Synthesis of Dihydro-1，3-benzoxazine Compounds via Catalytic Cycloaddition of ortho-Hydroxyphenyl-substituted para-Quinone Methides and Ketimines

doi:10.7503/cjcu20230473

Abstract

Abstract:

The ［4+2］ cycloaddition reaction between ortho-hydroxyphenyl-substituted para-quinone methides and ketimines was carried out in a phosphoric acid catalytic system. A wide range of dihydro-1，3-benzoxazine derivatives were obtained with good yields and excellent diastereoselectivities. When the catalytic amount of B（C₆F₅）₃ was added to the reaction system， the yield of the product was maintained and the diastereoselectivity was flipped.

Key words: ortho-Hydroxyphenyl-substituted para-quinone methide, Ketimine, ［4+2］ Cycloaddition reaction, Dihydro-1, 3-benzoxazine, Diastereoselectivity flipped

CLC Number:

O626.25

TrendMD:

SUN Yidan, LI Xin. Synthesis of Dihydro-1，3-benzoxazine Compounds via Catalytic Cycloaddition of ortho-Hydroxyphenyl-substituted para-Quinone Methides and Ketimines[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2024, 45(2): 20230473.

Figures/Tables 3

References 24

1	Wang Y.， Jiang Y. Q.， Zhang X. Y.， Fan X. S.， Tetrahedron Lett.， 2022， 110， 154182
2	Prostota Y.， Berthet J.， Delbaereb S.， Coelho P. J.， Dyes Pigments， 2013， 96（2）， 569—573
3	Chylińska J. B.， Janowiec M.， Urbański T.， Brit. J. Pharmacol.， 1971， 43（3）， 649—657
4	Mulzer M.， Coates G. W.， Org. Lett.， 2011， 13（6）， 1426—1428
5	Edelson J.， Douglas J. F.， Ludwig B. J.， Drug Metab. Dispos.， 1973， 1（6）， 737—741
6	Xu F.， Qian X. Y.， Li Y. J.， Xu H. C.， Org. Lett.， 2017， 19（23）， 6332—6335
7	Jia P. H.， Huang Y.， Adv. Synth. Catal.， 2018， 360（16）， 3044—3048
8	Zhang L.， Shi M.， Wang F. J.， Tetrahedron Lett.， 2020， 61（23）， 151965
9	Zhao K.， Zhi Y.， Shu T.， Valkonen A.， Rissanen K.， Enders D.， Angew. Chem. Int. Ed.， 2016， 55（39）， 12104—12108
10	Lima C. G. S.， Pauli F. P.， Costa D. C. S.， de Souza A. S.， Forezi L. S. M.， Ferreira V. F.， da Silva F. D.， Eur. J. Org. Chem.， 2020， 2020（18）， 2650—2692
11	Wang J. Y.， Hao W. J.， Tu S. J.， Jiang B.， Org. Chem. Front.， 2020， 7（13）， 1743—1778
12	Zhao M.， Li F.， Cheng Y. Z.， Wang Y. M.， Zhou Z. H.， Chin. J. Org. Chem.， 2021， 41（10）， 4039—4049
	赵敏，李霏，程益政，王有名，周正洪.有机化学， 2021， 41（10）， 4039—4049
13	Reddy M. S.， Nanubolu J. B.， Suresh S.， Org. Biomol. Chem.， 2023， 21（26）， 5387—5397
14	Li W. J.， Xu X. H.， Zhang P. F.， Li P. F.， Chem. Asian J.， 2018， 13（17）， 2350—2359
15	Wang J. Y.， Hao W. J.， Tu S. J.， Jiang B.， Org. Chem. Front.， 2020， 7（13）， 1743—1778
16	Lima C. G. S.， Pauli F. P.， Costa D. C. S.， de Souza A. S.， Forezi L. S. M.， Ferreira V. F.， da Silva F. D.， Eur. J. Org. Chem.， 2020， 2020（18）， 2650—2692
17	Hu C. C.， Pang J. X.， He C. C.， Li W.， Sun S. T.， Chem. J. Chinese Universities， 2021， 42（9）， 2805—2814
	胡串串，庞靖祥，贺闯闯，李伟，孙书涛. 高等学校化学学报， 2021， 42（9）， 2805—2814
18	Singh G.， Pandey R.， Pankhade Y. A.， Fatma S.， Anand R. V.， Chem. Rec.， 2021， 21（12）， 4150—4173
19	Zhang J. R.， Jin H. S.， Wang R. B.， Zhao L. M.， Adv. Synth. Catal.， 2019， 361（20）， 4811—4816
20	Wang X. B.， Guo P. H.， Wang X. M.， Wang Z.， Ding K. L.， Adv. Synth. Catal.， 2013， 355（14/15）， 2900—2907
21	Yu L. Z.， Wei Y.， Shi M.， Chem. Commun.， 2017， 53（64）， 8980—8983
22	Liu Q. L.， Chen P. H.， Liu G. S.， ACS Catal.， 2013， 3（2）， 178—181
23	Zhang X. X.， Li P.， Lyu C.， Yong W. X.， Li J.， Pan X. Y.， Zhu X. B.， Rao W. D.， Adv. Synth. Catal.， 2017， 359（23）， 4147—4152
24	Nakamura K.， Nakajima T.， Kayahara H.， Nomurab E.， Taniguchib H.， Tetrahedron Lett.， 2004， 45（3）， 495—499

