/1 (3,6-цис-/транс-изомерия в виду равенства заместителей R2 = R

3 является

62

вырожденной). Нитронат 2.4g с группой (R2 = CH2CH2CO2Me) неожиданно привел лишь к

одному стереоизомеру цис-2.23cg.

Так как в изучаемой реакции образовывались сразу четыре возможных

диастереомера (транс-2.23, транс-2.23, транс-2.23 и транс-2.23), было необходимо

надежно установить конфигурацию всех трех стереоцентров целевых продуктов, включая

ассиметрический атом азота. Определение конфигурации производилось по стандартной

схеме: сперва на основании констант спин-спинового взаимодействия определялось

положение заместителя при С-6 (экваториальное для всех четырех диастереомеров); далее

на основании кросс-пиков в NOESY определялась конфигурация стереоцентра при С-3 (на

основе 1,3-диаксиального взаимодействия с аксиальным протоном при С-5); на последнем

этапе определялась конфигурация асимметрического атома азота. Для того, чтобы

удостовериться в верности установления относительной конфигурации, равно как и

правильности предположения о креслоподобной конформации, для мажорных

диастереомеров транс-2.23ca, транс-2.23ea, циc-2.23cb и цис-2.23cd был проведен

рентгеноструктурный анализ (рисунок 2.7).

транс-2.23ca

транс-2.23ea

цис-2.23cb

цис-2.23cd

Рис. 2.7. РСА для ряда нитрозоацеталей 2.23. Атомы показаны в виде термальных

эллипсоидов для вероятности 50%. Атомы водорода не приведены для ясности

изображения.

63

Механизм формального (3+3)-циклоприсоединения

Несмотря на изученность реакции формального (3+3)-циклоприсоединения

циклических нитронатов 2.3 с донорно-акцепторными циклопропанами 2.5[115]

и

аналогичной реакции с нитронами в качестве стабильных диполей,[116]

адаптация

механизма этих реакций (одинакового) для силил нитронатов 2.4 представлялась

достаточно затруднительной. В основном это связано со сложным стереохимическим

составом продуктов – нитрозоацеталей 2.23.

На основании литературных сведений[115,116]

можно взять за основу следующий

механизм реакции силилнитронатов 2.4 и ДАЦ 2.5, приводящий к нитрозоацеталям 2.23

(схема 2.29).

Схема 2.29. Упрощенный механизм образования нитрозоацеталей 2.23.

Мы учли тот факт, что абсолютное большинство реакций донорно-акцепторных

циклопропанов 2.5 имеют первой стадией образование комплекса с кислотой Льюиса[104]

–

2.5*Yb(OTf)3. Для него характерна поляризация связи С-С в циклопропановом цикле, что

облегчает атаку нитроната как О-нуклеофила по углеродному атому, связанному с

донорной группой. В случае силилнитронатов 2.4, очевидно, атака осуществляется

неподеленной парой N-оксидного атома кислорода, и образуется бетаин A, содержащий

нуклеофильный малонатный остаток из циклопропана, координированный с трифлатом

иттербия, и электрофильный иминниевый катионный фрагмент. Финальной стадией

процесса является сочетание двух указанных фрагментов, которое и приводит к целевому

нитрозоацеталю 2.23.

Для рационализации стереохимии формального циклоприсоединения, необходимо

привлечь данные о конфигурационной устойчивости силил нитронатов 2.4. В

противоположность ранее изучавшимся в формальном (3+3)-циклоприсоединеии

нитронам, силилнитронаты 2.4 являются конфигурационно неустойчивыми, и для них

характерно быстрое равновесие между (E)- и (Z)-формами. Барьер взаимопревращения

(E)-2.4 (Z)-2.4 настолько низок, что в ряде случаев в спектрах ЯМР на ядрах 1H,

13C,

29Si

видна только усредненная форма, даже при −78 °С.[68-70]

Тем не менее, на основании ЯМР

64

для усредненной формы, можно сделать вывод, что силилнитронаты 2.4 находятся

главным образом в виде более термодинамически выгодного (E)-изомера (E)-2.4. В то же

время, (Z)-изомер (Z)-2.4 должен являться более реакционноспособным, что можно

заметить, в том числе, из стереохимического выхода реакции (3+2)-циклоприсоединения с

алкенами.

Единственная работа,[18]

посвященная ациклическим иминиевым катионам с

разными заместителями – соединению типа B (схема 2.30), свидетельствует о том, что

отличие от силилнитронатов, катионы этого типа должны быть конфигурационно

устойчивы (по крайней мере, при −60 °С равновесия не наблюдается).

Схема 2.30. Пример конфигурационно устойчивого катиона (Z)-B.

Схема 2.31. Предполагаемый механизм образования нитрозоацеталей 2.23.

Таким образом, имея в виду конфигурационную неустойчивость силил нитронатов

2.4, можно предположить, что на первой стадии процесса могут из (Z)-2.4 и (E)-2.4

образовываться два разных изомерных иминиевых катиона (Z)-A и (E)-A (схема 2.31). Для

каждого из этих интермедиатов может реализовываться по два стереохимически разных

варианта сочетания нуклеофильного и электрофильного фрагментов (подход малоната с

нижней и верхней стороны плоскости иминиевого фрагмента), и как следствие два разных

65

переходных состояния. В качестве гипотезы, объясняющей стереохимический выход

нитрозоацеталей 2.23, мы предполагаем, что эти переходные состояния напоминают

продукты, и имеют конформацию кресла.

Как следствие, из нитроната (Z)-2.4 должны образовываться диастереомеры транс-

2.23 и цис-2.23’, а из нитроната (E)-2.4 – цис-2.23 и транс-2.23’. При этом переходные

состояния, приводящие к транс-2.23 и цис-2.23 и имеющие псевдоэкваториальное

расположение заместителя R1, должны быть выгоднее, чем аналогичные переходные

состояния, приводящие к транс-2.23’ и цис-2.23’, где R1 – псевдоаксиален и вступает в

1,3-диаксиальное отталкивание с объемной OTBS-группой.

Веским доводом в пользу правильности такого рассмотрения является

стереохимический результат взаимодействия шестичленных циклических нитронатов 2.3

с фиксированной внутри цикла (Z)-конфигурацией (схема 2.32) с ДАЦ 2.5.[115]

В

большинстве случаев единственным продуктом является нитрозоацеталь 2.22,

соответствующий нитрозоацеталю транс-2.23, и лишь иногда возникает минорный

продукт 2.22’, отвечающий противоположному фациальному подходу.

Схема 2.32. Стереохимия формального (3+3)-циклоприосединения шестичленных

циклических нитронатов 2.3 с ДАЦ 2.5.

При таком описании соотношение транс-2.23/цис-2.23 будет определяться разницей

в энергии между (E)- и (Z)- формами силилнитроната 2.4, а следовательно величиной

стерического отталкивания между большим заместителем L (R2) и OTBS-группой. И

действительно, для нитронатов 2.4a и 2.4e, где R2 – относительно небольшой алкильный

заместитель, преобладает продукт транс-2.23, соответствующий (Z)-форме

силилнитроната, а для нитронатов 2.4b-d с объемными заместителями, основным

продуктом является цис-2.23. Электронодонорный заместитель в циклопропане

стабилизирует интермедиат 2.5*Yb(OTf)3, а как следствие повышает избирательность

образования интермедиата (Z)-A, что и приводит к повышению dr в ряду Ph ≈ pTol < 2-

тиенил < стирил < п-метоксифенил.

66

Относительно высокий выход изомеров цис-2.23’ и транс-2.23’ в некоторых

примерах может объясняться частичной инверсией азота, или же вкладом ваннаподобного

переходного состояния. Наиболее интересно, что реакция “вторичного” нитроната 2.4g

приводила исключительно к одному изомеру цис-2.23cg (таблица 2.7). Она была

исследована более детально.

Стереоселективность реакции с удаленной координирующей группой

Взаимодействие нитроната 2.4g исследовалось дополнительно с менее активным Ph-

замещенным циклопропаном 2.5a (схема 2.33). Время его полной конверсии составило

трое суток, а целевой нитрозоацеталь 2.23ag был получен с 61% выходом в виде

практически одного диастереомера цис-2.23ag (см. также РСА для цис-2.23ag).

Схема 2.33. Взаимодействие нитроната 2.4g c ДАЦ 2.5a

Можно предположить, что удаленная CO2Me-группа выступает в роли лиганда для

трифлата иттербия, и тем самым фиксирует (E)-конфигурацию нитроната 2.4g.

Образующийся хелатный комплекс 2.24 должен находиться в равновесии со своей

открытой формой 2.25. В виду того, что хелатный комплекс 2.24 является a priori более

выгодным, чем нехелатный интермедиат 2.25, последующая быстрая

квазивнутримолекулярная нуклеофильная атака должна приводить исключительно к

цвиттериону (E)-A. Для него в свою очередь также предполагается координация CO2Me-

группы с металлом, которая фиксирует подход исключительно снизу. Этим мы и

объясняем полную стереоселективность получения продукта цис-2.23ag.

***

67

Разработанная реакция формального (3+3)-циклоприсоединения между

силилнитронатами 2.4 и ДАЦ 2.5, катализируемая кислотами Льюиса, является мощным

методом синтеза O-силил-1,2-оксазинанов 2.23 с набором заместителей, недоступным по

ранее известной реакции нуклеофильного присоединения к шестичленным циклическим

нитронатам 2.3.[96]

Однако, в отличие от нее, сборка по методу (3+3) имеет существенный

недостаток заключающийся в низкой, а самое главное, сложно предсказуемой

стереоселективности. В связи с этим, дальнейшая работа была направлена на увеличение

диастереоселективности в реакции (3+3)-циклоприсоединения нитронатов.

Подходы к диастереоселективной реакции

формального (3+3)-циклоприсоединения

Как уже было показано, высокая диастереоселективность наблюдается при

проведении реакции с нитронатом 2.4g, содержащим координирующую металл группу.

Тем не менее, развитие такого подхода наложило бы целый ряд ограничений на структуру

исходного силилнитроната 2.4. В то же время, из предполагаемого механизма этой

реакции можно подчерпнуть пару концепций, которые можно было бы использовать при

разработке диастереоселективной реакции формального (3+3)-циклоприсоединения.

Первое и самое очевидное наблюдение заключается в том, что при проведении

реакции во внутримолекулярном виде ключевые интермедиаты (E)-A и (Z)-A должны

резко отличаться по энергии. Второе наблюдение заключается в том, что, очевидно,

координационная оболочка металлического центра кислоты Льюиса имеет вакансии,

которые можно заполнить используя дополнительный лиганд в реакции, что также может

положительно сказаться на диастереоселективности реакции.

Внутримолекулярное формальное (3+3)-циклоприсоединение

Для проведения реакции во внутримолекулярном виде необходимо было

синтезировать субстраты, содержащие одновременно фрагмент ДАЦ и силилнитроната.

Так как в реакцию межмолекулярного формального (3+3)-циклоприсоединения нам

удалось ввести исключительно ДАЦ, представлялось целесообразным использовать их и

здесь. Более того, арильная группа должна однозначно задавать региоселективность

процесса, так как изначально координация кислоты Льюиса с циклопропаном поляризует

две связи.[117]

При таком выборе объектов исследования мы рассматривали два варианта связи

фрагментов силилнитроната и ДАЦ – через положение 3 циклопропана, как в соединении

68

2.26, и через арильную группу, как в субстрате 2.27 (схема 2.34). Реализация

внутримолекулярного (3+3)-циклоприсоединения для каждого из этих двух объектов

должна приводить к [3.1.n]-бициклическим продуктам 2.28 из нитронатов типа 2.26, и

продуктам с [2.2.2]-сочленением из нитроната 2.28

Схема 2.34. Два варианта внутримолекулярной реакции силилнитронатов с ДАЦ

Первым был разработан синтез предшественника 2.26b (n = 2) в 7-8 стадий из

тетрагидропирана (схема 2.35). На ключевой стадии синтеза предполагалось осуществить

циклопропанирование (E)-(6-нитрогекс-1-енил)бензола (E)-2.30 при помощи

диазомалоната.

Схема 2.35. Ретросинтез субстрата для циклизации 2.26b.

Схема 2.36. Синтез (E)-(6-нитрогекс-1-енил)бензола (E)-2.30.

На первой стадии коммерчески доступный тетрагидропиран был подвергнут

катализируемому ZnBr2 раскрытию ацетилбромидом (схема 2.36).[118]

Далее атом брома

69

нуклеофильно замещался на трифенилфосфин, а ацетильная защитная группа снималась

при помощи раствора поташа в метаноле.[119]

Полученная таким образом с 81% выходом

на три стадии фосфониевая соль 2.31 вводилась в известный (E)-селективный вариант

реакции Виттига с бензальдегидом.[120]

Затем производили замену гидроксильной группы

в соединении 2.32 на нитрогруппу в две стадии: сперва вводился бром по методу Аппеля

(продукт 2.33), который затем нуклеофильно замещался нитритом натрия в DMF, что

привело к смеси E/Z-изомеров целевого нитросоединения 2.30 в отношении 3.8:1.

Суммарный выход на эти три стадии составил 36%. На последней стадии с помощью

катализируемой молекулярным иодом фотоиндуцируемой изомеризации двойной связи в

2.30 был получен (E)-изомер с чистотой 98% по данным ГХ-МС.

Реакция циклопропанирования терминальной С=С-связи диметилдиазомалонатом

2.33 или фенилиодонниевым илидом 2.34 хорошо изучена,[121]

а для интернальных –

известно всего несколько литературных примеров.[122,123]

К сожалению, ни один из описанных в них катализаторов [Rh2OAc4, CuOTf*C6H6,

Cu(CH3CN)4PF6, CuCl*P(OEt)3] не оказался эффективным в реакции с продуктом (E)-2.30,

как при комнатной температуре, так и при нагревании до 100 °C (схема 2.37). Более того, в

реакцию не вступали смесь E,Z-изомеров 2.30, а также бромид 2.33.

Схема 2.37. Циклопропанирование (E)-(6-нитрогекс-1-енил)бензола (E)-2.30.

Вследствие вышеобозначенных проблем мы переключили основное внимание на

второй подход, а именно 2.27→2.29 (см. схему 2.34) проведения реакции – получение

[2.2.2]-сочлененного бицикла 2.29. Для этих целей было необходимо синтезировать

нитросоединение 2.35, которое в свою очередь предполагалось получить из уже

описанного М. Керром бромида 2.36[124]

(схема 2.38).

Схема 2.38. Ретросинтез нитросоединения 2.35.

70

Синтез начинали с о-толуилового альдегида, который последовательно вступал в

реакцию Кневенагеля с диметилмалонатом, затем и в циклопропанирование по типу

реакции Кори-Чайковского. о-Толилзамещенный циклопропан 2.37 был получен с 55%-

ым выходом на две стадии (схема 2.39). Далее производилось радикальное бромирование

в метильный заместитель с образованием бензилбромида 2.36. На последней стадии бром

нуклеофильно замещался на нитрогруппу с помощью нитрита серебра, давая

нитросоединение 2.35 с приемлемым выходом 52%.

Схема 2.39. Синтез нитросоединения 2.35.

Внутримолекулярное формальное (3+3)-циклоприсоединение силилнитроната 2.27

проводилось без его специальной очистки. Оно позволило получить нитрозоцеталь 2.29 с

выходом 62% из нитросоединения 2.35 (схема 2.40) в одну техническую стадию.

Схема 2.40. Внутримолекулярное формальное (3+3)-циклоприсоединение с образованием

трициклической структуры 2.29.

Рис. 2.8. РСА для нитрозоацеталей 2.29. Атомы показаны в виде термальных эллипсоидов

для вероятности 50%. Атомы водорода не приведены для ясности изображения.

71

Реакция протекала диастереоселективно с образованием исключительно одного

стереоизомера нитрозоацеталя rel-(1S,8R,10R)-2.29, строение которого было

дополнительно подтверждено с помощью РСА (рис. 2.8). Это соединение имеет крайне

жесткую систему [2.2.2]-сочленения, для которой невозможна реализация 1,8-транс-

сочленения, и теоретически в реакции можно было ожидать образования двух

диастереомеров, отличающихся конфигурацией азота: rel-(1S,8R,10R)-2.29 и rel-

(1S,8R,10S)-2.29 (схема 2.41).

Схема 2.41. Стереохимия внутримолекулярного формального (3+3)-циклоприсоединения.

Образование только одного инвертомера rel-(1S,8R,10R)-2.29 дополнительно

подтверждает правило, что неподеленная пара азота завязывается антиперипланарно

подходу нуклеофила.

Влияние лиганда в кислоте Льюиса на стереоселективность реакции

формального (3+3)-циклоприсоединения

На следующем этапе работы была проверена вторая гипотеза о возможности

контроля диастереоселективности межмолекулярного формального (3+3)-

циклоприсоединения между силилнитронатами 2.4 и ДАЦ 2.5 за счет лиганда на кислоте

Льюиса. Поскольку трифлат иттербия способен расширять координационную оболочку до

8-9 лигандов,[125]

для более тонкого влияния лиганда на ход реакции были выбраны

кислоты Льюиса с КЧ 4-6 на основе Cu(II), Ni, Mg и Sn(II). Для этих элементов в

настоящее время известно большое число лигандов, использующихся в различных

реакциях, в том числе реакций с ДАЦ 2.5.[126,127]

Подавляющее большинство лигандов в

реакциях с ДАЦ 2.5 представляют собой хиральные бисоксазолины L,[104,126]

которые

были использованы и в настоящем исследовании.

Поскольку в донорно-акцепторном циклопропане 2.5 уже имеется хиральный центр,

реакция с хиральным лигандом теоретически может приводить к кинетическому

расщеплению рацемата. Это реализуется за счет того, что хиральное окружение кислоты

Льюиса делает неэквивалентными комплексы 2.5*LA с различными энантиомерами 2.5.

72

При использовании более, чем двух эквивалентов циклопропана 2.5 становится

возможным энантиоселективное образование нитрозоацеталя 2.23.

Поэтому эксперименты с бисоксазолинами L в качестве лигандов на кислоту Льюиса

были поставлены в формате кинетического расщепления рацемического циклопропана

2.5. В качестве модельных объектов исследования были выбраны достаточно активный

циклопропан 2.5d и силилнитронат 2.4a (схема 2.42, таблица 2.8).

Схема 2.42. Таблица 2.8. Кинетическое расщепление рацемического циклопропана 2.5d в

реакции с силилнитронатом 2.4a и хиральной кислотой Льюиса

№ LA

(5-мол%)

Лиганд

(6-мол%) Условия реакции

a Выход, %

b

транс/цис,

drc

eed,

транс

eed,

цис

1 Ni(ClO4)2 L1 CH2Cl2 (0.2 M), r.t., 24 ч 86% 2.3 : 1 15 54

2 Sn(OTf)2 L1 CH2Cl2 (0.2 M), r.t., 24 ч <5% − − −

3 Mg(ClO4)2 L1 CH2Cl2 (0.2 M), r.t., 24 ч 79% 4.5 : 1 4 47

4 Cu(OTf)2 L1 CH2Cl2 (0.2 M), r.t., 18 ч 89% 3.4 : 1 56 67

5 Cu(OAc)2 L1 CH2Cl2 (0.2 M), r.t., 18 ч <5% − − −

6 CuBr2 L1 CH2Cl2 (0.2 M), r.t., 18 ч <5% − − −

7 Cu(SbF6)2 L1 CH2Cl2 (0.2 M), r.t., 18 ч 65% 13 : 1 59 46

8 Cu(SbF6)2 L1 CHCl3 (0.2 M), r.t., 18 ч 67% 9 : 1 64 51

9 Cu(SbF6)2 L2 CHCl3 (0.2 M), r.t., 18 ч 52% 10 : 1 ~ 74e −

e

10 Cu(SbF6)2 L3 CHCl3 (0.2 M), r.t., 18 ч 71% 0.7 : 1 21 85

11 Cu(SbF6)2 L4 CHCl3 (0.2 M), r.t., 18 ч 54% 13 : 1 52 60

12 Cu(OTf)2 L2 CHCl3 (0.2 M), r.t., 18 ч 82% 8 : 1 ~ 75e −

e

13 Cu(OTf)2 L4 CHCl3 (0.2 M), r.t., 18 ч 99% 4 : 1 61 40

14f Cu(OTf)2 L2 CHCl3 (0.2 M), r.t., 18 ч 85% 8.4 : 1 ~ 76

e −

e

15 Cu(OTf)2 L2 toluene (0.2 M), r.t., 18 ч 84% 4.8 : 1 ~84e −

e

16 Cu(OTf)2 L2 DMSO (0.2 M), r.t., 18 ч <5% − − − a – 2,6-ди-трет-бутил-4-метилпиридин (10 мол%), MS 4Å во всех случаях;

b – изолированный выход;

c –

определено для 2 мажорных диастереомеров с помощью 1H ЯМР; выход цис-2.23’ и транс-2.23’ во всех

случаях не превышает 15%; d – определено с помощью хиральной ВЭЖХ;

e – приблизительное значение в

связи с перекрыванием пиков с пиками минорных диастереомеров на ВЭЖХ, f – из нескольких

экспериментов.

Первым было исследовано влияние кислоты Льюиса на протекание исследуемой

реакции с бисоксазолином L1, производным валина, в качестве лиганда (опыты 1-4).

Трифлат олова(II) не катализировал реакцию вовсе (опыт 2). Кислоты Льюиса на основе

Ni(ClO4)2, Mg(ClO4)2 и Cu(OTf)2 оказались эффективными катализаторами формального

73

(3+3)-циклоприсоединения с образованием нитрозоацеталя 2.23da (опыты 1,3,4), однако

диастереоселективность образования транс-2.23 уменьшилась и составляла 2.3-4.5:1

(сравни с 9:1 с трифлатом иттербия). Тем не менее, наблюдалось достаточно эффективное

кинетическое расщепление рацемата 2.5d, с наилучшим результатом, полученным с

трифлатом меди (II) – 56% ee для мажорного диастереомера транс-2.23 (опыт 4).

Было рассмотрено влияние противоиона на ход реакции – исследовались Cu(OAc)2,

CuBr2, Cu(SbF6)2 (опыты 5-7). Из них только некоординирующий гексафторантимонат

меди (II) (опыт 7) был активен в реакции, и для него были получены высокие значения ee

(59%) и dr (13:1), однако меньший выход – 65%.

При варьировании лиганда L* возникли проблемы с воспроизводимостью

результатов, которые были разрешены заменой растворителя на хлороформ (опыты 8-11).

Наилучшие результаты по ee (74%) и dr (10:1) показал «изолейциновый» лиганд L2 (опыт

9), однако низкий выход в 52% не позволяет рассматривать эти условия в качестве

оптимальных.

Поэтому было решено вернуться к более эффективному катализатору на основе

Cu(OTf)2 и произвести скрининг лиганда L* на нем (опыты 12,13). Опять L2 показал

наилучшие значения ee (75%) и dr (8:1), однако выход составлял уже приемлемые 82%.

Наконец на финальном этапе было исследовано влияние растворителя на

энантиоселективность реакции между силилнитронатом 2.4a и ДАЦ 2.5d с Cu(OTf)2*L2

(опыты 14-16). Наилучшая энантиоселективность была получена для толуола (опыт 15) –

~84% ee, однако значение dr упало до 5:1.

Дальнейшая оптимизация являлась уже бессмысленной по двум причинам: а) при

повышении ee за счет внешних параметров (растворитель, температура) ощутимо падал dr

вследствие снижения скорости реакции, б) при повышении значений ee выше 70%

ощутимо сказывается перекрывание сигналов на ВЭЖХ с минорными диастереомерами,

что не позволяет точно оценить эти значения.

Подводя итог, можно констатировать, что использование лиганда на кислоту Льюиса

в формальном (3+3)-циклоприсоединении между силил нитронатами 2.4 и ДАЦ 2.5

способно влиять на диастереоселективность реакции в узких пределах, однако не

изменяет качественный диастереомерный состав. Использование хирального лиганда для

кинетического расщепления рацемата ДАЦ 2.5, в свою очередь, способно обеспечить

эффективное наведение хиральности в целевом нитрозоацетале 2.23.

74

2.3. Основные превращения 2-силилокси-1,2-оксазинанов

Задача: Как засунуть жирафа в холодильник?

Верное решение: открыть холодильник,

засунуть жирафа, закрыть холодильник

Задача №2: Как засунуть слона в холодильник?

Верное решение: открыть холодильник,

вытащить жирафа, засунуть слона, закрыть

холодильник.

Детская логическая задача

В ходе работы было синтезировано несколько серий 2-силилокси-1,2-оксазинанов –

аминозамещенные нитрозоацетали 2.8, цианиды 2.19, соединения с малонатным

фрагментом 2.23 (схема 2.43). Также здесь следуют упомянуть полученные ранее

продукты реакций шестичленных циклических нитронатов 2.3 с силилкетенацеталем –

2.6, енамином ацетофенона – 2.38, аллилстаннаном – 2.39 (схема 2.43).

Схема 2.43. Доступные 2-силилокси-1,2-оксазинаны, полученные в работе.

Если соединения 2.8 могут рассматриваться скорее как экзотические объекты, то все

остальные нитрозоацетали 2.19, 2.23, 2.6, 2.38, 2.39 – продукты, содержащие новую С-С

связь – могут представить большой интерес для синтетической органической химии.

Поэтому крайне актуальной являлась разработка методологии их трансформации в

практически важные классы органических соединений, или по крайней мере в соединения

с уже изученной химией.

Многие из указанных соединений, в особенности нитрозоацетали 2.19, 2.6, 2.38,

2.39, образуются в виде одного диастереомера (см. подробнее раздел 2.1), и в этой связи

для них наиболее актуальными являются те реакции, в которых сохраняется стереохимия

ранее созданных центров. В то же время, для соединений типа 2.23 (см. раздел 2.2),

образующихся в виде смеси четырех диастереомеров, являются резонными такие

превращения, которые обеспечивают упрощение пространственной структуры.

С другой стороны, химия пятичленных аналогов – N-силилкокси изоксазолидинов –

на настоящий момент изучена в достаточной степени. Из известных превращений,

критерию сохранения всех стереоцентров (за исключением асимметрического азота)

соответствует только одно – гетерофазное гидрирование.[22,24,26,52]

75

В. О. Смирновым ранее проводились разрозненные исследования по изучению

восстановления 2-силилокси-1,2-оксазинанов 2.6[128]

Так, при восстановлении

нитрозоацеталя 2.6l было установлено, что даже в более жестких условиях по сравнению с

теми, что применимы к пятичленным аналогам, реакция характеризуется низкой

конверсией (схема 2.44).

Схема 2.44. Восстановление нитрозоацеталя 2.6l.

Для обобщения картины, в настоящей работе было предпринято восстановление

нитрозоацеталей транс-2.8h’ и 2.23ca. Установлено, что в аналогичных условиях

конверсия не наблюдается вовсе, а в более жестких условиях образуются сложные смеси

неидентифицированных продуктов.

Таким образом, можно заключить, что восстановление нитрозоацеталей типа 2.1

является нетривиальной задачей. Очевидно, шестичленный цикл и TBS-группа создают

стерические трудности для реакции с водородом, адсорбированным на металлической

поверхности.

2.3.1. Окисление 2-силилокси-1,2-оксазинанов

В связи с вышеизложенным, требовалась разработка нового типа превращений для

2-силилокси-1,2-оксазинанов 2.1, которые соответствовали бы трем требованиям: 1)

сохранение стереоцентров в молекуле; 2) должно быть применимо к стерически

загруженным субстратам; 3) приводить к соединениям с изученной химией.

Единственный пример превращения, потенциально удовлетворяющего этим требованиям,

был найден в литературе для ациклического нитрозоацеталя 2.41 – окисление с помощью

mCPBA в нитросоединение 2.42 (схема 2.45).[129]

Эта реакция, разработанная в лаборатории профессора Р. Г. Костяновского,

приводит к алифатическим нитросоединениям, химия которых находит широкое

применение в органическом синтезе. Первой стадией процесса предполагается активация

с помощью кислоты Бренстеда – наименьшего из известных реагентов. При этом в

реакции не затрагивался соседний с атомом азота центр.

76

Схема 2.45. Литературный пример окисления ациклического нитрозоацеталя 2.41.

Для того, чтобы проверить реальные возможности этой реакции, было предпринято

окисление модельного нитрозоацеталя 2.6а с варьированием условий (схема 2.46, таблица

2.9).

Схема 2.46. Таблица 2.9. Оптимизация условий окисления нитрозоацеталя 2.6а.

Опыт Растворитель,

температура Время Добавка

Выход, 2.43a, %

(dr син-/анти-)a

1 CH2Cl2, r.t. 12 ч – 76b (10:1)

2 CH2Cl2, r.t. 12 ч K2CO3 (1.6 экв.) 65b (6:1)

3 CH2Cl2, r.t. 12 ч AcOH (2.0 экв.) 92c (10:1)

4 CH2Cl2, кипячение 2.5 ч AcOH (2.0 экв.) 85c (9:1)

5 CHCl3, кипячение 2.5 ч AcOH (2.0 экв.) 64c (9:1)

6 CH3CN, r.t. 12 ч – 74b (10:1)

7 CH3CN, кипячение 2 ч NH4F (1.1 экв.) 82b (8:1)

a – определено путем интегрирования ПМР спектра;

b – выход по внутреннему стандарту

ЯМР; c

– изолированный выход.

Как видно из таблицы 2.9, реакция окисления mCPBA нитрозоацеталя 2.6а в

нитросоединение 2.43а требует не более 12 часов (опыты 1-7). При использовании

mCPBA в хлористом метилене без добавок (при 20оС) выход нитросоединения 2.43a

составляет 76% (опыт 1). Продукт представлял собой смесь двух диастереомеров в

соотношении 10:1. Поскольку стереохимия исходного нитрозоацеталя цис-2.6a заведомо

известна, основному диастереомеру на данном этапе исследования была приписана син-

2.43a конфигурация. Использование основных добавок понижает выход и dr реакции

(опыт 2), в то время, как кислотная добавка (AcOH) приводит к повышению выхода

77

целевого продукта реакции до 92% без снижения dr (опыт 3). Проведение реакции при

кипячении в хлористом метилене или хлороформе, способно ускорить процесс, и полная

конверсия наблюдается уже за 2.5 часа, одкако выход продукта 2.43 несколько падает,

равно как и dr (опыты 4-5). Наконец, использование ацетонитрила в качестве

растворителя также оказалось неэффективным для улучшения выхода реакции (опыты 6-

7).

Очевидно, снижение dr для продукта син-2.43a связано с эпимеризацией

стереоцентра при NO2-группе за счет таутомерного равновесия с аци-формой в условиях

реакции. Такая трактовка объясняет, почему добавление основных реагентов и повышение

температуры процесса ощутимо уменьшают dr. В то же время, использование уксусной

кислоты почти не сказывается на соотношении диастереомеров 2.43а, так равновесие

нитросоединение аци-форма не является кислотно-катализируемым.[3]

Дополнительным подтверждением правильности отнесения минорных сигналов в

спектрах ЯМР с нитросоединением анти-2.43a, может служить то, что выделенное с

помощью колоночной хроматографии нитросоединение син-2.43a, содержащее 9%

второго изомера, при перегонке при t° = 150-170 °C/0.08 torr значительно обогащается

последним, и соотношение стереоизомеров после перегонки составляет уже только 3.5:1

(рис. 2.9).

Рис. 2.9. Обогащение нитросоединения син-2.43a анти-стереоизомером при перегонке.

Для целенаправленного получения анти-2.43a была разработана специальная схема

синтеза исходного нитрозоацеталя транс-2.6a’, недоступного по реакции нитроната 2.3a с

силилкетенацеталем (схема 2.47). Для решения поставленной задачи было решено

инвертировать схему синтеза – присоединять гидридный нуклеофил к шестичленному

циклическому нитронату 2.3m, уже содержащему CH2CO2Me-группу. Тот факт, что

гидридные нуклеофилы относятся к классу σ-нуклеофилов, должен был обеспечить

необходимую стереохимию в нитрозоацетале.

78

Схема 2.47. Синтез нитрозоацеталя транс-2.6a’ для последующего окисления.

Условия реакций: i) SnCl4 (1.0 экв.), изобутилен (5.0 экв.), CH2Cl2, −94 °C, 3 ч;

ii) Bu3SnH (1.05 экв.),TBSOTf (1.10 экв.), CH2Cl2, −78 °C, 3 дня.

Исходный нитронат 2.3m был получен стандартно из нитроалкена 2.44 по реакции

[4+2]-циклоприсоединения. В качестве источника гидрид-иона был выбран

трибутилоловогидрид, как содержащий поляризованную связь H-Sn. Его использование

позволило получить целевой нитрозоацеталь транс-2.6a’ с 85% выходом и желаемой

стереохимией.

Окисление нитрозоацеталя транс-2.6a’ приводило с 67% выходом и отличной

стереоселективностью к искомому нитросоединению анти-2.43a (схема 2.48),

спектральные характеристики которого полностью совпали с наблюдаемыми ранее.

Любопытно, что в этом случае наблюдался побочный процесс, т.е. образование нитроната

2.3m (12% выход).

Схема 2.48. Направленный синтез нитросоединения анти-2.43а.

Таким образом, окисление mCPBA нитрозоацеталей цис-2.6 приводит с высокой

степенью сохранения стереохимии к нитросоединениям син-2.43, а окисление транс-2.6 –

к анти-2.43, то есть удовлетворяет предъявленным ранее требованиям к превращениям.

Окисление серии 2-силилокси-1,2-оксазинанов

Оптимальные условия окисления, найденные для нитрозоацеталя цис-2.6а (таблица

2.9, опыт 3) были распространены на серию нитрозоацеталей цис-2.6, а также на

нитрозоацетали 2.38, 2.39, 2.19a, 2.8a и 2.23сa (схема 2.49, таблица 3).

79

Схема 2.49. Таблица 2.10. Окисление функционализированных нитрозоацеталей.

Опыт Исходный

нитрозоацеталь Продукты

a

1

2

3

4

5

6

7

8

9

сложная

смесь

продуктовb

80

Таблица 2.10 (продолжение)

Опыт Исходный

нитрозоацеталь Продукты

a

10c

11

H

12

сложная

смесь

продуктовb

a – основной продукт реакции и его изолированный выход, если не указано иначе, значение dr определено

для реакционной смеси; b – в реакционной смеси отсутствуют характеристические сигналы целевого

нитросоединения 2.43 или 2.45; c – 3.0 экв. mCPBA использовано, время реакции составило 72 ч;

d – выход

определен по внутреннему стандарту с помощью ЯМР.

Нитрозоацетали 2.6 окислялись гладко с помощью mCPBA c образованием

нитросоединений 2.43 или 2.45 с выходами 67-95% без существенной эпимеризации

стереоцентра при нитрогруппе (опыты 1-7, dr > 10:1). Структура нитросоединений

определялась замещением при атоме С6: если в исходном нитрозоацетале 2.6 содержался

ацетальный центр, в ходе реакции он разрушался, в связи с чем образовывались δ-нитро

замещенные карбонильные соединения 2.45 (опыты 5-7). В противном случае выделенный

продукт являлся δ-нитроспиртом 2.43 (опыты 1-4). Важно отметить, что образующиеся

альдегиды син- и анти-2.45b в условиях реакции не окислялись далее.

Соединение цис-2.38 со сходной структурой также гладко окислялось в

оптимальных условиях (опыт 8) с образованием δ-нитроспирта 2.43d. Напротив,

окисление соединения цис-2.39, содержащего С,С-двойную связь приводило к сложной

смеси продуктов, среди которых не было обнаружено целевого δ-нитроспирта 2.43e (опыт

9). Эта неудача может быть связана как с эпоксидированием двойной связи, так и с

возможностями для нитрозо-еновой реакции интермедиатов окисления.

Конверсия нитрозоацеталя цис-2.13a, cодержащего акцепторную нитрильную группу

в α-положении к реакционному центру в стандартных условиях составила менее 20%, а

при проведении реакции в более жестких условиях нитросоединение 2.43f образовывалось

с очень низким выходом и его нельзя было выделить из реакционной смеси (опыт 10).

81

Основным продуктом в этом случае является γ-гидроксиоксим 2.46, полученный с 61%

выходом.

Интересно протекает окисление аминаля транс-2.8a’ – основным и единственным

продуктом в этом случае становится замещенный бутиролактон 2.47 (опыт 11). Окисление

(3+3)-аддукта 2.23сa привело к неидентифицируемой смеси продуктов (опыт 12).

Таким образом, реакция окисления является удобной и селективной трансформацией

для нитрозоацеталей 2.6 и 2.38 – продуктов реакции шестичленных циклических

нитронатов 2.3 с силилкетенацеталем и енаминами. С ее помощью удается получить

нитросоединения 2.43 и 2.45 с сохранением относительной конфигурации заместителей

без значительной эпимеризации стереоцентра при образующейся нитрогруппе.

Схема 2.50. Таблица 2.11. Окисление функционализированных пятичленных

нитрозоацеталей.

a – указан основной продукт реакции и его изолированный выход, если не указано иначе, значение dr

определено для реакционной смеси; b – в реакционной смеси отсутствуют характеристические сигналы

целевого нитросоединения.

Опыт Исходный

нитрозоацеталь Продукт

a

1

2

3

4

сложная

смесь

продуктовb

82

Для пятичленных гомологов такое превращение не было известно. В этой связи

также было предпринято окисление четырех нитрозоацеталей – продуктов присоединения

кетенацеталя 2.48a-c с различным замещением в кольце и (3+2)-аддукта 2.49 (схема 2.50,

таблица 2.11). После оптимизации условия этого превращения были несколько иными, так

пришлось отказаться от использования добавок и требовалось более продолжительное

время проведения реакции (72 ч, см.[16]

).

Итак, в этих условиях реакцию окисления вступали только нитрозоацетали 2.48,

содержащие третичный центр при образующейся нитрогруппе. Взаимодействие с mCPBA

приводило к β-нитро-δ-валеролактоны цис-2.50a,b или линейным нитросоединениям 2.51

в зависимости от заместителя при атоме С5: электроотрицательный метоксикарбонильный

заместитель понижал нуклеофильность спиртовой группы и препятствовал циклизации.

(3+2)-Аддукт 2.49, введеный в реакцию в виде смеси диастереомеров, приводил к

сложной смеси продуктов, в которой отсутствовали нитросоединения (опыт 4).

Механизм окисления нитрозоацеталей 2

Массив экспериментальных данных позволяет составить представление о механизме

процесса окисления нитрозоацеталей. В первую очередь учитывалось наблюдение

голубой окраски в ходе большинства реакций окисления шестичленных циклических

нитрозоацеталей – практически однозначное свидетельство образования

нитрозосоединения. Вторым таким свидетельством является выделение оксима 2.46 в

качестве основного продукта при окислении α-цианозамещенного нитрозоацеталя цис-

2.13a, так как оксим является таутомерной формой нитрозосоединения, а циано группа

облегчает таутомерный сдвиг водорода.

В результате можно предложить следующий механизм процесса (схема 2.50): на

первой стадии происходит протонирование эндоциклического атома кислорода в

нитрозоацетале 2.1, далее реализуется раскрытие цикла и элиминирование силильной

группы в виде силил м-хлорбензоата или силилацетата. Результирующее

нитрозосоединение 2.52 в зависимости от заместителей: либо окисляется в δ-нитроспирт

2.43, либо сперва элиминирует молекулу спирта от полуацеталя при С-6, а затем

окисляется в нитрокарбонильное соединение 2.45, либо, в случае C,N-замещения при С-3,

таутомеризуется в оксим 2.46. В случае, если протонирование проходит по

экзоциклическому атому кислорода, после отщепления силанола образуется циклический

нитрозониевый ион, который окисляется далее в нитронат 2.3.

83

Схема 2.50. Предполагаемый механизм окисления шестичленных циклических

нитрозоацеталей.

Для нитрозоацеталей с ацетальным центром при С-6 (соединения 2.6g, 2.6n, 2.6o)

можно также предположить, что на первой стадии происходит протонирование по

алкоксильному атому кислорода, что после фрагментации приводит к нитрозо-

интермедиату и тем же продуктам 2.45.

Стереоселективность окисления нитрозоацеталей 2.1, вероятно, лимитируется

главным образом эпимеризацией стереоцентра при нитрогруппе в конечном продукте, а

не в интермедиате 2.52, где этот процесс сопровождался бы необратимой изомеризацией в

соответствующий оксим (оксимы окисляются в гораздо более жестких условиях).

Открытым вопросом остается предпочтительность протонирования

эндоциклического атома кислорода в сравнении с экзоциклическим для шестичленных

циклических нитрозоацеталей. Для сравнения пятичленные аналоги – 2-

силилоксиизоксазолидины – практически во всех известных превращениях

протонируются по экзоциклическому атому кислорода.[8]

По всей видимости это связано

со строением шестичленных нитрозоацеталей 2.7, так согласно данным РСА большинство

из них существует в конформации с экваториальной ориентацией силилокси группы, где

длины эндо- и экзо- циклических N-O связей сильно различаются и составляют 1.461-

1.479 Å и 1.420-1.433 Å соответственно.[96]

Таким образом, эндоциклическая N-O связь

оказывается существенно более разрыхленной, что и обусловливает большую основность

атома кислорода в цикле. Выяснение фундаментальных причин этого явления требует

отдельного исследования.

