Synthesis 2008(16): 2513-2518  
DOI: 10.1055/s-2008-1067185
PAPER
© Georg Thieme Verlag Stuttgart ˙ New York

Synthesis of Optically Active 2,5-Dialkylcyclohexane-1,4-diols and Their Application in the Asymmetric Oxidation of Sulfides

Jiangtao Sun*a,b, Minghua Yanga, Zhenya Daia, Chengjian Zhu*a,c, Hongwen Hua
a Department of Chemistry, Nanjing University, Nanjing 210093, P. R. of China
e-Mail: cjzhu@nju.edu.cn;
b Department of Chemistry, Sundia MediTech (Shanghai) Co, Ltd., Shanghai 201203, P. R. of China
e-Mail: jtsun@sundia.com;
c State Key Laboratory of Organometallic Chemistry, Shanghai Institute of Organic Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200032, P. R. of China
Fax: +86(21)51903505;
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Publication History

Received 4 April 2008
Publication Date:
24 July 2008 (online)

Abstract

A simple and efficient approach to obtain optically pure 1,4-diols was established. The asymmetric oxidation of sulfides to sulfoxides with cumyl hydroperoxide in moderate yields and moderate to high enantioselectivities (up to 84%) catalyzed by chiral Ti/1,4-diols complexes has been achieved. A 76% ee value was obtained in the asymmetric synthesis of esomeprazole.