Entry	t /min	Solvent	Yield（%） ^b	d.r. ^c
1	30	CH₂Cl₂	99	96∶4
2	30	Et₂O	<5	86∶14
3	30	Toluene	>99	92∶8
4	30	CHCl₃	77	90∶10
5	30	DCE	88	95∶5
6	30	THF	<5	94∶6
7 ^d	30	CH₂Cl₂	>99	94∶6
8 ^e	30	CH₂Cl₂	78	95∶5
9 ^f	30	CH₂Cl₂	>99	96∶4

Entry	t /min	Solvent	Yield（%） ^b	d.r. ^c
1	30	CH₂Cl₂	99	96∶4
2	30	Et₂O	<5	86∶14
3	30	Toluene	>99	92∶8
4	30	CHCl₃	77	90∶10
5	30	DCE	88	95∶5
6	30	THF	<5	94∶6
7 ^d	30	CH₂Cl₂	>99	94∶6
8 ^e	30	CH₂Cl₂	78	95∶5
9 ^f	30	CH₂Cl₂	>99	96∶4

Entry	t /h	Solvent	Yield（%） ^b	d. r.^c
1	12	CH₂Cl₂	54	8∶92
2	12	Et₂O	69	60∶40
3	12	Toluene	81	4∶96
4	12	CHCl₃	90	4∶96
5	12	DCE	62	13∶87
6	12	THF	58	88∶12
7 ^d	12	CHCl₃	78	12∶88
8 ^e	12	CHCl₃	31	40∶60
9 ^f	12	CHCl₃	23	46∶54

Entry	t /h	Solvent	Yield（%） ^b	d. r.^c
1	12	CH₂Cl₂	54	8∶92
2	12	Et₂O	69	60∶40
3	12	Toluene	81	4∶96
4	12	CHCl₃	90	4∶96
5	12	DCE	62	13∶87
6	12	THF	58	88∶12
7 ^d	12	CHCl₃	78	12∶88
8 ^e	12	CHCl₃	31	40∶60
9 ^f	12	CHCl₃	23	46∶54

Entry	Cat.	t/h	Yield（%） ^b	e. e. ^c	d. r. ^c
1	（S）⁃A1	24	90	15	95∶5
2	（S）⁃A2	24	96	1	98∶2
3	（S）⁃A3	24	52	0	90∶10
4	（S）⁃A4	24	80	-4	96∶4
5	（S）⁃A5	24	88	13	96∶4
6	（S）⁃A6	24	88	5	97∶3
7	（S）⁃A7	24	80	1	40∶60
8	（S）⁃A8	41	52	12	50∶50
9	（S）⁃A9	24	64	5	95∶5
10	（S）⁃A10	24	64	2	96∶4
11	（S）⁃A11	24	96	5	97∶3
Entry	Cat.	t/h	Yield（%） ^b	e. e. ^c	d. r. ^c
12	（S）⁃A12	24	65	6	92∶8
13	（S）⁃A13	24	80	6	92∶8
14	（R）⁃A14	24	80	-4	97∶3
15	（S）⁃A15	24	80	0	96∶4
16	（S）⁃A16	24	72	9	95∶5
17	（S）⁃B1	24	96	16	95∶5
18	（S）⁃C2	24	60	9	97∶3
19	Squaramide A	68	28	-4	50∶50