Fernández, E.: 2020 Science of Synthesis, 2019/6: Advances in Organoboron Chemistry towards Organic Synthesis DOI: 10.1055/sos-SD-230-00065
Advances in Organoboron Chemistry towards Organic Synthesis

6 Borylation of Carbonyl and Imine Groups

More Information

Book

Editor: Fernández, E.

Authors: Aggarwal, V. K.; Ahmed, E.-A. M. A. ; Aiken, S. G.; Bateman, J. M.; Boldrini, C.; Bose, S. K. ; Carbó, J. J. ; Cho, H. Y.; Clark, T. B. ; Fernández, E.; Fu, Y. ; Geetharani, K. ; Gong, T.-J. ; Ito, H. ; Kitanosono, T.; Kobayashi, S.; Kubota, K. ; Maseras, F. ; Ohmiya, H. ; Pineschi, M.; Ping, Y.; Sawamura, M. ; Wang, J. ; Wang, Y.-F.; Wu, C.; Xu, L. ; Yoshida, H. ; Zhang, F.-L.

Title: Advances in Organoboron Chemistry towards Organic Synthesis

Print ISBN: 9783132429710; Online ISBN: 9783132429758; Book DOI: 10.1055/b-006-164898

Subjects: Organic Chemistry;Chemical Reactions, Catalysis;Organometallic Chemistry;Laboratory Techniques, Stoichiometry

Science of Synthesis Reference Libraries



Parent publication

Title: Science of Synthesis

DOI: 10.1055/b-00000101

Series Editors: Fürstner (Editor-in-Chief), A.; Carreira, E. M.; Faul, M.; Kobayashi, S.; Koch, G.; Molander, G. A.; Nevado, C.; Trost, B. M.; You, S.-L.

Type: Multivolume Edition

 

Abstract

The nucleophilic borylation of carbonyl groups and imines provides α-oxy and α-amino boronate esters, respectively, under a variety of metal-catalyzed and metal-free reaction conditions. The resulting boronate esters, which can be accessed in high enantiopurity, have been utilized in a variety of transformations based on the reactivity of the carbon–boron bond. For α-oxy boronate esters, the oxygen or boron is often protected for increased stability. Formation of carbon–carbon bonds by homologation reactions and Suzuki–Miyaura-type coupling reactions provides advanced intermediates in synthesis. A variety of methods have been developed for the asymmetric synthesis of α-amino boronate esters, a key precursor to the α-amino boronic acid pharmacophore. Application of these methods to the synthesis of bortezomib and a precursor to (R)-cetirizine have been demonstrated.