    References

  • 1a Miller JA. Gross BA. Zhuravel MA. Jin W. Nguyen ST. Angew. Chem. Int. Ed.  2005,  44:  3885 
  • 1b Hiroi K. Watanabe K. Abe I. Koseki M. Tetrahedron Lett.  2001,  42:  7617 
  • 1c Massa A. Malkov AV. Kocovsky P. Scettria A. Tetrahedron Lett.  2003,  44:  7179 
  • 1d For reviews, see: Fernandez I. Khiar N. Chem. Rev.  2003,  103:  3651 
  • 1e Legros J. Dehli JR. Bolm C. Adv. Synth. Catal.  2005,  347:  19 
  • 2a Holland HL. Chem. Rev.  1988,  88:  473 
  • 2b Holland HL. Nat. Prod. Rep.  2001,  18:  171 
  • 3a Davis FA. Jenkins RH. Awad SB. Stringer OD. Watson WH. Galloy J. J. Am. Chem. Soc.  1982,  104:  5412 
  • 3b Davis FA. McCauley JP. Harakal JME. J. Org. Chem.  1984,  49:  1467 
  • 3c Davis FA. Lal SG. J. Org. Chem.  1988,  53:  5004 
  • 3d Lattanzi A. Iannece P. Scettri A. Tetrahedron: Asymmetry  2004,  15:  413 
  • 3e Lattanzi A. Iannece P. Scettri A. Tetrahedron: Asymmetry  2004,  15:  1779 
  • 3f Adam W. Korb MN. Roschmann KJ. Saha-Moller CR. J. Org. Chem.  1998,  63:  3423 
  • 4a Andersen KK. Gafield W. Papanikolaou NE. Foley JW. Perkins JI. J. Am. Chem. Soc.  1964,  86:  5637 
  • 4b Mioskowski C. Solladie G. Tetrahedron  1980,  35:  227 
  • 4c Solladie G. Hutt J. Girardin A. Synthesis  1987,  173 
  • 4d Khiar N. Araujo CS. Alcudia F. Fernandez I. J. Org. Chem.  2002,  67:  345 
  • 4e Delouvrie B. Fensterbank L. Najera F. Malacria M. Eur. J. Org. Chem.  2002,  3507 
  • 4f Ruano JLG. Alemparte C. Aranda MT. Zarzuelo MM. Org. Lett.  2003,  5:  75 
  • 4g Lu BZ. Jin F. Zhang Y. Wu X. Wald SA. Senanayake CH. Org. Lett.  2005,  7:  1465 
  • 5a Kagan HB. Dunach E. Nemecek C. Pitchen P. Samuel O. Zhao SH. Pure. Appl. Chem.  1985,  57:  1911 
  • 5b Zhao SH. Samuel O. Kagan HB. Tetrahedron  1987,  43:  5135 
  • 5c Di Furia F. Modena G. Seraglia R. Synthesis  1984,  325 
  • 5d Bortolini O. Di Furia F. Licini G. Modena G. Rossi M. Tetrahedron Lett.  1986,  27:  6257 
  • 6a Komatsu N. Hashizume M. Sugita T. Uemura S. J. Org. Chem.  1993,  58:  4529 
  • 6b Donnoli MI. Superchi S. Rosini C. J. Org. Chem.  1998,  63:  9392 
  • 6c Yamanoi Y. Imamoto T. J. Org. Chem.  1997,  62:  8560 
  • 6d Superchi S. Rosini C. Tetrahedron: Asymmetry  1997,  8:  349 
  • 6e Superchi S. Scafato P. Restaino L. Rosini C. Chirality  2008,  20:  592 
  • 6f Jia X. Li XS. Xu LJ. Li YM. Shi Q. Au-Yeung TTL. Yip CW. Yao XS. Chan ASC. Adv. Synth. Catal.  2004,  346:  723 
  • 6g Yamanoi Y. Imamoto T. J. Org. Chem.  1997,  62:  8560 
  • 7a Bolm C. Bienewald F. Angew. Chem., Int. Ed.  1995,  34:  2640 
  • 7b Ohta C. Shimizu H. Kondo A. Katsuki T. Synlett  2002,  161 
  • 7c Sun JT. Zhu CJ. Dai ZY. Yang MH. Pan Y. Hu HW. J. Org. Chem.  2004,  69:  8500 
  • 7d Kelly P. Lawrence SE. Maguire AR. Synlett  2006,  1569 
  • 7e Baltork IM. Hill M. Caggiano L. Jackson RFW. Synlett  2006,  3540 
  • 7f Bolm C. Bienewald F. Synlett  1998,  1327 
  • 7g Drago C. Caggiano L. Jackson R. Angew. Chem. Int. Ed.  2005,  44:  7221 
  • 7h Zeng Q. Wang H. Wang T. Cai Y. Weng W. Zhao Y. Adv. Synth. Catal.  2005,  347:  1933 
  • 7i Hinch M. Jacques O. Drago C. Cagglano L. Jackson RFW. Dexter C. Anson MS. Macdonald SJF. J. Mol. Catal. A: Chem.  2006,  251:  123 
  • 7j Blum SA. Bergman RG. Ellman JA. J. Org. Chem.  2003,  68:  150 
  • 7k Cogan D. Liu G. Kim K. Backes BJ. Ellman JA. J. Am. Chem. Soc.  1998,  120:  8011 
  • 7l Kelly P. Lawrence SE. Maguire AR. Eur. J. Org. Chem.  2006,  4500 
  • 8a Palucki M. Hanson P. Jacobsen EN. Tetrahedron Lett.  1992,  33:  7111 
  • 8b Noda K. Hosoya N. Irie R. Yamashita Y. Katsuki T. Tetrahedron  1994,  50:  9069 
  • 9a Legros J. Bolm C. Angew. Chem. Int. Ed.  2003,  42:  5487 
  • 9b Legros J. Bolm C. Angew. Chem. Int. Ed.  2004,  43:  4225 
  • 9c Legros J. Bolm C. Chem. Eur. J.  2005,  11:  1086 
  • 9d Egami H. Katsuki T. J. Am. Chem. Soc.  2007,  129:  8940 
  • 10 Miyazaki T. Katsuki T. Synlett  2003,  1046 
  • 11 Bonchio M. Licini G. Di Furia F. Mantovani S. Modena G. Nugent WA. J. Org. Chem.  1999,  64:  1326 
  • 12 Basak A. Barlan AU. Yamamoto H. Tetrahedron: Asymmetry  2006,  17:  508 
  • 13a Thakur VV. Sudalai A. Tetrahedron: Asymmetry  2003,  14:  407 
  • 13b Zhang Y. Sun JT. Zhu CJ. Chin. Chem. Lett.  2006,  17:  1173 
  • 14 Kelly P. Lawrence SE. Maguire AR. Synlett  2007,  1501 
  • 15 Matsumoto K. Yamaguchi T. Fujisaki J. Saito B. Katsuki T. Chem. Asian J.  2008,  3:  351 
  • 16 Scarso A. Strukul G. Adv. Synth. Catal.  2005,  347:  1227 
  • 17 Kantam ML. Prakash BV. Bharathi B. Reddy CV. J. Mol. Catal. A: Chem.  2005,  226:  119 
  • 18 Devine PN. Oh T. J. Org. Chem.  1992,  57:  386 
  • 19a Alexakis A. Mangeney P. Tetrahedron: Asymmetry  1990,  1:  477 
  • 19b Whitesell JK. Chem. Rev.  1989,  89:  1581 
  • 19c Halterman RL. Jan ST. Nimmons HL. Standlee DJ. Khan MA. Tetrahedron  1997,  53:  11257 
  • 19d Kim KS. Park JI. Ding P. Tetrahedron Lett.  1998,  39:  6471 
  • 20a Halterman RL. Zhu C. Chen Z. Dunlap MS. Khan MA. Nicholas KM. Organometallics  2000,  19:  3824 
  • 20b Halterman RL. Ramsey TM. Chen Z. J. Org. Chem.  1994,  59:  2642 
  • 20c Zhang Z. Zhu G. Jiang Q. Xiao D. Zhang X. J. Org. Chem.  1999,  64:  1774 
  • 20d Chen Z. Jiang Q. Zhu G. Xiao D. Cao P. Guo C. Zhang X. J. Org. Chem.  1997,  62:  4521 
  • 21 Zhu CJ. Yang MH. Sun JT. Zhu YH. Pan Y. Synlett  2004,  468 
  • 22 Chen Z. Eriks K. Halterman RL. Organometallics  1991,  10:  3449 
  • 23a Noda K. Hosoya N. Irie R. Yamashita Y. Katsuki T. Tetrahedron  1994,  50:  9609 
  • 23b Saito B. Katsuki T. Tetrahedron Lett.  2001,  42:  8333 
  • 23c Tanaka T. Saito B. Katsuki T. Tetrahedron Lett.  2002,  43:  3259 
  • 23d Wang XS. Wang XW. Guo HC. Wang Z. Ding KL. Chem. Eur. J.  2005,  11:  4078 
  • 23e Kagan HB. Fiaud JC. Top. Stereochem.  1988,  18:  249 
  • 24a Pitchen P. Dunach E. Deshmukh MN. Kagan HB. J. Am. Chem. Soc.  1984,  106:  8188 
  • 24b Capozzi MAM. Cardellicchio C. Naso F. Tortorella P. J. Org. Chem.  2000,  65:  2843 
  • 24c Palucki M. Hanson P. Jacobsen EN. Tetrahedron Lett.  1992,  33:  7111 
  • 24d Kokubo C. Katsuki T. Tetrahedron  1996,  52:  13895 
  • 25a Federsel HJ. Chirality  2003,  15:  S128 
  • 26 Aldrich Handbook of Fine Chemicals and Laboratory Equipment   Aldrich; Milwaukee: 2006-2007.