Kooperative Lewis‐Säure‐1,2,3‐Triazolium‐Aryloxid‐Katalyse: Addition von Pyrazolonen an Nitroolefine als Zugang zu Diaminoamiden

Abstract

AbstractPyrazolone repräsentieren ein strukturell wichtiges Motiv in vielen Wirkstoffen. Ihre asymmetrische Synthese ist daher gut untersucht. Trotzdem ist eine enantio‐ sowie diastereoselektive 1,4‐Addition an Nitroolefine, die Produkte mit benachbarten Stereozentren bildet, kaum bekannt. In diesem Artikel wird ein neuartiger, polyfunktioneller CuII‐1,2,3‐Triazolium‐Aryloxid‐Katalysator vorgestellt, der diese Reaktion mit hoher Stereokontrolle ermöglicht. DFT‐Studien zeigen hierbei, dass die Triazolium‐Einheit den Übergangszustand durch eine Wasserstoffbrücke des C(5)−H zum Nitroolefin stabilisiert, was die polyfunktionelle Aktivierung durch dieses System belegt. Weiterhin zeigt sich, dass der Katalysator durch eine intramolekulare Wasserstoffbrücke eine starre Käfig‐/ Poren‐Struktur ausbildet, wodurch Stereokontrolle erlangt wird. Kontrollsysteme in der Katalyse bestätigen hierbei die essenzielle Rolle des Triazoliums, Aryloxids sowie CuII, welche eine ausgeklügelte strukturelle Orchestrierung benötigen, um hoch effizient zu arbeiten. Die Additionsprodukte wurden verwendet um Pyrazolidinone durch chemoselektive C=N‐Reduktion zu bilden. Diese Heterozyklen konnten als Vorstufen zur Synthese von β,γ’‐Diaminoamiden durch chemoselektive Nitro‐ und N,N‐Bindungsreduktion genutzt werden. Morphologisches Profiling mittels Cell Painting Assay konnte die biologische Aktivität der Pyrazolidinone aufzeigen, wobei die Regulierung der DNA‐Synthese als potenzielle Wirkungsweise identifiziert wurde. Ein Produkt zeigte hierbei biologische Ähnlichkeit zu Camptothecin, einer Leitstruktur in der Krebstherapie.