84

2.3.2. Кислотно-катализируемое элиминирование силанола

из 2-силилокси-1,2-оксазинанов

Реакция окисления является эффективной трансформацией, протекающей с

сохранением стереохимии, для нитрозоацеталей 2.6 и 2.38. В то же время для

нитрозоацеталей 2.23 эта реакция приводит к сложной смеси продуктов. Поэтому для

таких соединений имелась потребность в разработке иного подхода для их модификации.

Как уже подчеркивалось во введении к разделу 2.3, желательно, чтобы разработанный

подход упрощал их пространственную структуру, так как нитрозоацетали 2.23 в

большинстве случаев представляли собой смесь четырех диастереомеров.

В качестве нужной реакции первоначально рассматривалось кислотно-

катализируемое элиминирование силанола – превращение, хорошо известное для

пятичленных аналогов.[4,5]

Стандартные условия этого процесса – pTsOH в хлористом

метилене – были применены к модельным нитрозоацеталям 2.23da и 2.23сс (схема 2.51).

Схема 2.51. Элиминирование силанола от нитрозоацеталей 2.23da,cc

под действием pTsOH

Однако для этой реакции оказалось характерной низкая конверсия исходных

нитрозоацеталей 2.23 (20-30%). Она наблюдалась как при использовании каталитического

(10-мол%), так и стехиометрического количества кислотного реагента. Несмотря на это,

удалось выделить 6H-4,5-дигидро-1,2-оксазины 2.53 с 11% (для 2.53a) и 26% (для 2.53b)

выходами. Структура соединения 2.53b была дополнительно подтверждена

рентгеноструктурным анализом (см. рис. 2.10).

Вариация растворителя не привела к повышению выхода целевых соединений 2.53, а

при увеличении температуры наблюдались нежелательные побочные процессы. По всей

видимости, такая картина связана с различным поведением диастереомеров 2.23 по

отношению к pTsOH.

85

Рис. 2.10. РСА для дигидро-1,2-оксазина 2.53b. Атомы показаны в виде термальных

эллипсоидов для вероятности 50%.

В аналогичной реакции отщепления силанола в качестве модели был проверен

нитрозоацеталь 2.8a. Его окисление приводило к нежелательной потере аминной

функции. Под действием pTsOH происходило осмоление реакционной смеси, однако при

использовании более слабой кислоты Льюиса – AcOH – удалось вылелить 4H-5,6-

дигидро-1,2-оксазин 2.53с но с невысоким выходом 35%.

Схема 2.51. Элиминирование силанола от нитрозоацеталя 2.8a

Таким образом, известные из литературы для 2-силилоксиизоксазолидинов условия

отщепления силанола применительно к 2-силилокси-1,2-оксазинанам оказываются

неудачными, особенно в случае нитрозоацеталей 2.23.

Промотируемое TfOH элиминирование силанола от 2-силилокси-1,2-оксазинанов,

сопровождающееся сужением цикла

Неудачи с элиминированием силана побудили нас провести скрининг кислотных

реагентов для осуществления желаемой трансформации продуктов 2.23. Неожиданно

было найдено, что использование стехиометрического количества мощной TfOH

запускает ранее неизвестную реакцию сужения цикла с образованием региоизомерных

пирролин-N-оксидов 2.54 и 2.55 (схема 2.52, таблица 2.12). Реакция протекала

чрезвычайно быстро (за 15-30 минут) при комнатной температуре. В этой связи ее условия

были распространены на представительную серию (3+3)-аддуктов 2.23.

86

Схема 2.52. Таблица 2.12. Промотируемое TfOH сужение цикла в 2-силилокси-1,2-

оксазинанах 2.23.

Опыт Нитрозоацеталь

2.23 R

1 R

2

Выход

2.54, %a

Выход

2.55, %a

Суммарный

выход, % (rr)b

1 aa Ph Me 35 − 35 (−)

2 ba pTol Me 47 20 67 (2.6:1)

3 ca PMP Me 72 20 92 (3.6:1)

4 da (E)-стирил Me 54 33 87 (1.6:1)

5c ea 2-тиенил Me 54 29 83 (1.9:1)

6 cb PMP Ph 41 37 78 (1.1:1)

7 cc PMP iPr 59 32 91 (1.9:1)

8 cd PMP 1-циклогексенил (16) (40) 56 (1:2.6)

9 de (E)-стирил CH2CH2Ph (41) (49) 90 (1:1.2) a – изолированный выход выделенного стереоизомера; если выход указан в скобках – региоизомеры

2.54 и 2.55 не разделялись, b – rr – соотношение региоизомеров 2.54/2.55,

c – реакция проведена без

промежуточного выделения 2.23ea (реакционная смесь, полученная после проведения формального (3+3)-

циклоприсоединения обрабатывалась TfOH без выделения).

В изучаемой реакции только для 6-фенилзамещенного 1,2-оксазинана 2.23aa

наблюдалось образование смеси побочных продуктов неизвестной структуры, из которой

целевой нитрон 2.54 может быть выделен лишь с 35% выходом (опыт 1). Для остальных

нитрозоацеталей 2.23 с более донорными заместителями при атоме С-6 наблюдалось

образование смеси нитронов 2.54 и 2.55 с суммарными выходами 56-91% (опыты 2-9). В

большинстве случаев региоизомеры 2.54 и 2.55 могут быть легко разделены

хроматографически. Структура пирролин-N-оксида 2.55ea была подтверждена

рентгеноструктурным анализом (рис. 2.11).

Очевидно, на первой стадии обнаруженного процесса происходит протонирование

по одному из атомов кислорода нитрозоацетальной группы (на схеме 2.52 оно изображено

по эндоциклическому атому кислорода, но протонирование экзоциклического атома также

способно приводить к тем же продуктам). Далее благодаря наличию стабилизирующего

заместителя при атоме С-6 или из-за низкой координационной способности TfO-аниона

87

или благодаря действию обоих факторов, после элиминирования силанола наиболее

стабильным становится бензильный катион 2.56, а не нитрозониевый катион

циклического или ациклического строения (механизм окисления см. на схеме 2.50).

Катион 2.56 претерпевает циклизацию с образованием пирролидиновой структуры,

которая далее стабилизируется, путем выброса протона из одного из двух возможных α-

положений с образованием нитронов 2.54 или 2.55.

Рис. 2.11. РСА для 2.55ea. Атомы показаны в виде термальных эллипсоидов для

вероятности 50%.

Схема 2.53. Промотируемое TfOH сужение цикла в 2-силилокси-1,2-оксазинанах 2.23 с

третичным центром при С3.

Если одно из α-положений занято двумя алкильными заместителями, реакция идет с

образованием исключичтельно одного из региоизомеров, что было нами показано на

88

примере нитрозоацеталей 2.23cf и 2.23cg, полученных из производных вторичных

нитросоединений (схема 2.53).

В результате такого варианта изучаемой реакции генерировались сопряженные

пирролин-N-оксиды 2.55cf,cg c 78-96% выходом. Примечательно, что прибавление TfOH к

раствору нитрозоацеталей 2.23cf или 2.23cg сопровождалось возникновением

интенсивной голубой окраски, что является дополнительным подтверждением

образования нитрозосоединений типа 2.56 в качестве интермедиатов этого процесса.

89

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Общая информация

Реакции проводились в высушенной в сушильном шкафу (150 °C) посуде в

атмосфере сухого аргона. Следующие реагенты и растворители были перегнаны перед

использованием над указанными осушающими реагентами: CH2Cl2, Et3N, толуол (CaH2);

пирролидин, морфолин, бутиламин, 2,6-лутидин (KOH); ТГФ, Et2O (Na, кетил

бензофенона или LiAlH4), бензол (Na, кетил бензофенона).

Спектры ЯМР регистрировались на следующих приборах: Bruker AMX-400 (1H:

400.13 МГц, 13

C: 100.61 МГц), AM-300 (1H: 300.13 МГц,

13C: 75.47 MHz,

14N: 21.69 МГц;

19F: 282.40 МГц;

29Si: 59.63 МГц), AC-200 (

1H: 200.13 МГц,

13C: 50.32 МГц), Bruker AV 600

(1H: 600.13 МГц,

13C: 150.90 МГц) ил Bruker DRX 500 (

1H: 500.13 МГц,

13C: 125.76 МГц),.

Шкала ЯМР нормирована относительно остаточного сигнала растворителя (CDCl3: δ =

7.27 м.д. – 1H, 77.2 м.д. –

13C) или внешнего стандарта (ТМС для

29Si, CH3NO2 для

14N).

Химические сдвиги приведены в м.д. (δ); введены стандартные обозначения для

обозначения мультиплетности: с (синглет), д (дублет), т (триплет), кв (квартет), м

(мультиплет) и уш (уширенный сигнал). Константы спин-спинового взаимодествия, J,

приведены в Гц. Отношение диастереомеров (dr) определялось по относительной

интенсивности интегралов в спектрах 1H ЯМР для характеристических сигналов.

Стрелками на графической формуле обозначены ключевые NOE-корреляции.

Элементные анализы выполнялись в Лаборатории Элементного Анализа в

Институте Органической Химии РАН. Масс-спектры высокого разрешения

регистрировались на приборе Bruker microTOFF. Температуры плавления определялись на

столике Кофлера и дополнительно не корректировались. ИК-спектры регистрировали на

приборе VEKTOR 22 в диапазоне 400–4000 см-1

(разрешение 4 см-1

).

Аналитическая тонкослойная хроматография выполнялась на алюминиевых

пластинках фирмы Merck с нанесенным силикагелем или оксидом алюминия с QF-254

индикатором. Визуализация ТСХ выполнялась с помощью УФ излучения и/или с

помощью систем анисовый альдегид/H2SO4 и водный раствор KMnO4. Все растворители

для хроматографии и экстракций использовались технической степени и были

предварительно перегнаны над следующими осушающими реагентами: пентан, гексан,

этил ацетат (K2CO3), эфир (NaOH). Колоночная хроматография осущаствлялась на 230–

400-mesh силикагеле фирмы Merck или Al2O3 (Brockmann-type II, фирма Reanal).

Все использованные в диссертации реагенты были приобретены из комерческих

источников (Merck, Alfa Aesar, Acros, Sigma Aldrich) и использовались без

дополнительной очистки.

90

Синтез исходных соединений

Шестичленные циклические нитронаты 2.3

6,6-диметил-4-фенил-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2-оксид 2.3a[96]

4-(4-метоксифенил)-6,6-диметил-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2-оксид 2.3b[115]

6,6-диметил-4-фенэтил-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2-оксид 2.3c

SnCl4 (0.40 мл, 883 мг, 3.4 ммоль) добавили единовременно при –78 °C к

перемешиваемому раствору свежеприготовленного 1-нитро-4-фенилбутена (500 мг, 2.8

ммоль) и изобутилена (~1 мл, ~790 мг, ~14 ммоль) в CH2Cl2 (12 мл). Реакционную смесь

перемешивали 2 часа при той же температуре, после чего вылили в смесь

EtOAc (25 мл) и насыщенного водного раствора NaHCO3 (15 мл).

Водный слой экстрагировали EtOAc (2 × 7 мл), объединенные

органические слои промыли последовательно насыщенным водным

раствором NaHCO3 (15 мл), brine (20 мл) и сушили над Na2SO4.

Растворитель отогнали в вакууме, остаток хроматографировали на

силикагеле (элюент EtOAc/гексан, 1/2 → 3/1). Выделили нитронат 2.3c в

виде белых хлопьев (450 мг, 1.93 ммоль, 68%).

Т.пл. 99-101 °C (EtOAc/гексан, 3/1), Rf 0.20 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 1.37 и 1.43 [2с, 6H, C(CH3)2], 1.56 [дд,

2J =

13.2,

3J

= 11.4 Гц, 1H, CHAксHЭкв], 1.72-1.92 [м, 2H, CH2CH2Ph], 1.92 [дд,

2J =

13.2,

3J =

7.0 Гц, 1H,

CHAксHЭкв], 2.62 [м, 3J =

11.4,

3J ≈

3J ≈

3J = 7.7 Гц,

3J ≈

4J = 2.6 Гц, 1H, CH], 2.70 [тд,

3J =

7.7,

4J =

2.5 Гц, 2H, CH2CH2Ph], 6.32 [д,

3J =

2.6 Гц, 1H, CH=N], 7.18 [д,

3J =

7.0 Гц, 2H, CHo-Ph],

7.21-7.38 [м, 3H, CHPh].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = 22.8 и 27.8 (2×CH3), 31.4 (CH), 32.7 (CH2), 35.2

(CH2), 36.1 (CH2), 82.1 (C), 114.4 (CH=N), 126.4 (CHp-Ph), 128.2 и 128.7 (CHPh), 140.6 (Ci-Ph).

HRMS (ESI): m/z для C14H19NO2+H+ рассчитано: 234.1489; найдено: 234.1481.

4-(бензоилокси)-6,6-диметил-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2-оксид 2.3d[18]

Rel-(4R,4aS,8aS)-4-фенил-4a,5,6,8,8a-гексагидро-4H-бензо[e]1,2-оксазин 2-оксид

2.3e[130]

Rel-(4R,6S)-4,6-дифенил-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2-оксид 2.3f

SnCl4 (0.70 мл, 1,563 мг, 6.0 ммоль) добавили единовременно при –78 °C к

перемешиваемому раствору β-нитростирола (745 мг, 5.0 ммоль) в CH2Cl2 (50 мл).

Реакционную смесь перемешивали 5 минут, после чего прибавляли по каплям в течение

15 минут стирол (1.14 мл, 1,040 мг, 10.0 ммоль). Реакционную смесь перемешивали 2 часа

при той же температуре, после чего вылили в смесь EtOAc (60 мл) и насыщенного водного

раствора NaHCO3 (50 мл). Водный слой экстрагировали EtOAc (2 × 20 мл), объединенные

органические слои промыли последовательно насыщенным водным раствором NaHCO3

(50 мл), brine (50 мл) и сушили над Na2SO4. Растворитель отогнали в вакууме, остаток

хроматографировали на силикагеле (элюент EtOAc/гексан 1/2 → 1/1), чтобы поделить

нитронат 2.3f (543 мг, 2.14 ммоль, 43%) от его транс-диастереомера транс-2.3f (539 мг,

2.13 ммоль, 42%).

(Внимание! Необходимо проводить водную обработку и колоночную хроматографию в

один день во избежание последующего [3+2]-циклоприсоединения нитронатов к

стиролу).

91

Белые хлопья, Т.пл. 118-120 °C (Et2O), Rf 0.26 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 2.23 [дт,

2J =

14.0,

3J ≈

3J =

11.4 Гц,

1H, CHАксHЭкв], 2.52 [ддд, 2J =

14.3,

3J =

7.7,

3J =

1.3 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 4.08

[ддд, 3J =

11.4,

3J =

7.7,

3J =

3.0 Гц, 1H, CHPh], 5.51 [дд,

3J =

11.4,

3J =

1.3 Гц,

1H, OCHPh], 6.46 [д, 3J =

3.0 Гц, 1H, CH=N], 7.26-7.45 [м, 10H, 2×Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = 35.7 (CH2), 41.3 (CH), 83.2 (OCH),

113.6 (CH=N), 126.9, 127.4, 128.8 и 129.3 (CHPh), 128.0 и 129.4 (CHp-Ph) 136.4 и 139.7 (Ci-Ph).

HRMS (ESI): m/z для C16H15NO2+Na+ рассчитано: 276.0995; найдено: 276.1004.

Rel-(4R,6R)-4,6-дифенил-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2-оксид транс-2.3f

Белые призмы, Т.пл. 100-101 °C (EtOAc/гексан, 1/2), Rf 0.33 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 2.24 [дт,

2J =

13.9,

3J ≈

3J =

2.9 Гц, 1H, CHАксHЭкв],

2.62 [ддд, 2J =

13.9,

3J =

9.5,

3J =

7.3 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.93 [ддд,

3J =

10.4,

3J =

9.5,

3J =

3.7

Гц, 1H, CHPh], 5.45 [дд, 3J =

10.4,

3J =

2.2 Гц, 1H, OCHPh], 6.51 [д,

3J =

4.4

Гц, 1H, CH=N], 7.25-7.46 [м, 10H, 2×Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = 33.9 (CH2), 38.2 (CH), 79.9 (OCH),

112.8 (CH=N), 126.4, 127.7, 128.8 и 129.2 (CHPh), 127.8 и 128.9 (CHp-Ph) 136.7

и 141.0 (Ci-Ph).

Элементный анализ (%): расcчитано для C16H15NO2 (FW 253.30): C, 75.87; H, 5.97; N, 5.53;

найдено C, 75.73; H, 6.16; N, 5.41.

Rel-(4R,6R)-6-метокси-6-метил-4-фенил-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2-оксид 2.3g[96]

Rel-(4R,4aS,8aR)-8a-метокси-4-фенил-4a,5,6,8,8a-гексагидро-4H-бензо[e]1,2-оксазин 2-

оксид 2.3h[106]

Rel-(4R,6S)-4-(2-нитрофенил)-6-этокси-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2-оксид 2.3i

AlMe3 (3.0 мл, 6.0 ммоль, 2.0 M раствор в гептане) добавили к перемешиваемому раствору

этил винилового эфира (0.58 мл, 432 мг, 6.0 ммоль) в толуоле (20 мл) при –94 °C.

Полученный раствор перемешивали в течение 10 минут, затем по каплям прибавляли

раствор 2,2’-динитростирола (388 мг, 2.0 ммоль) в толуоле (20 мл) в течение 20 минут при

той же температуре. За это время цвет реакции изменился на темно-красный.

Реакционную смесь выдержали при –78 °C в сухом льду в течении 5 дней, по окончании

цвет изменился на желтый. Реакционную смесь загасили раствором NaOH (0.72 г, 18.0

ммоль) в смеси H2O (10 мл)/MeOH (15 мл) и вылили в делительную воронку.

Органическую фазу отделили и промылм 0.1 M водным раствором NaOH (25 мл), водную

фазу экстрагировали EtOAc (2 × 10 мл). Объединенные органические слои промыли brine

(40 мл) и сушили над Na2SO4. Растворители отогнали в вакууме, и остаток

кристаллизовали Et2O. Получили нитронат 2.3i (353 мг, 1.33 ммоль, 69%) в виде белых

призм.

Т.пл. 88 °C (Et2O), Rf 0.25 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 1.22 [т,

3J =

7.1 Гц, 3H, CH3],

2.07 [ддд, 2J =

14.3,

3J = 4.7,

3J =

3.7 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.74 [ддд,

2J =

14.3, 3J =

9.1,

3J =

3.9 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.66 [д кв,

2J =

11.2,

3J =

7.1

Гц, 1H, OCHAHB], 4.06 [д кв, 2J =

11.2,

3J =

7.1 Гц, 1H, OCHAHB], 4.43

[дт, 3J =

9.1,

3J ≈

3J

=

4.5 Гц, 1H, CHAr], 5.45 [т,

3J ≈

3J =

3.7 Гц, 1H,

OCH], 6.46 [д, 1H, 3J =

3.9 Гц, CH=N], 7.45 [ддд,

3J =

8.3,

3J =

6.4,

4J =

92

2.4 Гц, 1H, CHAr], 7.58-7.64 [м, 2H, CHAr], 7.96 [дд, 3J =

7.7,

3J =

1.0 Гц, 1H, CHAr].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = 15.05 (CH3), 33.08 (CH2), 33.15 (CHAr), 65.71

(OCH2), 102.50 (OCHO), 113.96 (br, C=N), 125.14, 128.80, 131.9 и 133.56 (CHAr), 135.63

(CAr), 148.87 (CArNO2).

Элементный анализ (%): рассчитано для C12H14N2O5 (FW 266.25): C, 54.13; H, 5.30; N,

10.52; найдено C, 54.16; H, 5.23; N, 10.67.

Rel-(4R,6S)-6-бутокси-4-(2-нитрофенил)-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2-оксид 2.3j

TiCl4 (442 мкл, 760 мг, 4.00 ммоль) и Ti(OiPr)4 (1.20 мл, 1.14 г 4.00 ммоль) смешали в

CH2Cl2 (5.0 мл) в делительной воронке при комнатной температуре (аккуратно!

экзотермическая реакция) и очень аккуратно встряхивая перемешивали в течение 5 минут.

Полученный раствор TiCl2(OiPr)2 прибавляли по каплям в течение 5 минут к

охлажденному до −94 °C раствору 2,2’-динитростирола (384 мг, 2.00 ммоль) и

бутилвинилового эфира (0.52 мл, 400 мг, 4.00 ммоль) в CH2Cl2 (20 мл). Реакционную

смесь перемешивали 1 час при −94 °C и далее убрали в сухой лед (−78 °C) на 7 суток. По

прошествии срока реакционную смесь охладили до −94 ° и загасили 16 мл 0.8 M раствора

NaOH в метаноле и вылили в смесь CH2Cl2 (30 мл) и NaHCO3 (нас. водн. раствор, 30 мл).

Полученную гетерофазную систему фильтровали через Celite, слои разделили. Водный

слой экстрагировали CH2Cl2 (3 × 10 мл), объединенную органическую фазу промывал

brine (40 мл) и сушили над Na2SO4. Растворители отогнали в вакууме (t ≤ 40 °С). Остаток

подвергли колоночной хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан 1/5 → 1/1).

Выделили непрореагировший нитростирол, (187 мг, 0.99 ммоль, 49%) в виде желтых игл,

и целевой нитронат 2.3j (248 мг, 0.84 ммоль, 42%) в виде желтого масла, которое далее

немедленно использовали в виду нестабильности.

Желтое масло, трудно кристаллизуемое, Т.пл. 55-57 °C (пентан, с разложением), Rf 0.32

(EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.90 [т,

3J =

7.3 Гц, 3H,

CH3 Bu], 1.26-1.39 [м, 2H, CH2 Bu], 1.52-1.63 [м, 2H, CH2 Bu], 2.10

[ддд, 2J =

14.3,

3J ≈

3J =

4.0, 1H, CHАксHЭкв], 2.75 [ддд,

2J =

14.3,

3J

= 9.2,

3J =

3.6 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.59 [дт,

2J =

9.5,

3J =

6.6 Гц, 1H,

OCHAHB], 4.06 [дт, 2J =

9.5,

3J =

6.6 Гц, 1H, OCHAHB], 4.47 [дт,

3J

= 9.2,

3J ≈

3J

4.0 Гц, 1H, CHAr], 5.35 [т,

3J ≈

3J =

3.6 Гц, 1H,

CHOBu], 6.46 [д, 1H, 3J =

4.0 Гц, CH=N], 7.47 [ддд,

3J =

7.7,

3J =

6.2, 4J =

2.6 Гц, 1H, CHAr], 7.58-7.67 [м, 2H, CHAr], 7.97 [д,

3J =

7.7

Гц, 1H, CHAr].

3,6,6-триметил-4-фенил-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2-оксид 2.3k[96]

93

Синтез нитроната 2.3m

1) Синтез метил (E)-3-нитро-4-фенилбут-3-еноата 3.1 (без выделения). DBU (0.15 г, кат.

количество) добавили к перемешиваемому раствору метил -нитропропиолата (2.66 г,

20.0 ммоль) и PhCHO (2.03 мл, 2.12 г, 20.0 ммоль) в ТГФ (10 мл). Реакционную смесь

перемешивали 24 ч, вылили в смесь Et2O (70 мл)/H2O (50 мл). Органический слой

отделили, а водный слой экстрагировали Et2O (2×15 мл). Объединенные органические

слои промыли последовательно нас. водн. раствором NaHCO3 (40 мл), brine (40 мл) и

сушили над Na2SO4. Растворители отогнали в вакууме. Остаток (4.79 г) растворили в

CH2Cl2 (15 мл) и использовали без выделения.

Ac2O (5.0 мл, 5.43 г, 53.0 ммоль) добавили к указанному выше растворy, затем – H2SO4

(0.10 г, кат. количество). Реакционную смесь выдержали 48 часа при комнатной

температуре, вылили в H2O (15 мл). Органический слой отделили и промыли нас. водн.

раствором NaHCO3 (20 мл). Водный слой промыли Et2O (2×10 мл). Объединенные

органические слои промыли brine (20 мл) и сушили над Na2SO4. Растворители отогнали в

вакууме, и остаток (5.60 г) растворили в CH2Cl2 (20 мл) и использовали без выделения.

DMAP (2.53 г, 24.0 ммоль) добавили к указанному раствору, и

реакционную смесь перемешивали в течение 5 часов. Смесь разбавили

CH2Cl2 (30 мл) и посследовательно промыли 0.1 M водн. раствором HCl

(2×20 мл), brine (30 мл) и сушили над Na2SO4. Растворители отогнали в

вакууме. Коричневый остаток (2.04 г – 2.25 г), содержащий

неочищенный алкен 3.1, использовали на следующей стадии без

очистки.

1H ЯМР (300.13 МГц, 297K, CDCl3): 3.80 [с, 3H, OCH3], 3.86 [с, 2H, CH2], 7.35-7.57 [м, 5H,

Ph], 8.32 [с, 1H, =CH].

2) [4+2]-циклоприсоединение. Метил (6,6-диметил-2-оксо-4-фенил-4H-5,6-дигидро-1,2-

оксазин-3-ил)ацетат 2.3m. Изобутилен (~ 4.2 мл, 2.60 г, 46.5 ммоль) добавили при –78 °C

к раствору нитроалкена (~ 2.04 г, ~ 9.2 ммоль) в CH2Cl2 (45 мл).

Раствор охладили до –94 °C, и SnCl4 (1.08 мл, 2.40 г, 9.2 ммоль)

добавляли по каплям. Через 3 часа при –94 °C, реакционную смесь

вылили в смесь EtOAc (130 мл)/нас. водн. раствор NaHCO3 (150 мл).

Органический слой отделили, водный промывали EtOAc (2×30 мл).

Объединенные органические слои промывали NaHCO3 (100 мл)., brine

(150 мл) и сушили над Na2SO4. Растворители отогнали в вакууме. С

помощью колоночной хроматографии на силикагеле (элюент

EtOAc/гексан 1/5 1/1) выделили чистый нитронат 2.3m (0.94 г, 3.40 ммоль, 17% на 4

стадии) в виде белых кристаллов.

Т.пл. 137-139 °C (Et2O/гексан, 1/1), Rf = 0.23 (Et1OAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): δ = 1.45 и 1.60 [2с, 2×3H, 2×CH3], 2.05 [т,

3J ≈

2J =

11.5 Гц, 1H, CHAксHЭкв], 2.18 [дд, 2J = 13.7,

3J = 7.8 Гц, 1H, CHAксHЭкв], 2.87 [д,

2J = 16.9

Гц, 1H, CHAHB], 3.60 [д, 2J = 16.9 Гц, 1H, CHAHB)], 3.69 [с, 3H, OCH3], 3.94 [дд,

3J = 11.5,

3J =7.8 Гц, 1H, CH], 7.20 [д,

3J = 7.7 Гц, 2H, CHo-Ph], 7.27-7.40 [м, 3H, CHPh].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): 22.1 и 27.9 (2×CH3), 35.6 (CH), 41.6 и 42.7 (CH2), 52.3

(OCH3), 82.5 (C), 119.9 (C=N), 128.0 (CHp-Ph), 128.1 и 129.4 (CHo-Ph и CHm-Ph), 139.7 (Ci-Ph),

168.9 (C=O).

Элементный анализ (%) для C15H19NO4 (FW 277.32): рассчитано C, 64.97; H, 6.91; N, 5.05;

найдено: C, 64.78; H, 6.61; N, 5.15.

94

Силилнитронаты 2.4

Все силилнитронаты хранились в морозильной камере холодильника (−30 °C).

Общая методика A (на примере нитроната 2.4с): Et3N (3.3 мл, 2.40 г, 23.6 ммоль)

добавляли по каплям в течение 1 минуты к перемешиваемому раствору 2-метил-1-

нитропропана (2.28 г, 22.1 ммоль) и TBSCl (3.43 г, 22.8 ммоль) в CH2Cl2 (6.0 мл). После

нескольких капель реакционная смесь пожелтела, а последние – вызвали исчезновение

окраски и выпадение аммонийной соли. Реакционную смесь перемешивали 4 часа,

разбавили смесью гексан/Et2O (100 мл + 50 мл). Осадок отфильтровали, а фильтрат

упарили на ротерном испарителе и разбавили 10 мл пентана. Раствор еще раз

отфильтровали от осадка, упарили и перегнали в вакууме. Получили силилнитронат 2.4с

(4.03 г, 18.6 ммоль, 81%,) в виде бесцветного масла, кристаллизующегося в холодильнике.

Общая методика Б (на примере нитроната 2.4d): Et3N (1.07 мл, 728 мг, 7.70 ммоль)

добавляли по каплям в течение 30 секунд к перемешиваемому раствору 1-

(нитрометил)циклогексена (987 мг, 7.00 ммоль) и TBSCl (1.11 г, 7.35 ммоль) в CH2Cl2 (7.0

мл). После нескольких капель реакционная смесь пожелтела, а последние – вызвали

исчезновение окраски и выпадение аммонийной соли. Реакционную смесь перемешивали

4 часа, разбавили гексаном (100 мл). Осадок отфильтровали, а фильтрат упарили на

ротерном испарителе и разбавили 3 мл пентана. Раствор еще раз отфильтровали от осадка,

растворили в 3-4 мл пентана и кристаллизовали в морозилке (−30 °C). Осадок

декантировали из-под растворителя, промыли 2 мл холодного пентана (−30 °C) и сушили

в высоком вакууме. Получили нитронат 2.4d (1.59 г, 6.2 ммоль, 89%) в виде бесцветных

кристаллов.

(E)-O-трет-бутилдиметилсилил аци-нитроэтан 2.4a[131]

Получен из нитроэтана по общей методике A c 85% выходом, т.кип. 74-75 °C/6 торр,

кристаллизуюется в холодильнике (т.пл. ~10 °C).

(E)-O-трет-бутилдиметилсилил аци-фенилнитрометан 2.4b[70]

Получен из фенилнитрометана по общей методике Б с 84% выходом, т.пл. 67-69 °C

(пентан, лит.[70]

68-69 °C), желтоватые иглы.

(E)-O-трет-бутилдиметилсилил 2-метил-1-аци-нитропропан 2.4с

Получен из 2-метил-1-нитропропана по общей методике А с 81% выходом. Т.кип. 75

°C/0.45 торр.

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.28 (с, 6H, SiMe2), 0.91 (с, 9H,

tBu), 1.06 (д

3J =

6.9 Гц, 6H, CH3), 2.76 (м, 3J = 7.0 Гц, 1H, CH), 6.36 (д,

3J = 7.4 Гц, 1H, CH=N).

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −4.3 (SiMe2), 18.0 (CMe3), 19.4 (2CH3), 26.0 (CMe3),

26.8 (CH), 122.8 (CH=N).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 305K, CDCl3): δ = 27.9.

(E)-O-трет-бутилдиметилсилил 1-(аци-нитрометил)циклогексен 2.4d

Получен из 1-(нитрометил)циклогексена по общей методике Б с 89% выходом. Т.пл. 29°C

(пентан).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.32 (с, 6H, SiMe2), 0.95 (с, 9H,

tBu), 1.54-1.73 (м,

4H, CH2), 2.12-2.36 (м, 4H, CH2), 6.36 (с, 1H, CH=N), 6.67 (дт, 3J = 4.0,

4J ≈

3J = 2.0 Гц, 1H,

CH=).

95

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −4.24 (SiMe2), 17.83 (CMe3), 21.84, 22.56, 25.98,

27.19 (4CH2), 25.98 (CMe3), 117.93 (CH=N), 127.72 (C=), 131.79 (CH=).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 305K, CDCl3): δ = 27.4.

(E)-O-трет-бутилдиметилсилил 1-аци-нитро-3-фенилпропан 2.4e

Получен из 1-нитро-3-фенилпропана по общей методике Б, за исключением процедуры

выделения. Остаток после фильтрования сушился в вакууме при 0.03 торр в течение часа.

Выход 83%, чистота 92% (единственная примесь – исходное нитросоединение).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.31 (с, 6H, SiMe2), 0.94 (с, 9H,

tBu), 2.63 (кв,

3J ≈

3J ≈ 7.0 Гц, 2H, CH2), 2.83 (т,

3J = 7.6 Гц, 2H, CH2), 6.10 (т,

3J = 6.3 Гц, 1H, CH=N), 7.17-

7.23 (м, 2H, Ph), 7.25-7.36 (м, 3H, Ph).

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −4.0 (SiMe2), 18.1 (CMe3), 26.2 (CMe3), 28.4 и 32.0

(CH2), 116.6 (CH=N), 126.7 (CHp-Ph), 128.7 и 128.9 (CHo-Ph и CHm-Ph), 140.7 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 305K, CDCl3): δ = 28.0.

O-трет-бутилдиметилсилил 2-аци-нитропропан 2.4f[70]

Получен из 2-нитропропана по общей методике A c 92% выходом, т.кип. 125-140 °C/10

торр.

Метил O-трет-бутилдиметилсилил 3-аци-нитропентаноат 2.4g[132]

Получен из метил 3-нитропентаноата по общей методике Б, за исключением процедуры

выделения. Остаток после фильтрования сушился в вакууме при 0.03 торр в течение часа.

Выход 86%, чистота 95%.

96

Эксперимент к разделу 2.1.1

Синтез силиламинов 2.9

N-TBS-пирролидин 2.9a[105]

трет-Бутилдиметилсилил хлорид (2.48 г 16.5 ммоль) прибавили к перемешиваемому

раствору пирролидина (1.25 мл, 15.0 ммоль) и триэтиламина (2.30 мл, 16.5 ммоль) в

бензоле (15 мл) в атмосфере сухого аргона. Полученный раствор перемешивали при

комнатной температуре 2 часа, затем разбавили смесью диэтилового эфира и пентана (1/1,

100 мл). Суспензию профильтровали через Celite. Растворители отогнали при 35 °C на

роторном испарителе, а остаток перегоняли в вакууме. Получили силиамин 2.9a (2.39 г,

12.9 ммоль, 86%) в виде бесцветной жидкости с характерным запахом.

Подвижная жидкость, т.кип. 68 °C/9 торр, ρ ~0.859 г/мл

1H ЯМР (300.13 МГц, CDCl3): δ = 0.08 [с, 6H, Si(CH3)2], 0.92 [с, 9H, C(CH3)3],

1.72 [м, 4H, CH2], 3.03 [т, 3J = 6.2 Гц, 4H, CH2N].

13C ЯМР (75.47 МГц, CDCl3): δ = −5.7 (SiCH3), 20.6 (C), 26.9 (CH2), 27.0 (CH3),

47.9 (CH2N).

N-трет-бутилдиметилсилил-N-метиланилин 2.9e

Получен по литературной методике с использованием ТГФ вместо МеТГФ.[133]

Выход

65%. Т.кип. 42 °C/0.4 торр.

N-TBS-бутиламин 2.9f

Процедура получения аналогична 2.9a, за исключением использования n-BuNH2 (1.48 мл,

1.10 г 15.0 ммоль) вместо пирролидина. Выход 2.32 г (12.4 ммоль, 83%).

Масло, т.кип. 74 °C/10 торр.

1H ЯМР (200.13 МГц, CDCl3): δ = 0.01 [с, 6H, Si(CH3)2], 0.29 [уш с, 1H,

NH], 0.88 [с, 9H, C(CH3)3], 0.91 [т, 3

J = 6.8 Гц, 3H, CH3], 1.28-1.44 [м,

4H, CH2 и CH2N], 2.73 [кв, 3J = 6.8 Гц, 2H, CH2].

13C ЯМР (50.32 МГц, CDCl3): δ = −4.9 (SiCH3), 12.3 (C), 14.1 (CH3), 20.0 (CH2), 26.6

(C(CH3)3), 37.3 (CH2), 42.5 (CH2N).

Присоединение N-TBS-пирролидина 2.9a к серии нитронатов 2.3

К перемешиваемому раствору нитроната 2.3 (1.00 ммоль), 2,6-лутидина (29 мкл, 27 мг,

0.25 ммоль) и силильного производного пирролидина 2.9a (239 мкл, 205 мг, 1.10 ммоль) в

CH2Cl2 (5 мл) при –78 oC прибавили TBSOTf (34 мкл, 40 мг, 0.15 ммоль). Реакционную

смесь отогрели до –30 oC за 30 минут, и выдержали 24 часа в морозильной камере

холодильника (~ –30 oC). Затем реакционную смесь загасили EtOH (15 мкл, 12 мг, 0.25

ммоль). Раствор отогрели до комнатной температуры и вылили в смесь нас. водн. раствора

NaHCO3 (10 мл) и гексана (10 мл). Органический слой отделили, водный – экстрагировали

гексаном (2×5 мл). Объединенные органические слои промыли brine (10 мл) и сушили над

Na2SO4. Растворитель отогнали в вакууме. Дальнейшая очистка с помощью колоночной

хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан, 1/20 → 1/10, в редких случаях →

1/5) приводит к аналитически чистому нитрозоацеталю 2.8.

Rel-(2S,3S,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-3-(пирролидин-1-ил)-4-

фенил-1,2-оксазинан транс-2.8a’

97

Выход 307 мг (0.79 ммоль, 79%), бесцветное масло, медленно кристаллизующееся при

стоянии в холодильнике, т.пл. 32 °C (pentane), т.кип. 150-156 °C / 0.120 торр, Rf 0.76

(EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.22 и 0.27 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.99 [с, 9H, C(CH3)3], 1.26 [с, 3H, C(CH3)2], 1.49 [уш с, 7H, CH2CH2 и

C(CH3)2], 1.72 [дд, 2J = 13.2,

3J =

5.0 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 1.84 [т,

2J ≈

3J

= 13.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.83 и 3.07 [2м, 4H, CH2N], 3.29 [ддд, 3J =

13.2, 3J = 10.5,

3J = 5.0 Гц, 1H, CHPh], 3.99 [д,

3J = 10.5 Гц, 1H,

NCHN], 7.15-7.38 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −4.4 и −3.6 (Si(CH3)2), 17.8 (C(CH3)3), 23.6 и 29.4

(C(CH3)2), 23.7 (CH2CH2), 26.3 (C(CH3)3), 43.2 (CHPh), 46.6 (CH2N), 47.6 (CH2CH), 75.9

(C(CH3)2), 86.6 (CHN), 126.2 (CHp-Ph),127.7 (CHPh), 128.4 (CHPh), 143.5 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 26.55.

Элементный анализ (%): вычислено для C22H38N2O2Si (FW 390.63): C, 67.64; H, 9.80; N,

7.17; Si, 7.19; найдено C, 67.77; H, 9.78; N, 6.89; Si, 7.01;

HRMS (ESI): m/z для [C22H38N2O2Si+H]+: вычислено 391.2775; найдено: 391.2773.

Наиболее интенсивный сигнал в спектре соответствует соединению с формулой

C18H30NO2Si+ [(M+H

+ – C4H9N)]: m/z 320.2045 (вычислено 320.2040), образующемуся в

источнике ионов.

Rel-(2S,3S,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-4-(4-метоксифенил)-3-

(пирролидин-1-ил)-1,2-оксазинан транс-2.8b’

Выход 313 мг (0.75 ммоль, 75%), бесцветное масло, Rf 0.74 (EtOAc/гексан, 1/1, нестабилен

на SiO2).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): δ = 0.17 и 0.23 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.95 [с, 9H, C(CH3)3], 1.23 и 1.45 [2с, 6H, C(CH3)2],

1.45-1.53 [м, 4H, CH2CH2], 1.67 [дд, 2J = 13.2,

3J =

5.1 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 1.77 [т, 2J ≈

3J = 12.8 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.79 и 3.03

[2м, 4H, CH2N], 3.21 [ддд, 3J = 13.2,

3J = 10.5,

3J = 5.1 Гц, 1H,

CHPh], 3.79 [с, 3H, OCH3], 3.90 [д, 3J = 10.5 Гц, 1H, NCHN], 7.82

[д, 3J = 8.8 Гц, 2H, CHAr], 8.12 [д,

3J = 8.8 Гц, 2H,CHAr].

13C ЯМР (75.47 МГц, 298K, CDCl3): δ = −4.5 и −3.7 (Si(CH3)2), 17.8 (C(CH3)3), 23.6 и 29.4

(C(CH3)2), 23.6 (CH2CH2), 26.3 (C(CH3)3), 42.2 (CHAr), 46.7 (CH2N), 47.6 (CH2CH), 55.3

(OCH3), 75.9 (C(CH3)2), 86.8 (CHN), 113.7 (CHAr),128.5 (CHAr), 135.6 (CAr), 147.9 (CArO).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 26.48.

Элементный анализ (%): рассчитано для C23H40N2O3Si (FW 420.66): C, 65.67; H, 9.58; N,

7.66; Si, 6.68; найдено: C, 65.64; H, 9.78; N, 6.86; Si, 6.88.

rel-(2S,3S,4S)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-3-(пирролидин-1-ил)- 4-

фенэтил-1,2-оксазинан транс-2.8c’

Выход 264 мг (0.63 ммоль, 63%), желтоватое масло, Rf 0.88 (EtOAc/гексан, 1/1),

разлагается в растворе.

