Stereoselektive Aromatenalkylierung mit Threonin-trifluormethansulfonaten

Abstract

Umsetzung der N-Phthaloylthreonin- oder -allothreonin-methyl-ester 3 mit Trifluormethansulfonsäureanhydrid/Pyridin in Dichlormethan führt in quantitativer Ausbeute zu Threonin- bzw. Allothreonin-trifluormethansulfonaten 4, mit denen sich Aromaten in Gegenwart von Trifluormethansulfonsäure unter Erhaltung der Konfiguration an C-2 der Aminosäuren zu β-Methyl-N-phthaloylphenylalanin-methylestern 6 alkylieren lassen. Bezüglich der Konfiguration an C-3 der Aminosäuren reagieren die Threonin-Derivate 4b (2R,3S) und 4c (2S,3R) unter fast vollständiger Retention zu 6e (2R,3R) und 6f (2S,3S), während mit den Allothreonin-Derivaten 4e (2R,3R) und 4f (2S,3S) weitgehend Racemisierung erfolgt. Die überraschende stereoselektive Aromatenalkylierung mit den Verbindungen 4b, c wird durch Rotationshinderung bei gleichzeitiger Rückseitenabschirmung des intermediären Carbokations durch die N-Phthaloylgruppe gedeutet.

Stereoselective Alkylation of Arenes with Threonine Trifluoromethanesulfonates N-Phthaloylthreonine and -allothreonine methyl esters 3 react with trifluoromethanesulfonic anhydride/pyridine in dichloromethane to give threonine and allothreonine, respectively, trifluoromethanesulfonates 4 in quantitative yields. Arenes can be alkylated with compounds 4 to yield β-methyl-N-phthaloylphenylalanine methyl esters 6 without any racemization at C-2 of the amino acids. With respect to C-3 of the amino acids, the threonine derivatives 4b (2R,3S) and 4c (2S,3R) react to give 6e (2R,3R) and 6f (2S,3S) with almost complete retention of configuration, whereas the allothreonine derivatives 4e, f suffer from extensive racemization. The unexpected stereoselectivity of the alkylation with compounds 4b, c is explained by steric hindrance of rotation and simultaneous shielding of the backside of the intermediate carbocation by the phthaloyl group.