Kupfer-katalysierte enantioselektive 4π + 2σ Cycloaddition von Bicyclobutanen mit Nitronen

Der selektive Aufbau von gebrückten bicyclischen Gerüsten hat zunehmende Aufmerksamkeit gewonnen, da sie umfangreich als gesättigte Bio-Isostere von Arene in der pharmazeutischen Industrie verwendet werden. Im scharfen Gegensatz zu ihren racemischen Gegenstücken bleibt es jedoch herausfordernd, chirale gebrückte bicyclische Strukturen auf enantioselektive und regioselektive Weise zu assemblieren. Hier beschreiben wir unser Protokoll zur Herstellung chiraler 2-Oxa-3-azabicyclo3.1.1heptane (BCHeps) durch enantioselektive 4π + 2σ Cycloadditionen von bicyclo1.1.0butanen (BCBs) und Nitronen unter Ausnutzung eines chiralen Kupfer(II)-Komplexes als Lewis-Säurekatalysator. Diese Methode zeichnet sich durch milde Bedingungen, gute Funktionalitätstoleranz, hohe Ausbeute (bis zu 99%) und exzellente Enantioselektivität (bis zu 99% ee) aus. Berechnungen der Dichtefunktionaltheorie (DFT) erhellen den Ursprung der Enantioselektivität der Reaktion und den Mechanismus der BCB-Aktivierung durch den Cu(II)-Komplex.