 
  • 1 P. F. Bross,, R. Kane,, A. T. Farrell,, S. Abraham,, K. Benson,, M. E. Brower,, S. Bradley,, J. V. Gobburu,, A. Goheer,, S.-L. Lee,, J. Leighton,, C. Y. Liang,, R. T. Lostritto,, W. D. McGuinn,, D. E. Morse,, A. Rahman,, L. A. Rosario,, S. L. Verbois,, G. Williams,, Y.-C. Wang,, R. Pazdur,. Clin. Cancer Res.. 2004; 10: 3954
  • 2 I. F. Pickersgill,, J. Bishop,, C. Koellner,, J.-M. Gomez,, A. Geiser,, R. Hett,, V. Ammoscato,, S. Munk,, Y. Lo,, F.-T. Chui,, V. R. Kulkarni,. WO 2005 097 809, 2005
  • 3 J. Adams,, M. Behnke,, S. Chen,, A. A. Cruickshank,, L. R. Dick,, L. Grenier,, J. M. Klunder,, Y.-T. Ma,, L. Plamondon,, R. L. Stein,. Bioorg. Med. Chem. Lett.. 1998; 8: 333
  • 4 M. Groll,, C. R. Berkers,, H. L. Ploegh,, H. Ovaa,. Structure (Oxford, U. K.). 2006; 14: 451
  • 5 P. Andrés,, G. Ballano,, M. I. Calaza,, C. Cativiela,. Chem. Soc. Rev.. 2016; 45: 2291
  • 6 S. E. Poplawski,, J. H. Lai,, Y. Li,, Z. Jin,, Y. Liu,, W. Wu,, Y. Wu,, Y. Zhou,, J. L. Sudmeier,, D. G. Sanford,, W. W. Bachovchin,. J. Med. Chem.. 2013; 56: 3467
  • 7 R. C. Roemmele,, M. A. Christie,. Org. Process Res. Dev.. 2013; 17: 422
  • 8 C. N. Stemberg,, R. E. Hawkins,, J. Wagstaff,, P. Salman,, J. Mardiak,, C. H. Barrios,, J. J. Zarba,, O. A. Gladkov,, E. Lee,, C. Szczylik,, L. McCann,, S. D. Rubin,, M. Chen,, I. D. Davis,. Eur. J. Cancer. 2013; 49: 1287
  • 9 M. S. Frasinyuk,, S. Kwiatkowski,, J. M. Wagner,, T. J. Evans,, R. W. Reed,, K. V. Korotkov,, D. S. Watt,. Bioorg. Med. Chem. Lett.. 2014; 24: 3546
  • 10 O. V. Gozhina,, J. S. Svendsen,, T. Lejon,. J. Pept. Sci.. 2014; 20: 20
  • 11 E. Caselli,, C. Romagnoli,, R. Vahabi,, M. A. Taracila,, R. A. Bonomo,, F. Prati,. J. Med. Chem.. 2015; 58: 5445
  • 12 M. Gentile,, M. Offidani,, E. Vigna,, L. Corvatta,, A. G. Recchia,, L. Morabito,, F. Morabito,, S. Gentili,. Expert Opin. Invest. Drugs. 2015; 24: 1287
  • 13 S. J. Hecker,, K. R. Reddy,, M. Totrov,, G. C. Hirst,, O. Lomovskaya,, D. C. Griffith,, P. King,, R. Tsivkovski,, D. Sun,, M. Sabet,, Z. Tarazi,, M. C. Clifton,, K. Atkins,, A. Raymond,, K. T. Potts,, J. Abendroth,, S. H. Boyer,, J. S. Loutit,, E. E. Morgan,, S. Durso,, M. N. Dudley,. J. Med. Chem.. 2015; 58: 3682
  • 14 S. G. Kurz,, S. Hazra,, C. R. Bethel,, C. Romagnoli,, E. Caselli,, F. Prati,, J. S. Blanchard,, R. A. Bonomo,. ACS Infect. Dis.. 2015; 1: 234
  • 15 Y. Li,, M. Plesescu,, P. Sheehan,, J. S. Daniels,, S. R. Prakash,. J. Labelled Compd. Radiopharm.. 2007; 50: 402
  • 16 A. S. Ivanov,, A. A. Zhalnina,, S. V. Shishkov,. Tetrahedron. 2009; 65: 7105
  • 17 H. Braunschweig,. Angew. Chem. Int. Ed.. 1998; 37: 1786
  • 18 G. J. Irvine,, M. J. G. Lesley,, T. B. Marder,, N. C. Norman,, C. R. Rice,, E. G. Robins,, W. R. Roper,, G. R. Whittell,, L. J. Wright,. Chem. Rev.. 1998; 98: 2685
  • 19 H. Braunschweig,, M. Colling,. Coord. Chem. Rev.. 2001; 223: 1
  • 20 S. Aldridge,, D. L. Coombs,. Coord. Chem. Rev.. 2004; 248: 535
  • 21 H. Braunschweig,, C. Kollann,, D. Rais,. Angew. Chem. Int. Ed.. 2006; 45: 5254
  • 22 D. L. Kays,, S. Aldridge,. Struct. Bonding (Berlin). 2008; 130: 29
  • 24 M. Yamashita,, K. Nozaki,. Pure Appl. Chem.. 2008; 80: 1187
  • 25 M. Yamashita,, K. Nozaki,. Bull. Chem. Soc. Jpn.. 2008; 81: 1377
