Enantioselective Aza-Michael Addition to Conjugated Nitroenynes Catalyzed by Chiral Arylaminophosphonium Barfates

Abstract

Enantioselective aza-Michael addition to conjugated nitroenynes has been developed. P-Spiro heterochiral arylaminophosphonium barfate 1b˙BArF effectively catalyzes the reaction, and the corresponding conjugate adducts, β-amino homopropargylic nitro compounds, are obtained in good chemical yields with high enantio­selectivities.

Key words

phosphonium salt - Brønsted acid - aza-Michael addition - propargyl amine - asymmetric synthesis

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14

Representative Procedure for 1b˙BArF Catalyzed Aza-Michael Addition to Nitroenyne 3
To a solution of nitroenyne 3a (17.3 mg, 0.10 mmol) and chiral arylaminophosphonium barfate 1b˙BArF (3.44 mg, 2.0 µmol) in toluene (0.80 mL) was slowly added a solution of 2,4-dimethoxyaniline (16.8 mg, 0.11 mmol) in toluene (0.20 mL) at -20 ˚C. After being stirred for 14 h, the reaction mixture was directly subjected to purification by column chromatography on silica gel (hexane-EtOAc = 20:1 to 3:1 as eluent) to afford β-amino nitroalkyne 4a (30.0 mg, 92% yield). The ee of 4a was determined by chiral stationary phase HPLC.
Analytical Data for Compound 4a
HPLC (DICEL CHIRALPAK IA, hexane-2-PrOH = 10:1, flow rate = 1.0 mL/min, λ = 210 nm): t _R = 17.3 min (R), 18.9 min (S). ^¹H NMR (400 MHz, CDCl₃): δ = 7.37 (2 H, dd, J = 7.8, 1.6 Hz), 7.35-7.24 (3 H, m), 6.81 (1 H, d, J = 8.6 Hz), 6.48 (1 H, d, J = 2.4 Hz), 6.44 (1 H, dd, J = 8.6, 2.4 Hz), 5.05 (1 H, t, J = 6.6 Hz), 4.76 (1 H, dd, J = 12.4, 6.6 Hz), 4.69 (1 H, dd, J = 12.4, 6.6 Hz), 4.38 (1 H, br), 3.82 (3 H, s), 3.77 (3 H, s). ^¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃): δ = 154.1, 149.6, 132.0, 128.9, 128.8, 128.4, 121.9, 114.2, 104.0, 99.5, 85.8, 84.5, 78.1, 55.8, 46.3, one carbon was not found, probably due to overlapping. IR (neat): 3363, 2939, 2834, 1555, 1514, 1463, 1378, 1291, 1258, 1206, 1157, 1033, 917, 835, 758 cm^-¹. HRMS-FAB: m/z calcd for C₁₈H₁₉N₂O₄ ⁺ [M + H]⁺: 327.1339; found: 327.1329.