В ИОХ РАН обнаружена необычная циклизация, приводящая к функционализированным изоксазолинам

Изоксазолины – важные представители пятичленных азот-кислородных гетероциклов, широко использующиеся в органической и медицинской химии. Изоксазолиновое кольцо является ключевым структурным фрагментом различных биологически активных соединений, как, например, гербицид метиозолин, инсектициды афоксоланер и флураланер, гербицидный антидот изоксадифен-этил. Кроме того, изоксазолины являются полезными полупродуктами в органическом синтезе и посредством разрыва связи N–O могут быть трансформированы в такие значимые соединения как 1,3-аминоспирты и β‑гидроксикетоны.

В Лаборатории органических и металл-органических азот-кислородных систем ИОХ РАН обнаружено, что в условиях ацилирования нитроалкил-замещённые малоновые эфиры претерпевают циклизацию в изоксазолины. На основе найденной трансформации был разработан подход для быстрой сборки полизамещённых изоксазолинов из доступных предшественников. В отличие от многих литературных аналогов в данном случае замыкание изоксазолинового кольца не требует использования внешнего окислителя или восстановителя, а является формальным отщеплением воды от молекулы субстрата. Превращение имеет общий характер и приводит к высоким выходам целевых продуктов в мягких условиях при использовании доступных реагентов. Важно, что при этом не происходит потери оптической чистоты, что дает возможность осуществлять асимметрический синтез изоксазолинов. Ряд проведённых механистических экспериментов позволил предложить наиболее вероятные пути найденной циклизации, а дальнейшие превращения в производные пирролидина и фурана продемонстрировали ценность полученных продуктов для направленного органического синтеза.

Источник:

Yulia A. Antonova, Yulia V. Nelyubina, Sema L. Ioffe, Alexey Yu. Sukhorukov, Andrey A. Tabolin, Ring Closure of Nitroalkylmalonates for the Synthesis of Isoxazolines under the Acylation Conditions, Adv. Synth. Catal. 2022, 364, 2606-2612. DOI: 10.1002/adsc.202200420