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.16 и 0.21 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.94 [с, 9H, C(CH3)3], 1.24 и 1.25 [2с, 6H, C(CH3)2], 1.40-

1.44 [м, 1H, CH2(акс, 1)], 1.55-1.67 [м, 5H, CH2Pyr, CH2(экв, 1)],

1.80-2.12 [м, 3H, CH, CH2(2)], 2.46-2.78 [м, 2H, CH2Ph], 2.88 и 3.07

98

[2м, 4H, CH2N], 3.42 [д, 3J = 10.3 Гц, 1H, NCHN], 7.15-7.38 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 298K, CDCl3): δ = −4.5 и −3.6 (Si(CH3)2), 18.0 (C(CH3)3), 23.6 и 29.4

(C(CH3)2) 24.7 (CH2Pyr), 25.7 (CH2(2)), 26.2 (C(CH3)3), 29.5 (CH2(1)), 32.9 (CH2Ph), 34.6

(CH), 47.2 (CH2N), 75.9 (C(CH3)2), 86.8 (CHN), 125.7 (CHp-Ph), 128.3 (CHo-Ph и CHp-Ph), 142.9

(Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 26.36.

HRMS (ESI): m/z для [C24H42N2O2Si+H]+: вычислено 419.3088; найдено: 419.3079.

Наиболее интенсивный сигнал в спектре соответствует соединению с формулой

C20H34NO2Si+ [(M+H

+ – C4H9N)

+]: m/z 348.2354 (вычислено 348.2353), образующемуся в

источнике ионов.

4-бензоилокси-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-3-(пирролидин-1-ил)-

1,2-оксазинан 2.8d

Выход 372 мг (0.86 ммоль, 86%), время выдержки 7 дней при −30 °С, масло, транс-2.8d’/

транс-2.8d ≈ 4.0 : 1 смесь изомеров. Rf 0.74 (EtOAc/гексан, 1/1).

Выдержка в растворе CDCl3 (содержащего следы DCl) при комнатной температуре в

течение недели приводит к количественному переходу в изомер цис-2.8d’ с тремя

экваториальными заместителями.

Rel-(2S,3S,4S)-изомер транс-2.8d’ (2e,3e,4e)

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): δ = 0.18 и 0.23 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.95 [с, 9H, C(CH3)3], 1.28 и 1.45 [2с, 6H, C(CH3)2],

1.55-1.67 [м, 4H, CH2CH2], 1.77 [т, 2J ≈

3J = 11.5 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.13 [дд, 2J = 12.3,

3J =

5.5 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.89 и

3.11 [2м, 4H, CH2N], 3.81 [д, 3J = 9.5 Гц, 1H, NCHN], 5.48 [ддд,

3J = 13.2,

3J = 11.0,

3J = 9.5 Гц, 1H, CHO], 7.45 [т, 2H,

2J ≈

3J =

7.3 Гц, CHm-Ar], 7.57 [тд, 2J ≈

3J = 7.3,

4J = 1.4 Гц, 1H, CHp-Ar],

8.02 [дд, 3J = 7.3,

4J = 1.4 Гц, 2H, CHo-Ar].

13C ЯМР (75.47 МГц, 298K, CDCl3): δ = −4.7 и −3.8 (Si(CH3)2), 17.6 (C(CH3)3), 24.3 и 29.3

(C(CH3)2), 24.3 (CH2CH2), 26.1 (C(CH3)3), 42.0 (CH2CH), 47.7 (CH2N), 68.4 (СHOCO) 74.9

(C(CH3)2), 86.2 (CHN), 128.3 и 129.5 (CHAr), 128.5 (Ci-Ar), 132.9 (Cp-Ar), 165.7 (C=O).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 27.65

Rel-(2R,3S,4S)-изомер транс-2.8d (2e,3a,4a)

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): δ = 0.11 и 0.27 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.86 [с, 9H, C(CH3)3], 1.27 и 1.28 [2с, 6H, C(CH3)2], 1.55-

1.67 [м, 4H, CH2CH2], 1.87 [дд, 2J = 13.7,

3J = 4.1 Гц, 1H, CHАксHЭкв],

2.04 [дд, 2J = 13.7,

3J =

5.5 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.88 и 3.12 [2м, 4H,

CH2N], 3.95 [д, 3J = 4.2 Гц, 1H, NCHN], 5.60 [дт,

3J = 5.5 Гц,

3J ≈

3J =

4.2 Гц, 1H, CHO], 7.40-7.61 [м, 3H, CHm-Ar и CHp-Ar], 8.08 [д, 3J = 7.3

Гц, 2H, CHo-Ar].

13C ЯМР (75.47 МГц, 298K, CDCl3): δ = −4.9 и −3.0 (Si(CH3)2), 14.1

(C(CH3)3), 24.4 и 29.7 (C(CH3)2), 25.7 (CH2CH2), 26.1 (C(CH3)3), 40.0 (CH2CH), 50.0 (CH2N),

68.4 (СHOCO) 72.2 (C(CH3)2), 83.7 (CHN), 128.3 и 129.5 (CHAr), 130.5 (Ci-Ar), 132.8 (Cp-Ar),

165.4 (C=O).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 27.63.

99

HRMS (ESI): m/z для [C23H38N2O4Si+H]+: вычислено 435.2674; найдено: 435.2661.

Наиболее интенсивный сигнал в спектре соответствует соединению с формулой

C19H30NO4Si+ [(M+H

+ – C4H9N)

+]: m/z 364.1916 (вычислено 364.1939), образующемуся в

источнике ионов.

Rel-(2S,3S,4R,4aS,8aS)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-(пирролидин-1-ил)-4-

фенилоктагидро-2H-бензо[e]1,2-оксазин транс-2.8e’

Выход 364 мг(0.87 ммоль, 87%), бесцветное масло, медленно кристаллизуется при

стоянии в морозильной камере, т.пл. 62-64 °C (пентан), Rf 0.77 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3, COSY): δ = 0.17 и 0.25 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.95 [с, 9H, C(CH3)3], 1.17-1.50 [м, 9H, CH2Cy, CH2Pyr], 1.73-

1.86 [м, 2H, CH2Cy)], 2.10-2.32 [м, 2H, CHCy, CH2Cy], 2.74 и 3.01 [2м,

4H, CH2N], 3.18 [т, 3J ≈

3J = 11.0 Гц, 1H, CHPh], 4.05 [д,

3J = 10.5 Гц,

1H, NCHN], 4.08-4.15 [м, 1H, OCH], 7.15-7.33 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3, HSQC): δ = −4.6 и −3.9 (Si(CH3)2),

17.6 (C(CH3)3), 20.5, 24.6, 26.4 и 26.7 (CH2Cy), 24.6 (CH2Pyr), 26.1

(C(CH3)3), 41.8 (CHCy), 44.9 (CHPh), 47.4 (CH2N), 75.8 (OCH), 87.2 (CHN), 126.0 (CHp-Ph),

128.3 (CHo-Ph и CHp-Ph), 142.0 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 26.21.

Элементный анализ (%): вычисленно для C24H40N2O2Si (FW 416.67): C, 69.18; H, 9.68; N,

6.72; Si, 6.74; найдено: C, 69.32; H, 9.84; N, 6.64; Si, 6.72.

Rel-(2R,3S,4R,4aS,8aS)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-4,6-дифенил-3-

(пирролидин-1-ил)-1,2-оксазинан транс-2.8f

Выход 359 мг (0.82 ммоль, 82%), белые призмы, т.пл. 72-74 °C (пентан), Rf 0.76

(EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 299K, CDCl3): δ = 0.21 и 0.23 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 1.03 [с, C(CH3)3], 1.25-1.35 [м, 4H, 2CH2Pyr], 2.01 [дт, 2J =

13.2 Гц, 3J ≈

3J = 11.7, 1H, CHАксHЭкв], 2.22 [ддд,

2J = 13.2,

3J = 4.4,

3J = 2.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.95 [т,

3J = 5.5, 4H, N(CH2)2], 3.76 [тд,

3J ≈

3J = 11.7,

3J = 4.4 Гц, 1H, CHPh], 4.63 [д,

3J = 11.0 Гц, 1H,

NCHN], 5.43 [дд, 3J = 11.7,

3J = 2.2 Гц, 1H, OCHPh], 7.18-7.45 [м,

10H, 2×Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −4.4 и −4.3 (Si(CH3)2), 14.0 (C(CH3)3), 24.6 (CH2Pyr),

26.2 (C(CH3)3), 37.3 и 42.9 (CH2 и CHPh), 46.6 (CH2N), 69.5 (OCH), 83.3 (CHN), 126.2, 127.4

и 128.3 (CHPh), 126.8 и 127.7 (CHp-Ph),140.3 и 143.5 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 26.41.

Элементный анализ (%): вычисленно для C26H38N2O3Si (FW 438.68): C, 71.19; H, 8.73; N,

6.39; Si, 6.40; найдено: C, 71.26; H, 9.03; N, 6.02; Si, 6.48.

Rel-(2S,3S,4R,6R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6-метил-6-метокси-3-

(пирролидин-1-ил)-4-фенил-1,2-оксазинан транс-2.8g’

Выход 288 мг (0.71 ммоль, 71%), бесцветное масло, Rf 0.72 (EtOAc/гексан, 1/1,

нестабильно на SiO2).

1H ЯМР (300.13 МГц, 299K, CDCl3): δ = 0.23 и 0.31 [2с, 6H, Si(CH3)2], 0.97 [с, 9H, C(CH3)3],

1.35 [с, 3H, CH3], 1.43 [уш м, 4H, CH2CH2], 1.92 [т, 2J ≈

3J = 13.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.00

100

[дд, 2J= 13.2,

3J =

5.1 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.76 и 3.00 [2м, 4H, CH2N],

3.43 [с, 3H, OCH3], 3.50 [ддд, 3J = 13.2,

3J = 10.5,

3J = 5.0 Гц, 1H,

CHPh], 3.99 [д, 3J = 10.5 Гц, 1H, NCHN], 7.15-7.34 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = −4.7 и −3.4 (Si(CH3)2), 17.9

(C(CH3)3), 22.5 (CH3), 24.7 (CH2CH2), 26.2 (C(CH3)3), 41.0 (CHPh), 45.1

(CH2N), 47.7 (CH2CH), 49.6 (OCH3), 86.6 (CHN), 101.1 (OCO), 126.2

(CHp-Ph), 127.8 (CHPh), 128.3 (CHPh), 143.0 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 26.58.

Элементный анализ (%): рассчитано для C22H38N2O3Si (FW 406.63): C, 64.98; H, 9.42; N,

6.89; Si, 6.91; найдено: C, 65.23; H, 9.45; N, 6.88; Si, 6.91.

Rel-(2S,3S,4R,4aS,8aR)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-8a-метокси-3-(пирролидин-

1-ил)-4-фенилоктагидро-2H-бензо[e]1,2-оксазин транс-2.8h’

Выход 326 мг (0.73 ммоль, 73%), белые хлопья, т.пл. 76-78 °C (пентан), Rf 0.72

(EtOAc/гексан, 1/1, нестабилен на SiO2).

1H ЯМР (300.13 МГц, 303K, CDCl3, COSY): δ = 0.22 и 0.30 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.96 [с, 9H, C(CH3)3], 0.98-1.18 [с, 2H, CH2Cy], 1.25-1.45 [м,

7H, CH2Cy, CH2Pyr], 1.51-1.62 [м, 2H, CH2Cy], 1.88 [тд, 3J ≈

3J = 11.7,

3J =

3.3 Гц, 1H, CHCy], 2.00 [уш д, J ≈ 10.6 Гц, 1H, CH2Cy], 2.69 и 2.99 [2м,

4H, CH2N], 3.22 [т, 3J ≈

3J = 11.0 Гц, 1H, CHPh], 3.77 [с, 3H, OCH3],

4.01 [д, 3J = 10.5 Гц, 1H, NCHN], 7.14-7.30 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 303K, CDCl3, HSQC): δ = −4.8 и −3.4 (Si(CH3)2), 17.6 (C(CH3)3), 22.2,

25.4, 26.0 и 30.3 (CH2Cy), 24.6 (CH2Pyr), 26.1 (C(CH3)3), 45.8 (CHPh), 47.5 (CH2N), 48.0

(OCH3), 50.1 (CHCy), 87.8 (CHN), 101.1 (OCO), 126.0 и 127.9 (CHo-Ph, CHm-Ph и CHp-Ph), 141.0

(Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 303K, CDCl3): δ = 26.41.

Элементный анализ (%): рассчитано для C25H42N2O3Si (FW 446.70): C, 67.22; H, 9.48; N,

6.27; Si, 6.29; found: C, 67.12; H, 9.41; N, 6.10; Si, 6.06.

2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-4-(2-нитрофенил)-3-(пирролидин-1-ил)-6-этокси-

1,2-оксазинан 2.8i

Выход 284 мг (0.63 ммоль,63%), транс-2.8i’/транс-2.8i/транс-2.8i*’ ≈ 1 : 2.8 : 3.2 смесь

изомеров, масло. Rf 0.87 (EtOAc/гексан, 1/1, нестабилен на SiO2).

Rel-(2S,3S,4R,6S)-изомер транс-2.8i’ (2e,3e,4e,6e)

1H ЯМР (400.13 МГц, 303K, CDCl3): δ = 0.14 и 0.23 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.94 [с, 9H, C(CH3)3], 1.25 [т, 3

J = 7.5 Гц, CH3], 1.41-1.50

[м, 4H, CH2CH2Pyr], 1.84 [тд, 2J ≈

3J = 13.1,

3J = 9.4 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.27 [ддд, 2J = 13.1,

3J =

4.4,

3J =

2.5 Гц, 1H, CHАксHЭкв],

2.65 и 2.78 [2м, 4H, CH2N], 3.59 [д кв, 2J = 9.4,

3J =

7.5 Гц, 1H,

OCHAHB], 3.71 [ддд, 3J = 12.5,

3J = 10.6,

3J = 4.4 Гц, 1H, CHAr], 3.94

[д кв, 2

J = 9.4, 3J =

7.5 Гц, 1H, OCHAHB], 4.04 [д,

3J = 10.6 Гц, 1H, CHN], 4.92 [дд,

3J =

9.4,

3J

= 2.5 Гц, 1H, OCH], 7.29 [дд,

3J = 7.5,

4J = 1.5 Гц, 1H, CHAr], 7.41-7.57 [м, 2H, CHAr], 7.70

[дд, 3J = 8.1,

4J = 1.3 Гц, 1H, CHAr].

13C ЯМР (100.6 МГц, 300K, CDCl3): δ = −4.51 и −4.02 (SiCH3)2), 15.31 (CH3), 17.59 (SiC),

24.54 (CH2CH2Pyr), 26.06 (C(CH3)3), 37.23 (CHAr), 38.78 (CH2), 47.54 (br, CH2N), 65.24

101

(OCH2), 86.26 (NCHN), 99.87 (OCHO), 124.05, 127.01, 128.96, 132.53 (CHAr), 136.84 и

149.31 (CAr).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 26.66.

Rel-(2R,3S,4R,6S)-изомер транс-2.8i (2a,3e,4e,6e)

1H ЯМР (400.13 МГц, 303K, CDCl3): δ = 0.13 и 0.28 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.93 [с, 9H, C(CH3)3], 1.20 [т, 3

J = 6.9 Гц, CH3], 1.41-1.50

[м, 4H, CH2CH2Pyr], 1.81 [дт, 2J = 12.5,

3J ≈

3J = 10.6 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.36 [дт, 2J = 12.5,

3J ≈

3J =

3.4 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.69

и 2.82 [2м, 4H, CH2N], 3.55 [д кв, 2J = 9.3,

3J =

6.9 Гц, 1H, OCHAHB],

3.88 [д кв, 2

J = 9.4, 3J =

6.9 Гц, 1H, OCHAHB], 4.34 [ддд,

3J = 12.5,

3J

= 10.6, 3J = 3.8 Гц, 1H, CHAr], 4.56 [д,

3J = 10.6 Гц, 1H, CHN], 5.40 [дд,

3J =

10.0,

3J =

2.5 Гц,

1H, OCH], 7.32 [дд, 3J = 8.1,

4J = 6.8 Гц, 1H, CHAr], 7.36 [дд,

3J = 7.5,

4J = 0.8 Гц, 1H, CHAr],

7.51 [т, 3J ≈

3J = 7.5 Гц, 1H, CHAr], 7.75 [дд,

3J = 8.1,

4J = 1.3 Гц, 1H, CHAr].

13C ЯМР (100.6 МГц, 300K, CDCl3): δ = −4.26 и −3.83 (SiCH3)2), 15.42 (CH3), 17.74 (SiC),

24.59 (CH2CH2Pyr), 26.19 (C(CH3)3), 31.67 (CHAr), 39.80 (CH2), 46.55 (CH2N), 65.37 (OCH2),

82.77 (NCHN), 95.68 (OCHO), 124.17, 127.13, 128.83 (уш), 132.49 (CHAr), 136.48 и 150.69

(CAr).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 27.25 (перекрывается с сигналом транс-2.8i*’).

Rel-(2S,3S,4R,6S)-изомер транс-2.8i*’ (2e,3e,4e,6a). Эпимер по центру С-6

1H ЯМР (400.13 МГц, 303K, CDCl3): δ = 0.17 и 0.26 [2с, 6H, Si(CH3)2], 0.91 [с, 9H, C(CH3)3],

1.24 [т, 3

J = 6.9 Гц, CH3], 1.41-1.50 [м, 4H, CH2CH2Pyr], 2.07 [ддд, 2J = 13.1,

3J = 11.8,

3J =

4.4 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.18 [ддд, 2J = 13.1,

3J = 4.4,

3J =

1.9 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.69 и 2.82

[2м, 4H, CH2N], 3.54 [д кв, 2J = 9.3,

3J =

6.9 Гц, 1H, OCHAHB], 3.93 [д кв,

2J = 9.4,

3J =

6.9 Гц,

1H, OCHAHB], 3.97 [ддд, 3J = 11.8,

3J = 10.6,

3J = 4.4 Гц, 1H, CHAr], 4.05 [д,

3J = 10.6 Гц,

1H, CHN], 5.00 [дд, 3J =

4.4,

3J =

1.9 Гц, 1H, OCH], 7.28-7.32 [м, 2H, CHAr], 7.51 [т,

3J ≈

3J =

7.5 Гц, 1H, CHAr], 7.70 [дд, 3J = 6.6 Гц,

4J = 1.3 Гц,1H, CHAr].

13C ЯМР (100.6 МГц, 300K, CDCl3): δ = −4.24 и −3.48 (SiCH3)2), 15.12 (CH3), 17.71 (SiC),

24.48 (CH2CH2Pyr), 26.12 C(CH3)3), 35.86 (CHAr), 37.84 (CH2), 47.37

(CH2N), 63.78 (OCH2), 86.26 (NCHN), 98.35 (OCHO), 123.97, 126.91,

129.27, 132.13 (CHAr), 137.05 и 150.83 (CAr).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 27.25 (перекрывается с

сигналом транс-2.8i).

HRMS (ESI): m/z для [C22H37N3O5Si+H]+: вычислено 452.2575; найдено: 452.2578.

Наиболее интенсивный сигнал в спектре соответствует соединению с формулой

C18H29N2O5Si+ [(M+H

+ – C4H9N)

+]: m/z 381.1844 (вычислено 381.1840), образующемуся в

источнике ионов.

6-butoxy-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-4-(2-нитрофенил)-3-(пирролидин-1-ил)-

1,2-оксазинан 2.8j

Выход 315 мг (0.66 ммоль, 66%), время выдержки реакционной смеси при −30 °С – 3

суток. Желтоватое масло, транс-2.8j’/транс-2.8j ≈ 1 : 3.5 смесь диастереомеров, Rf 0.68

(EtOAc/гексан, 1/1, нестабилен на SiO2).

Выдержка в растворе CDCl3 (содержащего следы DCl) при комнатной температуре в

течение недели приводит к его переходу в смесь транс-2.8j’/транс-2.8j ≈ 1 : 1.3.

Rel-(2S,3S,4R,6R)-изомер транс-2.8j’ (2e,3e,4e,6e)

102

1H ЯМР (300.13 МГц, 303K, CDCl3): δ = 0.16 и 0.26 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.92 [т, 3J = 6.7 Гц, 3H, CH3Bu], 0.96 [с, 9H, C(CH3)3],

1.34-1.62 [м, 8H, CH2CH2Bu, CH2CH2Pyr], 1.84 [тд, 2J ≈

3J = 12.8,

3J

= 9.3 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.28 [ддд, 2J = 12.8,

3J =

4.6,

3J =

2.4 Гц,

1H, CHАксHЭкв], 2.70 и 2.82 [2м, 4H, CH2N], 3.55 [дт, 2J = 9.3,

3J =

6.7 Гц, 1H, OCHAHB], 3.73 [ддд, 3J = 12.5,

3J = 10.5,

3J = 4.5 Гц, 1H,

CHAr], 3.91 [дт, 2

J = 9.3, 3J =

6.7 Гц, 1H, OCHAHB], 4.07 [д,

3J = 10.5 Гц, 1H, CHN], 4.92 [дд,

3J =

9.7,

3J =

2.4 Гц, 1H, OCH], 7.34 [дд,

3J ≈

3J = 7.3 Гц, 1H, CHAr], 7.46 [д,

3J = 7.3 Гц, 1H,

CHAr], 7.53 [дд, 3J = 8.8,

3J = 6.8 Гц, 1H, CHAr], 7.73 [д,

3J = 8.8 Гц, 1H, CHAr].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = −4.6 и −4.1 (SiCH3)2), 13.8 (CH3), 17.5 (SiC), 19.2

(CH2Bu), 24.5 (br, CH2CH2Pyr), 26.1 (C(CH3)3), 31.8 (CH2Bu), 37.2 (CHAr), 39.7 (CH2), 47.4

(CH2N), 69.7 (OCH2), 86.1 (NCHN), 100.0 (OCHO), 124.1, 127.0, 128.8, 132.4 (CHAr), 136.7 и

149.6 (CAr).

Rel-(2R,3S,4R,6R)-изомер транс-2.8j (2a,3e,4e,6e)

1H ЯМР (300.13 МГц, 303K, CDCl3): δ = 0.15 и 0.30 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.92 [т, 3J = 6.6 Гц, 3H, CH3Bu], 0.98 [с, 9H, C(CH3)3],

1.34-1.62 [м, 8H, CH2CH2Bu, CH2CH2Pyr], 1.84 [ддд, 2J = 12.5,

3J =

11.7, 3J = 10.3 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.38 [дт,

2J = 12.5,

3J ≈

3J = 3.3

Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.70 и 2.82 [2м, 4H, CH2N], 3.49 [дт, 2J = 8.8,

3J

= 6.6 Гц, 1H, OCHAHB], 3.83 [дт,

2J = 8.8,

3J =

6.6 Гц, 1H, OCHAHB],

4.36 [тд, 3J ≈

3J = 11.7,

3J = 4.4 Гц, 1H, CHAr], 4.58 [д,

3J = 10.3 Гц, 1H, CHN], 4.92 [дд,

3J =

10.3, 3J =

2.2 Гц, 1H, OCH], 7.34 [т,

3J ≈

3J = 7.4 Гц, 1H, CHAr], 7.37 [д,

3J = 7.3 Гц, 1H,

CHAr], 7.54 [т, 3J ≈

3J = 7.5 Гц, 1H, CHAr], 7.79 [д,

3J = 8.1 Гц, 1H, CHAr].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = −4.3 и −4.1 (SiCH3)2), 13.8 (CH3), 17.7 (SiC), 19.2

(CH2Bu), 24.5 (CH2CH2Pyr), 26.0 (C(CH3)3), 29.7 (CH2Bu), 31.7 (CHAr), 38.8 (CH2), 46.4

(CH2N), 69.6 (OCH2), 82.6 (NCHN), 95.8 (OCHO), 123.9, 126.9, 128.9, 132.4 (CHAr), 136.4 и

150.6 (CAr).

HRMS (ESI): m/z для [C24H41N3O5Si+H]+: вычислено 480.2888; найдено: 480.2880.

Наиболее интенсивный сигнал в спектре соответствует соединению с формулой

C20H33N2O5Si+ [(M+H

+ – C4H9N)

+]: m/z 409.2141 (вычислено 409.2153), образующемуся в

источнике ионов.

Реакция нитронатов 2.3a,g с различными аминами 2.11 и силиламинами 2.9

Метод A: К перемешиваемому раствору нитроната 2.3a или 2.3g (1.00 ммоль), 2,6-

лутидина (29 мкл, 27 мг, 0.25 ммоль) и силилированного амина 2.9 (1.10 ммоль) в CH2Cl2

(5 мл) при –78 oC прибавили TBSOTf (34 мкл, 40 мг, 0.15 ммоль). Реакционную смесь

отогрели до –30 oC за 30 минут, и выдержали 24 часа в морозильной камере холодильника

(~ –30 oC). Затем реакционную смесь загасили EtOH (15 мкл, 12 мг, 0.25 ммоль). Раствор

отогрели до комнатной температуры и вылили в смесь нас. водн. раствора NaHCO3 (10 мл)

и гексана (10 мл). Органический слой отделили, водный – экстрагировали гексаном (2×5

мл). Объединенные органические слои промыли brine (10 мл) и сушили над Na2SO4.

Растворитель отогнали в вакууме. Дальнейшая очистка с помощью колоночной

хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан, 1/20 → 1/10, в редких случаях →

1/5) приводит к аналитически чистому нитрозоацеталю 2.8.

Метод Б: К перемешиваемому раствору нитроната 2.3 (1.00 ммоль), 2,6-лутидина (122

мкл, 112 мг, 1.05 ммоль) в CH2Cl2 (5 мл) при –78 oC прибавили TBSOTf (264 мкл, 304 мг,

1.15 ммоль). Смесь перемешивали 5 минут, после чего при той же температуре добавили

амин 2.11 (1.05 ммоль). Реакционную смесь отогрели до –30 oC за 30 минут, и выдержали

103

48 часов в морозильной камере холодильника (~ –30 oC). Холодный раствор вылили в

смесь нас. водн. раствора NaHCO3 (10 мл) и гексана (10 мл). Органический слой отделили,

водный – экстрагировали гексаном (2×5 мл). Объединенные органические слои промыли

brine (10 мл) и сушили над Na2SO4. Растворитель отогнали в вакууме. Дальнейшая очистка

с помощью колоночной хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан, 1/20 → 1/10,

в редких случаях → 1/5) приводит к аналитически чистому нитрозоацеталю 2.8.

Rel-(2S,3S,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-3-морфолино-4-фенил-

1,2-оксазинан транс-2.8k’

Выход 308 мг (0.76 ммлоль, 76%, метод Б), бесцветное масло, Rf 0.71 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.26 и 0.28 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 1.00 [с, 9H, C(CH3)3], 1.26 и 1.46 [2с, 6H, C(CH3)2], 1.73

[дд, 2J = 13.2,

3J =

4.8 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 1.90 [т,

2J ≈

3J = 13.0 Гц,

1H, CHАксHЭкв], 2.55 [дт, 2J = 12.1,

3J ≈

3J = 4.0 Гц, 2H, CH2N], 3.02

[дт, 2J = 12.1,

3J ≈

3J = 4.2 Гц, 2H, CH2N], 3.20-3.32 [м, 5H, CHPh,

CH2O], 3.61 [д, 3J = 10.6 Гц, 1H, NCHN], 7.19 [д,

3J = 7.0 Гц, 2H,

CHo-Ph], 7.24-7.35 [m, 3H, CHm-Ph и CHp-Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −4.4 и −3.4 (Si(CH3)2), 17.7 (C(CH3)3), 23.4 и 29.2

(C(CH3)2), 26.3 (C(CH3)3), 41.8 (CHPh), 45.5 (CH2CH), 49.4 (br, CH2N), 67.6 (CH2O), 76.1

(C(CH3)2), 91.7 (CHN), 126.3 (CHp-Ph),127.8 и 128.3 (CHo-Ph и CHm-Ph), 142.8 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 27.56.

HRMS (ESI): m/z для [C22H38N2O3Si+Na]+: вычислено 429.2544; найдено: 429.2541.

Наиболее интенсивный сигнал в спектре соответствует соединению с формулой

C18H30NO2Si+ [(M+H

+ – C4H9NO)

+]: m/z 320.2040 (вычислено 320.2040), образующемуся в

источнике ионов.

Rel-(2S,3S,4R,6R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6-метил-6-метокси-3-морфолино-

4-фенил-1,2-оксазинан транс-2.8l’

Выход 291 мг (0.69 ммоль, 69%, метод Б), белые кристаллы, т.пл. 61-62 °C (гексан), Rf

0.81 (EtOAc/гексан, 1/1, нестабилен на SiO2).

1H ЯМР (300.13 МГц, 299K, CDCl3): δ = 0.30 и 0.34 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 1.01 [с, 9H, C(CH3)3], 1.37 [с, 3H, CH3], 1.97-2.08 [м, 2H,

CH2], 2.51[дт, 2J = 12.1,

3J ≈

3J = 4.6 Гц, 2H, CH2N], 2.98 [дт,

2J =

12.1, 3J ≈

3J = 4.4 Гц, 2H, CH2N], 3.31 [т,

3J ≈

3J = 4.4 Гц, 4H, CH2O],

3.43 [с, 3H, OCH3], 3.51 [дд, 3J = 10.5,

3J = 7.3 Гц, 1H, CHPh], 3.65

[д, 3J = 10.6 Гц, 1H, NCHN], 7.18-7.35 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = −4.7 и −3.2 (Si(CH3)2), 17.9 (C(CH3)3), 22.3 (CH3),

26.3 (C(CH3)3), 39.8 (CHPh), 43.9 (CH2N), 49.4 (br, CH2N, OCH3), 67.5 (CH2O), 91.5 (CHN),

101.2 (OCO), 126.4 (CHp-Ph), 127.9 (CHPh), 128.3 (CHPh), 142.6 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 301K, CDCl3): δ = 27.22.

Элементный анализ (%): вычислено для C22H38N2O4Si (FW 422.63): C, 62.52; H, 9.06; N,

6.63; Si, 6.65; найдено: C, 62.25; H, 9.01; N, 6.46; Si, 6.61;

rel-(2S,3S,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-3-диэтиламино-4-

фенил-1,2-оксазинан транс-2.8m’

Выход 302 мг (0.77 ммоль, 77%, метод Б), бесцветное масло, Rf 0.80 (EtOAc/гексан, 1/1).

104

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): δ = 0.22 и 0.26 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.73 [т, 3J =

7.3 Гц, 6H, 2CH3Et], 0.96 [с, 9H, C(CH3)3], 1.26 и 1.48 [2с,

6H, C(CH3)2], 1.75 [дд, 2J = 13.2,

3J =

5.1 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 1.88 [т,

2J

≈ 3J = 13.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.66-2.86 [м, 4H, N(CH2)2], 3.20 [тд,

3J

≈ 3J = 12.4,

3J = 5.1 Гц, 1H, CHPh], 3.77 [д,

3J = 10.3 Гц, 1H, NCHN],

7.15-7.38 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = −4.7 и −3.1 (Si(CH3)2), 15.4 (CH3Et), 17.8 (C(CH3)3),

23.6 и 29.1 (C(CH3)2), 26.2 (C(CH3)3), 43.4 (CHPh), 45.1 (CH2Et), 46.1 (CH2CH), 75.9

(C(CH3)2), 88.5 (CHN), 126.0 (CHp-Ph), 127.0, 128.2 (CHPh), 143.5 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 27.22.

HRMS (ESI): m/z для [C22H40N2O2Si+H]+: вычислено 393.2932; найдено: 393.2939.

Наиболее интенсивный сигнал в спектре соответствует соединению с формулой

C18H30NO2Si+ [(M+H

+ – C4H11N)

+]: m/z 320.2035 (вычислено 320.2040), образующемуся в

источнике ионов.

Rel-(2S,3S,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-дибензиламино-6,6-диметил-4-

фенил-1,2-оксазинан цис-2.8n

Выход 272 мг (0.53 ммоль, 53%, метод Б), т.пл. 68-69 °C (пентан), Rf 0.66 (EtOAc/гексан,

1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.39 и 0.40 [2с, 6H, Si(CH3)2],

1.04 [с, 9H, C(CH3)3], 1.37 и 1.50 [2с, 6H, C(CH3)2], 1.84 [дд, 2J = 13.2,

3J = 4.8 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 1.90 [т,

2J ≈

3J = 13.0 Гц, 1H, CHАксHЭкв],

3.85-3.96 [м, 5H, CH2N и CHPh], 4.20 [д, 3J = 10.6 Гц, 1H, NCHN],

6.79-6.87 [м, 2H, CHPh], 6.91-7.00 [м, 2H, CHPh], 7.08-7.18 [м, 7H,

CHPh], 7.22-7.24 [м, 4H, CHPh].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −4.3 и −3.5 (Si(CH3)2), 14.3 (C(CH3)3), 26.3

(C(CH3)3), 26.4 и 29.7 (C(CH3)2), 36.6 и 37.0 (CHPh и CH2CH), 54.8 (N(CH2)2), 75.8

(C(CH3)2), 82.3 (CHN), 126.1, 126.5, 127.8, 127.9, 128.7 и 129.1 (CHPh), 139.7 и 141.1 (CPh).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 26.38.

HRMS (ESI): m/z для [C32H44N2O2Si+Na]+: вычислено 539.3064; найдено: 539.3055.

Наиболее интенсивный сигнал в спектре соответствует соединению с формулой

C18H30NO2Si+ [(M+H

+ – C4H9N)

+]: m/z 320.2034 (вычислено 320.2040), образующемуся в

источнике ионов.

Rel-(2S,3S,4R,6R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)- N,6-диметил-N,4-дифенил-6-

метокси-1,2-оксазинан-3-ил амин транс-2.8o’

Выход 325 мг (0.74 ммоль, 74%, метод A), белые хлопья, т.пл. 63-65 °C (CDCl3), Rf 0.89

(EtOAc/гексан, 1/1, нестабилен на SiO2).

1H ЯМР (300.13 МГц, 299K, CDCl3): δ = 0.07 и 0.29 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.78 [с, 9H, C(CH3)3], 1.42 [с, 3H, CH3], 1.95-2.12 [м, 2H, CH2], 2.76 [с,

3H, NCH3], 3.51 [с, 3H, OCH3], 3.86 [тд, 3J ≈

3J = 11.0,

3J = 5.1 Гц, 1H,

CHPh], 4.75 [д, 3J = 11.0 Гц, 1H, NCHN], 6.66 [т,

3J = 7.3 Гц, 1H, CHp-

Ph], 6.79 [д, 3J = 11.0 Гц, 2H, CHo-Ph], 7.00-7.21 [м, 7H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = −5.0 и −3.9 (Si(CH3)2), 18.7 (C(CH3)3), 22.0 (CH3),

25.7 (C(CH3)3), 34.2 (br, NCH3), 40.1 (CHPh), 44.7 (CH2), 49.4 (OCH3), 87.0 (CHN), 101.2

(OCO), 114.4 и 117.3 (CHo-Ph и CHp-Ph), 126.7, 127.7 и 128.3 (CHPh), 140.4 и 149.6 (Ci-Ph).

105

29Si ЯМР (59.63 МГц, 301K, CDCl3): δ = 27.96.

HRMS (ESI): m/z для [C25H38N2O3Si+Na]+: вычислено 465.2544; найдено: 465.2534.

Наиболее интенсивный сигнал в спектре соответствует соединению с формулой

C18H30NO3Si+ [(M+H

+ – C4H9N)

+]: m/z 336.1981 (вычислено 336.1989), образующемуся в

источнике ионов.

3-бутиламино-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-4-фенил-1,2-оксазинан

2.8p

Выход 345 мг (0.89 ммоль, 89%, транс-2.8p’/цис-2.8p 1.8:1, метод A), или 255 мг (0.65

ммоль, 65%, транс-2.8p’/цис-2.8p 1:3.5, метод B). Rf 0.88 (EtOAc/гексан, 1/1).

Rel-(2S,3S,4R)-изомер транс-2.8p’ (2e,3e,4e)

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.03 и 0.23 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.72 [т, 3J = 5.9 Гц, 3H, CH3], 0.97 [с, 9H, C(CH3)3], 1.04-1.17 [м, 4H,

CH2], 1.26 и 1.47 [2с, 6H, C(CH3)2], 1.70 [дд, 2J = 13.2,

3J =

4.6 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 1.80 [уш с, 1H, NH], 1.85 [т, 2J ≈

3J = 13.2 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.55 [дт, 2J = 11.5,

3J = 6.7 Гц, 1H, CHAHB], 2.73 [дт,

2J =

11.5, 3J = 6.7 Гц, 1H, CHAHB], 3.07 [тд,

3J ≈

3J = 12.4,

3J = 4.6 Гц, 1H,

CHPh], 3.61 [д, 3J = 10.4 Гц, 1H, NCHN], 7.16-7.41 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −4.6 и −4.1 (Si(CH3)2), 13.8 (CH3), 17.8 (C(CH3)3),

20.0 (CH2), 23.5 и 29.2 (C(CH3)2), 25.7 (CH2), 26.1 (C(CH3)3), 44.2 (CHPh), 45.7 (CH2CH),

46.5 (CH2NH), 76.1 (C), 86.4 (NCHN), 126.8 (CHp-Ph), 127.9 и 128.6 (CHPh), 141.9 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 26.96.

Rel-(2S,3R,4R)-изомер цис-2.8p (2e,3a,4e)

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.18 и 0.21 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.72 [т, 3J = 5.9 Гц, 3H, CH3], 0.96 [с, 9H, C(CH3)3], 1.04-1.17 [м, 4H,

CH2], 1.31 и 1.45 [2с, 6H, C(CH3)2], 1.40 [дд, 2J = 13.2,

3J =

3.9 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 1.80 [уш с, 1H, NH], 1.94 [т, 2J ≈

3J = 13.2 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.37 [дт, 2J = 12.2,

3J = 6.6 Гц, 1H, CHAHB], 2.99 [дт,

2J =

12.2, 3J = 6.6 Гц, 1H, CHAHB], 3.20 [дт,

3J = 14.0,

3J ≈

3J = 3.1 Гц, 1H,

CHPh], 3.82 [д, 3J = 2.8 Гц, 1H, NCH(ax)N], 7.16-7.41 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −5.0 и −4.8 (Si(CH3)2), 13.9 (CH3), 17.9 (C(CH3)3),

20.0 (CH2), 23.4 и 39.6 (C(CH3)2), 25.7 (CH2), 26.1 (C(CH3)3), 35.5 (CH2CH), 42.6 (CHPh),

50.6 (CH2NH), 76.0 (C), 83.4 (NCHN), 126.4 (CHp-Ph), 127.9 и 128.4 (CHPh), 141.7 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300K, CDCl3): δ = 25.90.

HRMS (ESI): m/z для [C22H40N2O2Si+H]+: вычислено 393.2932; найдено: 393.2930.

Наиболее интенсивный сигнал в спектре соответствует соединению с формулой

C18H30NO2Si+ [(M+H

+ – C4H9N)

+]: m/z 320.2030 (вычислено 320.2040), образующемуся в

источнике ионов.

Фиксация интермедиатов реакции между нитронатом 2.3a и силиламином 2.9a

Реакцию проводили по стандартной методике, отмасшабированной на загрузку 0.15

ммоль нитроната 2.3a в 0.5 мл CD2Cl2, в ЯМР-ампуле.

Rel-(2S,3R,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-3-(пирролидин-1-ил)-4-

фенил-1,2-оксазинан цис-2.8a

106

1H ЯМР (300.13 МГц, 240K, CD2Cl2): δ = 0.18 и 0.21 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.88 [с, 9H, C(CH3)3], 1.20 и 1.35 [2с, 3H, C(CH3)2], 1.52 [дд, 2J = 13.2,

3J

= 4.4 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 1.55 [уш с, 4H, CH2CH2], 2.08 [м,

перекрывается с CH нитроната, 1H, CHАксHЭкв], 3.08-3.19 и 3.21-3.31

[2м, 4H, CH2N], 3.50 [дт, 3J = 13.9,

3J ≈

3J = 4.4 Гц, 1H, CHPh], 4.24 [д,

3J

= 3.6 Гц, 1H, NCHN], 7.15-7.46 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 233K, CDCl3): δ = −5.2 и −5.0 (Si(CH3)2), 17.7 (C(CH3)3), 26.3 и 30.0

(C(CH3)2), 25.5 (CH2CH2), 25.9 (C(CH3)3), 36.5 (CH2CH), 42.4 (CHPh), 52.5 (CH2N), 76.3

(C(CH3)2), 80.9 (CHN), 128.0, 128.4 и 128.6 (CHPh), 140.1 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 233K, CD2Cl2): δ = 25.11.

