Diastereoselektive β-Lactam-Synthesen

Zusammenfassung

Wie eingangs erwähnt ist die Verwendung von Carbonsäurechloriden als Keten-Vorläufer in der Staudinger-Reaktion weit verbreitet. Der Vorteil dieser klassischen Variante ist, dass bei der Generierung des Ketens durch Einwirkung eines tertiären Amins lediglich dessen Hydrochlorid anfällt und das erwünschte β-Lactam nach erfolgreicher Synthese unter vergleichsweise geringem Aufwand isoliert werden kann. In einigen Fällen, insbesondere bei komplexerer Carbonsäuren, deren korrespondierende Säurechloride schwer darstellbar oder sehr instabil sind, kann sich die direkte Verwendung in Kombination mit einem säureaktivierenden Reagenz als komfortabler erweisen. Geeignete Reagenzien müssen in der Lage sein, die Hydroxylgruppe der Carboxylfunktion in eine vorzügliche Austrittsgruppe zu überführen, welche dann die Bildung des Ketens durch baseninduzierte β-Eliminierung ermöglicht. Es gibt eine Reihe von Additiven, die in dieser Hinsicht ihre Tauglichkeit für Staudinger-Reaktionen unter Beweis gestellt haben, wie beispielsweise Trifluoracetanhydrid, Chlorameisensäureethylester, Triphosgen, 1,1'-Carbonyldiimidazol und Chlormethylen-dimethyliminiumchlorid (Vilsmeier-Reagenz). Eine herausragende Stellung innerhalb dieser Gruppe von Aktivierungsreagenzien nehmen jedoch die von Mukaiyama eingehend untersuchten 1-Alkyl-2-halogen-pyridiniumsalze ein, welche bereits von verschiedenen Arbeitsgruppen mit Erfolg zur Synthese von β-Lactamen herangezogen wurden (Abb. 63).