  • 26 L. Dang,, Z. Lin,, T. B. Marder,. Chem. Commun. (Cambridge). 2009; 3987
  • 27 J. Cid,, H. Gulyás,, J. J. Carbó,, E. Fernández,. Chem. Soc. Rev.. 2012; 41: 3558
  • 30 G. Mann,, K. D. John,, R. T. Baker,. Org. Lett.. 2000; 2: 2105
  • 31 C. A. G. Carter,, C. M. Vogels,, D. J. Harrison,, M. K. J. Gagnon,, D. W. Norman,, R. F. Langler,, R. T. Baker,, S. A. Westcott,. Organometallics. 2001; 20: 2130
  • 32 D. S. Laitar,, E. Y. Tsui,, J. P. Sadighi,. J. Am. Chem. Soc.. 2006; 128: 11036
  • 33 D. S. Laitar,, P. Müller,, J. P. Sadighi,. J. Am. Chem. Soc.. 2005; 127: 17196
  • 34 H. Zhao,, Z. Lin,, T. B. Marder,. J. Am. Chem. Soc.. 2006; 128: 15637
  • 35 M. L. McIntosh,, C. M. Moore,, T. B. Clark,. Org. Lett.. 2010; 12: 1996
  • 36 G. A. Molander,, S. R. Wisniewski,. J. Am. Chem. Soc.. 2012; 134: 16856
  • 37 H. Zhao,, L. Dang,, T. B. Marder,, Z. Lin,. J. Am. Chem. Soc.. 2008; 130: 5586
  • 38 K. Kubota,, M. Jin,, H. Ito,. Organometallics. 2016; 35: 1376
  • 39 K. Kubota,, E. Yamamoto,, H. Ito,. J. Am. Chem. Soc.. 2015; 137: 420
  • 40 K. Kubota,, S. Osaki,, M. Jin,, H. Ito,. Angew. Chem. Int. Ed.. 2017; 56: 6646
  • 41 C. M. Moore,, C. R. Medina,, P. C. Cannamela,, M. L. McIntosh,, C. J. Ferber,, A. J. Roering,, T. B. Clark,. Org. Lett.. 2014; 16: 6056
  • 42 R. D. Hanna,, Y. Naro,, A. Deiters,, P. E. Floreancig,. J. Am. Chem. Soc.. 2016; 138: 13353
  • 43 N. Miyaura,, A. Suzuki,. Chem. Rev.. 1995; 95: 2457
  • 45 R. Alam,, G. A. Molander,. J. Org. Chem.. 2017; 82: 13728
  • 46 K. L. Skubi,, T. R. Blum,, T. P. Yoon,. Chem. Rev.. 2016; 116: 10035
  • 47 A. Bonet,, M. Odachowski,, D. Leonori,, S. Essafi,, V. K. Aggarwal,. Nature Chem.. 2014; 6: 584
  • 48 K. M. Sadhu,, D. S. Matteson,. Organometallics. 1985; 4: 1687
  • 49 L. Wang,, T. Zhang,, W. Sun,, Z. He,, C. Xia,, Y. Lan,, C. Liu,. J. Am. Chem. Soc.. 2017; 139: 5257
  • 50 D. Shi,, L. Wang,, C. Xia,, C. Liu,. Angew. Chem. Int. Ed.. 2018; 57: 10318
  • 51 L. Wang,, W. Sun,, C. Liu,. Chin. J. Catal.. 2018; 39: 1725
  • 52 W. Guan,, A. K. Michael,, M. L. McIntosh,, L. Koren-Selfridge,, J. P. Scott,, T. B. Clark,. J. Org. Chem.. 2014; 79: 7199
  • 53 H. C. Brown,, S. K. Gupta,. J. Am. Chem. Soc.. 1972; 94: 4370
  • 54 C. E. Tucker,, J. Davidson,, P. Knochel,. J. Org. Chem.. 1992; 57: 3482
  • 55 C. Morrill,, T. W. Funk,, R. H. Grubbs,. Tetrahedron Lett.. 2004; 45: 7733
  • 56 W. Yuan,, S. Ma,. Adv. Synth. Catal.. 2012; 354: 1867
  • 57 M. A. Beenen,, C. An,, J. A. Ellman,. J. Am. Chem. Soc.. 2008; 130: 6910
  • 58 K. Wen,, H. Wang,, J. Chen,, H. Zhang,, X. Cui,, C. Wei,, E. Fan,, Z. Sun,. J. Org. Chem.. 2013; 78: 3405
  • 59 K. Wen,, J. Chen,, F. Gao,, P. S. Bhadury,, E. Fan,, Z. Sun,. Org. Biomol. Chem.. 2013; 11: 6350
  • 60 A. W. Buesking,, V. Bacauanu,, I. Cai,, J. A. Ellman,. J. Org. Chem.. 2014; 79: 3671
  • 61 C. Solé,, H. Gulyás,, E. Fernández,. Chem. Commun. (Cambridge). 2012; 48: 3769
  • 62 K. Hong,, J. P. Morken,. J. Am. Chem. Soc.. 2013; 135: 9252
  • 63 S.-S. Zhang,, Y.-S. Zhao,, P. Tian,, G.-Q. Lin,. Synlett. 2013; 24: 437
  • 64 D. Wang,, P. Cao,, B. Wang,, T. Jia,, Y. Lou,, M. Wang,, J. Liao,. Org. Lett.. 2015; 17: 2420
  • 65 T. Awano,, T. Ohmura,, M. Suginome,. J. Am. Chem. Soc.. 2011; 133: 20738