Rel-(2R,3S,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-3-(пирролидин-1-ил)-4-

фенил-1,2-оксазинан транс-2.8a

Характеристичные пики:

1H ЯМР (300.13 МГц, 240K, CD2Cl2): δ = 2.52-2.63 и 2.69-2.82 [2м, 4H,

CH2N], 3.65 [ддд, 3J = 13.0,

3J = 10.5,

3J = 6.5 Гц, 1H, CHPh], 4.39 [д,

3J =

10.5 Гц, 1H, NCHN].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 233K, CD2Cl2): δ = 24.44.

Rel-(2R,3R,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-3-(пирролидин-1-ил)-4-

фенил-1,2-оксазинан цис-2.8a’

1H ЯМР (300.13 МГц, 303K, CD2Cl2): δ = 0.19 и 0.25 [2с, 6H, Si(CH3)2], 0.97

[с, 9H, C(CH3)3], 1.32 и 1.47 [2с, 3H, C(CH3)2], 1.51 [уш с, 4H, CH2CH2], 1.78

[дд, 2J = 13.4,

3J = 3.5 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.43 [т,

2J ≈

3J = 13.4 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.49-2.60 и 2.61-2.74 [2м, 4H, CH2N], 3.80 [д, 3J = 4.2 Гц, 1H,

NCHN], 4.05 [ддд, 3J = 13.4,

3J = 4.2,

3J = 3.5 Гц, 1H, CHPh], 7.14-7.41 [м,

5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 303K, CDCl3): δ = −5.1 и −4.6 (Si(CH3)2), 17.7 (C(CH3)3), 23.8

(CH2CH2), 26.1 (C(CH3)3), 29.1 и 31.0 (C(CH3)2), 32.5 (CHPh), 34.6 (CH2CH), 51.0 (CH2N),

76.2 (C(CH3)2), 85.5 (CHN), 127.6, 127.9 и 128.2 (CHPh), 142.9 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 303K, CD2Cl2): δ = 24.51.

Специальный эксперимент для подтверждения гипотезы об обратимости реакции:

Раствор нитроната 2.3a (30.8 мг, 0.150 ммоль), 2,6-ди-трет-бутил-4-метилпиридина (7.8

мг, 0.038 ммоль) и силилпирролидина (41.6 мг, 0.225 ммоль) в CD2Cl2 (0.5 мл) в ЯМР-

ампуле при –78 °C был добавлен TBSOTf (7.8 мг, 0.030 ммоль). Реакционную смесь

отогрели до –30 °C и выдержали 3 часа. Смесь анализировали методом 1H ЯМР при 230K:

содержание реакционной смеси: 50% цис-2.8a и 15% транс-2.8a и примерно 20%

непрореагировавшего 2.3a. Затем добавили 1-(трет-бутилдиметилсилилокси)-1-

метоксиэтилен (42.3 мг, 0.225 ммоль) и смесь выдержали 18 часов при −30 °С.

Реакционную смесь загасили и разделали стандартно. Остаток растворили в CDCl3 и

анализировали 1H ЯМР. Содержание транс-2.6a в реакционной смеси составило 80%,

транс-2.8a’ – 10%.

Попытка внутримолекулярного C,N-сочетания

(E)-трет-бутил метил(2-(2-нитровинил)фенил)карбамат 2.17

107

Раствор N-Me,N-Boc-2-аминобензальдегида 2.16(860 мг, 3.66 ммоль), нитрометана (0.99

мл, 1.17 г, 18.30 ммоль) и NH4OAc (1.41 г 18.30 ммоль) в изопропаноле (40 мл) кипятили с

обратным холодильником 3 часа. Полученный оранжевый раствор вылили в смесь EtOAc

(100 мл) и воды (150 мл). Водный слой экстрагировали EtOAc (3 × 50 мл), объединенные

органические слои затем промыли brine (100 мл) и сушили над Na2SO4. Растворители

отогнали в вакууме. Остаток перекристаллизовали из EtOAc/гексан (1/10), выделили

продукт 2.17 (874 мг, 2.96 ммоль, 86%) в виде бежевых кристаллов.

Т.пл. 103-104 °C (гексан), Rf 0.37 (EtOAc/гексан, 1/5).

1H ЯМР (300.13 МГц, 325K, CDCl3): δ = 1.45 [уш с, 9H,

tBu], 3.21 [с, 3H,

CH3], 7.26-7.39 [м, 2H, CHAr], 7.49-7.64 [м, 3H, CHAr и CHAr], 8.06 [д, 3J =

13.2 Гц, 1H, CHNO2].

13C ЯМР (75.47 МГц, 325K, CDCl3): δ = 28.2 (C(CH3)3), 37.8 (br, NCH3), 81.0

(C(CH3)3), 126.3 (CAr), 127.5 (CHAr), 127.8 (CH), 128.0 (CHAr), 129.8 (CAr),

132.6 (CHAr), 135.0 (CHAr), 138.1 (CHNO2), 144.0 (C=O).

HRMS (ESI): m/z для формулы [C14H18N2O4+NH4]+ рассчитано 296.1605; найдено:

296.1616. Наиболее интенсивный пик в спектре m/z 233.0717 (рассчитано 233.0713)

соответствует формуле C10H11N2O4+

[(M+H+ - C4H8)

+].

Rel-(4R,6S)-4-(2-(трет-бутоксикарбонил(метил)амино))phenyl)-6-этокси-5,6-дигидро-

4H-1,2-оксазин 2-оксид Boc-2.14

TiCl4 (175 мкл, 304 мг, 1.60 ммоль) и Ti(OiPr)4 (490 мкл, 465 мг, 1.64 ммоль) смешали в

CH2Cl2 (2.0 мл) в делительной воронке при комнатной температуре (аккуратно!

экзотермическая реакция) и очень аккуратно встряхивая перемешивали в течение 5 минут.

Полученный раствор TiCl2(OiPr)2 прибавляли по каплям в течение 5 минут к

охлажденному до −94 °C раствору нитростирола 2.17 (225 мг, 0.80 ммоль) в CH2Cl2 (3.0

мл). Реакционную смесь перемешивали 5 минут и этил виниловый эфир (191 мкл, 144 мг,

2.00 ммоль) прибавили с помощью шприца. Реакционную смесь перемешивали 1 час при

−94 °C и далее добавили раствор TBSCl (132 мг, 0.88 ммоль) в CH2Cl2 (2.0 мл).

Полученную реакционную смесь перемешивали 10 минут, загасили 0.8 M раствором

NaOH в MeOH (4.0 мл) и вылили в смесь CH2Cl2 (30 мл) и NaHCO3 (нас. водн. раствор, 30

мл). Полученную гетерофазную систему фильтровали через Celite, слои разделили.

Водный слой экстрагировали CH2Cl2 (3 × 10 мл), объединенную органическую фазу

промывал brine (40 мл) и сушили над Na2SO4. Растворители отогнали в вакууме (t ≤ 40 °С).

Остаток подвергли колоночной хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан 1/5

→ 1/1). Выделили незащищенный нитростирол 3.2 (15 мг, 0.08 ммоль, 11%) в виде

рубиновых игл (в растворе желтый), и целевой нитронат Boc-2.14 (175 мг, 0.50 ммоль,

63%) в виде бесцветного масла, кристаллизующегося при стоянии.

Белые кристаллы, т.пл. 74-75 °C (Et2O/гексан, 1/3), Rf 0.33 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 1.21 и 1.22 [2т

(ротамерные), 3J = 6.8 Гц, CH3Et], 1.26 и 1.41 [2уш с, 9H,

tBu],

1.85-2.01 [уш м, 1H, CHAHB], 2.45 и 2.51-2.64 [ддд, 2J = 13.1,

3J =

8.1, 3

J = 4.3 Гц, и м, 1H, CHAHB], 3.07 и 3.11 [2с, 3H, NCH3], 3.65

[дт, 2J = 9.3,

3J = 6.8 Гц,

1H, OCHCHD], 3.78-3.95 [уш м, 1H,

CHAr], 3.65 [дт, 2J = 9.3 Гц,

3J = 6.8 Гц,

1H, OCHCHD], 5.38 [дд,

3J

= 12.8, 3

J = 4.3 Гц, 1H, OCHO], 6.25-6.30 и 6.32 [уш м и д,

3J = 3.1

Гц, 1H, CH=N], 7.02-7.10 [уш м, 1H, CHAr], 7.23-7.27 [м, 2H,

CHAr], 7.36 [дд, 3J = 9.4,

3J = 5.6 Гц,

1H, CHAr].

108

13C ЯМР (100.6 МГц, 305K, CDCl3): δ = 15.0 (CH3Et), 28.4 (C(CH3)3), 32.5 и 34.7 (CH2 и CH),

38.1 (уш, NCH3), 65.7 (OCH2), 80.9 (C(CH3)3), 102.6 (br, OCHO), 116.1 (уш, C=N), 127.5,

128.3, 128.9 и 129.3 (CHAr), 137.7 и 142.0 (CAr), 155.3 (C=O).

HRMS (ESI): m/z для [C18H26N2O5+Na]+ вычислено 373.1734; найдено: 373.1738.

(E)-N-метил-2-(2-нитровинил)анилин 3.2

Рубиновые иглы, т.пл. 125-127 °C (EtOAc/гексан, 1/10), 0.65 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 299K, CDCl3): δ = 2.95 [д,

3J = 5.1 Гц, 3H, CH3], 4.20 [уш

с, 1H, NH], 6.71-6.80 [м, 2H, CHAr], 7.32-7.42 [м, 2H, CHAr], 7.57 [д, 3J = 13.2

Гц, 1H, CHAr], 8.18 [д, 3J = 13.2 Гц, 1H, CHNO2].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = 30.6 (CH3), 111.6 (CHAr), 115.0 (CAr),

117.7 (CHAr), 129.3 (CHAr), 133.8 (CHAr), 135.0 (CH), 136.2 (CH), 149.0 (CArN).

Элементный анализ (%): вычислено для C9H10N2O2 (FW 178.19): C, 60.66; H,

5.66; N, 15.72; найдено: C, 60.69; H, 5.70; N, 15.67.

tert-Бутил (E)-2-(3-трет-бутилдиметилсилилоксиимино)проп-1-ен-2-

ил)фенил(метил)-карбамат 2.10b

TBSOTf (37 мкл, 42 мг, 160 мкмоль) прибавили к раствору нитроната Boc-2.14 (35 мг, 100

мкмоль) и 2,6-лутидина (23 мкл, 16 мг, 150 мкмоль) в CH2Cl2 (1.0 мл) при –78 °C.

Реакционную смесь выдержали 18 часов при –30 °C, после чего добавили 2,6-лутилин (4

мкл) и MeOH (4 мкл) при –78 °C. В реакционную смесь добавили смесь H2O (3.0

мл)/гексан (5.0 мл). Водный слой отделили и экстрагировали гексаном (2×1.5 мл).

Объединенные органические слои промыли гексаном (5.0 мл), сушили над Na2SO4.

Растворители отогнали в вакууме. С помощью колоночной хроматографии на силикагеде

(элюент этилформиат/пентан 1/10) выделили еноксим 2.10b (36 мг, 92 мкмоль, 92%) в

виде желтого масла.

Rf 0.69 (EtOCHO/pentane, 1/5).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): δ = 0.09 [с, 6H, SiMe2], 0.87 [с, 9H,

SitBu], 1.28 и 1.35 [2уш с, ротамерные, 9H, Boc], 3.03 [уш с, 3H, CH3], 5.47

[уш с, 1H, =CHAHB], 5.68 [уш с, 1H, =CHAHB], 7.11-7.34 [м, 4H, CHAr], 8.01

[с, 1H, =CHN].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = −5.3 (Si(CH3)2), 18.1 (SiC(CH3)3),

26.0 (SiC(CH3)3), 28.3 (OC(CH3)3), 37.1 (уш, NCH3), 79.8 (OC(CH3)3), 122.7,

122.8, 126.3, 128.6 и 130.7 (CHAr и =CH2), 123.3 и 128.6 (C), 140.7 (C=), 153.9

(C=O), 155.2 (=CHN).

HRMS (ESI): m/z для [C21H34N2O3Si+H]+ расчитано 391.2411; найдено: 391.2410.

109

Эксперимент к разделу 2.1.2

Присоединение силилцианидов

Процедура i (TBSCN): TBSOTf (230 мкл, 264 мг, 1.00 ммоль) добавили при –78 °C к

перемешиваемому раствору нитроната 3 (1.00 ммоль), 2,6-лутидина (30 мкл, 27 мг,

0.25 ммоль) и TBSCN (169 мг, 1.20 ммоль) в CH2Cl2 (5 мл). Реакционную смесь

выдержали 24 часа в сухом льду (–78 °C), после чего вылили в смесь гексан (12 мл)/нас.

водн. раствор NaHCO3 (15 мл). Органический слой экстрагировали гексаном (2×4 мл).

Объединенные органические слои промыли последовательно H2O (10 мл), brine (15 мл) и

сушили над Na2SO4. Растворитель отогнали в вакууме. С помощью колоночной

хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан, 1/10 → 1/5) или перекристаллизации

из гексана (1-3 мл) выделили нитрозоацеталь 1г или γ-оксоцианоксим 8.

Процедура ii (tBuNC): TBSOTf или TESOTf (277 мг, 1.05 ммоль) добавили при –78

°C к перемешиваемому раствору нитроната 3 (1.00 ммоль) в CH2Cl2 (5 мл). Полученный

прозрачный раствор выдержали 5 минут при –78 °C, затем добавили tBuNC (119 мкл, 87

мг, 1.05 ммоль). После 15 минут перемешивания добавили Et3N (170 мкл, 121 мг, 1.20

ммоль). Полученный оранжевый раствор перемешивали в течение 2 часов при той же

температуре и вылили в смесь. гексан (12 мл)/нас. водн. раствор NaHCO3 (15 мл).

Органический слой экстрагировали гексаном (2×4 мл). Объединенные органические слои

промыли последовательно H2O (10 мл), brine (15 мл) и сушили над Na2SO4. Растворитель

отогнали в вакууме. С помощью колоночной хроматографии на силикагеле (элюент

EtOAc/гексан, 1/10 → 1/5) выделили нитрозоацеталь 1г или γ-оксоцианоксим 8.

rel-(2S,3R,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-4-фенил-3-циано-1,2-

оксазинан цис-2.19a-TBS

Выход 305 мг (0.88 ммоль, 88%, процедура i) или 194 мг (0.56 ммоль, 56%, процедура ii),

белые кристаллы, т.пл. 112-114 °C (гексан); Rf = 0.72 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300К, CDCl3): δ = 0.23 и 0.25 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.96 [с, 9H, C(CH3)3], 1.41 и 1.47 [2с, C(CH3)2], 1.68 [дд, 1H, 2J = 13.6,

3J = 3.7 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.15 [т,

2J

≈

3J = 13.6 Гц, 1H, CHАксHЭкв],

3.54 [дт, 1H, 3J = 13.6,

3J ≈

3J = 3.7 Гц, 1H, CHPh], 4.12 [д,

3J = 4.0, 1H,

CHN], 7.30-7.42 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300К, CDCl3): δ = −5.0 и −4.8 (Si(CH3)2), 18.0

(C(CH3)3), 23.5 (C(CH3)3), 26.1 и 29.4 (C(CH3)2), 36.9 (CHPh), 40.4 (CH2), 67.1 (CHN), 76.7

(C(CH3)2), 114.6 (C≡N), 127.9 (CHp-Ph), 128.2 и 129.1 (CHPh), 137.7 (CHi-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 29.29.

Элементный анализ (%) рассчитано для C19H30N2O2Si (FW 346.54): C, 65.85; H, 8.73; N,

8.08; Si, 8.10; найдено C, 65.91; H, 8.96; N, 8.13; Si, 8.09.

rel-(2S,3R,4R)-6,6-диметил-2-триэтилсилилокси-4-фенил-3-циано-1,2-оксазинан цис-

2.19a-TES

Выход 190 мг (0.55 ммоль, 55%, процедура ii), белые кристаллы с т.пл. 55-51°C (гексан);

Rf = 0.77 (EtOAc/гексан, 1/1, нестабилен на SiO2).

1H ЯМР (300.13 МГц, CDCl3): δ = 0.74 [м,

3J = 7.7 Гц, 6H, 3CH2Et], 1.03 [т,

3J = 7.7 Гц, 9H, 3×CH3Et], 1.41 и 1.47 [2с, 6H, C(CH3)2], 1.68 [дд,

2J

= 13.6,

3J

=

3.7 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.15 [т,

2J ≈

3J = 13.6 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.54

110

[дт, 1H, 3J = 13.3,

3J ≈

3J = 3.7 Гц, 1H, CHPh], 4.09 [д,

3J = 4.0 Гц, 1H, CHN], 7.28-7.41 [м,

5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, CDCl3): δ = 4.2 (3CH2), 6.6 (3CH3), 23.3 и 29.2 (C(CH3)2), 36.8 (CHPh),

40.4 (CH2), 67.1 (CHN), 77.4 (C(CH3)2), 114.5 (C≡N), 127.8 и 128.9 (CHo-Ph и CHm-Ph), 128.1

(CHp-Ph), 137.6 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 29.00.

Элементный анализ (%) для C19H30N2O2Si (FW 346.54): рассчитано C, 65.85; H, 8.73; N,

8.08; найдено C, 65.81; H, 8.90; N, 8.19.

rel-(2S,3R,4R)-6,6-диметил-2-триметилсилилокси-4-фенил-3-циано-1,2-оксазинан цис-

2.19a-TMS

Масло, Rf = 0.68 (EtOAc/гексан, 1/1, нестабилен на SiO2).

1H ЯМР (300.13 МГц, CDCl3): δ = 0.26 [с, 9H, Si(CH3)3], 1.41 и 1.48 [2с,

6H, C(CH3)2], 1.69 [дд, 2J

= 13.6,

3J

=

3.7 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.15 [t,

2J ≈

3J

= 13.6 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.55 [дт, 1H, 3J = 13.6,

3J ≈

3J = 3.7 Гц,

1H,

CHPh], 4.08 [д, 3J = 4.0 Гц, 1H, CHN], 7.29-7.43 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, CDCl3): δ = −0.7 (Si(CH3)3), 23.3 и 25.8 (C(CH3)2),

36.8 (CHPh), 42.5 (CH2), 66.7 (CHN), 77.6 (C(CH3)2), 114.4 (C≡N), 127.6 и

129.1 (CHo-Ph и CHm-Ph), 128.1 (CHp-Ph), 137.6 (Ci-Ph).

rel-(2S,3R,4S)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-4-фенэтил-3-циано-1,2-

оксазинан цис-2.19c-TBS

Выход 340 мг (0.91 ммоль, 91%, процедура i), бесцветная жидкость, кристаллизующаяся

при стоянии, т.пл. 34 °C (гексан), Rf = 0.82 (EtOAc/гексан, 1/1, нестабилен на SiO2).

1H ЯМР (300.13 МГц, CDCl3): δ = 0.19 [уш с, 6H, Si(CH3)2], 0.95 [с,

9H, C(CH3)3], 1.30 и 1.33 [2с, C(CH3)2], 1.45 [т, 2J

≈

3J = 13.2 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 1.54 [dd, 1H, 2J = 13.2,

3J = 4.4 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 1.76-

1.88 [м, 2H, CH2], 2.22-2.35 [м, 1H, CH], 2.70 [дд, 3J = 8.1,

3J = 7.3 Гц,

3H, CH2Ph], 3.97 [д, 3J = 3.7 Гц, 1H, CHN], 7.17-7.36 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, CDCl3): δ = −5.1 и −5.0 (Si(CH3)2), 17.9

(C(CH3)3), 23.6 и 29.1 (C(CH3)2), 26.0 (C(CH3)3), 32.5 (CH2), 34.0 (CH2), 34.1 (CH), 38.3

(CH2Ph), 65.1 (CHN), 77.5 (C), 114.6 (C≡N), 126.3, 128.3 и 128.6 (CHPh), 140.8 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 299K, CDCl3): δ = 28.98.

Элементный анализ (%) для C21H34N2O2Si (FW 374.59): вычислено C, 67.33; H, 9.15; N,

7.48; найдено C, 67.23; H, 9.35; N, 7.18;

4-бензоилокси-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)- 6,6-диметил-3-циано-1,2-оксазинан

2.19d-TBS

Выход 335 мг (0.86 ммоль, 86%, цис-2.19d-TBS/транс-2.19d-TBS/цис-2.19d’-TBS/транс-

2.19d’-TBS 12:59:3:26, процедура i), бесцветное масло, Rf 0.71 (EtOAc/гексан, 1/1),

rel-(2S,3R,4R)-изомер цис-2.19d-TBS

1H ЯМР (300.13 МГц, 300К, CDCl3): δ = 0.21 [с, 6H, Si(CH3)2], 0.96 [с,

9H, C(CH3)3], 1.38 и 1.44 [2с, C(CH3)2], 1.86 [т, 1H, 2J ≈

3J = 12.0 Гц,

1H, CHАксHЭкв], 2.03 [дд, 2J

= 12.9,

3J = 5.6 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 4.49 [д,

3J = 4.9 Гц, 1H, CHN], 5.51 [дт,

3J = 11.3,

3J ≈

3J ≈4.0 Гц, 1H, CHOBz],

111

7.47 [т, 3J ≈ 7.6 Гц, 2H, CHm-Ph], 7.61 [тд,

3J ≈ 7.6,

4J ≈ 1.1 Гц, 1H, CHp-Ph], 8.08 [дд,

3J = 7.9,

4J = 1.1 Гц, 2H, CHo-Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300К, CDCl3): δ = −5.2 и −5.0 (Si(CH3)2), 17.9 (C(CH3)3), 25.9

(C(CH3)3), 24.1 и 29.1 (C(CH3)2), 37.4 (CH2), 63.7 и 66.3 (CHN и CHOBz), 76.3 (C(CH3)2),

113.5 (C≡N), 128.6 и 129.7 (CHPh), 129.6 (Ci-Ph), 133.8 (CHp-Ph), 165.3 (C=O).

rel-(2S,3R,4S)-изомер транс-2.19d-TBS (основной продукт)

mp = 86-88 °C (гексан).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300К, CDCl3): δ = 0.18 и 0.21 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.90 [с, 9H, C(CH3)3], 1.36 и 1.62 [2с, C(CH3)2], 1.86 [дд, 1H, 2J = 15.2,

3J = 1.4 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.09 [дд,

2J

= 15.2,

3J = 4.4 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 4.27 [д, 3J = 2.8 Гц, 1H, CHN], 5.55 [дт,

3J = 4.4,

3J ≈

3J =

2.3, 1H, CHOBz], 7.46 [т, 3J ≈ 7.3 Гц, 2H, CHm-Ph], 7.62 [т,

3J ≈ 7.0 Гц,

1H, CHp-Ph], 8.03 [д, 3J = 7.9 Гц, 2H, CHo-Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300К, CDCl3): δ = −5.3 и −5.0 (Si(CH3)2), 17.9 (C(CH3)3), 25.8

(C(CH3)3), 25.6 и 29.8 (C(CH3)2), 35.7 (CH2), 62.3 и 69.8 (CHN и CHOBz), 78.2 (C(CH3)2),

113.8 (C≡N), 128.6 и 129.7 (CHPh), 129.1 (Ci-Ph), 133.7 (CHp-Ph), 165.3 (C=O).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 30.30.

rel-(2R,3S,4R)-изомер цис-2.19d’-TBS

1H ЯМР (300.13 МГц, 300К, CDCl3): δ (характеристичный сигнал) = 4.06

[д, 3J = 2.9, 1H, CHN].

rel-(2S,3S,4R)-изомер транс-2.19d’-TBS

1H ЯМР (300.13 МГц, 300К, CDCl3): δ = 0.24 и 0.28 [2c, 6H, Si(CH3)2],

0.98 [c, 9H, C(CH3)3], 1.30 и 1.47 [2c, C(CH3)2], 1.94 [т, 1H, 2J ≈ 11.9

Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.27 [дд, 2J

= 12.7,

3J = 5.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв],

3.84 [д, 3J = 10.6 Гц, 1H, CHN], 5.53-5.56 [м, 1H, CHOBz], 7.43-7.52

[м, 2H, CHm-Ph], 7.56-7.66 [м, 1H, CHp-Ph], 8.01-8.11 [д, 3J = 7.9 Гц, 2H,

CHm-Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300К, CDCl3): δ = −4.8 и −4.6 (Si(CH3)2), 17.9 (C(CH3)3), 25.8

(C(CH3)3), 23.9 и 29.0 (C(CH3)2), 40.5 (CH2), 64.9 и 68.5 (CHN и CHOBz), 76.4 (C(CH3)2),

115.2 (C≡N), 128.5 и 129.8 (CHPh), 128.8 (Ci-Ph), 133.6 (CHp-Ph), 165.3 (C=O).

Элементный анализ (%) для C20H30N2O4Si (FW 390.55, смесь изомеров): рассчитано C,

61.51; H, 7.74; N, 7.17; найдено C, 61.24; H, 7.35; N, 7.20;

rel-(2S,3S,4R,4aS,8aS)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-4-фенил-3-цианооктагидро-

2H-бензо[e]1,2-оксазин цис-2.19e-TBS

Выход 312 мг (0.84 ммоль, 84%, процедура i), белые кристаллы с т.пл.

115-117 °C (гексан), Rf 0.76 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 297K, CDCl3): δ = 0.18 и 0.19 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.91 [с, 9H, C(CH3)3], 1.02-1.60 [м, 5H, CH2Cy], 1.76-1.95 [с, 2H, CH2Cy],

2.25 [кв д, 2J ≈

3J ≈

3J = 12.3,

3J = 3.7 Гц, 1H, CHAHB], 2.72 [дт,

3J =

11.1, 3J ≈

3J = 5.0 Гц, 1H, CHCy], 3.56 [дд,

3J = 12.4,

3J = 3.7 Гц, 1H,

112

CHPh], 4.04 [d, 3J = 3.7 Гц, 1H, CHCN], 4.21 [дт,

3J = 12.1,

3J ≈

3J = 4.8 Гц, 1H, OCH], 7.26-

7.41 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 298K, CDCl3): δ = −5.1 и −4.9 (Si(CH3)2), 17.9 (C(CH3)3), 19.9, 25.1,

25.5 и 26.1 (CH2Сy), 26.0 (C(CH3)3), 34.1 (CHPh), 42.2 (CHCy), 67.9 (CHN), 79.1 (OCH),

115.2 (C≡N), 128.2 (CHp-Ph), 128.8 и 129.2 (CHo-Ph и CHp-Ph), 136.5 (Ci-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 299K, CDCl3): δ = 29.48.

Элементный анализ (%) для C21H32N2O2Si (FW 372.58): рассчитано C, 67.70; H, 8.66; N,

7.52; Si, 7.54; найдено C, 67.81; H, 8.86; N, 7.48; Si, 7.44.

(Z)-N-(tert-butyldimethylсилилокси)-4-oxo-2-phenylpentanimidoyl cyanide 2.21

Выход 234 мг (0.71 ммоль, 71%, процедура i) или 124 мг (0.54 ммоль, 54%, процедура ii),

т.пл 26 °C (гексан), Rf 0.75 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 297K, CDCl3): δ = 0.23 и 0.25 [2с, 6H,

Si(CH3)2], 0.97 [с, 9H, C(CH3)3], 2.16 [с, 3H, CH3], 2.83 [дд, 2J = 17.6,

3J = 5.1 Гц, 1H, CHAHB], 3.34 [дд,

2J = 17.6,

3J = 9.2, 1H, CHAHB],

4.34 [дд, 3J = 9.2,

3J = 5.1 Гц, 1H, CHPh], 7.23 [д,

3J = 6.6 Гц, 1H,

CHo-Ph], 7.31-7.41 [м, 3H, CHPh].

13C ЯМР (75.47 МГц, 297K, CDCl3): δ = −5.4 и −5.3 (Si(CH3)2), 18.1 (C(CH3)3), 25.7

(C(CH3)3), 30.1 (CH3), 43.5 и 46.2 (CHPh и CH2), 110.1 (C≡N), 127.9 и 129.2 (CHPh), 128.1

(CHp-Ph), 137.6 и 136.6 (Chi-Ph и C=N), 204.5 (C=O).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 32.92.

ИК (тонкая пленка): ν = 2231 (сл, νC≡N), 1668 (ср, νC=O), 1603 (ср, νC=N).

Элементный анализ (%) для C18H28N2O2Si (FW 330.50): вычислено C, 65.41; H, 7.93; N,

8.41; Si, 8.43; найдено: C, 65.55; H, 8.03; N, 8.45; Si, 8.42.

rel-(2S,3R,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)- 3,6,6-триметил-4-фенил-3-циано-

1,2-оксазинан цис-2.19k-TBS

Выход 216 мг (0.60 ммоль, 60%, 2 дня, процедура i), белые кристаллы с т.пл. 88-90 °C

(гексан); Rf = 0.72 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300К, CDCl3): δ = 0.20 и 0.25 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.96 [с, 9H, C(CH3)3], 1.29 и 1.36 [2с, 6H, C(CH3)2], 1.48 [с, 3H, CH3],

1.62 [дд, 2J = 13.6,

3J = 3.9 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.22 [т,

2J

≈

3J = 13.6, 1H,

CHАксHЭкв], 3.10 [дд, 3J = 13.6,

3J = 3.9 Гц, 1H, CHPh], 7.26-7.47 [м, 5H,

Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300К, CDCl3): δ = −4.6 и −4.3 (Si(CH3)2), 17.9

(C(CH3)3), 21.6 (CH3), 25.9 (C(CH3)3), 23.3 и 29.3 (C(CH3)2), 40.4 (CH2), 47.5 (CHPh), 70.8

(C-N), 76.8 (C(CH3)2), 117.9 (C≡N), 128.0 (CHp-Ph), 128.7 и 128.9 (CHPh), 137.7 (CHi-Ph).

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.80.

Элементный анализ (%) для C20H33N2O2Si (FW 360.57): вычислено C, 66.62; H, 8.95; N,

7.77; найдено C, 66.92, H, 8.82, N, 7.48.

113

Эксперимент к разделу 2.2

Межмолекулярное формальное (3+3)-циклоприсоединение

Общая методика: Раствор Yb(OTf)3·xH2O (9 мг, 0.015 ммоль) и 2,6-ди-трет-бутил-4-

метилпиридина (7.2 мг, 0.035 ммоль) в CH2Cl2 (2.5 мл) с активированными MS 4Å (100-

150 мг) перемешивали 20 минут. Затем добавили циклопропан 2.5 (0.5 ммоль). Раствор

перемешивали в течение 1-10 минут, после чего добавили нитронат 2.3 (0.6 ммоль).

Реакционную смесь выдержали 24-72 часов. Затем раствор разбавили вдвое смесью

EtOAc/гексан (1/3) и пропустили через короткий слой силикагеля, элюировали системой

EtOAc/гексан (1/3). Растворители отогнали в вакууме. С помощью колоночной

хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан 1/20 → 1/10 → 1/5) выделили

нитрозоацеталь 2.23.

Диметил 2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-метил-6-фенил-1,2-оксазинан-4,4-

дикарбоксилат 2.23aa

Выход 196 мг (0.46 ммоль, 93%, dr 57 : 27 : 5 : 11), бесцветное масло, медленно

кристаллизующееся при стоянии. Т.пл. 53-57 °C, Rf 0.32 (EtOAc/гексан, 1/5).

Rel-2S,3R,6S-изомер транс-2.23aa (основной):

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.14 и 0.15 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.92 [с, 9H, C(CH3)3], 1.40 [д, 3J = 7.3 Гц, 3H, CH3], 1.96 [дд,

2J = 13.2,

3J =

11.7 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.72 [дд,

2J = 13.2,

3J = 2.0 Гц,

1H, CHАксHЭкв], 3.71 и 3.81 [2с, 2×3H, C(CO2CH3)2], 4.01 [кв, 3J = 7.3

Гц, 1H, CHN], 5.65 [дд, 3J = 11.7,

3J = 2.0 Гц, 1H, OCH], 7.25-7.48 [м,

5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −5.1 и −4.9 [Si(CH3)2], 15.8 [CH3], 17.9 [SiC], 25.7

[C(CH3)3)], 38.6 [CH2], 52.0 [C], 52.2 и 52.7 [2×OMe], 65.4 и 66.8 [CHN и CHO], 126.8, 128.0

и 128.4 [CHPh], 139.7 [Ci-Ph], 170.1 и 171.1 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.1.

Rel-2S,3S,6S-изомер цис-2.23aa (минорный):

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.12 и 0.14 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.92 [с, 9H, C(CH3)3], 1.37 [д, 3J = 6.9 Гц, 3H, CH3], 2.55 [дд,

2J = 14.2,

3J =

12.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.70 [дд,

2J = 14.2,

3J = 2.6 Гц,

1H, CHАксHЭкв], 3.73 и 3.81 [2с, 2×3H, C(CO2CH3)2], 4.12 [кв, 3J = 6.8

Гц, 1H, CHN], 5.46 [дд, 3J = 12.2,

3J = 2.6 Гц, 1H, OCH], 7.25-7.48 [м,

5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −5.4 [Si(CH3)2], 15.0 [SiC], 15.0 [CH3], 25.9

[C(CH3)3)], 39.7 [CH2], 52.0 [C], 52.2 и 52.8 [2×OMe], 63.0 и 67.1 [CHN и CHO], 126.8, 128.0

и 128.4 [CHPh, перекрываются с основным диастереомером], 140.1 [Ci-Ph], 169.8 и 171.1

[2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 26.7.

HRMS (ESI) для C21H33NNaO6Si (M + Na+) рассчитано 446.1969; найдено 446.1966.

Элементный анализ (%) для C21H33NO6Si (FW 423.58): рассчитано C, 59.55; H, 7.85; N,

3.31; найдено C, 59.71; H, 7.93; N, 3.28.

Диметил 2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-метил-6-p-толил-1,2-оксазинан-4,4-

дикарбоксилат 2.23ba

114

Выход 214 мг (0.49 ммоль, 98%, dr 59 : 29 : 3 : 9), аморфный порошок, Rf 0.39

(EtOAc/гексан, 1/5).

Rel-2S,3R,6S-изомер транс-2.23ba (основной):

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.13 и 0.14 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.92 [с, 9H, C(CH3)3], 1.39 [д, 3J = 7.0 Гц, 3H, CH3], 1.95

[дд, 2J = 13.1,

3J =

11.6 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.34 [с, 3H, CH3], 2.69

[дд, 2J = 13.1,

3J = 2.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.71 и 3.81 [2с, 2×3H,

C(CO2CH3)2], 4.00 [кв, 3J = 7.0 Гц, 1H, CHN], 5.65 [дд,

3J = 11.6,

3J =

2.2 Гц, 1H, OCH], 7.16 [д, 3J = 8.0 Гц, 2H, CHAr], 7.27 [д,

3J = 8.0 Гц,

2H, CHAr].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −5.1 и −4.9 [Si(CH3)2], 15.8 [CH3], 17.9 [SiC], 21.2

(CH3), 25.7 [C(CH3)3)], 38.5 [CH2], 52.2 [C], 52.2 и 52.8 [2×OMe], 65.3 и 66.8 [CHN и CHO],

126.9 и 129.1 [CHAr], 136.6 и 137.8 [CAr], 170.1 и 171.2 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.1.

Rel-2S,3S,6S-изомер цис-2.23ba (минорный):

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.12 и 0.14 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.93 [с, 9H, C(CH3)3], 1.36 [д, 3J = 6.9 Гц, 3H, CH3], 2.25

[дд, 2J = 13.9,

3J =

12.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.34 [с, 3H, CH3], 2.66

[дд, 2J = 13.9,

3J = 2.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.73 и 3.80 [2с, 2×3H,

C(CO2CH3)2], 4.11 [кв, 3J = 6.9 Гц, 1H, CHN], 5.43 [дд,

3J = 12.2,

3J =

2.2 Гц, 1H, OCH], 7.18 [д, 3J = 8.0 Гц, 2H, CHAr], 7.28 [д,

3J = 8.0 Гц,

2H, CHAr].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −5.4 и −5.3 [Si(CH3)2], 15.0 [CH3], 18.2 [SiC], 21.2

(CH3), 26.0 [C(CH3)3)], 29.5 [CH2], 51.6 [C], 52.0 и 52.9 [2×OMe], 63.0 и 66.9 [CHN и CHO],

126.9 и 129.1 [CHAr], 137.0 и 137.7 [CAr], 169.8 и 170.0 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 26.8.

HRMS (ESI) для C22H36NO6Si (M + H+) рассчитано 438.2306; найдено 438.2299.

Диметил 2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-метил-[6-(4-метоксименил)-1,2-

оксазинан-4,4-дикарбоксилат 2.23ca

Выход 220 мг (0.49 ммоль, 97%, dr 88 : 8 : 2 : 2), Rf 0.39 (EtOAc/гексан, 1/5).

Rel-2S,3R,6S-изомер транс-2.23ca (основной):

Т.пл. 46-47 °C (гексан)

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.12 и 0.12 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.90 [с, 9H, C(CH3)3], 1.37 [д, 3J = 6.9 Гц, 3H, CH3], 1.94

[дд, 2J = 13.2,

3J =

11.8 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.66 [дд,

2J = 13.2,

3J = 2.4

Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.69 [с, 3H CO2CH3], 3.79 [с, 6H, CO2CH3 и

OCH3], 3.97 [кв, 3J = 6.9 Гц, 1H, CHN], 5.57 [дд,

3J = 11.8,

3J = 2.4

Гц, 1H, CH-O], 6.86 [д, 3J =

8.8 Гц, 2H, o-C6H4OMe], 7.28 [д,

3J =

8.8

Гц, 2H, m-C6H4OMe].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ = −5.0 и −4.8 [Si(CH3)2], 15.9 [CH3], 18.0 [SiC], 25.8

[C(CH3)3)], 35.6 [CH2], 52.2 [C], 52.0 и 52.3 [2×CO2Me], 55.4 [OMe], 65.4 и 66.7 [CHN и

CHO], 114.0 и 128.4 [CHAr], 131.8 [Ci-Ar], 159.6 [CArO], 170.3 и 171.4 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.1.

115

Rel-2S,3S,6S-изомер цис-2.23ca (минорный):

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.13 и 0.18 [2с,

2×3H, Si(CH3)2], 0.89 [с, 9H, C(CH3)3], 1.32 [д, 3J = 7.0 Гц, 3H, CH3],

2.24 [дд, 2J = 14.2,

3J =

12.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.63 [дд,

2J = 14.2,

3J

= 2.6 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.72, 3.77 и 3.77 [3с, 3×3H, C(CO2CH3)2 и

OMe], 4.38 [кв, 3J = 7.0 Гц, 1H, CHN], 5.39 [дд,

3J = 12.2,

3J = 2.6 Гц,

1H, CH-O], 6.82 [d, 3J =

8.8 Гц, 2H, o-C6H4OMe], 7.28 [d,

3J =

8.8 Гц,

2H, m-C6H4OMe].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ (избранные сигналы) = −5.4 [Si(CH3)2], 14.2 [CH3],

17.9 [SiC], 25.8 [C(CH3)3)], 31.7 [CH2], 52.4 и 52.5 [2×CO2Me], 63.1 и 66.9 [CHN и CHO],

113.5 и 129.1 [CHAr], 159.9 [CArO], 168.6 и 169.1 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 26.6.

Элементный анализ (%) для C22H35NO7Si (453.58): рассчитано C, 58.25; H, 7.78; N, 3.09;

найдено C, 58.43; H, 7.80; N, 3.11.

(E)-Диметил 2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-метил-6-стирил-1,2-оксазинан-4,4-

дикарбоксилат 2.23da

Выход 202 мг, (0.45 ммоль, 90%, dr 86 : 9 : 2 : 3). Масло, Rf 0.34 (EtOAc/гексан, 1/5).

Rel-2S,3R,6S-изомер транс-2.23da (основной):

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.15 и 0.19 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.93 [с, 9H, C(CH3)3], 1.37 [д, 3J = 6.9 Гц, 3H, CH3], 1.81

[т, 2J ≈

3J =

12.3 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.65 [дд,

2J = 13.0,

3J = 2.2 Гц,

1H, CHАксHЭкв], 3.74 и 3.80 [2c, 2×3H, C(CO2CH3)2], 3.90 [кв, 3J =

6.9 Гц, 1H, CHN], 5.26 [дддд, 3J = 11.7 Гц,

3J = 6.6,

3J = 2.0,

4J = 1.2

Гц, 1H, OCH], 6.11 [дд, 3J = 16.0,

3J = 6.6 Гц, 1H, CH=], 6.66 [дд,

3J

= 16.0, 4J = 1.2 Гц, 1H, CH(Ph)=], 7.21-7.44 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −5.2 и −4.9 [Si(CH3)2], 15.8 [SiC], 15.8 [CH3], 25.7

[C(CH3)3)], 37.1 [CH2], 51.5 [C], 52.1 и 52.7 [2OMe], 65.2 и 65.5 [CHN и CHO], 126.5 и 128.5

[CHo-Ph и CHm-Ph], 127.1 [CHp-Ph] и 127.8 [CH=], 132.6 [CH=], 136.7 [Ci-Ph], 170.0 и 171.2

[2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.0.

