SÍNTESE ESTEREOSSELETIVA DE ANÉIS TETRAIDROFURÂNICOS trans-2,5-DISSUBSTITUÍDOS FUNCIONALIZADOS
Ronaldo Aloise Pilli (PQ)a, Valéria Belli Riatto (PG)a e Ivo Vencato (PQ)b
bDepartamento de Química, UFSC, 88040-900 Florianópolis, SC Brasil
palavra chave: 2-oxazolidinona, íon oxocarbênio, tetraidrofuranos 2,5-dissubstituídos
Tetraidrofuranos 2,5-dissubstituídos são sub-unidades estruturais presentes em vários produtos naturais importantes como feromônios1, acetogeninas2 e antibióticos polieteres.3 Embora a formação da ligação carbono-carbono por substituição do centro anomérico de g-lactóis na presença de ácido de Lewis, via íon oxocarbênio, seja muito usada na química de carboidratos,4 estudos envolvendo a adição estereosseletiva de nucleófilos quirais ao íon oxocarbênio cíclico, ainda são escassos. A versatilidade de enolatos de titânio derivados de oxazolidinonas quirais em reações de acoplamento com íons N-acilimínios cíclicos5 e com íons oxocarbênio derivado de g-lactóis-5-substituídos,6 tem sido objeto de estudo do nosso grupo. Neste trabalho descrevemos a utilidade da oxazolidinona bromoacetilada quiral 2a na síntese de anéis tetraidrofurânicos 2,5-dissubstituídos e seu potencial para a síntese de a-amino ácidos.
Inicialmente, examinamos o acoplamento entre o enolato de titânio derivado da oxazolidinona bromoacetilada 2a e o lactol 1, derivado do ácido (S)-glutâmico.7 O enolato de titânio da oxazolidinona 2a foi gerado à –23oC após adição de TiCl4 e DIPEA. O acoplamento com lactol 1, através do íon oxocarbênio, ocorreu também à -23oC, gerando após desproteção da hidroxila com HF/piridina/THF, uma mistura 10:1 de apenas 2 dos 4 possíveis diastereoisômeros 3a e 3b (determinada por 1H-RMN) em 63% de rendimento (Esquema 1). O diastereoisômero majoritário foi isolado através de coluna cromatográfica e sua estereoquímica absoluta foi determinada por análise de difração de raio-X. A estereoquímica absoluta de 3b foi proposta através da constante de acoplamento J2’,2 e correlações químicas.
Esquema 1
A possibilidade de obter o aduto 3a em bom rendimento e seletividade, nos encorajou a testar modificações químicas que permitissem a formação de intermediários interessantes para a síntese de produtos naturais.
Desalogenação redutiva de 3a na presença de Bu3SnH/AIBN/DME forneceu o produto 4a em 80% de rendimento. Remoção do auxiliar quiral de 4a, gerou o diol 5 em 82% de rendimento (Esquema 2).
Esquema 2
A importância sintética de a-amino ácidos enantiomericamente puros nos levou a aplicar a metodologia desenvolvida por Evans e col.8 para promover a substituição do átomo de bromo de 3a pelo grupo azida na presença de NaN3 em DMF. Esta reação ocorre com inversão total de configuração (Esquema 3).
Esquema 3
O acoplamento entre o enolato de titânio da oxazolidinona bromoacetilada 2a e o lactol 1 é uma reação eficiente que permite a formação de sistemas tetraidrofurânicos 2,5-dissubstituídos com estereoquímica relativa trans em bons rendimentos e seletividades satisfatórias. O emprego desta metodologia na síntese do antibiótico (+)-furanomicina9 está sendo investigado.
Referências:
1- Mori, K. Tetrahedron 1989, 45, 3233. 2- a- Hoppe, R.; Scharf, H.-D. Synthesis 1995, 1447. b- Figadère B. Acc. Chem. Res. 1995, 28, 359. 3- Westley J. W. em “Polyether Antibiotics: Naturally Occuring Acid Ionophores”, vols. I e II Marcel Dekker, NY, 1982. 4- Schmidt, R. R. em “Comprehensive Organic Synthesis” Eds. Trost, B. M. e Fleming, I., Pergamon Press, Oxford, vol. 6, p. 33, 1991. 5- Pilli, R. A.; Alves, C. F.; Böckelmann, M. A.; Mascarenhas, Y. P.; Nery, J. G.; Vencato, I. Tetrahedron Lett. 1999, 40, 2891. 6- Pilli, R. A.; Riatto, V. B.; Vencato, I. Org. Lett. 2000, 2, 53. 7- Hanessian, S.; Grillo, T. A. J. Org. Chem. 1998, 63, 1049. 8- Evans, D. A.; Britton, T. C.; Ellman, J. A.; Dorow, R. L. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 4011. 9- Zhang, J.; Clive, D. L. J. J. Org. Chem. 1999, 64, 1754 e referências citadas.