Rel-2S,3S,6S-изомер цис-2.23da (минорный):

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.14 и 0.17 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.94 [с, 9H, C(CH3)3], 1.31 [д, 3J = 7.0 Гц, 3H, CH3], 2.09

[дд, 2J = 14.2,

3J =

12.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.61 [дд,

2J = 14.2,

3J =

2.6 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.75 и 3.80 [2с, 2×3H, C(CO2CH3)2], 4.07

[кв, 3J = 7.0 Гц, 1H, CHN], 5.08 [уш ддд,

3J = 12.2,

3J = 6.6,

3J = 2.6

Гц, 1H, OCH], 6.17 [дд, 3J = 16.1,

3J = 6.6 Гц, 1H, CH=], 6.67 [д,

3J

= 16.1, 1H, CH(Ph)=], 7.25-7.48 [m, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ (избранные сигналы) = −5.4 [Si(CH3)2], 17.9 [CH3],

25.9 [C(CH3)3)], 62.9 и 65.7 [CHN и CHO], 126.8, 126.9 и 127.6 [CHPh], 128.3 и 131.8

[2×CH=].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 26.6.

HRMS (ESI): для C23H35NNaO6Si (M + Na+) рассчитано 472.2126; найдено 472.2116.

116

Диметил 2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-метил-6-(2-тиенил)-1,2-оксазинан-4,4-

дикарбоксилат 2.23ea

Выход 180 мг (0.42 ммоль, 84%, dr 79 : 12 : 4 : 5). Rf 0.31 (EtOAc/гексан, 1/5).

Rel-2S,3R,6S-изомер транс-2.23ea (основной):

Т.пл. 75-77°C (пентан);

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.14 и 0.20 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.93 [с, 9H, C(CH3)3], 1.38 [д, 3J = 6.9 Гц, 3H, CH3], 2.08

[дд, 2J = 13.1,

3J =

11.7 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.86 [дд,

2J = 13.1,

3J =

2.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.74 и 3.80 [2с, 2×3H, C(CO2CH3)2], 3.99

[кв, 3J = 6.9 Гц, 1H, CHN], 5.88 [дд,

3J = 11.6,

3J = 2.2 Гц, 1H,

OCH], 6.99 [дд, 3J = 4.9,

3J = 3.6 Гц, 1H, γ-Th], 7.05 [ш д,

3J = 3.6

Гц, 1H, β-Th], 7.28 [дд, 3J = 4.9,

4J = 1.2 Гц, 1H, δ-Th].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = −5.1 и −4.9 [Si(CH3)2], 15.7 [CH3], 17.9 [SiC], 25.7

[C(CH3)3)], 38.2 [CH2], 51.9 [C], 52.2 и 52.9 [2×OMe], 62.9 и 66.8 [CHN и CHO], 125.2, 125.3

и 126.5 [CHTh], 142.3 [CTh], 170.0 и 171.0 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.5.

Rel-2S,3S,6S-изомер цис-2.23ea (минорный):

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.14 и 0.16 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.94 [с, 9H, C(CH3)3], 1.33 [д, 3J = 6.9 Гц, 3H, CH3], 2.37

[дд, 2J = 14.0,

3J =

12.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.83 [дд,

2J = 14.0,

3J =

2.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.76 и 3.82 [2с, 2×3H, C(CO2CH3)2], 4.11

[кв, 3J = 7.0 Гц, 1H, CHN], 5.69 [дд,

3J = 12.0,

3J = 2.2 Гц, 1H,

OCH], 7.00 [м, перекрывается с основным диастереомером, 1H, γ-

Th], 7.10 [ш д, 3J = 3.4 Гц, 1H, β-Th], 7.29 [м, перекрывается с основным диастереомером,

1H, δ-Th].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ (избранные сигналы) = −5.4 [Si(CH3)2], 14.9 [CH3],

25.9 [C(CH3)3)], 29.5 [CH2], 63.1 и 65.7 [CHN и CHO].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 27.2.

HRMS (ESI) для C19H31NNaO6SSi (M + Na+) рассчитано 452.1534; найдено 452.1521.

Диметил 2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6-(4-метоксифенил)-3-фенил-1,2-

оксазинан-4,4-дикарбоксилат 2.23cb

Выход 218 мг (0.47 ммоль, 85%, dr 18 : 47 : 21 : 14), Rf 0.27 (EtOAc/гексан, 1/5).

Rel-2R,3R,6S-изомер транс-2.23cb:

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = −0.11 и 0.06 [2с, 2×3H, Si(CH3)2], 0.96 [с, 9H,

C(CH3)3], 2.22 [дд, 2J = 13.2,

3J =

11.8 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.81 [дд,

2J

= 13.2, 3J = 2.4 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.60, 3.76 и 3.80 [3с, 3×3H,

2×CO2CH3 и OCH3], 5.12 [c, 1H, CHN], 5.79 [дд, 3J = 11.7,

3J = 2.4

Гц, 1H, OCH], 6.87-6.95 [м, 2H, o-C6H4OMe, перекрывается], 7.20 –

7.40 [м, 5H, CHPh и m-C6H4OMe, перекрывается], 7.54-7.64 [м, 2H,

CHPh, перекрывается].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ (избранные сигналы) = 26.1 [C(CH3)3)], 39.9 [CH2],

67.1 [CHO], 74.7 [CHN].

117

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.9.

Rel-2S,3S,6S-изомер цис-2.23cb (основной):

Т.пл. 63-65 °C (пентан)

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.12 и 0.13 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.92 [с, 9H, C(CH3)3], 2.70 [дд, 2J = 14.6,

3J = 11.3 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.76 [дд, 2J = 14.6,

3J = 3.7 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.37, 3.82

и 3.87 [3с, 3×3H, CO2CH3 и OCH3], 5.13 [с, 1H, CHN], 5.52 [дд, 3J =

11.3, 3J = 3.7 Гц,

1H, OCH], 6.94 [д,

3J =

8.7 Гц, 2H, o-C6H4OMe], 7.20

– 7.40 [м, 3H, CHPh, перекрывается], 7.41 [д, 3J =

8.7 Гц, 2H, m-

C6H4OMe], 7.54-7.64 [м, 2H, CHPh, перекрывается].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ = −5.2 и −5.1 [Si(CH3)2], 18.2 [SiC], 26.1 [C(CH3)3)],

29.6 [CH2], 52.7, 53.3 и 55.4 [2×CO2Me и OMe], 53.6 [C], 66.3 [OCH], 71.4 [CHN и CHO],

114.1 и 128.6 [CHAr], 127.6 [CHp-Ph], 128.2, 129.6 [CHPh], 127.7 и 136.1 [Ci-Ph и Ci-Ar], 159.7

[CArO], 169.0 и 169.9 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 27.1.

Rel-2R,3S,6S-изомер цис-2.23cb’:

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.12 и 0.13 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.84 [с, 9H, C(CH3)3], 2.65 [дд, 2J = 14.2,

3J =

12.0 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.76 [дд, 2J = 14.2,

3J = 2.7 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.39, 3.82

и 3.87 [3с, 3×3H, CO2CH3 и OCH3], 4.91 [дд, 3J = 12.0,

3J = 2.7 Гц,

1H, OCH], 5.08 [c, 1H, CHN], 6.87-6.95 [м, 2H, o-C6H4OMe,

перекрывается], 7.20 – 7.40 [м, 3H, CHPh, перекрывается], 7.40 [д, 3J

= 8.8 Гц, 2H, m-C6H4OMe], 7.54-7.64 [м, 2H, CHPh, перекрывается].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ (избранные сигналы) = 26.1 [C(CH3)3)], 31.0 [CH2],

71.6 [CHN], 76.2 [CHO].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 27.5.

Rel-2S,3S,6R-изомер транс-2.23cb’:

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = −0.03 и 0.09 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.61 [с, 9H, C(CH3)3], 2.03 [дд, 2J = 13.8,

3J =

10.8 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.60 [дд, 2J = 13.8,

3J = 2.7 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.47, 3.60

и 3.80 [3с, 3×3H, 2×CO2CH3 и OCH3], 4.71 [с, 1H, CHN], 5.66 [дд, 3J

= 10.8, 3J = 2.7 Гц, 1H, OCH], 6.87-6.95 [м, 2H, o-C6H4OMe,

перекрывается], 7.20-7.40 [м, 5H, CHPh и m-C6H4OMe,

перекрывается], 7.54-7.64 [м, 2H, CHPh, перекрывается].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ (избранные сигналы) = 25.6 [C(CH3)3)], 39.2 [CH2],

75.5 [CHN], 75.5 [CHO].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.4.

HRMS (ESI) для C27H37NNaO7Si (M + Na+) рассчитано 538.2232; найдено 538.2221.

Диметил 2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-изопропил-6-(4-метоксифенил)-1,2-

оксазинан-4,4-дикарбоксилат 2.23cc

Выход 134 мг (0.28 ммоль, 56%, dr 21 : 47 : 29 : 3), Rf 0.30 (EtOAc/гексан, 1/5).

Rel-2S,3R,6S-изомер транс-2.23cc:

118

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.10 и 0.11 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.92 [с, 9H, C(CH3)3], 1.25-1.28 [м, 6H, 2×CH3], 1.70 [д

септетов, 2J = 10.4,

3J = 7.2 Гц, 1H, CHi-Pr], 1.99 [дд,

2J = 13.0,

3J =

11.9 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.68 [дд, 2J = 13.0,

3J = 2.3 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 3.71, 3.72 и 3.80 [3с, 3×3H, 3×OMe], 3.83 [д, 3J = 10.4 Гц,

1H, CHN], 5.55 [дд, 2J = 11.9,

3J = 2.3 Гц, OCH], 6.88 [д,

3J = 8.6 Гц,

2H, CHAr], 7.30 [д, 3J = 8.6 Гц, 2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ = −5.0 и −4.6 [Si(CH3)2], 18.2 [SiC], 21.0 и 22.9

[2×CH3], 26.0 [C(CH3)3)], 32.4 [CHiPr], 39.0 [CH2], 51.7 [C], 52.4 и 53.0, 53.1 [2×CO2Me и

OMe], 66.9 [OCH], 70.2 [CHN], 114.1 и 128.6 [CHAr], 131.9 [Ci-Ar], 159.7 [CArO], 170.5 и

171.7 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.3.

HRMS (ESI) для C24H39NNaO7Si (M + Na+) рассчитано 504.2388; найдено 504.2391.

Rel-2S,3S,6S-изомер цис-2.23cc (основной):

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.13 [ш с, 6H, Si(CH3)2],

0.92 [с, 9H, C(CH3)3], 0.96 [д, 3J = 6.5 Гц, 3H, CH3], 1.15 [д,

3J = 6.5

Гц, 3H, CH3], 2.11 [дд, 2J = 13.0,

3J = 12.1 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.19 [д

септетов, 3J = 10.7,

3J = 6.5 Гц, 1H, CHi-Pr], 2.66 [дд,

2J = 13.0,

3J = 2.5

Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.56 [д, 3J = 10.7 Гц, 1H, CHN], 3.79 [с, 6H,

2×OMe], 3.80 [с, 3H, OMe], 5.42 [дд, 2J = 12.1,

3J = 2.5 Гц, OCH],

6.87 [д, 3J = 8.7 Гц, 2H, CHAr], 7.30 [д,

3J = 8.7 Гц, 2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ = −4.6 и −4.4 [Si(CH3)2], 18.2 [SiC], 20.3 и 22.3

[2×CH3], 26.0 [C(CH3)3)], 30.1 [CHiPr], 40.0 [CH2], 52.4, 52.9 и 55.5 [2×CO2Me и OMe], 55.6

[C], 66.3 [OCH], 76.0 [CHN], 114.1 и 128.6 [CHAr], 131.8 [Ci-Ar], 159.7 [CArO], 170.2 и 172.7

[2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.5.

Rel-2R,3S,6S-изомер цис-2.23cc’:

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.13 и 0.15 [2с,

2×3H, Si(CH3)2], 0.92 [с, 9H, C(CH3)3], 1.08 [д, 3J = 6.8 Гц, 3H,

CH3], 1.17 [д, 3J = 6.8 Гц, 3H, CH3], 2.07 [септет д,

3J = 5.5,

3J = 6.8

Гц, 1H, CHi-Pr], 2.47 [дд, 2J = 14.2,

3J = 12.3 Гц, 1H, CHАксHЭкв],

2.62 [ддд, 2J = 14.2,

3J = 2.6,

4J = 1.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.69, 3.80

и 3.83 [3с, 3×3H, 3×OMe], 3.86 [дд, 3J = 5.5,

4J = 1.2 Гц, 1H, CHN],

5.32 [дд, 2J = 12.2,

3J = 2.7 Гц, OCH], 6.89 [д,

3J = 8.6 Гц, 2H, CHAr], 7.30 [д,

3J = 8.6 Гц, 2H,

CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ = −4.9 и −4.9 [Si(CH3)2], 18.2 [SiC], 20.7 и 23.2

[2×CH3], 26.2 [C(CH3)3)], 30.0 [CHiPr], 31.2 [CH2], 52.3 [C], 53.0, 53.2 и 55.5 [2×CO2Me и

OMe], 53.1 [C], 66.2 [OCH], 71.1 [CHN], 114.1 и 128.7 [CHAr], 132.6 [Ci-Ar], 159.7 [CArO],

170.4 и 170.6 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 26.7.

Диметил 2-(трет-бутилдиметилсилилкси)-3-(1-циклогексенил)-6-(4-метоксифенил)-

1,2-оксазинан-4,4-дикарбоксилат 2.23cd

Выход 239 мг (0.46 ммоль, 92%, dr 2 : 75 : 23 : −), Rf 0.20 (EtOAc/гексан, 1/5).

Rel-2S,3S,6S-изомер цис-2.23cd (основной):

119

Т.пл. 89-91 °C (гексан)

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 0.12 и 0.13 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.92 [c, 9H, C(CH3)3], 1.46-1.72 [м, 4H, CH2], 2.04 [ш с, 2H,

CH2], 2.14-2.30 [м, 2H, CH2], 2.58 [дд, 2J = 14.2,

3J =

12.2 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.75 [дд, 2J = 14.2,

3J = 2.7 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.66, 3.81

и 3.81 [3с, 3×3H, C(CO2CH3)2 и OMe], 4.38 [ш с, 1H, CHN], 5.36 [дд, 3J = 12.2,

3J = 2.7 Гц,

1H, OCH], 5.85 [ш с, 1H, CH=], 6.90 [д,

3J =

8.7

Гц, 2H, o-C6H4OMe], 7.32 [д, 3J =

8.7 Гц, 2H, m-C6H4OMe].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3, HSQC): δ = −5.3 и −5.2

[Si(CH3)2], 17.9 [SiC], 25.9 [C(CH3)3)], 21.8, 23.0, 25.6 и 29.3 [CH2], 30.9 [CH2-оксазиновый],

52.6 и 53.0 [2×CO2Me], 52.7 [C], 55.2 [OMe], 65.8 [CHO], 72.2 [CHN], 113.8 и 128.5 [CHAr],

128.1 [CH=], 132.2 [Ci-Ar], 134.2 [C=], 159.4 [CArO], 169.7 и 170.0 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 26.6.

Rel-2R,3S,6S-изомер цис-2.23cd’ (минорный):

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ (избранные сигналы) = 0.14 и 0.16 [2с, 2×3H,

Si(CH3)2], 0.91 [с, 9H, C(CH3)3], 2.49-2.57 [м, 2H, CH2-оксазин,

перекрывается с основным изомером], 3.60, 3.70 и 3.84 [3с, 3×3H,

C(CO2CH3)2 и OMe], 4.38 [ш с, 1H, CHN, перекрывается с основным

изомером], 4.73 [дд, 3J = 10.2,

3J = 4.5 Гц,

1H, OCH], 5.85 [уш с, 1H,

CH=, перекрывается с основным изомером], 6.89 [д, 3J =

8.8 Гц, 2H,

o-C6H4OMe], 7.31 [д, 3J =

8.8 Гц, 2H, m-C6H4OMe].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ (избранные сигналы) = −5.4

и −5.1 [Si(CH3)2], 17.8 [SiC], 26.0 [C(CH3)3)], 22.0, 23.2, 29.3 и 29.3 [CH2], 32.2 [CH2-oxazine],

52.6 и 53.0 [2×CO2Me], 55.2 [OMe], 71.2 [CHN], 75.8 [CHO], 113.8 и 127.8 [CHAr], 130.9

[CH=].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 26.7.

HRMS (ESI) для C27H41NNaO7Si (M + Na+) рассчитано 542.2545; найдено 542.2544.

(E)-Диметил 2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-фенэтил-6-стирил-1,2-оксазинан-

4,4-дикарбоксилат 2.23de

Выхрд 234 мг (0.43 ммоль, 87%, dr 77: 19 : 2 : 2), масло, Rf 0.38 (EtOAc/гексан, 1/5).

Rel-2S,3R,6S-изомер транс-2.23de (основной):

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3, COSY): δ = 0.22 и 0.23 [2с,

2×3H, Si(CH3)2], 0.93 [с, 9H, C(CH3)3], 1.83 [дд, 2J =

12.8,

3J = 11.8

Гц, 1H, CHАксHЭкв], 1.93-2.16 [м, 2H, CH2], 2.68 [дд, 2J = 12.8,

3J =

2.4 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.69-2.72 [м, 1H, CHAHBPh], 2.97 [ддд, 2J =

14.6, 3J = 10.5,

3J = 4.9 Гц, 1H, CHAHBPh], 3.65 и 3.76 [2с, 2×3H,

C(CO2CH3)2], 3.77-3.80 [м, 1H, CHN], 5.22 [дддд, 3J = 11.8,

3J = 6.6,

3J = 2.4,

4J = 1.2 Гц, 1H, OCH], 6.10 [дд,

3J = 16.0,

3J = 6.6 Гц, 1H, CH=], 6.66 [ш д,

3J = 16.0,

1H, CH(Ph)=], 7.16-7.43 [м, 10H, 2×Ph].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3, HSQC): δ = −4.8 и −4.5 [Si(CH3)2], 18.1 [SiC], 26.1

[C(CH3)3)], 31.9 [CH2], 34.1 [CH2Ph], 37.4 [CH2-цикл.], 51.9 [C], 52.4 и 52.9 [2×OMe], 65.7

[OCH], 69.9 [CHN], 125.9 и 127.1 и 128.1 [2×CHp-Ph и CH=], 126.7, 128.5, 128.7 и 128.9

[2×CHo-Ph и 2×CHm-Ph], 127.1 [CHp-Ph], 133.0 [CH=], 136.7 и 142.2 [2×Ci-Ph], 170.3 и 171.4

[2×C=O].

120

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 28.7.

Rel-2S,3S,6S-изомер цис-1de (минорный):

1H ЯМР (400.13 МГц, 298K, CDCl3, COSY): δ = 0.14 и 0.17 [2с,

2×3H, Si(CH3)2], 0.96 [с, 9H, C(CH3)3], 1.62 [тдд, 2J ≈

3J = 11.5,

3J =

5.8, 3J = 2.7 Гц, 1H, CHCHD], 2.00 [дд,

2J ≈

3J = 13.5 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.05-2.09 [м, 1H, CHCHD, перекрывается с основным

изомером], 2.57-2.64 [м, 1H, CHАксHЭкв], 2.70-2.73 [м, 1H,

CHAHBPh, перекрывается с основным изомером], 3.03 [ддд, 2J =

13.7, 3J = 11.2 Гц,

3J = 5.2 Гц, 1H, CHAHBPh], 3.70 и 3.79 [2с, 2×3H,

C(CO2CH3)2], 3.98 [ш д, 3J = 9.8 Гц, 1H, CHN], 5.09 [дддд,

3J = 11.8,

3J = 6.7,

3J = 2.4,

4J =

0.8 Гц, 1H, OCH], 6.15 [дд, 3J = 16.0,

3J = 6.7 Гц, 1H, CH=], 6.67 [ш д,

3J = 15.9, 1H,

CH(Ph)=], 7.16-7.43 [м, 10H, 2×Ph].

13C ЯМР (100.61 МГц, 299K, CDCl3, HSQC): δ = −5.0 [Si(CH3)2], 18.0 [SiC], 25.9 [C(CH3)3)],

29.3 [CH2-цикл.], 31.6 [CH2], 34.0 [CH2Ph], 51.9 [C], 52.4 и 53.1 [2×OMe], 66.1 [OCH], 67.6

[CHN], 126.1, 126.8, 127.7, 128.0, 128.5, 128.6, 128.7 и 133.0 [CHPh и CH=], 135.0 и 142.2

[2×Ci-Ph], 170.0 и 171.4 [2×C=O].

29Si ЯМР (59.63 МГц, 298K, CDCl3): δ = 27.4.

HRMS (ESI) для C30H41NNaO6Si (M + Na+) вычислено 562.2595; найдено 562.2600.

Диметил 2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3,3-диметил-6-(4-метоксифенил)-1,2-

оксазинан-4,4-дикарбоксилат 2.23cf

Выход 184 мг (0.39 ммоль, 79%, dr 72 : 28), Rf = 0.38 (EtOAc/гексан, 1/5).

Rel-2S,6S-изомер 2.23cf (основной):

Т.пл. 55-57 °C (пентан)

1H ЯМР (400.13 МГц, CDCl3, 300K): δ = 0.13 и 0.13 [2с,

2×3H, SiMe2], 0.92 [с, 9H, CMe3], 1.55 и 1.56 [2с, 2×3H,

CMe2], 2.28 [дд, 2J = 14.0,

3J = 12.1 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.63

[дд, 2J = 14.0,

3J = 2.9 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.67, 3.78 и 3.80

[3с, 3×3H, C(CO2Me)2 и OMe], 5.65 [дд, 3J = 12.1,

3J = 2.9 Гц,

1H, OCH], 6.89 [д, 3J = 8.7 Гц, 2H, CHAr], 7.32 [д,

3J = 8.7 Гц,

2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, CDCl3, 300K): δ = −4.8 и −4.6 (SiMe2), 16.0 (CMe3), 24.7 и 24.8

(CMe2), 26.0 (CMe3), 33.8 (CH2), 52.7, 52.7 и 55.5 (C(CO2Me)2 и OMe), 66.8 и 66.9 (CN и

C(CO2Me)2), 67.6 (OCH), 114.1 и 128.4 (CHAr), 132.5 (CAr), 160.0 (OCAr), 170.2 и 170.3

(C=O).

29Si ЯМР (59.63 МГц, CDCl3, 303K): δ = 27.6.

Rel-2R,6S-изомер 2.23cf’ (минорный):

1H ЯМР (400.13 МГц, CDCl3, 300K): δ = 0.15 и 0.15 [2с,

2×3H, SiMe2], 0.91 [с, 9H, CMe3], 1.55 и 1.56 [2с, 2×3H,

CMe2], 1.95 [дд, 2J = 12.8,

3J = 11.6 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.64

[дд, 2J = 12.8,

3J = 2.4 Гц, CHАксHЭкв], 3.64, 3.72 и 3.73 [3с,

3×3H, C(CO2Me)2 и OMe], 5.45 [дд, 3J = 11.6,

3J = 2.4 Гц, 1H,

OCH], 6.74 [д, 3J = 8.5 Гц, 2H, CHAr], 7.15 [д,

3J = 8.5 Гц, 2H,

CHAr].

121

13C ЯМР (100.61 МГц, CDCl3, 300K): δ = −4.7 и −4.3 (SiMe2), 16.0 (CMe3), 23.1 и 23.8

(CMe2), 26.0 (CMe3), 32.0 (CH2), 52.6, 53.2 и 55.2 (C(CO2Me)2 и OMe), 65.8 и 75.6 (CN и

C(CO2Me)2), 72.5 (OCH), 114.2 и 128.7 (CHAr), 132.0 (CAr), 159.8 (OCAr), 170.3 и 170.6

(C=O).

29Si ЯМР (59.63 МГц, CDCl3, 303K): δ = 29.2.

Элементный анализ (%) для C23H37NO7Si (FW 467.63): найдено C, 59.07; H, 7.98; N, 3.00;

рассчитано C, 59.02; H, 7.93; N, 2.95.

Диметил [rel-2S,3S,6S-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-(3-метокси-3-оксопропил)-

6-(4-метоксифенил)-1,2-оксазинан-4,4-дикарбоксилат цис-2.23cg

Выход 213 мг (0.40 ммоль, 79%), Т.пл. 74-75 °C (гексан), Rf = 0.26 (EtOAc/гексан, 1/5).

1H ЯМР (400.13 МГц, CDCl3, 300K): δ = 0.12 и 0.13 [2с,

2×3H, SiMe2], 0.92 [с, 9H, CMe3], 1.56 [с, 3H, Me], 2.09-2.22

[м, 1H, CHAHB], 2.39 [дд, 2J = 14.2,

3J = 12.1 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.46-2.56 [м, 2H, CHAHB и CHСHD], 2.66 [дд, 2J

= 14.2, 3J = 3.1 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.65-2.79 [м, 1H,

CHСHD], 3.68, 3.68, 3.79 и 3.81 [4с, 4×3H, 4×OMe], 5.64 [дд, 2J = 12.1,

3J = 3.1 Гц, 1H, OCH], 6.90 [д,

3J = 8.7 Гц, 2H,

CHAr], 7.33 [д, 3J = 8.7 Гц, 2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, CDCl3, 300K): δ = −4.3 и −4.1 (SiMe2), 18.6 (CMe3), 20.8 (Me), 26.4

(CMe3), 29.2, 31.3 и 33.8 (CH2), 52.2, 53.3, 53.3 и 55.9 (OMe), 55.9 (C(CO2Me)2), 68.0 (OCH),

68.1 (C-N), 114.6 и 129.0 (CHAr), 132.8 (CAr), 160.1 (OCAr), 170.3, 170.6 и 175.1 (C=O).

29Si ЯМР (59.63 МГц, CDCl3, 303K): δ = 28.4.

HRMS (ESI) для C26H41NNaO9Si (M + Na+) рассчитано 562.2443; найдено 562.2447.

Диметил rel-(2S,3S,6S)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3-(3-метокси-3-

оксопропил)-3-метил-6-фенил-1,2-оксазинан-4,4-дикарбоксилат цис-2.23ag

Выход 155 мг (61%), т.пл. 86-87 °C (MeOH), Rf = 0.31 (EtOAc/ гексан, 1/5).

1H ЯМР (300.13 МГц, CDCl3, 300K): δ = 0.12 и 0.14 [2с, 6H,

SiMe2], 0.92 [с, 9H, CMe3], 1.57 [с, 3H, CMe2], 2.14-2.23 [м, 1H,

CHAHB], 2.38 [дд, 2J = 14.2,

3J = 12.1 Гц, 1H, CHаксHэкв], 2.43-2.57

[м, 2H, CHAHB и CHCHD], 2.71 [дд, 2J = 14.2,

3J = 3.1 Hz, 1H,

CHаксHэкв], 2.76 [т, 2J ≈

3J = 11.2 Гц, 1H, CHCHD], 3.68, 3.69 и 3.80

[3с, 3×3H, 3×CO2Me], 5.70 [дд, 2J = 12.0,

3J = 3.0 Гц, 1H, OCH],

7.28-7.43 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, CDCl3, 300K): δ = −4.1 и −3.9 (SiMe2), 18.7 (CMe3), 20.9 (Me), 26.5

(CMe3), 29.5, 31.3 и 34.0 (CH2), 52.2, 53.3 и 53.3 (3×OMe), 55.8 (C(CO2Me)2), 68.1 (C-N),

68.3 (OCH), 127.3 и 128.9 (CHo-Ph и CHm-Ph), 128.4 (CHp-Ph), 140.5 (CPh), 169.9, 170.1 и 174.7

(3×C=O).

29Si ЯМР (59.63 МГц, CDCl3, 303K): δ = 28.5.

HRMS (ESI) для C25H39NNaO8Si (M + Na+) рассчитано 532.2337; найдено 532.2333.

122

Внутримолекулярное формальное (3+3)-циклоприсоединение

(E/Z) 6-фенилгекс-5-ен-1-ол 2.32[120]

n-BuLi (8.5 мл, 2.35 M раствор в гексане, 20.0 ммоль) медленно прикапывали при 0 °C к

суспензии фосфониевой соли 2.31 (4.29 г, 10.0 ммоль) в безводном THF (15 мл) в токе

сухого аргона. Реакционную смесь перемешивали 30 мин до полного растворения осадка,

после чего добавляли раствор бензальдегида (1.07 мл, 1.11 г, 10.5 ммоль) в THF (10 мл) по

каплям в течение 15 минут при той же температуре. Через 30 минут реакционную смесь

отогрели до комнатной температуры и перемешивали дополнительно 1.5 часа.

Полученный оранжевый раствор вылили в смесь воды (30 мл) и Et2O (30 мл).

Органический слой отделили и водный – подкисляли концентрированный HCl (5 мл),

затем экстрагировали EtOAc (20 мл). Объединенные органические слои промывали brine

(3×30 мл), сушили над Na2SO4. Растворитель отогнали в вакууме. С помощью колоночной

хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан, 1/5 → 1/3) выделили чистый ω-

гидроксистирол 2.32 (1.19 г, 6.76 ммоль, 68%) в виде бесцветного масла.

Смесь E/Z изомеров (3.4/1), Rf = 0.14 (EtOAc/гексан, 1/5);

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): (E)-изомер: δ = 1.54 [уш с, 1H, OH], 1.51-

1.70 [м, 4H, 2×CH2], 2.27 [кв д, 3J ≈

3J = 7.2 Гц,

2J = 1.6 Гц, CH2], 3.69 [т,

3J =

6.4 Гц, 2H, CH2O], 6.24 [дт, 3J = 15.8,

3J = 6.9 Гц, 1H, CH=], 6.42 [дт,

3J = 15.8,

4J = 1.4 Гц, 1H, PhCH=], 7.17-7.39 [м, 5H, Ph]; (Z)-изомер: δ (избранные

сигналы) = 2.39 [кв д, 3J ≈

3J = 7.2,

2J = 1.9 Гц, CH2], 3.65 [т,

3J = 6.4 Гц, 2H,

CH2O], 5.68 [дт, 3J = 11.8,

3J = 7.3 Гц, 1H, CH=], 6.45 [дт,

3J = 11.8,

4J = 1.9 Гц, 1H, PhCH=].

(E/Z)-(6-бромгекс-1-енил)бензол 2.33

Раствор PPh3 (1.67 г, 6.37 ммоль) в безводном CH2Cl2 (10 мл) медленно прикапывали к

перемешиваемому раствор спирта 2.32 (1.07 г, 6.07 ммоль) и CBr4 (2.22 г, 6.69 ммоль) в

абсолютном CH2Cl2 (30 мл) с такой скоростью, чтобы он легко кипел. После добавления

всего трифенилфосфина реакционную смесь перемешивали 1.5 часа, после чего

растворители отогнали в вакууме. Маслянистый остаток взмучили частичным

растворением в смеси эфир/гексан (1/1, 100 мл), и отфильтровали от осадка. После

упаривания раствора, с помощью колоночной хроматографии на силикагеле (элюент

EtOAc/гексан, 1/10) выделили бромид 2.33 (1.43 г, 5.98 ммоль, 99%) в виде желтоватого

масла.

Смесь E/Z изомеров (3.5/1), Rf = 0.51 (EtOAc/гексан, 1/5);

1H (300.13 МГц, 300K, CDCl3): (E)-изомер: δ = 1.60-1.74 [м, 2H, CH2], 1.90-2.03

[м, 2H, CH2], 2.29 [кв, 3J ≈

3J = 7.0 Гц,

2H, CH2], 3.47 [т,

3J = 6.8 Гц, 2H, CH2Br],

6.23 [дт, 3J = 15.8,

3J = 6.8 Гц, 1H, CH=], 6.4 [д,

3J = 15.8 Гц, 1H, PhCH=], 7.19-

7.33 [м, 5H, Ph]; (Z)-изомер: δ (избранные сигналы) = 2.40 [кв д, 3J ≈

3J = 7.3,

2J

= 1.5 Гц, CH2], 3.42 [т, 3J = 7.0 Гц, 2H, CH2Br], 5.68 [дт,

3J = 11.8,

3J = 7.3 Гц,

1H, CH=], 6.49 [дт, 3J = 11.8,

4J = 1.5 Гц, 1H, PhCH=].

13C (75.47 МГц, 300K, CDCl3): (E)-изомер: δ = 28.8, 33.0, 33.2 и 34.6 (4×CH2), 126.5 и 129.1

(2×CHo-Ph и 2×CHm-Ph), 127.5 (CHp-Ph), 130.5 и 131.0 (2×CH=), 138.2 (Ci-Ph); (Z)-изомер: δ =

28.6, 39.3, 33.3 и 34.5 (4×CH2), 127.2, 130.1 и 132.6 (CHp-Ph, 2×CH=), 128.7 и 129.3 (2×CHo-Ph

и 2×CHm-Ph), 138.1 (Ci-Ph);

Остальные характеристики совпадали с ранее описанными.[134]

(E/Z)-(6-нитрогекс-1-енил)бензол 2.30

123

К перемешиваемому раствору бромида 2.33 (1.35 г, 5.6 ммоль) в сухом DMF (28 мл, 0.2 M)

в атмосфере сухого аргорна при 0 °C добавили последовательно мочевину (0.51 г, 8.5

ммоль) и NaNO2 (0.58 г, 8.5 ммоль). Реакционную смесь перемешивали 45 минут при 0 °C,

затем дополнительно 7 часов при комнатной температуре. Полученный коричневый

раствор вылили в смесь эфира (50 мл) и воды со льдом (40 мл). Органический слой

отделили, а водную фазу экстрагировали эфиром (2×20 мл). Объединенные эфирные

вытяжки промыли brine (3×30 мл), сушили над Na2SO4 и концентрировали на роторном

испарителе. С помощью колоночной хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан,

1/20 → 1/10→ 1/5) выделили ω-нитростирол 2.30 в виде желтого масла (0.73 г, 3.6 ммоль,

63%).

Смесь E/Z изомеров(3.4/1), Rf = 0.29 (EtOAc/гексан, 1/5);

1H (300.13 МГц, 298K, CDCl3): (E)-изомер: δ = 1.60 [пентет,

3J ≈

3J = 7.3 Гц,

2H, CH2], 2.09 [пентет, 3J ≈

3J = 7.0 Гц, 2H, CH2], 2.30 [кв,

3J ≈

3J = 7.2 Гц,

Гц,

2H, CH2], 4.42 [т, 3J = 7.0 Гц, 2H, CH2NO2], 6.19 [дт,

3J = 15.8,

3J = 6.9 Гц, 1H,

CH=], 6.43 [д, 3J = 15.8, 1H, PhCH=], 7.19-7.40 [м, 5H, Ph]; (Z)-изомер: δ =

1.55 [пентет, 3J ≈

3J = 7.4 Гц, 2H, CH2], 2.04 [пентет,

3J ≈

3J = 7.0 Гц, 2H, CH2],

2.41 [кв д, 3J ≈

3J = 7.3 Гц,

2J = 1.8 Гц, 2H, CH2], 4.35 [т,

3J = 7.0 Гц, 2H, CH2NO2], 5.63 [дт,

3J = 11.6,

3J = 7.3 Гц, 1H, CH=], 6.50 [дт,

3J = 11.6,

4J = 1.8 Гц, 1H, CH=], 7.19-7.40 [м, 5H,

Ph].

13C (75.61 МГц, 300K, CDCl3): (E)-изомер: δ = 26.7, 27.6 и 32.9 (3×CH2), 76.1 (CH2NO2),

126.4, 127.5 и 128.9 (5×CHPh), 129.5 и 131.4 (2×CH=), 137.8 (Ci-Ph); (Z)-изомер: δ = 27.2,

27.6 и 28.3 (3×CH2), 76.0 (CH2NO2), 127.2 (CHp-Ph), 128.6 и 129.1 (2×CHo-Ph и 2×CHm-Ph),

130.5 и 131.6 (2×CH=), 137.8 (Ci-Ph).

14N (21.69 МГц, 300K, CDCl3): δ = 6 (W1/2 ≈ 80 Гц).

Элементный анализ (%) рассчитано для C12H15NO2 (FW 205.25): C, 70.22; H, 7.37; N, 6.82;

найдено: C, 70.15; H, 7.43; N, 6.82.

Соединение было ранее получено иным способом.[135]

(E)-(6-нитрогекс-1-енил)бензол (E)-2.30

Термостатируемый перемешиваемый раствор смеси E/Z изомеров нитросоединения 2.30

(290 мг, 1.41 ммоль, E/Z 79 : 21) и I2 (5 мг, кат. количество) в CH2Cl2 (2.5 мл) облучали с

помощью хозяйственной ртутной лампы накаливания в течение 14 часов. Реакционную

смесь вылили в смесь 0.1 M водного раствора Na2S2O3 (4 мл) и EtOAc/гексан (1/3, 7 мл).

Органический слой отделили, водный слой экстрагировали EtOAc/гексан (1/3, 3×2 мл).

Объединенные органические фракции промыли brine (6 мл) и сушили над Na2SO4.

Растворитель отогнали на роторном испарителе, остаток очищали фильтрованием через

короткий слой силикагеля системой EtOAc/гексан (1/10, 100 мл). Получили (E)-2.30 (278

мг, 1.36 mmol, 96%) с 98% конфигурационной чистотой.

ЯМР и прочие характеристики для E-изомера совпадали с наблюдаемыми в смеси.

Содержит 2% Z-изомера по данным ГХ-МС:

(Z)-изомер. Время удерживания 9.17 мин.

MS (EI): m/z (%) = 205 (8) [M]+∙, 170 (3), 148 (14), 132 (12), 130 (33), 129 (52), 127 (13), 117

(100) [PhCH=CH2]+, 115 (96) [инденил]

+, 104 (19), 102 (8) [M-стирил∙]

+, 91 (98) [PhCH2]

+,

77 (13) [Ph]+.

(E)-изомер. Время удерживания 9.99 мин.

124

MS (EI): m/z = 205 (31) [M]+∙, 170 (5), 148 (21), 132 (18), 130 (50), 129 (59), 128 (26), 117

(100) [PhCH=CH2]+, 115 (95) [инденил]

+, 105 (18), 91 (77) [PhCH2]

+, 77 (9) [Ph]

+.

Диметил 2-(2-нитрометилфенил)циклопропан-1,1-дикарбоксилат 2.35

Реакцию проводиле в колбе, обернутой алюминиевой фольгой

(защита от света). AgNO2 (1.39 г, 9.0 ммоль) прибавили в одну

порцию к перемешиваемому раствору бромида 2.36[124]

(1.97 г, 6.0

ммоль) в Et2O (10 мл) при 0 °С. Реакционную смесь дополнительно

перемешивали 2 часа при 0 °C, после чего оставили на 12 часов при

комнатной температуре. Реакционную смесь фильтровали от осадка

бромида серебра через фильтровальную бумагу. Фильтр избыточно промывали Et2O.

Объединенные маточные растворы упарили в вакууме, остаточное масло

хроматографировали на силикагеле (элюент EtOAc/гексан, 1/10 → 1/5 → 1/3). Получили

нитросоединение 2.35 (1.00 г, 91% чистота; 3.1 ммоль, выход 52%; единственная примесь

– соответствующий альдегид) в виде желтоватого масла.

Rf = 0.16 (EtOAc/гексан, 1/3);

1H ЯМР (300.13 МГц, CHCl3, 303 K): δ = 1.81 (дд,

3J = 9.2,

2J = 5.3 Гц, 1H, CHAHB), 2.28

(дд, 3J = 7.9,

2J = 5.3 Гц, 1H, CHAHB), 3.26-3.41 (м, 4H, CH и OCH3), 3.83 (с, 3H, OCH3),

5.49 (д, 2J = 13.6 Гц, 1H, CHCHDN), 5.77 (д,

2J = 13.6 Гц, 1H, CHCHDN), 7.20 (д,

3J = 7.4 Гц,

1H, CHAr), 7.31-7.42 (м, 3H, CHAr).

13C ЯМР (75.47 МГц, CHCl3, 303 K): δ = 18.3 (CH2), 29.5 (CH), 36.6 (C), 52.3 и 53.0

(2×OCH3), 77.2 (CH2NO2), 128.3, 128.8, 130.0, 131.2 (CHAr), 130.7 и 134.5 (CAr), 166.7 и

169.4 (2×C=O).

14N ЯМР (21.69 MHz, CHCl3, 303 K): δ = 8 (δ1/2 = 250 Гц).

HRMS (ESI) для C14H15NNaO6 [M + Na+] рассчитано 316.0792; найдено 316.0787.

Диметил rel-(1S,8R,10R)-10-(трет-бутилдиметилсилилокси)-9-окса-10-

азатрицикло[6.2.2.02,7]додека-2(7),3,5-триенил-11,11-дикарбоксилат 2.29

В атмосфере сухого аргона при 0 °С добавляли по каплям Et3N (0.26

мл, 189 мг, 1.87 ммоль) к перемешиваемому раствору

нитросоединения 2.35 (456 мг, 1.56 ммоль) и TBSCl (258 мг, 1.71

ммоль) в CH2Cl2 (3 мл). Реакционную смесь выдержали 30 минут

при 0 °C и 4 часа при комнатной температуре, затем смесью пентана

(40 мл) и эфира (15 мл). Полученный раствор фильтровали от осадка

аммонийной соли через целит. Фильтрат упарили в вакууме, маслянистый остаток

растворили в пентане (2 мл) и фильтровали через небольшой кусочек ваты, который затем

дополнительно промывали пентаном (3×2 мл). Объединенные фильтраты еще раз упарили

в вакууме, сушили на масляном насосе. Полученный таким образом силилнитронат 2.27

(~600 мг, 1.5 ммоль, 95%) растворили в CH2Cl2 (2.0 мл) и без очистки вводили в

следующую стадию. Полученный раствор добавили к перемешиваемому раствору

Yb(OTf)3 (29 мг, 0.05 ммоль, 3-мол%), 2,6-ди-трет-бутил-4-метилпиридина (22 мг, 0.11

ммоль, 7-мол%) и активирванных MS4Å (250 мг) в CH2Cl2 (5.0 мл). Реакционную смесь

выдержали 12 часов при комнатной температуре, профильтровали через короткий слой

силикагеля (элюент EtOAc/гексан, 1/3). Фильтрат упарили в вакууме, остаток

хроматографировали на силикагеле (элюент EtOAc/гексан, 1/10). Получили

нитрозоацеталь 2.29 (393 мг, 0.97 ммоль, 62%) в виде вязкого масла, кристализующегося

при стоянии.

т.пл. 82-83 °C (гексан), Rf = 0.38 (EtOAc/гексан, 1/3);

125

1H ЯМР (300.13 МГц, CHCl3, 303 K): δ = 0.14 и 0.15 (2с, 6H, SiMe2), 0.94 (с, 9H, tBu), 2.75

(ддд, 2J = 14.3,

3J = 3.0,

4J = 0.9 Гц, 1H, CHAHB), 3.35 (дд,

2J = 14.3,

3J = 2.8 Гц, 1H, CHAHB),

3.39 (с, 3H, OCH3), 3.79 (с, 3H, OCH3), 5.07 (т, 3J ≈

3J = 2.9 Гц, 1H, OCH), 5.42 (ш с, 1H,

NCH), 7.17-7.39 (м, 4H, CHAr).

13C ЯМР (75.47 МГц, CHCl3, 303 K): δ = −5.2 (SiMe2), 18.2 (CtBu), 26.1 (CMe3), 30.2 (CH2),

52.9 и 52.9 (2×OCH3), 53.1 (C-11), 68.2 (C-8), 71.8 (C-1) 122.6, 126.7, 127.5, 138.5 (CHAr),

138.8 и 140.7 (CAr), 169.3 и 169.6 (2×C=O).

29Si ЯМР (59.63 МГц, CHCl3, 303 K): δ = 27.2.

Элементный анализ (%) для C20H29NO6Si (FW 407.53): рассчитано: C, 58.94, H, 7.17; N,

3.44; найдено: C, 58.91, H, 7.15; N, 3.45;

Энантиоселективное формальное (3+3)-циклоприсоединение

Общая методика: В реакционный цилиндр объемом 2.0 мл поместили последовательно

кислоту Льюиса (5.0*10-4

ммоль, 5-мол%, для Cu(OTf)2 1.8 мг), 2,6-ди-трет-бутил-4-

метилпиридин (2.0 мг, 1.0*10-4

ммоль, 10-мол%), растворитель (0.5 мл) и активированные

MS4Å (30-50 мг). Реакционный сосуд закрыли и в течение 10 мин перемешивали с

помощью ультразвука. К реакционной смеси прибавили L* (7*10-4

ммоль, 7-мол%),

реакционный сосуд перемешивали в течении 1 минуты путем встряхивания. Прибавили

рацемический циклопропан 2.5d (55 мг, 0.21 ммоль) и в течение 5 мин ее перемешивали с

помощью ультразвука. Затем добавили силилнитронат 2.4a (19 мг, 0.10 ммоль).

Реакционную смесь выдержали 12-24 часа, разбавили смесью EtOAc/гексан, 1/3 до 2.0 мл,

профильтровали через короткий слой силикагеля (элюент EtOAc/гексан, 1/3). Фильтрат

упарили, остаток очищали с помощью препаративной тонкослойной хроматографии

(элюент EtOAc/гексан, 1/5).

Характеристичные времена удерживания (CHIRALPAK IB3, элюент

гексан/изопропанол 99/1, 1.0 мл/мин): транс-2.23da: минорный энантиомер – 3.34 мин;

основной энантиомер – 3.81 мин; цис-2.23da: минорный энантиомер – 3.17 мин; основной

энантиомер – 3.23 мин;

126

Эксперимент к разделу 2.2

Метил (rel-(2S,3R,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-4-фенил-1,2-

оксазинан-3-ил)ацетат цис-2.6a[96]

Метил (rel-(2S,3R,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-4-фенил-1,2-

оксазинан-3-ил)ацетат транс-2.6a’

TBSOTf (1.21 ммоль, 278 мкл) при –78 C прибавили к перемешиваемому раствору

нитроната 2.3m (306 мг, 1.10 ммоль) и 2,6-лутидина (33 мкл, 30 мг, 0.28 ммоль) в CH2Cl2

(10 мл). Реакционную смесь перемешивали 15 минут при –78 °C, и затем к ней прибавили

Bu3SnH (301 мкл, 326 мг, 1.12 ммоль). После 3-х дневной выдержки в сухом льду (при –78

C), реакционную смесь вылили в смесь гексана (15 мл) и нас. водн. раствора NaHCO3 (10

мл). Органический слой отделили, водный – экстрагировали гексаном (2×7 мл).

Объединенные органические слои промыли последовательно H2O (15 мл), brine (15 мл),

затем встряхнули с активированным углем, отфильтровали от осадка и сушили над

Na2SO4. Растворители упарили в вакууме. С помощью колоночной хроматографии на

силикагеле (элюент EtOAc/гексан 1/20 1/10) выделили чистый нитрозоацеталь транс-

2.6a’ (370 мг, 0.94 ммоль, 85%).

Масло; Rf = 0.78 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): 0.18 и 0.23 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.93 [c, 9H, C(CH3)3], 1.34 и 1.47 [2c, 6H, C(CH3)2], 1.65 [дд, 2J =

13.3, 3J = 4.6 Гц, 1H, CHАксHЭкв]1.76 [дд,

2J

3J = 12.8 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 2.18-2.38 [м, 2H, CH2], 3.14 [тд, 3J

≈

3J = 11.9,

3J = 4.6

Гц, 1H, CHPh], 3.51 [c, 3H, OCH3], 3.65 [ддд, 3J = 10.1,

3J

= 6.0,

3J

= 3.7 Гц, 1H, CHN], 7.21-7.35 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (300K, CDCl3, JMOD): –4.7 и –4.0 (Si(CH3)2), 17.6

(C(CH3)3) , 23.4 и 29.4 (C(CH3)2, 26.1 (C(CH3)3), 35.3 (CH2), 44.1 (CHPh), 45.2 (CH2), 51.3

(OCH3), 70.7 (CHN), 76.7 (C(CH3)2), 127.0 (CHp-Ph), 128.2 и 128.8 (CHo-Ph и CHm-Ph), 141.8

(Ci-Ph), 171.7 (C=O).

Элементный анализ (%) для C21H35NO4Si (FW 393.59) рассчитано: C, 64.08; H, 8.96; N,

3.56; найдено: C, 63.85; H, 9.08; N, 3.32.

Метил 2-(Rel-(3S,4R,4aS,8aS)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-4-

фенилоктагидро-2H-бензо[e]1,2-оксазин-3-ил)ацетат цис-2.6e.

TBSOTf (92 мкл, 106 мг, 0.40 ммоль) прибавили при –78 °C к перемешиваемому раствору

нитроната 2.3e (462 мг, 2.00 ммоль), 2,6-лутидина (59 мкл, 54 мг, 0.50 ммоль) и

силилкетенацеталя (0.57 мл, 452 мг, 2.40 ммоль) в CH2Cl2 (10 мл). Реакционную смесь

перемешивали в течение часа при –78 °C, затем вылили в смесь гексана (25 мл) и нас.

водн. раствора NaHCO3 (25 мл). Органический слой отделили и водный слой

экстрагировали гексаном (2×10 мл). Объединенные органические слои промыли

последовательно H2O (15 мл), brine (15 мл) и высушили над Na2SO4. Растворитель

отогнали в вакууме. С помощью перекристаллизации из гексана

(6 мл) получили аналитически чистый нитрозоацеталь цис-2.6e

(679 мг, 1.62 ммоль, 81%).

Белые призмы, т.пл. 80-83 °C (гексан); Rf = 0.71 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): 0.11 и 0.24 [2с, 6H, Si(CH3)2],

0.96 [с, 9H, C(CH3)3], 1.12-1.44 [м, 4H, CH2Cy)], 1.48-1.59 [м, 1H,

CHAHB], 1.63-1.81 [v, 2H, CHCHD и CHAHB], 2.14-2.26 [м, 2H, CHBHD

127

и CHEHFCO]), 2.28-2.40 [м, 1H, CH], 2.82 [дд, 2J = 16.5,

3J = 7.7 Гц, 1H, CHEHFCO], 3.17 [т,

3J ≈

3J = 9.7 Гц, 1H, CH], 3.49 [c, 3H, OCH3], 4.04 [тд,

3J = 7.7,

3J = 4.8 Гц, 1H, CHN], 4.18

[ддд, 3J = 7.8,

3J = 4.4,

3J = 4.0 Гц,

1H, OCH], 7.18-7.36 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 298K, CDCl3, INEPT): –5.2 и –4.2 (Si(CH3)2), 17.9 (C(CH3)3), 22.7,

24.3, 28.3 и 31.3 (4×CH2Cy), 26.2 (C(CH3)3), 30.2 (CH), 35.8 (CH2C=O), 40.5 (CHPh), 51.4

(OCH3), 68.3 (NCH), 76.7 (OCH), 126.7 и 128.6 (CHm-Ph иCHo-Ph), 128.5 (CHp-Ph), 142.1 (Ci-Ph),

172.3 (C=O).

Элементный анализ (%) для C23H37NO4Si (FW 419.63): рассчитано C, 65.83; H, 8.89; N,

3.34; найдено: C, 65.90; H, 8.86; N, 3.35.

Метил (rel-(2S,3R,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-3,6,6-триметил-4-фенил-1,2-

оксазинан-3-ил)ацетат цис-2.6k[96]

Метил (rel-(2S,3R,4R,6R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6-метил-6-метокси-4-

фенил-1,2-оксазинан-3-ил)ацетат цис-2.6g[96]

Метил (2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-4-(4-метоксифенил)-6-этокси-1,2-

оксазинан-3-ил)ацетат 2.6n[96]

Метил (rel-(2R,3R,4R,6S)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-4-(4-метоксифенил)-6-

этокси-1,2-оксазинан-3-ил)ацетат транс-2.6o[96]

Rel-2-((2S,3S,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-4-фенил-1,2-

оксазинан-3-ил)-1-фенилэтанон цис-2.38[96]

Rel-(2S,3S,4R)-2-(трет-бутилдиметилсилилокси)-6,6-диметил-3-(2-метилаллил)-4-

фенил-1,2-оксазинан цис-2.39[96]

Метил rel-((2S,3R,5R)-(2-трет-бутилдиметилсилилокси)-3-метил-5-

фенилизоксазолидин-3-ил)ацетат транс-2.48a[8]

Метил rel-((2S,3R,4S)-(2-трет-бутилдиметилсилилокси)-3-метил-4-

фенилизоксазолидин-3-ил)ацетат транс-2.48b

TBSOTf (91 мкл, 106 мг, 0.4 ммоль) при −78 °C прибавили к смеси 3-метил-4-фенил-

изоксазолин-2-оксида (354 мг, 2.0 ммоль), 1-(трет-бутилдиетилсилилокси)-1-

метоксиэтилена (451 мг, 2.4 ммоль) и 2,6-лутидина (111 мкл, 103 мг, 0.5 ммоль) в CH2Cl2

(10 мл). Реакционная смесь выдержали при −78 °С в течение 24 часов, затем вылили в

смесь водного раствора NaHCO3 (10 мл) и гексана (15 мл). Органический слой промыли

brine (15 мл) и сушили над Na2SO4. Растворитель был отогнан в вакууме, а остаток был

очищен с помощью колоночной хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан 1/20

→ 1/10). Получили нитрозоацеталь 2.48b (681 мг, 1.86 ммоль, 93%, dr > 20:1) в виде

бесцветного масла, кристаллизующегося в холодильнике.

Тпл. = 26 °C (пентан), Rf = 0.49 (гексан/EtOAc, 5/1).

1H ЯМР (400.1 МГц, 323K, CDCl3): δ = 0.15 и 0.23 [2s, 6H,

Si(CH3)2], 0.95 [с, 9H, t-Bu], 1.09 [с, 3H, Me], 2.56 [д, 2J = 14.9,

1H,

CHAHB(CO2Me)], 2.77 [д, 2J = 14.9,

1H, CHAHB(CO2Me)], 3.55 [с,

3H, CO2Me], 4.07 [дд, 3J = 9.9,

3J = 7.9, 1H, CH], 4.26 [т,

2J ≈

3J =

7.9, 1H, CHCHD], 4.59 [дд, 3J = 9.9,

2J = 7.9, 1H, CHCHD], 7.27-7.35

[м, 5H, Ph].

13C ЯМР (100.6 МГц, 323K, CDCl3): δ = –5.1 и –4.7 [Si(CH3)2], 18.1 [C(CH3)3], 20.4 [CH3],

26.0 [C(CH3)3], 40.3 [CH2CO2Me], 51.2 [OCH3], 52.1 [CH], 73.0 [OCH2], 76.6 [CN], 127.3

[CHpPh], 128.4 и 129.3 [CHPh], 136.7 [CiPh], 170.7 [OC=O];

128

29Si ЯМР (59.63 МГц, 300К, CDCl3): δ = 26.1.

Элементный анализ (%) для C19H31NO4Si (FW 365.54): рассчитано C, 62.43; H, 8.55; N,

3.83; найдено C, 62.53; H, 8.38; N, 3.84.

Метил (трет-бутилдиметилсилилокси)-3-(2-метокси-2-оксоэтил)-3-метилизокса-

золидин-5-карбоксилат 2.48с1[8]

Окисление шестичленных циклических нитрозоацеталей

Общая методика: AcOH (114 мкл, 120 мг, 2.0 ммоль) прибавили к перемешиваему

раствору нитрозоацеталя 2.6 (1.00 ммоль) и 70% mCPBA (271 мг, 1.1 ммоль) в CH2Cl2 (3

мл). После 12 часов при комнатной температуре реакционную смесь вылили в смесь Et2O

(20 мл) / нас. водн. раствор NaHCO3 (15 мл) с 0.3 г Na2SO3. Органический слой отделили,

а водный экстрагировали Et2O (2×7 мл). Объединенные органические слои промыли

последовательно H2O (15 мл) и brine (15 мл), сушили над Na2SO4. Растворитель отогнали в

вакууме. С помощью колоночной хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан 1/5

→ 1/2) выдели нитросоединение 2.43 или 2.45 (67-95% выход).

Метил rel-(3S,4R)-6-гидрокси-6-метил-3-нитро-4-фенилгептаноат син-2.43a

Выход 270 мг (0.92 ммоль, 92%, dr 10:1) из цис-2.6a.

Перегонка 270 мг нитросоединения в воротничке (т.кип. 150-170 °C/0.080 торр) приводит

к 230 мг смеси, слегка обогащенной анти-диастереомером (син/анти 3.5:1).

Бесцветное масло; Rf = 0.36 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): δ = 1.05 и 1.19 [2с, 6H,

С(CH3)2], 1.75 [уш с, 1H, OH], 1.98 [дд, 2J = 14.3,

3J = 3.3 Гц, 1H,

CHAHB], 2.14 [дд, 2J = 14.3,

3J = 8.8 Гц, 1H, CHAHB], 2.73 [дд,

2J =

17.6, 3J = 3.7 Гц, 1H, CHСHDC=O], 3.09 [дд,

2J = 17.6,

3J = 10.3 Гц,

1H, CHСHDC=O], 3.56 [ддд, 3

J = 10.3, 3J = 8.8,

3J = 3.3 Гц, 1H,

CHPh], 3.67 [c, 3H, OCH3], 5.16 [ддд, 3J = 10.3,

3J = 4.8,

3J = 3.7 Гц, 1H, CHNO2], 7.22 [д,

2H, CHoPh], 7.31-7.38 [м, 3H, CHmPh и CHpPh].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = 29.3 и 31.0 (C(CH3)2), 34.4 (CH2C=O), 43.0 (CH2),

44.9 (CHPh), 52.3 (OCH3), 70.7 (C(CH3)2), 88.1 (CHNO2), 128.1 (CHpPh), 128.6 и 129.1 (CHoPh

и CHmPh), 138.9 (CiPh), 170.0 (C=O).

Метил rel-(3R,4R)-6-гидрокси-6-метил-3-нитро-4-фенилгептаноат анти-2.43a

Выход 198 мг (0.67 ммоль, 67%, dr > 20:1, один изомер согласно 1H ЯМР) из

нитрозоацеталя транс-2.6a’ (побочно образуется нитронат 2.3m, 33 мг, 0.12 ммоль, 12%).

Бесцветное масло; Rf = 0.36 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): 1.08 и 1.13 [2с, 6H, С(CH3)2],

1.75 [уш с, 1H, OH], 1.86 [дд, 2J = 14.4,

3J = 3.8 Гц, 1H, CHAHB], 2.08

[дд, 2J = 14.4,

3J = 12.8 Гц, 1H, CHAHB], 2.49 [дд,

2J = 17.6,

3J = 2.9

Гц, 1H, CHСHDC=O], 2.93 [дд, 3J = 10.8,

2J = 17.6 Гц, 1H,

CHСHDC=O], 3.58 [ддд, 3J = 12.8 Гц,

3J = 8.5 Гц,

3J = 3.8 Гц, 1H,

CHPh], 3.59 [c, 3H, OCH3], 5.18 [ддд, 3J = 10.8 Гц,

3J = 8.5 Гц,

3J =

2.9 Гц, 1H, CHNO2], 7.12-7.37 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): 28.9 и 30.7 (С(CH3)2), 34.8 (CH2C=O), 44.7 (CH2), 45.2

(CHPh), 52.1 (OCH3), 70.6 (С(CH3)2), 88.1 (CHNO2), 128.0 (CHpPh), 128.9 и 129.1 (CHoPh и

CHmPh), 138.8 (CiPh), 170.1 (C=O).

129

Характеристики для смеси изомеров (син/анти: 3.5:1)

ИК (тонкая пленка из CCl4): 3430 (уш ср, OH), 1739 (с, C=O), 1552 (ос, asNO2), 1375 (с,

sNO2).

HRMS (ESI): m/z для C15H21NO5+Na+ рассчитано 318.1312; найдено: 318.1308

Метил rel-(3S,4R)-4-((1S,2S)-2-гидроксициклогексил)-3-нитро-4-фенилбутаноат син-

2.43b

Выход 281 мг (0.88 ммоль, 88%, dr 12:1). Чистый син-измер 2.43b может быть получен

пререкристаллизацией из EtOAc/гексан (5/1).

Прозрачные иглы, т.пл. 126°C (EtOAc/гексан, 5/1); Rf = 0.48 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): δ = 1.11-1.40 и 1.44-1.70 [2м,

3+4H, 3×CH2Cy, CHAHB-Cy], 1.76-1.88 [м, 1H, CHAHB-Cy], 1.88-2.07 [м,

2H, CH, OH], 2.63 [дд, 2J = 17.4,

3J = 1.4 Гц, 1H, CHСHDC=O], 3.04

[дд, 2J = 17.4,

3J = 11.9 Гц, 1H, CHСHDC=O], 3.68 [с, 3H, OCH3], 3.70

[дд, 3J ≈

3J = 2.6 Гц, 1H, CHPh], 4.07 [уш с, 1H, OCH], 5.52 [ддд,

3J

= 11.9, 3J = 5.0,

3J = 1.4 Гц, 1H, CHNO2], 7.06 [дд,

3J = 7.1,

4J = 1.8

Гц, 2H, СHoPh], 7.23-7.36 [м, 3H, СHmPh и CHpPh].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3, JMOD): 19.8, 25.2, 25.6 и 34.0

(4×CH2Cy), 32.6 (CH2C=O), 42.3 (CHPh), 50.4 (CH), 52.3 (OCH3), 66.7 (OCH), 84.3 (CHNO2),

128.0 и 129.0 (CHoPh и CHmPh), 129.0 (CHpPh), 136.2 (CiPh), 170.5 (C=O).

ИК (тонкая пленка из CCl4): 3500 (уш ср, OH), 1738 (с, C=O), 1552 (ос, asNO2), 1373 (с,

sNO2).

Элементный анализ (%) рассчитано для C17H24NO5 (FW 321.37): C, 63.54; H, 7.21; N, 4.36;

Найдено: C, 63.18; H, 6.92; N, 4.12.

Характеристические сигналы 1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3) для анти-2.43b: δ = 2.90

[дд, 2J = 18.0,

3J = 6.6 Гц, 1H, CHCHDC=O], 3.23 [дд,

2J = 18.0,

3J = 8.1 Гц, 1H,

CHCHDC=O], 5.21 [дт, 3J = 10.6,

3J ≈

3J = 4.4 Гц, 1H, CHNO2].

Метил rel-(3S,4R)-6-гидрокси-3,6-диметил-3-нитро-4-фенилгептаноат син-2.43c

Выход 266 мг (0.86 ммоль, 86%, единственный изомер согласно 1H ЯМР).

Бесцветное масло; Rf = 0.35 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): 0.96 и 1.11 [2с, 6H, С(СH3)2],

1.46 [уш с, 1H, OH], 1.70 [с, 3H, CH3], 1.83 [дд, 2

J =14.2, 3

J ≈ 1.0 Гц,

1H, CHAHB], 2.10 [дд, 3J = 14.2,

3J = 10.1 Гц,1H, CHAHB], 2.73 [д,

3J

= 16.5 Гц, 1H, CHСHВC=O], 3.34 [д, 3J = 16.5 Гц, 1H, CHСHВC=O],

3.48 [дд, 3J =10.1,

3J ≈ 1.0 Гц, 1H, CHPh], 3.68 [с, 3H, OCH3], 7.19-

7.37 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): 21.3 (CH3), 29.5 и 30.6

(C(CH3)2), 40.3 и 42.8 (2×CH2), 51.1 (CHPh), 52.0 (OCH3), 70.7 (C(CH3)2), 92.4 (CNO2),

128.1 (CHpPh), 128.8 и 129.8 (CHoPh и CHmPh), 138.7 (CiPh), 169.8 (C=O).

ИК (тонкая пленка из CCl4): 3445 (уш ср, OH), 1743 (с, C=O), 1544 (ос, asNO2), 1363 (с,

s NO2).

HRMS (ESI): m/z для C16H23NO5+H+ рассчитано 310.1652; найдено: 310.1649 .

130

Метил rel-(3S,4R)-3-нитро-6-оксо-4-фенилгептаноат син-2.45a.

Выход 243 мг (0.87 ммоль, 87%, dr > 20:1, единственный изомер согласно 1H ЯМР).

Перегонка на воротничке 310 мг нитросоединения син-2.45a в вакууме (т.кип. 158-162

°C/0.112 торр) приводит к 300 мг смеси, обогащенной анти-диастереомером (син-/анти-

3.2:1).

Бесцветное масло; Rf = 0.51 (EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): 2.19 [с, 3H, CH3], 2.64 [дд,

2J =

17.6, 3J = 3.3 Гц, 1H CHAHBС=O-O], 2.91 [дд,

2J = 18.0,

3J = 6.2 Гц,

1H, CHCHDС=O-C], 3.00 [дд, 2J = 17.6,

3J = 10.6 Гц, 1H, CHAHBС=O-

O], 3.23 [дд, 2J = 18.0,

3J = 7.7 Гц, 1H, CHCHDС=O-C], 3.67 [с, 3H,

OCH3], 3.75 [тд, 3J

≈

3J = 6.5,

3J = 4.8 Гц, 1H, CHPh], 5.21 [дт,

3J =

11.0, 3J ≈

3J = 3.3 Гц, 1H, CHNO2], 7.10 [д,

3J = 7.1 Гц, 2H, CHo-Ph],

7.28-7.36 [м, 3H, CHm-Ph и CHp-Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300.13 МГц, 300K, CDCl3, JMOD): 30.4 (CH3), 34.0 (CH2COO), 42.8

(CHPh), 44.4 (CHC=OC), 52.0 (OCH3), 84.8 (CHNO2), 127.9 и 128.7 (CHoPh и CHmPh), 128.1

(CHpPh), 139.4 (CiPh), 169.4 (C=O-O), 205.4 (C=O-C).

Метил rel-(3R,4R)-3-нитро-6-оксо-4-фенилгептаноат анти-2.45a.

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): 2.02 [c, 3H, CH3], 2.43 [дд,

2J =

17.4, 3J = 2.8 Гц, 1H, CHCHDС=O-O], 2.78-3.10 [м, 3H, CH2С=O-C,

CHCHDС=O-O], 3.59 [с, 3H, OCH3], 3.69 [тд, 3J

≈

3J = 6.5,

3J = 4.8

Гц, 1H, CHPh], 5.09 [дт, 3J = 11.0,

3J ≈

3J 3.0 Гц, 1H, CHNO2], 7.19

[д, 3J = 6.4 Гц, 2H, CHo-Ph], 7.24-7.36 [м, 3H, CHm-Ph и CHp-Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3, JMOD): 30.3 (CH3), 35.8

(CH2C=O-O), 43.9 (CHPh), 46.2 (CH2C=O-C), 52.2 (OCH3), 87.1

(CHNO2), 127.8 и 128.9 (CHo-Ph и CHm-Ph), 128.2 (CHp-Ph), 136.7 (Ci-Ph), 169.7 (C=O-O), 205.5

(C=O-C).

Данные для смеси изомеров:

ИК (тонкая пленка из CCl4): 1739(ос, νC=O), 1720 (ос, νC=O), 1552 (ос, νasNO2), 1375 (с,

νsNO2).

HRMS (ESI): m/z для C14H17NO5+Na+ рассчитано 302.0994; на йдено: 302.0999.

Метил 4-(4-метоксифенил)-3-нитро-6-оксогексаноат 2.45b

Выход 280 мг (0.95 ммоль, 95%, dr 1.4:1) из смеси нитрозоацеталей цис-2.6n и транс-2.6n

(1.5:1), выход 248 мг (84%, dr 1:11) из нитрозоацеталя транс-2.6o.

Бесцветное масло; Rf = 0.37 (EtOAc/гексан, 1/1).

Rel-(3S,4R)-изомер син-2.45b

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): 2.64 [дд,

2J = 17.6,

3J = 3.3 Гц,

1H, CHAHBCOO], 2.92-3.09 [м, 2H, CHCHDCHO и CHAHBCOO], 3.16

[дд, 2J= 18.3,

3J= 6.6 Гц, 1H, CHCHDCHO], 3.68 [с, 3H, OCH3], 3.78

[ддд, 3J = 14.0,

3J = 10.3,

3J =4.7, 1H, CHAr], 3.79 [с, 3H, OCH3],

5.17 [дт, 3J = 10.3,

3J

≈

3J = 4.0 Гц, 1H, CHNO2], 6.89 [д,

3J = 8.4 Гц,

2H, CHAr], 7.04 [д, 3J = 8.4 Гц, 2H, CHAr], 9.72 [с, 1H, CHO].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): 34.9 (CH2COO), 41.4 (CHAr),

131

45.0 (CH2CHO), 52.4 (OCH3), 55.4 (OCH3), 85.8 (CHNO2), 114.6 и 129.3 (CHAr), 128.1 (CAr),

159.7 (OCAr), 169.7 (C=O-O), 199.0 (CH=O).

Rel-(3R,4R)-изомер анти-2.45b

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): 2.48 [дд,

2J= 17.7,

3J= 3.3 Гц,

1H, CHAHBCOO], 2.82 [дд, 2J = 17.7,

3J= 4.8 Гц, 1H,

CHCHDCOO)],

2.92-3.09 [м, 2H, CHAHBCOO, CHCHDCHO], 3.60 [c, 3H, OCH3],

3.70-3.84 [м, 1H, CHAr], 3.77 [с, 3H, OCH3], 5.08 [тд, 3J

≈

3J=10.3,

3J =2.9 Гц, 1H, CHNO2], 6.86 [д,

3J= 8.4, 2H, CHAr], 7.13 [д,

3J= 8.4,

2H, CHAr], 9.57 [с, 1H, CHО].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = 35.7 (CH2COO), 42.4

(CHAr), 46.4 (CH2CHO), 52.3 (OCH3), 55.4 (OCH3), 87.3 (CHNO2),

114.9 и 129.3 (CHAr), 128.9 (CAr), 159.7 (OCAr), 169.7 (C=O-O), 198.3 (CH=O).

Данные для смеси изомеров:

ИК (тонкая пленка из CHCl3): 1734 (ш ос, νC=O), 1554 (ос, νasNO2), 1377 (с, νsNO2).

HRMS (ESI): m/z для C14H17NO6+Na+ рассчитано 318.0948; найдено: 318.0948.

Rel-(3S,4R)-6-гидрокси-6-метил-3-нитро-1,4-дифенилгептан-1-он син-2.43d

Выход 295 мг (0.87 ммоль, 87%, dr 10:1), т.пл. 111-112°C (пентан); Rf = 0.36

(EtOAc/гексан, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): 1.09 и 1.22 [2с, 6H, C(CH3)2],

2.07 [дд, 2J= 14.7,

3J= 3.7 Гц, 1H, CHAHB], 2.16 [уш с, 1H, OH],

2.22 [дд, 2J= 14.7,

3J= 8.8 Гц, 1H, CHAHB], 3.24 [дд,

2J= 18.3,

3J=

2.9 Гц, 1H, CHCHDC=O], 3.66 [ддд, 3J= 8.8,

3J= 4.8,

3J= 3.7 Гц, 1H,

CHPh], 3.84 [дд, 2J= 18.3,

3J= 9.5 Гц, CHCHDC=O], 5.44 [ддд,

3J=

9.5, 3J= 4.8,

3J= 2.9 Гц, CHNO2], 7.24-7.40 [m, 5H, Ph], 7.47 [т,

3J =

7.3 Гц, 2H, CHmBz], 7.60 [т, 3J= 7.3 Гц, 1H, CHpBz], 7.92 [д,

3J= 7.3

Гц, 2H, CHoBz].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): 29.2 и 31.0 (C(CH3)2), 38.4 (CH2C=O), 43.4 (CH2), 45.0

(CHPh), 70.9 (C(CH3)2), 87.5 (CHNO2), 128.2, 128.7, 128.8, 129.1 (CHo-Ph, CHm-Ph, CHo-Bz и

CHm-Bz), 128.1 (CHpPh), 133.9 (CHpBz), 136.0 (CiPh), 139.2 (CiBz), 195.5 (C=O).

IR (тонкая пленка из CHCl3): 3470 (ш сл., OH), 1685 (с, C=O), 1550 (ос, asNO2), 1369 (с,

sNO2).

HRMS (ESI): m/z для C20H21NO4+H+ расчитано 340.1543; найдено: 340.1541.

Характерисктические сигналы 1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3) для анти-2.45d:1.94

[дд, 2J = 14.7,

3J = 4.4 Гц, 1H, CHAHB], 3.05 [дд,

2J = 13.2,

3J = 3.3 Гц, 1H, CHСHD], 4.57

[ддд, 3J = 13.6,

3J = 8.1,

3J =3.3 Гц,1H, CHNO2].

Окисление цианозамещенного нитрозоацеталя цис-2.13a-TBS

70% mCPBA (740 мг, 3.0 ммоль) прибавили к растворe нитрозоацеталя цис-2.13a-TBS (346

мг, 1.00 ммоль) и AcOH (114 мкл, 120 мг, 2.0 ммоль) в CH2Cl2 (3 мл). После 48 часов при

комнатной температуре выход целевого нитросоединенения 2.43f не превышал 15% (3.0:1

смесь изомеров, контроль по 1H-ЯМР) при полной конверсии исходного. Реакционную

смесь вылили в смесь Et2O (20 мл)/нас. водн. раствор NaHCO3 (15 мл). Органические слои

отделили, водные – экстрагировали Et2O (2×7 мл). Объединенные органические слои

промыли последовательно H2O (15 мл) и brine (15 мл), сушили над Na2SO4. Растворители

132

отогнали в вакууме. С помощью колоночной хроматографии на силикагеле (элюент

EtOAc/гексан 1:5 1:3) выделили смесь оксимов 2.46 (141 мг, 0.61 ммоль, 61%, смесь E/Z

1/1).

5-Гидрокси-5-метил-2-нитро-3-фенилкапронитрил 2.43f

Rf = ~0.30 (EtOAc/гексан, 1/1)

1H ЯМР (300.13 МГц, 298K, CDCl3): основной изомер: δ = 1.24 и 1.35 [2с,

6H, С(CH3)2], 1.56 [уш с, 1H, OH], 1.95 [дд, 2J= 14.7,

3J= 3.7 Гц, CHAHB],

2.31 [дд, 2J= 14.7,

3J= 9.5 Гц, CHAHB], 4.02 [ддд,

3J= 9.5,

3J= 5.1,

3J= 3.7

Гц, CHPh], 6.30 [д, 3J= 5.1 Гц, CHNO2], 7.16-7.41 [м, 5H, Ph];

характеристичные сигналы для минорного изомера: δ = 1.20 и 1.41 [2с,

6H, С(CH3)2], 2.18 [дд, 2J= 14.8,

3J= 7.5 Гц, CHAHB], 2.44 [дд,

2J= 14.8,

3J=

9.2 Гц CHAHB], 5.45 [д, 3J= 5.0, CHNO2].

(E,Z)-N,4-дигидрокси-4-метил-2-фенилпентанимидоил цианид 2.46

Смесь изомеров 1:1. Бесцветное масло, Rf = 0.48 (EtOAc/гексан, 1/1).

Данные для обоих изомеров: 1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): 1.00, 1.26, 1.51 и 1.56

[4с, 12H, С(CH3)2], 2.23 [дд, 2J= 12.8,

3J= 1.5 Гц, 1H, CHAHB], 2.24 [дд,

2J= 13.9,

3J= 5.9 Гц, 1H, CHAHB], 2.41 [дд,

2J = 13.9,

3J= 9.9 Гц, 1H,

CHAHB], 2.59 [дд, 2J= 12.8,

3J= 9.2 Гц, 1H, CHAHB], 2.82 [уш с, 2H, OH],

4.00-4.10 [м, 2H, CHPh], 7.21-7.51 [м, 10H, Ph], 10.85 [уш с, 2H, NOH].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3, оба изомера): 27.2, 29,0, 29.5 и 31.0

(С(СH3)2), 43.0 и 44.3 (CH2), 47.0 (Z-CHPh) и 52.5 (E-CHPh), 70.4 и 82.2

(С(СH3)2), 111.2 (C≡N для обоих), 127.6, 128.1, 128.9, 129.3, 129.5 и 129.8

(CHPh), 133.8 и 134.2 (CPh), 134.5 и 137.1 (C=N).

ИК (тонкая пленка из CHCl3): 3240 (ш ос, OH), 2231 (сл, C≡N), 1689 (сл, C=N).

HRMS (ESI): m/z для C13H16N2O2+Na+ рассчитано 255.1104; найдено: 255.1105.

5,5-диметил-3-фенилтетрагидрофуран-2-он 2.47[136]

Выход 179 мг (94%).

Т. пл. 64-65 °C (Et2O/гексан, 1/1) [лит.[136]

64-66 °C (Et2O/гексан, 9/1)]

1H ЯМР (300.13 МГц, 299K, CDCl3): δ = 1.50 и 1.55 [2с, 6H, C(CH3)2], 2.24 [т,

2J ≈

3J = 12.3 Гц, 1H, CHAHB], 2.57 [дд,

2J = 12.5,

3J = 9.2 Гц, 1H, CHAHB],

4.04 [дд, 3J = 11.4,

3J = 9.2 Гц, 1H, CH], 7.20-7.40 [м, 5H, Ph].

Окисление пятичленных циклических нитрозоацеталей

Общая методика окисления: Раствор нитрозоацеталя 2.48 или 2.49 (1.0 ммоль) и mCPBA

(271 мг, 70%, 1.1 ммоль) в хлористом метилене (3.0 мл) выдерживали при комнатной

температуре 3 суток. Реакционную смесь вылили в смесь EtOAс (20 мл)/NaHCO3 (15 мл,

нас. р-р в воде). Органический слой отделили, водный слой экстрагировали EtOAc (2×7

мл). Объединенную органическую фазу промыли H2O (15 мл), brine (15 мл), сушили над

Na2SO4. Растворители отогнали на роторном испарителе. Продукт выделяли с помощью

колоночной хроматографии на силикагеле (элюент EtOAc/гексан 1/5 → 1/3).

Rel-(4R,6R)-4-метил-4-нитро-6-фенилтетрагидро-2H-пиран-2-он цис-2.50a

133

Выход 199 мг (85%), Тпл = 92-95 °C (Et2O), Rf = 0.43 (гексан/EtOAc, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 299К, CDCl3): δ = 1.87 [с, 3H, CH3], 2.56 [дд,

2J =

15.5, 3J = 3.7,

1H, CHAHB], 2.63 [дд,

2J = 15.5,

3J = 11.4, 1H, CHAHB], 2.98

[д, 2J = 16.9, 1H, CHCHD], 3.35 [д,

2J = 16.9, 1H, CHCHD)], 5.32 [дд,

3J =

11.4, 3J = 3.7, 1H, CH], 7.33-7.45 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299К, CDCl3): δ = 25.8 (CH3), 40.0 (CH2), 42.0

(CH2C=O), 77.2 (CH), 84.4 (CNO2), 126.0 и 128.6 (CHo-Ph и СНм-Ph), 129.1 (CHп-Ph), 137.2

(Cи-Ph), 167.6 (OC=O).

14N ЯМР (21.69 МГц, 299К, CDCl3): δ = 16 (W1/2 ≈ 100 Гц).

ИК (тонкий слой в CCl4): 1753 (br vs, νC=O), 1547 (vs, νasNO2), 1354 (s, νsNO2).

Элементный анализ (%) для C12H13NO4 (FW 235.24): рассчитано C, 61.27; H, 5.57; N, 5.95;

найдено C, 61.36; H, 5.72; N, 5.85.

Rel-(4S,5S)-4-метил-4-нитро-5-фенилтетрагидро-2H-пиран-2-он цис-2.50b

Выход 179 мг (76%), Тпл. = 122-124°C (CHCl3/гексан, 2/1), Rf = 0.25 (гексан/EtOAc, 1/1).

1H ЯМР (400.1 МГц, 305К, CDCl3): δ = 1.59 [с, 3H, CH3], 2.80 [д,

2J = 17.8,

1H, CHAHB], 3.35 [д, 2J = 17.8, 1H, CHAHB)], 3.38 [дд,

3J = 11.0,

3J = 5.3, 1H,

CH], 4.51 [дд, 2J = 12.1,

3J = 5.3,

1H, CHAHB], 4.78 [т,

2J ≈

3J = 11.7, 1H,

CHAHB],7.04 [д, 3J = 7.7, 2H, CHo-Ph], 7.30-7.42 [м, 3H, CHm-Ph и CHp-Ph].

13C ЯМР (100.6 МГц, 305К, CDCl3): δ = 24.4 (CH3), 40.9 (CH2C=O), 48.4

(CH), 68.5 (OCH2), 87.7 (CNO2), 128.5 и 129.2 (CHo-Ph и m-Ph), 129.4 (CHp-Ph),

132.4 (Ci-Ph), 166.7 (OC=O).

14N ЯМР (28.9 МГц, 299К, CDCl3): δ = 7 (W1/2 ≈ 100 Hz).

Элементный анализ (%) для C12H13NO4 (FW 235.24): рассчитано C, 61.27; H, 5.57; N, 5.95;

найдено C, 60.99; H, 5.56; N, 5.96.

Диметил rel-(2R,4R)-2-гидрокси-4-метил-4-нитрогександиолят анти-2.51

Выход 237 мг (95%), масло, Rf = 0.30 (гексан/EtOAc, 1/1).

1H ЯМР (300.13 МГц, 299К, CDCl3): δ = 1.75 [с, 3H, CH3], 2.43

[дд, 2J = 14.7,

3J = 10.4, 1H, CHAHB], 2.58 [дд,

2J = 14.7,

3J = 2.6,

1H, CHAHB], 3.09-3.24 [м, 3H, CH2 и OH], 3.67 [с, 3H, CO2Me],

3.79 [с, 3H, CO2Me], 4.27 [дд, 3J = 10.4,

3J = 2.4, 1H, CH].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299К, CDCl3): δ = 24.1 (CH3), 41.7 и 41.8 (CH2), 52.0 и 53.1 (OCH3),

67.3 (CH), 87.1 (C), 169.7 и 174.3 (OC=O).

14N ЯМР (21.69 МГц, 299К, CDCl3): δ = 14 (W1/2, ca 200 Hz).

HRMS (ESI) для C9H15NO7Na [M + Na]+ рассчитано 272.0741; найдено 272.0747.

Кислотно-катализируемое элиминирование силанола

Процедура: К раствору нитрозоацеталя 2.23 (0.200 ммоль) в хлористом метилене (1.0 мл)

при перемешивании прибавили pTsOH*H2O (42 мг, 0.220 ммоль). Реакционную смесь

перемешивали в течение 3-5 часов, затем вылили в смесь водного раствора NaHCO3 (5.0

мл) и EtOAc (4.0 мл). Органический слой отделили, водный слой экстрагировали EtOAc

(4×3.0 мл). Объединенный органический слой промыли brine (5.0 мл), сушили над Na2SO4.

Растворитель отогнали в вакууме. Методом колоночной хроматографии на силикагеле

134

(элюент EtOAc/hexane, 1/10 → 1/5 → 1/3)выделили непрореагировавший нитрозоацеталь

2.23 (60-80%) и 1,2-оксазин 2.53 (11-26%).

(E)-диметил 3-метил-6-стирил-4H-1,2-дигидрооксазин-4,4-дикарбоксилат 2.53a

Выход 7.3 мг (0.022 ммоль, 11%), масло, Rf 0.49 (гексан/EtOAc, 1/1).

1H NMR (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 2.12 [с, 3H, CH3], 2.26 [дд,

2J

= 13.5, 3J = 11.3 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 2.74 [дд,

2J = 13.5,

3J = 2.5 Гц, 1H,

CHАксHЭкв], 3.76 и 3.85 [2с, 6H, C(CO2Me)2)], 4.34 [ддд, 3J = 11.3,

3J =

6.5, 3J = 2.5 Гц, 1H, OCH], 6.15 [дд,

3J = 16.0,

3J = 6.5 Гц, 1H, CH=],

6.70 [д, 3J = 16.0 Гц, 1H, (Ph)CH=], 7.22-7.42 [м, 5H, Ph].

13C NMR (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ = 20.1 (CH3), 32.3 (CH2), 53.4 и 53.5 (2×CO2Me),

54.9 (C), 73.3 (OCH), 125.6 и 128.3 (CH= и CHp-Ph), 126.8 и 128.7 (CHo-Ar и CHm-Ar), 134.0

(CH=), 136.1 (Ci-Ar), 147.7 (C=N), 168.4 и 168.6 (2×C=O).

HRMS (ESI): для C17H19NO5+H+ рассчитано 318.1336; найдено 318.1332.

Диметил 3-изопропил-6-(4-метоксифенил)-4H-1,2-дигидрооксазин-4,4-дикарбоксилат

2.53b

Выход 18 мг (0.052 ммоль, 26%), т.пл. 92-94 °C (гексан/CHCl3, 30/1), Rf 0.56

(гексан/EtOAc, 1/1).

1H NMR (400.13 МГц, 298K, CDCl3): δ = 1.23 [д,

3J = 6.7 Гц, 3H, CH3],

1.24 [д, 3J = 6.8 Гц, 3H, CH3], 2.38 [дд,

2J = 13.6,

3J = 12.0 Гц, 1H,

CHАксHЭкв)], 2.72 [септет, 3J = 6.8 Гц, 1H, CH(iPr)], 2.77 [дд,

2J = 13.6,

3J

= 2.2 Гц, 1H, CHАксHЭкв], 3.77, 3.79 и 3.86 [3с, 9H, C(CO2Me)2 и OMe)],

4.61 [дд, 3J = 12.0,

3J = 2.2 Гц, 1H, OCH], 6.89 [д,

3J = 8.6 Гц, 2H, CHAr],

7.31 [д, 3J = 8.6 Гц, 2H, CHAr].

13C NMR (100.61 МГц, 299K, CDCl3): δ = 22.4 и 23.2 (2×CH3iPr), 33.5 и 34.2 (CHiPr и CH2),

53.3, 53.4 и 55.4 (2×CO2Me и OMe), 56.3 (C), 74.5 (OCH), 114.0 и 128.0 (CHAr), 130.6 (Ci-Ar),

155.5 (CAr-O), 159.9 (C=N), 168.7 и 168.8 (2×C=O).

HRMS (ESI): для C17H19NO5Na (M + Na+) рассчитано 372.1418; найдено 372.1416.

6,6-диметил-3-(пирролидин-1-ил)-4-фенил-5,6-дигидро-4H-1,2-оксазин 2.53c

Раствор нитрозоацеталя транс-2.8a’ (56 мг, 144 мкмоль) и AcOH (17 мкл, 17.2 мг, 337

мкмоль) в CH2Cl2 (1.0 мл) перемешивали в течение 24 часов. Растворители отогнали в

вакууме, с помошью колоночной хроматографии на силикагеле выделили (элюент

EtOAc/гексан 1/3 → 1/1) 5,6-дигидро-1,2-оксазин 2.53c (13 мг, 50 мкмоль, 35%) в виде

бесцветного стекла.

Т.пл. 129-130 °C (EtOAc/гексан, 1/1), Rf = 0.42 (EtOAc/гексан, 1/1)

1H ЯМР (300.13 МГц, 299K, CDCl3): δ = 1.23 и 1.30 [2с, 6H, C(CH3)2], 1.65-

1.76 [м, 4H, CH2Pyr], 1.96 [дд, 2J = 13.2,

3J = 9.1 Гц, 1H, CH2], 2.12 [дд,

2J =

13.2, 3J = 8.4 Гц, 1H, CH2], 2.99 и 3.20 [2м, 4H, CH2N], 3.63 [дд,

3J ≈

3J =

8.8 Гц, 1H, CH], 7.20-7.35 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 299K, CDCl3): δ = 23.1 (CH3), 24.9 (СH2Pyr), 28.5

(CH3), 38.9 (CH2), 44.3 (CH), 46.8 (CH2N), 72.8 (C), 126.5 (CHp-Ph), 127.6 и 128.8 (CHPh),

142.0 (Ci-Ph), 159.0 (C=N).

HRMS (ESI): m/z для C16H12N2O [M+H]+ вычислено 259.1805; найдено: 259.1815.

135

Сужение цикла под действием TfOH

Стандартная процедура на примере 2.23ca: Раствор TfOH (32 мг, 0.21 ммоль) в CH2Cl2

(0.2 мл) быстро добавляли к раствору 2.23ca (90.6 мг, 0.200 ммоль) в CH2Cl2 (0.8 мл).

Полученную реакционную смесь перемешивали 15-30 минут (контроль по ТСХ),

разбавили эфиром (3 мл) и промыли нас. водн. раствором NaHCO3 (2 мл). Органическую

фазу отделили, водную фазу экстрагировали эфиром (2×3 мл). Объединенные

органические слои промыли brine (3 мл) и фильтровали через слой Na2SO4 (~100 мг).

Растворители отогнали в вакууме. С помощью колоночной хроматографии на силикагеле

(элюент EtOAc/гексан, 1/1 → 2/1 → EtOAc) выделили сопряженный нитрон 2.55ca (13 мг,

0.039 ммоль, 20%) и изомерный ему нитрон 2.54ca (46 мг, 0.144 ммоль, 72%).

Процедура без промежуточного выделения нитрозоацеталя на примере 2.23ea:

Раствор Yb(OTf)3·xH2O (4 мг, 0.006 ммоль) и 2,6-ди-трет-бутил-4-метилпиридина (3 мг,

0.014 ммоль) в CH2Cl2 (1.0 мл) с активированными MS 4Å (50 мг) перемешивали 20

минут. Затем добавили циклопропан 2.5e (48 мг, 0.200 ммоль). Раствор перемешивали в

течение 5 минут, после чего добавили нитронат 2.4a (45 мг, 0.240 ммоль). Реакционную

смесь выдержали 24 часа. Затем раствор разбавили вдвое смесью EtOAc/гексан (1/3) и

пропустили через короткий слой силикагеля, элюировали EtOAc/гексан (1/3).

Растворители отогнали в вакууме. Остаток растворили в CH2Cl2 (0.8 мл). Добавили

раствор TfOH (32 мг, 0.21 ммоль) в CH2Cl2 (0.2 мл), выдержали реакционную смесь 25

минут, разбавили эфиром (3 мл) и промыли нас. водн. раствором NaHCO3 (2 мл).

Органическую фазу отделили, водную фазу экстрагировали эфиром (2×3 мл).

Объединенные органические слои промыли brine (3 мл) и фильтровали через слой Na2SO4

(~100 мг). Растворители отогнали в вакууме. С помощью колоночной хроматографии на

силикагеле (элюент EtOAc/гексан, 1/1 → 2/1 → EtOAc) выделили сопряженный нитрон

2.55ea (18 мг, 0.059 ммоль, 29%) и изомерный ему нитрон 2.54ea (34 мг, 0.108 ммоль,

54%).

4,4-бис(метоксикарбонил)-5-метил-2-фенил-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-оксид 2.54aa

Выход 20.5 мг (0.070 ммоль, 35%), масло, Rf = 0.04 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (300.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 2.25 [с,

5J = 1.0 Гц, 3H, CH3], 2.60

[дд, 2J = 13.9,

3J = 7.8 Гц, 1H, CHAHB], 3.30 [дд,

2J = 13.9,

3J = 8.5 Гц, 1H,

CHAHB], 3.82 и 3.84 [2с, 2×3H, C(CO2Me)2)], 5.17 [т кв, 3J ≈

3J = 8.0,

5J =

1.0 Гц, 1H, OCH], 7.25-7.44 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 305K, CDCl3): δ = 12.5 (CH3), 35.9 (CH2), 53.6 и 53.7

(2×CO2Me), 63.4 (C), 74.9 (CH), 127.6 и 129.1 (CHo-Ph и CHm-Ph), 136.8 и

140.4 (C=N и Ci-Ph), 168.1 и 168.9 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −82.

HRMS (ESI): для C15H17NNaO5 (M + Na+) рассчитано 314.0999; найдено 314.0998.

4,4-бис(метоксикарбонил)-5-метил-2-п-толил-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-оксид 2.54ba

Выход 28.7 мг (0.094 ммоль, 47%), т.пл. 105-106 °C (Et2O), Rf = 0.07 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (300.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 2.25 и 2.35 [2с, 2×3H, 2×CH3],

2.60 [дд, 2J = 13.8,

3J = 7.9 Гц, 1H, CHAHB], 3.29 [дд,

2J = 13.8,

3J = 8.4 Гц,

1H, CHAHB], 3.83 и 3.85 [2с, 2×3H, C(CO2Me)2)], 5.10 [т, 3J ≈

3J = 8.0 Гц,

1H, OCH], 7.14-7.23 [м, 4H, CHAr].

13C ЯМР (75.47 МГц, 305K, CDCl3): δ = 13.3 (CH3), 22.0 (CH3), 36.3 (CH2),

54.2 и 54.3 (2×CO2Me), 64.0 (C), 75.2 (CH), 128.0 и 130.0 (CHAr), 133.9

136

(C=N), 139.2 и 141.6 (Ci-Ar), 168.1 и 169.0 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −86.

HRMS (ESI): для C16H20NO5 (M + H+) рассчитано 306.1336; найдено 306.1338.

3,3-бис(метоксикарбонил)-2-метил-5-п-толил-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-оксид 2.55ba

Выход 12.6 мг (0.041 ммоль, 20%), т.пл. 108-110 °C (Et2O), Rf = 0.17 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): δ = 1.54 [д,

3J = 6.9 Гц, 3H, CH3],

2.41 [с, 3H, CH3], 3.45 [д, 2J = 17.6 Гц, 1H, CHAHB], 3.82 и 3.84 [2с, 2×3H,

C(CO2Me)2)], 3.94 [д, 2J = 17.6 Гц, 1H, CHAHB], 4.97 [кв,

3J = 6.9 Гц, 1H,

CH], 7.27 [д, 3J = 7.8 Гц, 2H, CHAr] и 8.23 [д,

3J = 7.8 Гц, 2H, CHAr].

13C ЯМР (75.47 МГц, 305K, CDCl3): δ = 14.3 (CH3), 21.6 (CH3), 36.1

(CH2), 53.2 и 53.6 (2×CO2Me), 56.9 (C), 73.2 (CH), 125.9 (C=N), 127.3 и

129.2 (CHAr), 136.4 и 141.1 (Ci-Ar), 168.3 и 169.8 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −97.

HRMS (ESI): для C16H20NO5 (M + H+) вычислено 306.1336; найдено 306.1338.

4,4-бис(метоксикарбонил)-5-метил-2-(4-метоксифенил)-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-

оксид 2.54ca

Выход 46 мг (0.144 ммоль, 72%), т.пл. 103-104 °C (Et2O), Rf = 0.09 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 2.22 [д,

5J = 1.2 Гц, 3H, CH3], 2.60

[дд, 2J = 13.8,

3J = 8.0 Гц, 1H, CHAHB], 3.27 [дд,

2J = 13.8,

3J = 8.4 Гц, 1H,

CHAHB], 3.80, 3.83 [2с, 9H, C(CO2Me)2) и OMe], 5.10 [т кв, 3J ≈

3J = 8.2,

5J

= 1.2 Гц, 1H, OCH], 6.92 [д, 3J = 8.6 Гц, 2H, CHAr] и 7.22 [д,

3J = 8.6 Гц,

2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): δ = 12.4 (CH3), 35.4 (CH2), 53.5, 53.6

и 55.4 (2×CO2Me и OMe), 63.3 (C), 74.4 (CH), 114.4 и 129.1 (CHAr), 128.6 (Ci-Ar), 139.8

(C=N), 160.2 (CAr-O), 168.1 и 168.9 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −85.

HRMS (ESI): для C16H20NO6 (M + H+) вычислено 322.1285; найдено 322.1277.

3,3-бис(метоксикарбонил)-2-метил-5-(4-метоксифенил)-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-

оксид 2.55ca

Выход 13 мг (0.039 ммоль, 20%), т.пл. 127-128 °C (Et2O), Rf = 0.12 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 1.52 [д,

3J = 7.0 Гц, 3H, CH3],

3.42 [д, 2J = 17.9 Гц, 1H, CHAHB], 3.81, 3.82 и 3.86 [3с, 3×3H, C(CO2Me)2)

и OMe], 3.92 [дд, 2J = 17.9,

5J = 1.2 Гц, 1H, CHAHB], 4.95 [кв д,

3J = 7.0,

5J

= 1.2 Гц, 1H, CH], 6.96 [д, 3J = 9.0 Гц, 2H, CHAr] и 8.32 [д,

3J = 9.0 Гц, 2H,

CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): δ = 14.4 (CH3), 36.2 (CH2), 53.3, 53.6

и 55.4 (2×CO2Me и OMe), 56.9 (C), 73.0 (CH), 113.9 и 129.3 (CHAr), 121.6 (Ci-Ar), 136.1

(C=N), 160.2 (CAr-O), 168.4 и 168.9 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −107.

HRMS (ESI): для C16H20NO6 (M + H+) вычислено 322.1285; найдено 322.1278.

137

4,4-бис(метоксикарбонил)-5-метил-2-стирил-3,4-дигидро-2H-pyrrole 1-oxide 2.54da

Выход 34.3 мг (0.108 ммоль, 54%), масло, Rf = 0.07 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (300.13 МГц, 300K, CDCl3): δ = 2.20 [с, 3H, CH3], 2.56 [дд,

2J =

13.6, 3J = 7.1 Гц, 1H, CHAHB], 3.08 [дд,

2J = 13.6,

3J = 8.2 Гц, 1H, CHAHB],

3.83 [с, 2×3H, C(CO2Me)2)], 4.78 [кв, 3J ≈

3J ≈

3J = 7.9 Гц, 1H, OCH], 6.24

[дд, 3J = 15.8,

3J = 7.9 Гц, 1H, CH=], 6.73 [д,

3J = 15.8 Гц, 1H, CH=], 7.24-

7.44 [м, 5H, Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 305K, CDCl3): δ = 12.3 (CH3), 33.4 (CH2), 53.5 и 53.6

(2×CO2Me), 63.3 (C), 73.2 (CH), 124.3 (CH=), 126.9 и 128.5 (CHo-Ar и CHm-Ar), 128.4 (CHp-Ph),

129.5 и 139.9 (C=N и Ci-Ph), 136.4 (CH=), 168.2 и 169.7 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 300K, CDCl3): δ = −87.

HRMS (ESI): для C17H20NO5 (M + H+) вычислено 318.1336; найдено 318.1334.

3,3-бис(метоксикарбонил)-2-метил-5-стирил-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-оксид 2.55da

Выход 21.0 мг (0.066 ммоль, 33%), т.пл. 151-155 °C (Et2O, с разложением), Rf = 0.12

(EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (300.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 1.48 [д,

3J = 7.0 Гц, 3H, CH3],

3.26 [д, 2J = 17.5 Гц, 1H, CHAHB], 3.73 [д,

2J = 17.5 Гц, 1H, CHAHB], 3.81 и

3.84 [2с, 2×3H, C(CO2Me)2)], 4.87 [кв, 3J = 6.9 Гц, 1H, CH], 6.91 [д,

3J =

16.6 Гц, 1H, CH=], 7.25-7.42 [м, 4H, CHPh и CH=], 7.53 [д, 3J = 7.2 Гц, 2H,

CHo-Ph].

13C ЯМР (75.47 МГц, 300K, CDCl3): δ = 14.2 (CH3), 34.9 (CH2), 53.2 и 53.6

(2×CO2Me), 57.4 (C), 71.8 (CH), 115.5 (CH=), 127.4 и 128.9 (CHo-Ar и CHm-Ar), 129.3 (CHp-Ph),

135.9 (C=N), 136.8 (CH=), 139.3 (Ci-Ph), 168.2 и 169.7 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −102.

HRMS (ESI): для C17H20NO5 (M + H+) рассчитано 318.1336; найдено 318.1337.

4,4-бис(метоксикарбонил)-5-метил-2-(2-тиенил)-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-оксид

2.54ea

Выход 34 мг (0.108 ммоль, 54%), масло, Rf = 0.08 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 2.11 [д,

5J = 1.8 Гц, 3H, CH3], 2.78

[дд, 2J = 13.8,

3J = 7.6 Гц, 1H, CHAHB], 3.26 [дд,

2J = 13.8,

3J = 8.4 Гц, 1H,

CHAHB], 3.76 и 3.76 [2с, 2×3H, C(CO2Me)2)], 5.29 [т п, 3J ≈

3J = 7.9,

5J = 1.5

Гц, 1H, OCH], 6.94 [дд, 3J = 5.1,

3J = 3.6 Гц, 1H, CHγ-Th], 7.37 [дт,

3J = 3.6,

4J = 0.9 Гц, 1H, CHβ-Th] и 7.53 [дд,

3J = 5.1 Гц,

5J = 1.2 Гц, 1H, CHδ-Th].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): δ = 12.4 (CH3), 34.9 (CH2), 53.6 и

53.7 (2×CO2Me), 63.2 (C), 69.9 (CH), 126.8, 127.2 и 127.9 (CHTh), 138.1 и

138.8 (CTh и C=N), 168.0 и 168.5 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −80.

HRMS (ESI): для C13H15NNaO5S (M + Na+) вычислено 320.0563; найдено 320.0574.

3,3-бис(метоксикарбонил)-2-метил-5-(2-тиенил)-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-оксид

2.55ea

Выход 18 мг (0.059 ммоль, 29%), т.пл. 129-131 °C (EtOAc), Rf = 0.19 (EtOAc/гексан, 1/2)

138

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 1.51 [д,

3J = 7.0 Гц, 3H, CH3],

3.45 [дд, 2J = 17.5,

5J = 0.9 Гц, 1H, CHAHB], 3.79 и 3.82 [2с, 2×3H,

C(CO2Me)2)], 3.93 [дд, 2J = 17.5,

5J = 1.7 Гц, 1H, CHAHB], 4.96 [кв т,

3J =

7.0, 5J ≈

5J = 1.2 Гц, 1H, CH], 7.15 [дд,

3J = 5.0,

3J = 3.9 Гц, 1H, CHγ-Th],

7.37 [д, 3J = 3.9 Гц, 1H, CHδ-Th] и 7.53 [дд,

3J = 5.3 Гц,

5J = 0.9 Гц, 1H,

CHβ-Th].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): δ = 14.2 (CH3), 35.5 (CH2), 53.3 и

53.7 (2×CO2Me), 57.8 (C), 71.3 (CH), 126.5, 128.1 и 129.5 (CHTh), 129.9 и 134.3 (CTh и C=N),

168.2 и 169.6 (2×C=O)..

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −109.

HRMS (ESI): для C13H15NNaO5S (M + Na+) вычислено 320.0563; найдено 320.0563.

4,4-бис(метоксикарбонил)-2-(4-метоксифенил)-5-фенил-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-

оксид 2.54cb

Выход 31.5 мг (0.082 ммоль, 41%), т.пл. 120-121 °C (CHCl3), Rf = 0.37 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 2.81 [дд,

2J = 13.4,

3J = 8.8 Гц,

1H, CHAHB], 3.33 [дд, 2J = 13.4,

3J = 7.9 Гц, 1H, CHAHB], 3.72, 3.80 и 3.80

[3с, 3×3H, C(CO2Me)2) и OMe], 5.10 [т, 3J ≈

3J = 8.3 Гц, 1H, OCH], 6.94 [д,

3J = 8.4 Гц, 2H, CHAr], 7.29 [д,

3J = 8.4 Гц, 2H, CHAr], 7.36-7.42 [м, 3H,

CHPh] и 8.20-8.31 [м, 2H, CHPh].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): δ = 38.1 (CH2), 53.5, 53.6 и 55.4

(2×CO2Me и OMe), 63.3 (C), 76.0 (CH), 114.5 (CHAr), 128.0, 128.1 и 129.3 (CHPh и CHAr),

128.5 и 128.6 (Ci-Ph и Ci-Ar), 130.1 (CHp-Ar), 130.2 (Ci-Ar), 138.3 (C=N), 160.2 (CAr-O), 169.1 и

169.6 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −99.

HRMS (ESI): для C21H22NO6 (M + H+) вычислено 384.1442; найдено 384.1437.

3,3-бис(метоксикарбонил)-5-(4-метоксифенил)-2-фенил-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-

оксид 2.55cb

Выход 28 мг (0.073 ммоль, 37%), т.пл. 173-174 °C (CHCl3), Rf = 0.23 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 3.24 [с, 3H, OCH3], 3.54 [д,

2J =

18.0 Гц, 1H, CHAHB], 3.84 и 3.86 [2с, 2×3H, 2×OMe], 4.20 [дд, 2J = 18.9,

5J

= 1.4 Гц, 1H, CHAHB], 6.10 [д, 5J = 1.4 Гц, 1H, CH], 6.99 [д,

3J = 9.1 Гц, 2H,

CHAr], 7.19-7.22 [м, 2H, CHPh], 7.29-7.36 [м, 3H, CHPh] и 8.42 [д, 3J = 9.1

Гц, 2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): δ = 36.8 (CH2), 52.9, 53.9 и 55.5

(2×CO2Me и OMe), 58.4 (C), 81.6 (CH), 114.0 (CHAr) 129.3 (CHAr), 121.4 (Ci-Ar), 128.0, 128.7

и 129.6 (CHAr, CHPh), 129.1 (CHp-Ph), 133.6 (C=N), 137.7 (Ci-Ph) 161.5 (CAr-O), 167.4 и 169.9

(2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −81.

HRMS (ESI): для C21H22NO6 (M + H+) вычислено 384.1442; найдено 384.1435.

4,4-бис(метоксикарбонил)-5-изопропил-2-(4-метоксифенил)-3,4-dihydro-2H-pyrrole 1-

oxide 2.54cc

Выход 41.0 мг (0.118 ммоль, 59%), масло, Rf = 0.23 (EtOAc/гексан, 1/2)

139

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 1.33 [д,

3J = 6.9 Гц, 3H, CH3],

1.37 [д, 3J = 6.9 Гц, 3H, CH3], 2.58 [дд,

2J = 13.8,

3J = 8.0 Гц, 1H, CHAHB],

2.91 [м, 3J = 6.9 Гц, 1H, CH], 3.23 [дд,

2J = 13.8,

3J = 8.5 Гц, 1H, CHAHB],

3.80, 3.83 и 3.84 [3с, 3×3H, C(CO2Me)2) и OMe], 5.03 [т, 3J ≈

3J = 8.2 Гц,

1H, OCH], 6.91 [д, 3J = 8.7 Гц, 2H, CHAr] и 7.20 [д,

3J = 8.7 Гц, 2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): δ = 16.0 и 16.2 (2×CH3), 28.5 (CH),

36.4 (CH2), 53.4, 53.5 и 55.4 (2×CO2Me и OMe), 63.5 (C), 75.0 (CH), 114.5 и 129.0 (CHAr),

129.3 (Ci-Ar), 145.2 (C=N), 160.1 (CAr-O), 168.6 и 169.5 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −85.

HRMS (ESI): для C18H24NO6 (M + H+) вычислено 350.1598; найдено 350.1596.

3,3-бис(метоксикарбонил)-2-изопропил-5-(4-метоксифенил)-3,4-дигидро-2H-пиррол

1-оксид 2.55cc

Выход 22.3 мг (0.064 ммоль, 32%), масло, Rf = 0.29 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): δ = 0.93 [д,

3J = 7.0 Гц, 3H, CH3],

1.33 [д, 3J = 7.0 Гц, 3H, CH3], 2.19 [гептет д,

3J = 7.0,

3J = 1.9 Гц, 1H,

CH], 3.43 [д, 2J = 17.8 Гц, 1H, CHAHB], 3.78, 3.82 и 3.85 [3с, 3×3H,

C(CO2Me)2) и OMe], 3.95 [дд, 2J = 17.8,

5J = 1.4 Гц, 1H, CHAHB], 4.93 [т,

3J ≈

5J = 1.6 Гц, 1H, CH], 6.95 [д,

3J = 9.1 Гц, 2H, CHAr] и 8.32 [д,

3J = 9.1

Гц, 2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): δ = 16.4 и 21.7 (2×CH3), 30.2 (CH), 37.5 (CH2), 53.3,

53.7 и 55.4 (2×CO2Me и OMe), 57.4 (C), 81.6 (CH), 114.0 и 129.3 (CHAr), 121.5 (Ci-Ar), 136.5

(C=N), 161.2 (CAr-O), 168.1 и 170.4 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −107.

HRMS (ESI): для C18H24NO6 (M + H+) вычислено 350.1598; найдено 350.1594.

4,4-бис(метоксикарбонил)-5-(4-метоксифенил)-2-(1-циклогексенил)-3,4-дигидро-2H-

пиррол 1-оксид 2.54cd и 3,3-бис(метоксикарбонил)-2-(4-метоксифенил)-5-(1-

циклогексенил)-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-оксид 2.55cd

Выход 43.5 мг (0.112 ммоль, 56%, 2.54cd/2.55cd: 1/2.6), масло, Rf = 0.16 (EtOAc/гексан,

1/2)

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): 2.54cd

(минорный): δ = 1.42-2.41 [м, 8H, перекрывается

с осноным, 4×CH2(Cy)], 2.68 [дд, 2J = 13.5,

3J =

8.5 Гц, 1H, CHAHB], 3.17 [дд, 2J = 13.5,

3J = 8.1

Гц, 1H, CHAHB], 3.76, 3.77 и 3.81 [3с, 3×3H,

C(CO2Me)2) и OMe], 5.10 [т, 3J ≈

3J = 8.3 Гц, 1H,

OCH], 6.89 [д, 3J = 8.7 Гц, 2H, CHAr], 6.94 [м, 1H,

перекрывается с основным, CH=], 7.21 [д, 3J = 8.7 Гц, 2H, CHAr]; 2.55cd (основной): δ =

1.42-2.41 [м, 8H, 4×CH2(Cy)],, 3.47 [д, 2J = 17.9 Гц, 1H, CHAHB], 3.71, 3.78 и 3.83 [3с, 3×3H,

C(CO2Me)2) и OMe], 4.03 [дд, 2J = 17.9,

5J = 1.6 Гц, 1H, CHAHB], 5.39 [уш с, 1H, CH], 5.88

[т, 3J ≈

5J = 1.6 Гц, 1H, CH=], 6.96 [д,

3J = 9.1 Гц, 2H, CHAr] и 8.33 [д,

3J = 9.1 Гц, 2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): 2.54cd (минорный): δ = 21.6, 22.6, 25.6 и 26.0

[4×CH2(Cy)], 37.8 [CH2], 53.3, 53.5 и 55.4 [2×CO2Me и OMe], 63.3 [C], 75.0 [OCH], 114.4 и

129.1 [CHAr], 128.1 [Ci-Ar], 129.0 [C=], 134.5 [CH=], 140.5 [C=N], 160.1 [CAr-O], 169.1 и 169.6

[2×C=O]; 2.55cd (основной): δ = 21.9, 22.4, 24.0 и 25.6 [4×CH2(Cy)], 37.5 [CH2], 53.2, 53.8 и

140

55.4 [2×CO2Me и OMe], 57.5 [C], 83.7 [NCH], 114.0 и 129.5 [CHAr], 121.3 [Ci-Ar], 131.6 [C=],

132.1 [CH=], 137.6 [C=N], 161.4 [CAr-O], 167.7 и 170.1 [2×C=O].

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): 2.54cd (минорный): δ = −75; 2.55cd (основной): δ =

−90.

HRMS (ESI): для C21H26NO6 (M + H+) вычислено 388.1755; найдено 388.1759.

(E)-3,3-бис(метоксикарбонил)-5-стирил-2-фенэтил-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-оксид

2.54de и (E)-4,4-бис(метоксикарбонил)-2-стирил-5-фенэтил-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-

оксид 2.55de

Выход 73 мг (0.179 ммоль, 90%, 2.54de /2.55de: 1/1.2), масло, Rf = 0.34 и 0.39

(EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (400.13 МГц, 305K, CDCl3): 2.54de

(минорный): δ = 2.60 [дд, 2J = 13.6,

3J = 7.3 Гц, 1H,

CHAHB], 2.74-3.02 [м, перекрывается, 4H, CH2CH2],

3.08 [дд, 2J = 13.6,

3J = 8.2 Гц, 1H, CHAHB], 3.78, 3.79

[2с, 2×3H, C(CO2Me)2)], 4.85 [кв, 3J ≈

3J ≈

3J = 7.6 Гц,

1H, OCH], 6.24 [дд, 3J = 15.9,

3J = 7.9 Гц, 1H, CH=],

6.75 [д, 3J = 15.9 Гц, 1H, CH=], 7.15-7.57 [м, 10H,

2×Ph, перекрывается]; 2.55de (основной): δ = 2.06

[ддт, 2J = 13.9,

3J = 11.0,

3J ≈

3J = 6.0 Гц, 1H, CHCHD], 2.37 [ддт,

2J = 13.9,

3J = 11.0,

3J =

3J =

5.6 Гц, 1H, CHCHD], 2.74-3.02 [м, перекрывается, 2H, CH2], 3.31 [д, 2J = 17.4 Гц, 1H,

CHAHB], 3.72 [д, 2J = 17.4, 1H, CHAHB], 3.82 и 3.82 [2с, 6H, 2OMe], 4.85 [т,

3J ≈

3J = 5.6 Гц,

1H, NCH], 6.93 [д, 3J = 16.6, 1H, CH=], 7.15-7.57 [м, перекрывается, 11H, 2×Ph и CH=];

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): 2.54de (минорный, характеристичные сигналы): δ =

29.6 [CH2Ph], 32.0 [CH2], 33.7 [CHAHB], 29.6 [CH2Ph], 53.5 и 53.6 [2×CO2Me], 63.2 [C], 73.4

[CH], 124.5 [CH=], 135.8, 141.2 и 139.8 [2×Ci-Ph и C=N], 136.8 [CH=], 168.4 и 169.8

[2×C=O]; 2.55de (основной, характеристичные сигналы): δ = 29.6 [CH2Ph], 31.3 [CHCHD],

35.1 [CHAHB], 53.4 и 53.7 [2×CO2Me], 57.6 [C], 75.2 [CH], 115.5 [CH=], 135.9, 141.0 и 141.4

[C=N, 2×Ci-Ph],136.5 [CH=], 168.4 и 169.8 [2×C=O]. Сигналы ароматических протонов без

отнесения: δ = 126.2, 127.0, 127.4, 128.5, 128.5, 128.5, 128.6, 129.0, 129.4 [CHPh].

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): 2.54de (минорный): δ = −82; 2.55de (основной): δ =

−101.

HRMS (ESI): для C24H26NO6 (M + H+) вычислено 408.1805; найдено 408.1800.

3,3-бис(метоксикарбонил)-2,2-диметил-5-(4-метоксифенил)-3,4-дигидро-2H-пиррол 1-

оксид 2.55cf

Выход 64 мг (0.191 ммоль, 96%), аморфные кристаллы, Rf = 0.09 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (400.13 МГц, 325K, CDCl3): δ = 1.56 [уш с, 6H, 2×CH3], 3.52-3.72

[уш м, CH2], 3.78 и 3.84 [2 уш с, 9H, C(CO2Me)2) и OMe], 4.95 [кв д, 3J =

7.0, 5J = 1.2 Гц, 1H, CH], 6.96 [уш с, 2H, CHAr] и 8.30 [уш с, 2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): δ = 21.9 (2×CH3), 34.6 (CH2), 52.4

(2×CO2Me), 53.3 и 61.6 (CMe2 и C(CO2Me)2, 55.4 (OMe), 113.9 и 129.4

(CHAr), 114.5 и 121.8 (Ci-Ar и C=N), 161.3 (CAr-O), 169.0 (2×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −94.

HRMS (ESI): для C17H22NO6 (M + H+) вычислено 336.1442; найдено 336.1439.

141

3,3-бис(метоксикарбонил)-2-(3-метокси-3-оксопропил)-2-метил-5-(4-метоксифенил)-

3,4-дигидро-2H-пиррол 1-оксид 2.55cg

Выход 60 мг (0.156 ммоль, 78%), масло, Rf = 0.13 (EtOAc/гексан, 1/2)

1H ЯМР (400.13 МГц, 325K, CDCl3): δ = 1.57 [уш с, 3H, CH3],

2.20 [ддд, 3J = 14.5,

2J = 10.7,

3J = 5.4 Гц, 1H, CHAHB], 2.33 [ддд,

3J = 14.5,

2J = 10.1,

3J = 5.9 Гц, 1H, CHAHB], 2.51 [ддд,

3J = 16.0,

2J = 10.1,

3J = 5.4 Гц, 1H, CHCHD], 2.65 [ддд,

3J = 16.4,

2J = 10.7,

3J = 5.9 Гц, 1H, CHCHD], 3.42 [д,

2J = 17.4 Гц, 1H, CHEHF], 3.53

[д, 2J = 17.4, 1H, CHEHF], 3.58, 3.74, 3.82 и 3.84 [4с, 4×3H,

4×OMe], 6.95 [д, 3J = 9.0 Гц, 2H, CHAr] и 8.31 [д,

3J = 9.0 Гц, 2H, CHAr].

13C ЯМР (100.61 МГц, 305K, CDCl3): δ = 19.2 (CH3), 29.0, 31.1 и 35.0 (3×CH2), 51.6, 53.1,

53.1 и 55.3 (3×CO2Me и OMe), 61.4 (C), 79.0 (C), 113.8 и 129.2 (CHAr), 121.6 (Ci-Ar), 136.2

(C=N), 161.2 (CAr-O), 168.5, 169.1 и 173.0 (3×C=O).

14N ЯМР (28.92 МГц, 305K, CDCl3): δ = −95.

HRMS (ESI): для C20H25NNaO8 (M + Na+) вычислено 408.1653; найдено 408.1655.

142

ВЫВОДЫ

1. Детально изучено присоединение n-нуклеофилов к шестичленным циклическим

нитронатам. Показано, что шестичленные циклические нитронаты способны к C,N-

сочетанию с аминами и силиламинами с образованием 3-амино-2-силилокси-1,2-

оксазинанов. Стереоконтроль процесса определяется термодинамическим фактором, что

связано с обратимостью процесса, подтвержденной экспериментально.

2. Показано, что шестичленные циклические нитронаты способны к сочетанию с σ-

нуклеофилами (на примере силилцианидов), причем эта реакция подчиняется

стереохимическим закономерностям, выявленным ранее для π-нуклеофилов.

3. Разработана методология для синтеза целевых 2-силилокси-1,2-оксазинанов на

основе новой реакции формального формального (3+3)-циклоприсоединения между

гидролитически нестабильными силилнитронатами и ДАЦ. Предложена формальная

схема для этого процесса, исходящая из конфигурационной нежесткости

силилнитронатов.

4. Предложено два пути стереоконтроля в формальном (3+3)-циклоприсоединении

силилнитронатов с ДАЦ: а) за счет проведения реакции во внутримолекулярном варианте;

б) за счет использования хирального лиганда к кислоте Льюиса. Внутримолекулярное

взаимодействие силилнитроната с ДАЦ протекает диастереоселективно, в то время, как

использование хиральных лигандов позволяет достичь высокой

энантиостереоселективности, но при этом диастереомерный выход реакции изменяется в

узких пределах.

5. Окисление 2-силилокси-1,2-оксазинанов с помощью м-хлорнадбензойной кислоты

приводит к полифункционализированным нитросоединениям и практически не

сопровождается эпимеризацией лабильного стереоцентра при α-углеродном атоме.

6. Найдена неизвестная ранее реакция сужения цикла 1,2-оксазинанов в

соответствующие пирролин-N-оксиды, сопровождающаяся отщеплением силанола. Это

превращение можно рассматривать как часть новой стратегии синтеза циклических

нитронов из простейших предшественников – нитросоединений и ДАЦ.

143

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

[1]. Тишков, А. А. Новые аспекты силилирования функционализированных алифатических

нитросоединений: дис. на соискание степени канд. хим. наук: 02.00.03 – органическая

химия / Институт Органической Химии РАН им. Н. Д. Зелинского, Москва, 2002, 193 с.

[2]. Rudchenko, V. F. Synthesis, reactions, and properties of oxygen-nitrogen-oxygen systems /

V. F. Rudchenko // Chem. Rev. – 1993 – V. 93 – pp. 725-739.

[3]. Ono, N. The Nitro Group in Organic Synthesis Weinheim: Wiley-VCH, 2001, p. 372.

[4]. Глава Ioffe, S. L. Nitronates в книге Nitrile Oxides, Nitrones, and Nitronates in Organic

Synthesis (edited by H. Feuer), 2nd

ed. Chichester: Wiley, 2008, pp. 435–748.

[5]. Torsell, K. B. G. Nitrile Oxides, Nitrones and Nitronates in Organic Synthesis. Novel

Strategies in Synthesis (edited by H. Feuer), 1st ed. New York: VCH Publishers, 1988, p.

[6]. Глава Denmark. S. E., Cottell J. J. Nitronates в книге The Chemistry of Heterocyclic

Compounds: Synthetic Applications of 1,3-Dipolar Cycloaddition Chemistry Toward

Heterocycles and Natural Products (edited by A. Padwa, W. H. Pearson) New York: Wiley-

Interscience, 2002; pp 83-167.

[7]. Иоффе, С. Л. et al. Силилирование нитросоединений. Сообщение 1.

Триметилсилилирование диметил нитромалоната / С. Л. Иоффе, М. В. Кашутина, В. М.

Шиткин, А. З. Янкелевич, А. А. Левин, В. А. Тартаковский // Изв. Акад. Наук СССР Сер.

Хим. – 1972 – № 6 – C. 1341-1347.

[8]. Smirnov, V. O. et al. Five‐Membered Cyclic Nitronates in C–C Coupling with

1‐(tert‐Butyldimethylsilyloxy)‐1‐methoxyethylene / V. O. Smirnov, A. S. Sidorenkov, Yu. A.

Khomutova, S. L. Ioffe, V. A. Tartakovsky // Eur. J. Org. Chem. – 2009 – V. 2009. – I. 18. – P.

3066-3074.

[9]. Brenner, M. et al. Synthesis and CD Spectra in MeCN, MeOH, and H2O of -Oligopeptides

with Hydroxy Groups on the Backbone / M. Brenner, D. Seebach // Helv. Chim. Acta – 2001 – V.

84 – P. 1181-1189.

[10]. Asaoka, M. et al. Synthesis of (±)-Pyrenophorin Utilizing 1,3-Dipolar Cycloaddition of

Silyl Nitronate for the Construction of 16-Membered Ring / M. Asaoka, T. Mukuta, H. Takei //

Tetrahedron Lett. – 1981 – V. 22 – P. 735-738.

144

[11]. Denmark, S. E. A Tandem, Nitroalkene Conjugate Addition/[3+2]-Cycloaddition Approach

to the Synthesis of the Pentacyclic Core of (±)-Scandine / S. E. Denmark, J. J. Cottell // Adv.

Synth. Catal. – 2006 – V. 348 – P. 2397-2402.

[12]. Степанов, А. В. et al. Стереоконтролируемый синтез (+)- и (-)-иридомирмецина из

энантиомеров цитронеллена / А. В. Степанов, В. В. Веселовский // Изв. Акад. Наук Сер.

Хим. – 1997 – № 9 – С. 1683-1687.

[13]. Степанов, А. В. et al. Стереоконтролируемый синтез алкалоида (-)-актинидина / //

Изв. Акад. Наук Сер. Хим. – 1998 – № 11 – С. 2357-2362.

[14]. Han, X. et al. Catalytic Asymmetric Synthesis of Isoxazolines from Silyl Nitronates / X.

Han, L. Dong, C. Geng, P. Jiao // Org. Lett. – 2015 – V. 17 – I. 13 – P. 3194-3197.

[15]. Hirao, H. et al. Synthesis of Amino Tetrahydrofuran Lignan via N,O-Heterocyclic

Compound as an Intermediate / H. Hirao, S. Yamauchi, F. Ishibashi // Biosci. Biotechnol.

Biochem. – 2007 – V. 71 – I. 3 – P. 741-745.

[16]. Naumova, A. S. et al. Three-step assembly of 4-aminotetrahydropyran-2-ones from

isoxazoline-2-oxides / A. S. Naumova, A. A. Mikhaylov, Yu. A. Khomutova, R. A. Novikov, D.

E. Arkhipov, A. A. Korlyukov, S. L. Ioffe // RSC Adv. – 2014 – V. 4 – I. 24 – P. 12467-12475.

[17]. Mikhaylov, A. A. et al. 3-Halomethylated cyclic nitronates: synthesis and nucleophilic

substitution / A. A. Mikhaylov, A. D. Dilman, M. I. Struchkova, Yu. A. Khomutova, A. A.

Korlyukov, S. L. Ioffe, V. A. Tartakovsky // Tetrahedron – 2011 – V. 67 – I. 25 – P. 4584-4594.

[18]. Khomutova, Yu. A. et al. Thermodynamic Stability and Reactivity of Silylated

Bis(oxy)iminium Ions / Yu. A. Khomutova, V. O. Smirnov, H. Mayr, S. L. Ioffe // J. Org. Chem.

– 2007 – V. 72. – I. 24. – P. 9134-9140.

[19]. Иоффе, С. Л. et al. Силилирование нитросоединений. II. Силилирование диоксаната

серебряной соли тринитрометана дифенилметилхлорсиланом и трифенилхлорсиланом /

С. Л. Иоффе, Л. М. Макаренкова, В. М. Шиткин, М. В. Кашутина, В. А. Тартаковский //

Изв. Акад. Наук СССР Сер. Хим. – 1973 – № 1 – C. 203-204.

[20]. Иоффе, С. Л. et al. Силилирование нитросоединений. III. Образование

динитрокарбена при триметилсилилировании производных тринитрометана / С. Л.

Иоффе, Л. М. Макаренкова, М. В. Кашутина, В. А. Тартаковский, Н. Н. Рождественская,

Л. И. Коваленко, В. Г. Исагулянц // Журн. Орг. Хим. – 1973 – Т. 9 – № 5 – С. 905-912.

145

[21]. Кашутина, М. В. et al. Силилирование нитросоединений. IV. Триметилсилилирование

метилового эфира нитроуксусной кислоты и динитрометана / М. В. Кашутина, С. Л.

Иоффе, В. М. Шиткин, Н. О. Черская, В. А. Кореневский, В. А. Тартаковский // Журн.

Общ. Хим. – 1973 – Т. 43 – С. 1715-1724.

[22]. Кашутина, М. В. et al. Силилирование нитропарафинов. Новые возможности

применения нитропарафинов в органическом синтезе / М. В. Кашутина, С. Л. Иоффе, В.

А. Тартаковский // Докл. АН СССР – 1974 – Т. 218 – № 1 – C. 109-112.

[23]. Шиткин, В. М. et al. Исследование пространственной структуры замещенных N-

триметилсилилиоксиизоксазолидинов / В. М. Шиткин, С. Л. Иоффе, М. В. Кашутина, В. А.

Тартаковский // Изв. Акад. Наук СССР Сер. Хим. – 1977 – № 10 – C. 2266-2273.

[24]. Torssell, K. et al. Reactions of t-Butyl Nitrones and Trimethylsilyl Nitronates. Synthesis and

Reactions of Isoxazolidines and 2-Isoxazolines / K. Torssell, O. Zeuthen // Acta Chem. Scand. B

– 1978 – V. 32 – P. 118-124.

[25]. Sharma, S. C. et al. Silyl Nitronates in Organic Synthesis. Routes to Heterocycles / S. C.

Sharma, K. Torssell // Acta Chem. Scand. B – 1979 – V. 33 – P. 379-383.

[26]. Mukerji, S. K. et al. Silyl nitronates in organic synthesis. Silylation of secondary nitro

compounds. Preparation of nitroso compounds and α,β-unsaturated aldehydes / S. K. Mukerji,

K. B. G. Torssell // Acta Chem. Scand. B – 1981 – V. 35 – P. 643-648.

[27]. Andersen, S. H. et al. Silyl Nitronates in Organic Synthesis. Routes to Heterocycles and

Cyclopentanoids. Synthesis of Allethrolone and Calythrone. Acylation and Cyanohydroxylation

of Double Bonds. An Exploratory Study / S. H. Andersen, N. B. Das, R. D. Jorgensenn, G.

Kjeldsen, J. S. Knudsen, S. C. Sharma, K. G. B. Torssell // Acta Chem. Scand. B – 1982 – V. 36

– P. 1-14.

[28]. Тартаковский, В. А. et al. Реакции иодтринитрометана с ненасыщенными кремний-

органическими соединениями / В. А. Тартаковский, Г. А. Швехгеймер, Н. И. Собцова, С. С.

Новиков // Журн. Общ. Хим. – 1967 – Т. 37 - №5 – С. 1163-1165.

[29]. Швехгеймер, Г. A. et al. Синтез и ствойства азолов и их производных. XIV.

Получение кремний-замещенных изоксазолидинов их алкенисиланов и

иодтринитрометана / Г. А. Швехгеймер, Н. И. Собцова, A. Baranski // Roczn. Chem. –

1972 – V. 46 – I. 10 – P. 1735-1740.

146

[30]. Даниленко, В. М. et al. Необычные превращения ацетата нитроэтанола в условиях

силилирования / В. М. Даниленко, С. Л. Иоффе, Ю. А. Стреленко, В. А. Тартаковский //

Изв. Акад. Наук СССР Сер. Хим. – 1988 – № 10 – C. 2430.

[31]. Иоффе, С. Л. et al. Триметилсилилинитронаты как производные 2-замещенных

нитроэтанов в реакциях δ-элиминирования / С. Л. Иоффе, Л. М. Макаренкова, Ю. А.

Стреленко, В. А. Тартаковский // Журн. Орг. Хим. – 1995 – Т. 31 – № 8 – С. 1208-1212.

[32]. Иоффе, С. Л. et al. Необычная реакция 1,3-динитропропана с силилирующими

реагентами / С. Л. Иоффе, В. М. Даниленко, Ю. А. Стреленко, В. А. Тартаковский //

Журн. Орг. Хим. – 1995 – Т. 31 – № 8 – С. 1253-1254.

[33]. Ioffe, S. L. et al. ,’-Functionalized N,N-divinyl-N-trimethylsilyloxyamines via silylation

of -substituted aliphatic nitro compounds. The investigation of the mechanism of the process

using selective trapping reagents / S. L. Ioffe, I. M. Lyapkalo, A. A. Tishkov, V. M. Danilenko,

Yu. A. Strelenko, V. A. Tartakovsky // Tetrahedron – 1997 – V. 53 – I. 38 – P. 13085-13098.

[34]. Seebach, D. et al. Dichloro[TADDOLato(2-)-O,O']titanium/Dichlorobis[1-

methylethoxy]titanium-Mediated, Highly Diastereo- and Enantioselective Additions of Silyl Enol

Ethers to Nitro Olefins and [3+2] Cycloadditions of Primary Adducts to Acetylenes / D.

Seebach, I. M. Lyapkalo, R. Dahinden // Helv. Chim. Acta – 1999 – V. 82 – P. 1829-1842.

[35]. Даниленко, В. М. Силилрование функционально замещенных нитросоединений: дис.

на соискание степени канд. хим. наук: 02.00.03 – органическая химия / Институт

Органической Химии РАН им. Н. Д. Зелинского, Москва, 1992, 149 с.

[36]. Dehaen, W. et al. Stereoselectivity in intramolecular 1,3-dipolar cycloadditions. Nitrile

oxides versus silyl nitronates / W. Dehaen, A. Hassner // Tetrahedron Lett. – 1990 – V. 31 – I. 5

– P. 743-746.

[37]. Kim, H. R. et al. Regioselectivity and Stereoselectivity in the Intramolecular Nitrile Oxide-

Olefin Cycloaddition (INOC) Reaction and the Intramolecular Silyl Nitronate-Olefin

Cycloaddition (ISOC) Reaction / H. R. Kim, K. M. Kim, J. N. Kim, E. K. Ryu // Synth. Commun.

– 1994 – V. 24 – I. 8 – 1107-1116.

[38]. Gottlieb, L. et al. Cycloadditions. 53. Stereoselective Synthesis of Functionalized

Pyrrolidines via Intramolecular 1,3-Dipolar Silyl Nitronate Cycloaddition / L. Gotlieb, A.

Hassner // J. Org. Chem. – 1995 – V. 60 – P. 3759-3763.

147

[39]. Young, D. G. J. et al. Diastereoselective Intramolecular Cycloaddition of Vinylsilanes and

Silyl Nitronates. Effective Control of Remote Acyclic Asymmetry / D. G. J. Young, E. Gomes-

Bengoa, A. H. Hoveyda // J. Org. Chem. – 1999 – V. 64 – P. 692-693.

[40]. Cheng, Q. et al. High Stereoselectivity in One-Pot Intramolecular Cycloadditions of

Olefinic Silyl Nitronates / Q. Cheng, T. Oritani, T. Horiguchi, Q. Shi // Eur. J. Org. Chem. –

1999 – P. 2689-2693.

[41]. Marrugo, H. et al. Diastereoselective synthesis of 2-isoxazolines via silaketal tethered 1,3-

dipolar cycloadditions / H. Marrugo, R. Dogbeavou, L. Breau / Tetrahedron Lett. – 1999 – V. 40

– I. 51 – P. 8979-8983.

[42]. Huang, K. S.-L. et al. Sequential 1,3-Dipolar Cycloadditions in the Synthesis of Bis-

Isoxazolo Substituted Piperidinones / K. S.-L. Huang, E. H. Lee, M. M. Olmstead, M. J. Kurth /

J. Org. Chem. – 2000 – V. 65 – P. 499-503.

[43]. Mandelsohn, B. A. et al Approach to Tetrodotoxin via the Oxidative Amidation of a Phenol

/ B. A. Mendelsohn, M. A. Ciufolini // Org. Lett. – 2009 – V. 11 – I. 20 – P. 4736-4739.

[44]. Kudoh, T. et al. Intramolecular Cycloaddition Reactions of Silyl Nitronate Tethered to

Vinylsilyl Group: 2-Nitroalkanols as Precursors for Amino Polyols / T. Kudoh, T. Ishikawa, Y.

Shimizu, S. Saito // Org. Lett. – 2003 – V. 5 – I. 21 – P. 3875-3878.

[45]. Roger, P.-Y. et al. Unprecedented in Situ Oxidative Ring Cleavage of Isoxazolidines:

Diastereoselective Transformation of Nitronic Acids and Derivatives into 3-Hydroxymethyl 4-

Nitro Tetrahydrofurans and Pyrrolidines / P.-Y. Roger, A.-C. Durand, J. Rodriguez, J.-P.

Dulcere // Org. Lett. – 2004 – V. 6 – I. 12 – P. 2027-2029.

[46]. Dumez, E. et al. Michael Addition Initiated Carbocyclization Sequences with Nitroolefins

for the Stereoselective Synthesis of Functionalized Heterocyclic and Carbocyclic Systems / E.

Dumez, A.-C. Durand, M. Guillaume, P.-Y. Roger, R. Faure, J.-M. Pons, G. Herbette, J.-P.

Dulcere, D. Bonne, J. Rodriguez // Chem. Eur. J. – 2009 – V. 15 – P. 12470-12488.

[47]. Li, C. et al. Studies on Organophosphorus Compounds; 70: A Novel Synthesis of

Functionalized 4,5-Dihydroisoxazole Derivatives via α-Nitroalkenes / C. Li, C. Yuan // Synthesis

– 1993 – I. 5 – P. 471-472.

[48]. Hassner, A. et al. Cycloadditions, 55. – Substituent Effects in Tandem Intramolecular Silyl

Nitronate Olefin Cycloadditions (ISOC) Leading to Functionalized Tetrahydrofurans / A.

Hassner, O. Friedman, W. Dehaen // Liebigs Ann. – 1997 – I. 3 – P. 587-594.

148

[49]. Namboothiri, I. N. N. et al. A Highly Stereoselective One-Pot Tandem Consecutive 1,4-

Addition−Intramolecular 1,3-Dipolar Cycloaddition Strategy for the Construction of

Functionalized Five- and Six-Membered Carbocycles / I. N. N. Namboothiri, A. Hassner, H. E.

Gotlieb // J. Org. Chem. – 1997 – V. 62 – P. 485-492.

[50]. Jahn, U. et al. Oxidative tandem alkoxide conjugate addition to nitroalkenes/radical 5-exo

cyclizations – a versatile synthesis of functionalized 3-nitrotetrahydrofurans / U. Jahn, D.

Rudakov, P. G. Jones // Tetrahedron – 2012 – V. 68 – I. 5 – P. 1521-1539.

[51]. Yuan, C. et al. Studies on organophosphorus compounds. 62. Reactions of

methylenebisphosphonate with α-nitroalkenes. A novel synthesis of ethylenebisphosphonates and

2-isoxazoline-5,5-diylphosphonates / C. Yuan, C. Li // Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem.

– 1992 – V. 69 – P. 75-81.

[52]. Marti, R. E. et al. Preparation and reactions of silyl nitronates derived from 2,2,2-

trifluoronitroethane. Diastereoselective synthesis of trifluoromethyl-substituted aminoethanols

and -propanols / R. E. Marti, J. Heinzer, D. Seebach // Liebigs Ann. – 1995 – P. 1193-1215.

[53]. Kunetsky, R. A. et al. New Approach for the Synthesis of Isoxazoline-N-oxides / R. A.

Kunetsky, A. D. Dilman, S. L. Ioffe, M. I. Struchkova, Yu. A. Strelenko, V. A. Tartakovsky //

Org. Lett. – 2003 – V. 5 – I. 25 – P. 4907-4909.

[54]. Wang, Z. Y. et al. Studies on New Additions to 5-Methoxy-2 (5H)-Furanone: 1,4-Addition

of Grignard Reagents, and 1,3-Dipolar Cycloaddition of Silyl Nitronates / Z. Y. Wang, J. L. Cui,

B. S. Bao, Q. H. Chen // Chin. Chem. Lett. – 2001 – V. 12. – I. 4 – P. 293-296.

[55]. Das, N. B. et al. Silyl nitronates in organic synthesis : Synthesis of prostaglandin

intermediates / N. B. Das, K. B. G. Torssell // Tetrahedron – 1983 – V. 39 – I. 13 – P. 2227-

2230.

[56]. Andersen, S. H. et al. Silyl nitronates in organic synthesis. Synthesis of 3(2H)-furanones /

S. H. Andersen, K. K. Sharma, K. B. G. Torssell // Tetrahedron – 1983 – V. 39 – I. 13 – P. 2241-

2245.

[57]. Chen, J. et al. Novel preparation of 3-alkyl-5-hydroxy-5-per(poly)fluoroalkyl-4,5-

dihydroisoxazoles / J. Chen, C.-M. Hu // J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1 – 1995 – P. 267-269.

[58]. Chen, J. et al. Synthesis of 3-alkyl-5-polyfluoroalkyl-2-isoxazolines via 1,3-dipolar

cycloaddition of trimethylsilyl nitronates to polyfluoroalkylethenes / J. Chen, C.-M. Hu // J.

Fluor. Chem. – 1995 – V. 71 – P. 43-46.

149

[59]. Das, N. B. et al. Silyl nitronates, nitrile oxides, and derived 2-isoxazolines in organic

synthesis. Functionalization of butadiene, a novel route to furans and 2-isoxazolines as an

alternative to aldol-type condensations / N. B. Das, K. B. G. Torssell // Tetrahedron – 1983 – V.

39 – I. 13 – P. 2247-2253.

[60]. Torssell, K. B. G. et al. Silyl nitronates and nitrile oxides in organic synthesis. A novel

route to D,L-deoxysugars. Use of Aluminum Oxide as solid phase base for generation of nitrile

oxides from hydroximic acid chlorides / K. B. G. Torssell, A. C. Hazell, R. G. Hazell /

Tetrahedron – 1985 – V. 41 – I. 23 – P. 5569-5575.

[61]. Padwa, A. et al. Site selectivity in the reactions of various 1,3-dipoles with

(phenylsulfonyl)-1,2-propadiene / A. Padwa, S. P. Craig, U. Chiacchio, D. K. Kline // J. Org.

Chem. – 1988 – V. 53 – P. 2232-2238.

[62]. Ohno, M. et al. The first example of nitrone cycloaddition with [C60]Fullerene. A facile

access to isoxazoline-fused C60 with nitroalkanes / M. Ohno, A. Yashiro, S. Eguchi // Synlett –

1996 – P. 815-816.

[63]. Ohno, M. et al. Unusual redox-type addition of nitroalkanes on the C60 surface / M. Ohno,

A. Yashiro, Y. Tsunenishi, S. Eguchi // Chem. Commun. – 1999 – P. 815-816.

[64]. Yashiro, A. et al. -Hydroxy Nitrile and b-Hydroxy Oxime Derivatives of [60]Fullerene by

Nucleophilic Ring Cleavage of Fulleroisoxazoline and – Isoxazolidine in the Presence of

Methanol / A. Yashiro, Y. Nishida, K. Kobayashi, M. Ohno // Chem. Commun. – 1999 – P. 815-

816.

[65]. Членов, И. Е. et al. Возможность образования динитрокарбена из аниона

тринитрометана / И. Е. Членов, М. В. Кашутина, С. Л. Иоффе, С. С. Новиков, В. А.

Тартаковский // Изв. Акад. Наук СССР Сер. Хим. – 1969 – № 9 – С. 2146-2148.

[66]. Kunetsky, R. A. et al. General Method for the Synthesis of Isoxazoline N-Oxides from

Aliphatic Nitro Compounds / R. A. Kunetsky, A. D. Dilman, M. I. Struchkova, P. A. Belyakov,

V. A. Tartakovsky, Sema L. Ioffe // Synthesis – 2006 – I. 13 – P. 2265-2270.

[67]. Denmark, S. E. et al. Tandem Cycloaddition Chemistry of Nitroalkenes: Preparative and

Theoretical Studies on the Stereochemical Course of [3 + 2] Cycloaddition of Cyclic Nitronates

/ S. E. Denmark, M. Seierstad, B. Herbert / J. Org. Chem. – 1999 – V. 64 – P. 884-901.

[68]. Иоффе, С. Л. et al. Внутримолекулярный обмен триметилсилильных групп в

триметилсилиловых эфирах нитроновых кислот / С. Л. Иоффе, В. М. Шиткин, М. В.

150

Кашутина, В. А. Тартаковский, М. Я. Мяги, Э. Т. Липмаа // Изв. Акад. Наук СССР Сер.

Хим. – 1973 – № 9 – С. 2146-2148.

[69]. Иоффе, С. Л. et al. Механизм обмена металоорганического фрагмента между

атомами кислорода в группе O-N-O в эфирах нитроновых кислот / С. Л. Иоффе, А. С.

Шашков, А. Л. Блюменфельд, К. М. Литвак // Изв. Акад. Наук СССР Сер. Хим. – 1977 – №

12 – С. 2836-2838.

[70]. Colwin, E. W. et al. Synthesis, Properties, and Crystal Structure of Silyl Nitronates (Silyl

Esters of aci-Nitroalkanes): Towards the SN2 Reaction Path with Retention of Configuration at

Silicon / E. W. Colvin, A. K. Beck, B. Bastani, D. Seebach, Y. Kai, J. D. Dunitz // Helv. Chim.

Acta – 1980 – V. 63 – I. 3 – P. 697-710.

[71]. Colwin, E. W. et al. Improved Nitroaldol Reactions and Reductive Routes to Vicinal

Aminoalcohols / E. W. Colvin, A. K. Beck, D. Seebach // Helv. Chim. Acta – 1981 – V. 64 – I. 7

– P. 2264-2271.

[72]. Kim, B. H. et al. Asymmetric induction in silyl nitronate cycloadditions to Oppolzer’s

chiral sultam derivatives / B. H. Kim, J. Y. Lee, K. Kim, D. Whang // Tetrahedron: Asymmetry –

1991 – V. 2 – I. 1 – P. 27-30.

[73]. Kim, B. H. et al. Asymmetric silyl nitronate cycloadditions with Bornane-10,2-sultam

derivatives / B. H. Kim, J. Y. Lee // Tetrahedron: Asymmetry – 1991 – V. 2 – I. 12 – P. 1359-

1370.

[74]. Kim, B. H. et al. Enantioselective syntheses of (+)-methyl nonactate and (−)-methyl 8-epi-

nonactate via asymmetric cycloadditive route / B. H. Kim, J. Y. Lee // Tetrahedron Lett. – 1992

– V. 33 – I. 18 – P. 2557-2560.

[75]. Lee, J. Y. et al. Total synthesis of nonactin / J. Y. Lee, B. H. Kim // Tetrahedron Lett. –

1995 – V. 36 – I. 19 – P. 3361-3354.

[76]. Lee, J. Y. et al. Total synthesis of nonactin / J. Y. Lee, B. H. Kim // Tetrahedron – 1996 –

V. 52 – I. 2 – P. 571-588.

[77]. Stack, J. A. et al New bis-lactam chiral auxiliaries for nitrile oxide cycloadditions / J. A.

Stack, T. A. Heffner, S. J. Geib, D. P. Curran // Tetrahedron – 1993 – V. 49 – I. 5 – P. 995-1008

[78]. Galley, G. et al. Enantiomerically pure isoxazolines by stereoselective 1,3-dipolar

cycloaddition of silyl nitronates / G. Galley, P. G. Jones, M. Patzel // Tetrahedron: Asymmetry –

1996 – V. 7 – I. 7 – P. 2073-2082.

151

[79]. Pitlik, J. Asymmetric synthesis of 3-(isoxazolin-5-yl)cephalosporines / J. Pitlik // Synth.

Commun. – 1994 – V. 24 – I. 2 – P. 243-252.

[80]. Белянкин, А. В. et al. Первый пример обратной региоселективности в [3+2]-

циклоприсоединении нитронового эфира к монозамещенному олефину / А. В. Белянкин,

В. В. Веселовский, А. М. Моисеенков // Изв. Акад. Наук СССР Сер. Хим. – 1991 – № 10 –

С. 2406-2407.

[81]. Веселовский, В. В. et al. Новый подход к синтезу циклопентаноидов ириданового

ряда, основанный на 3-нитро-6-ацетокси-2,6-диметилокта-1,7-диене / В. В. Веселовский,

А. В. Белянкин, Б. И. Максимов, Ю. А. Стреленко, А. М. Моисеенков // Изв. Акад. Наук

Сер. Хим. – 1992 – № 2 – С. 377-389.

[82]. Моисеенков, А. М. et al. Необычное превращение триметилсилилокси-

изоксазолидинов, инициироемое фторид-анионом / А. М. Моисеенков, А. В. Белянкин, А.

В. Буевич, В. В. Веселовский // Изв. Акад. Наук Сер. Хим. – 1994 – № 3 – С. 461-464.

[83]. Степанов, А. В. et al. Стереоконтролируемый синтез транс-2-гидроксиметил-3-

метилциклопентанона из (S)-(+)-циктронеллена / А. В. Степанов, В. В. Веселовский //

Изв. Акад. Наук Сер. Хим. – 2002 – № 2 – С. 336-338.

[84]. Лозанова, А. В. et al. Синтез (5S*,4aS*,7aS*)-5-гидроксигекса-

гидроциклопента[c]пиран-3(1H)-она / А. В. Лозанова, А. О. Чижов, В. В. Веселовский //

Изв. Акад. Наук Сер. Хим. – 2011 – № 11 – С. 2286-2290.

[85]. Veselovsky, V. V. et al. A new approach to the synthesis of 15-A2tIsoP isoprostane and 14-

A4tNeuroP neuroprostane / V. V. Veselovsky, A. V. Lozanova, A. V. Stepanov // Mendeleev

Commun. – 2012 – V. 22 – I. 5 – P. 252-253.

[86]. Лозанова, А. В. et al. Новый синтез (5S*,7aS*)-5-бензилокси-5,6,7,7a-

тетрагидроциклопента[c]пиран-3(1H)-она / А. В. Лозанова, М. В. Злоказов, В. В.

Веселовский // Изв. Акад. Наук Сер. Хим. – 2013 – № 3 – С. 846-848.

[87]. Лозанова, А. В. et al. Аннелирование ненасыщенных силил нитронатов / А. В.

Лозанова, М. В. Злоказов, В. В. Веселовский // Изв. Акад. Наук Сер. Хим. – 2014 – № 3 – С.

696-700.

[88]. Ishikawa, T. et al. Conversion of D-Glucose to Cyclitol with Hydroxymethyl Substituent via

Intramolecular Silyl Nitronate Cycloaddition Reaction: Application to Total Synthesis of (+)-

152

Cyclophellitol / T. Ishikawa, Y. Shimizu, T. Kudoh, S. Saito // Org. Lett. – 2003 – V. 5 – I. 21 –

P. 3879-3882.

[89]. Young, D. G. J. et al. Regioselectivity of Intramolecular Nitrile Oxide-Allene

Cycloadditions / D. G. J. Young, D. Zeng // Heterocycles – 2004 – V. 62 – P. 121-125.

[90]. Duffy, J. L. et al. Intramolecular Silyl Nitronate Cycloaddition Route to

Dihydrofuraldehydes and Dihydropyranaldehydes / J. L. Duffy, M. J. Kurth / J. Org. Chem. –

1994 – V. 59 – P. 3783-3785.

[91]. Raimondi, W. et al. One-pot asymmetric cyclocarbohydroxylation sequence for the

enantioselective synthesis of functionalised cyclopentanes / W. Raimondi, G. Lettieri, J.-P.

Dulcere, D. Bonne, J. Rodriguez // Chem. Commun. – 2010 – V. 46 – P. 7247-7249.

[92]. Li, X. et al. Highly Enantioselective One-Pot Synthesis of Spirocyclopentaneoxindoles

Containing the Oxime Group by Organocatalyzed Michael Addition/ISOC/Fragmentation

Sequence / X. Li, Y.-M. Li, F.-Z. Peng, S.-T. Wu, Z.-Q. Li, Z.-W. Sun, H.-B. Zhang, Z.-H. Shao

// Org. Lett. – 2011 – V. 13 – I. 23 – P. 6160-6163.

[93]. Tabolin, A. A. et al Reactions of N,N-dioxyeneamines with anhydrides of carboxylic acids

and sulfonic acids; a new method for the synthesis of α-hydroxyoxime derivatives / A. A.

Tabolin, A. V. Lesiv, S. L. Ioffe // Synthesis – 2009 – I. 18 – P. 3099-3105.

[94]. Tabolin, A. A. et al New rearrangement of conjugated cyclic ene nitroso O-trimethylsilyl

acetals; convenient synthesis of dihydro-2H-pyran-3-ine and dihydrofuran-3-one oximes / A. A.

Tabolin, Yu. A. Khomutova, Yu. V. Nelyubina, S. L. Ioffe, V. A. Tartakovsky // Synthesis –

2011 – I. 15 – P. 2415-2422.

[95]. Sukhorukov, A. Yu. et al A generl metal-assisted synthesis of α-halo oxime ethers from

nitronates and nitro compounds / A. Yu. Sukhorukov, M. A. Kapatsyna, T. L. T. Yi, H. R. Park,

Ya. A. Naumovich, P. A. Zhmurov, Yu. A. Khomutova, S. L. Ioffe, V. A. Tartakovsky // Eur. J.

Org. Chem – 2014 – I. 36 – P. 8148-8159.

[96]. Smirnov, V. O. et al New C-C Coupling Reaction of Cyclic Nitronates with Carbon

Nucleophiles. Umpolung of the Conventional Reactivity of Nitronates / V. O. Smirnov, S. L.

Ioffe, A. A. Tishkov, Yu. A. Khomutova, I. D. Nesterov, M. Yu. Antipin, W. A. Smit, V. A.

Tartakovsky // J. Org. Chem. – 2004 – V. 69 – P. 8485-8488.

[97]. Mukerji S. K. et al. Addition of nitrile oxides to olefins. Synthesis of dihydrojasmone and

starting material for prostanoids. A novel route to pyrroles / S. K. Mukerji, K. K. Sharma, K. B.

G. Torssell // Tetrahedron – 1983 – V. 39 – I. 13 – P. 2231-2235.

153

[98]. Kjeldsen G. et al. Synthesis of 1,4-dien-3-ones and 2-cyclopentenones / G. Kjeldsen, J. S.

Knudsen, L. S. Ravn-Petersen, K. B. G. Torssell // Tetrahedron – 1983 – V. 39 – I. 13 – P. 2237-

2239.

[99]. Sharma, K. K. et al. New routes to γ-ketoesters, β-hydroxy-δ-ketoesters, α,β-unsaturated γ-

ketoaldehydes, and acetals. Synthesis of cyclopentenones / K. K. Sharma, K. B. G. Torssell //

Tetrahedron – 1984 – V. 40 – I. 6 – P. 1085-1089.

[100]. Tishkov, A. A. et al. 2-Silyloxy-1,2-oxazines, a New Type of Acetals of Conjugated

Nitroso Alkenes / A. A. Tishkov, A. V. Lesiv, Yu. A. Khomutova, Yu. A. Strelenko, I. D.

Nesterov, M. Yu. Antipin, S. L. Ioffe, S. E. Denmark // J. Org. Chem – 2003 – V. 68 – I. 24 – P.

9477-9480.

[101]. Klenov, M. S. et al. A Convenient Procedure for the Synthesis of Substituted 3-α-

Haloalkyl-5,6-dihydro-4H-1,2-oxazines / M. S. Klenov, A. V. Lesiv, Yu. A. Khomutova, I. D.

Nesterov, S. L. Ioffe // Synthesis – 2004 – I. 8 – P. 1159-1170.

[102]. Mikhaylov, A. A. et al. Synthesis and reactions of 3-halomethyl-substituted oxazine N-

oxides / A. A. Mikhaylov, A. D. Dilman, R. A. Kunetsky, Yu. A. Khomutova, M. I. Struchkova,

A. A. Korlyukov, S. L. Ioffe, V. A. Tartakovsky // Tetrahedron Lett. – 2009 – V. 51 – I. 17 – P.

1038-1040.

[103]. Рудченко, В. Ф. et al. Синтез и некоторые трансформации γ-гидроксиспиртов / В.

Ф. Рудченко, И. И. Червин, А. Е. Алиев, Р. Г. Костяновский // Изв. Акад. Наук СССР Сер.

Хим. – 1991 – № 7 – С. 1563-1568.

[104]. Schneider, T. F. et al. A New Golden Age for Donor–Acceptor Cyclopropanes/ T. F.

Schneider, J. Kaschel, D. B. Werz // Angew. Chem. Int. Ed. – 2014 – V. 53 – I. 22 – P. 5504-

5523.

[105]. Bertrand, S. et al. Highly Efficient and Stereoselective Radical Addition of Tertiary

Amines to Electron-Deficient Alkenes − Application to the Enantioselective Synthesis of Necine

Bases / S. Bertrand, N. Hoffmann, J.-P. Pete // Eur. J. Org. Chem. – 2000 – I. 12 – P. 2227-2238.

[106]. Смирнов, В. О. et al. Силилирование бициклических шестичленных нитронатов.

Кольчато-цепная таутомерия промежуточных N,N-бис(окси)иминиевых катионов / В. О.

Смирнов, Ю. А. Хомутова, А. А. Тишков, С. Л. Иоффе // Изв. Акад. Наук Сер. Хим. – 2006

– № 11 – С. 1983-1992.

154

[107]. Членов, И. Е. Синтез и химия новых циклических систем с фрагментом O-N-O. дис.

на соискание степени канд. хим. наук: 02.00.03 – органическая химия / Институт

Органической Химии им. Н. Д. Зелинского акад. наук СССР, Москва, 1980, 267 с.

[108]. Gravitz, N. et al. Mechanism of formation and breakdown of amine tetrahedral addition

compounds of a phthalimidium cation. Relative leaving group abilities of amines and alkoxide

ions / N. Gravitz, W. Jencks // J. Am. Chem. Soc. – 1974 – V. 96 – I. 2 – P. 499-506.

[109]. Рудченко, В. Ф. et al. Асимметрический азот. Сообщение 48. Геминальные системы.

Сообщение 32. NH-диалкоксиамины: синтез, гидрокси- и аминометилирование, ЯМР

спектры и конфигурационная стабильность / В. Ф. Рудченко, C. М. Игнатов, И. И. Червин,

В. С. Носова, Р. Г. Костяновский // Изв. Акад. Наук СССР Сер. Хим. – 1986 – № 5 – С.

1153-1160.

[110]. Riddel, F. G. et al. Barriers to nitrogen inversion in 6-membered rings: Nitrogen

inversion in tetrahydro-1,2-oxazines / F. G. Riddel, E. S. Terner, A. Boyd // Tetrahedron – 1979

– V. 35 – I. 2 – P. 259–261.

[111]. Eadie, G. S. The Inhibition of Cholinesterase by physostigmine and prostigmine // J. Biol.

Chem. – 1942 – V. 146 – P. 85–93.

[112]. Kunzer, A. R. et al. Rapid, robust, clean, catalyst-free synthesis of 2-halo-3-

carboxyindoles / A. R. Kunzer, M. D. Wendt // Tetrahedron Lett. – 2011 – V. 52 – I. 15 – P.

1815-1818.

[113]. Mayr, H. et al. Scales of Nucleophilicity and Electrophilicity: A System for Ordering

Polar Organic and Organometallic Reactions / H. Mayr, M. Patz // Angew. Chem. Int. Ed. -

1994 – V. 33 – I. 9 – P. 938-957.

[114]. Tumanov, V. V. et al. Nucleophilicity Parameters for Alkyl and Aryl Isocyanides / V.V.

Tumanov, A. A. Tishkov, H. Mayr // Angew. Chem. Int. Ed. - 2007 – V. 46 – I. 19 – P. 3563-

3568.

[115]. Gorbacheva, E. O. et al. Six-Membered Cyclic Nitronates as 1,3-Dipoles in Formal

[3+3]-Cycloaddition with Donor–Acceptor Cyclopropanes. Synthesis of New Type of Bicyclic

Nitrosoacetals / E. O. Gorbacheva, A. A. Tabolin, R. A. Novikov, Yu. A. Khomutova, Yu. V.

Nelyubina, Yu. V. Tomilov, S. L. Ioffe// Org. Lett. – 2013 – V. 15 – I. 2 – P. 350-353.

155

[116]. Karadeolian, A. et al. Examination of a Homo-[3+2]-Dipolar Cycloaddition: Mechanistic

Insight into Regio- and Diastereoselectivity / A. Karadeolian, M. A. Kerr // J. Org. Chem. – 2007

– V. 72 – I. – 26. P. 10251-10253.

[117]. Novikov, R. A. et al. Complexes of Donor–Acceptor Cyclopropanes with Tin, Titanium,

and Gallium Chlorides — Mechanism Studies / R. A. Novikov, D. O. Balakirev, V. P. Timofeev,

Yu. V. Tomilov // Organometallics – 2012 – V. 31 – I. 24 – P. 8627-8638.

[118]. Патент US 5264619 A1

[119]. Baldwin, J. E. et al. Studies on the Biomimetic Synthesis of the Manzamine Alkaloids / J.

E. Baldwin, T. D. W. Claridge, A. J. Culshaw, F. A. Heupel, V. Lee, D. R. Spring, R. C.

Whitehead // Chem. Eur. J. – 1999 – V. 5 – I. 11 – P. 3154-3161.

[120]. Maryanoff, B.E. et al. Stereochemistry of the Wittig reaction. Effect of nucleophilic groups

in the phosphonium ylide / B. E. Maryanoff, A. Reitz, B. Duhl-Emswiler // J. Am. Chem. Soc.

1985 – V. 107 – I. 1 – P. 217-226.

[121]. Lebel, H. et al. Stereoselective cyclopropanation reactions / H. Lebel, J.-F. Marcoux, C.

Molinaro, A. B. Charette // Chem. Rev. – 2003 – V. 103 – I. 4 – P. 977-1050.

[122]. González-Bobes, F. et al. Rhodium-Catalyzed Cyclopropanation of Alkenes with Dimethyl

Diazomalonate / F. González-Bobes, M. D. B. Fenster, S. Kiau, L. Kolla, S. Kolotuchin, M.

Soumeillant // Adv. Synth. Cat. – 2008 – V. 350 – I. 6 – P. 813-816.

[123]. Deng C. et al. A Chiral Cagelike Copper(I) Catalyst for the Highly Enantioselective

Synthesis of 1,1-Cyclopropane Diesters / C. Deng, L.-J. Wang, J. Zhu, Y. Tang // Angew. Chem.

Int. Ed. – 2012 – V. 51 – I. 46 – P. 11620-11623.

[124]. Dias, D. A. et al. Domino Synthesis of Bridged Bicyclic Tetrahydro-1,2-oxazines: Access

to Stereodefined 4-Aminocyclohexanols / D. A. Dias, M. A. Kerr, // Org. Lett. – 2009 – V. 11 – I.

16 – P. 3694-3697.

[125]. Molander, G. A. et al. Ytterbium(III) Trifluoromethanesulfonate & Ytterbium(III)

Trifluoromethanesulfonate Hydrate. / G. A. Molander, C. R. Harris, K. Patil, M. P. Sibi // 2004.

e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis.

[126]. Rasappan, R. et al. Metal-bis(oxazoline) complexes: From coordination chemistry to

asymmetric catalysis / R. Rasappan, D. Laventine, O. Reiser // Coord. Chem. Rev. – 2008 – V.

252 – I. 5-7 – P. 702-714.

156

[127]. Yoon, T. P. et al. Privileged Chiral Catalysts / T. P. Yoon, E. N. Jacobsen // Science –

2003 – V. 299 – P. 1691-1693.

[128]. Смирнов, В. О. Неопубликованные результаты

[129]. Рудченко, В. Ф. et al. Геминальные системы. Сообщение 23. Реакции N,N-

диалкоксиаминов с электрофилами / В. Ф. Рудченко, В. Г. Штамбург, А. П. Плешкова, Ш.

С. Насибов, И. И. Червин, Р. Г. Костяновский // Изв. Акад. Наук СССР Сер. Хим. – 1983 –

№ 7 – C. 1578-1584.

[130]. Smirnov, V. O. et al. Six-membered cyclic nitronates as Brönsted bases: protonation and

rearrangement into butyrolactone oximes / V. O. Smirnov, Yu. A. Khomutova, S. L. Ioffe //

Mendeleev Commun. – 2008 – V. 18 – I. 5 – P. 255-257.

[131]. Seebach, D. et al. Diastereoselective Synthesis of Nitroaldol Derivatives / D. Seebach, A.

K. Beck, T. Muckhopadhyay, E. Thomas // Helv. Chim. Acta – 1982 – V. 65 – I. 4 – P. 1101-

1133.

[132]. Bou-Moreno, L. et al. New and improved methods for the conversion of nitroalkanes into

geminal chloronitroso compounds / L. Bou-Moreno, S. Luengo-Arratta, V. Pons, W. B.

Motherwell // Can. J. Chem. – 2013 – V. 91 – I. 1 – P. 6-12.

[133]. Choudhary, G. et al. An expeditious, highly efficient, catalyst-free and solvent-free

synthesis of nitroamines and nitrosulfides by Michael addition / G. Choudhary, R. K. Peddinti //

Green Chem. – 2011 – V. 13 – I. 2 – P. 276-282

[134]. Lu, S.-M. et al. Studies on the Wittig Reaction (XXX): Stereoselective Synthesis and

Bioactivity of 1-Aryl-6-(1,2,4-Triazol-1-yl)-1-Hexenes / S.-M. Lu, W.-J. Xiao, W.-F. Huang, T.-

J. Wu // Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem. – 2000 – V. 167 – I. 1 – P. 195-203.

[135]. Marsh, G. P. et al. An Efficient Synthesis of Nitroalkenes by Alkene Cross Metathesis: 

Facile Access to Small Ring Systems / G. P. Marsh, P. J. Parsons, C. McCarthy, X. G. Corniquet

// Org. Lett. – 2007 – V. 9 – I. 14 – P. 2613-2616.

[136]. Woods, P. et al. Isothiourea-Mediated Stereoselective C-Acylation of Silyl Ketene Acetals

/ P. Woods, L. C. Morril, T. Lebl, A. M. Slawin, R. A. Bragg, A. D. Smith // Org. Lett. – 2010 –

V. 12 – I. 11 – P. 2660-2663.