Method Article
بروتوكول وعاء واحد خطوة اثنين أومبولونج انولاتيس كيتون للأنواع انولونيوم وإضافة النيوكليوفيل α-موقف وصف. وتشمل نوكليوفيليس الكلوريد وأزيد، الآزولات، silanes اليل والمركبات العطرية.
Α-الروغان كيتونات عن طريق أومبولونج انولاتيس من الكواشف اليود هايبرفالينت مفهوم هام في الكيمياء العضوية الاصطناعية. في الآونة الأخيرة، قمنا بتطوير استراتيجية خطوتين أومبولونج انولاتي كيتون الذي مكن تطوير أساليب للمعالجة بالكلور، أزيديشن، وأمينيشن باستخدام الآزولات. وبالإضافة إلى ذلك، قمنا بتطوير ج-ج السندات – تشكيل ردود أريليشن والليليشن. في قلب هذه الأساليب هو إعداد الأنواع انولونيوم المتوسطة والعالية من رد الفعل قبل إضافة النيوكليوفيل رد الفعل. وهذه الاستراتيجية هكذا تذكرنا بإعداد واستخدام انولاتيس معدنية في الكيمياء التركيبية الكلاسيكية. هذه الاستراتيجية تسمح باستخدام نوكليوفيليس التي يمكن أن تتعارض مع الكواشف اليود هايبرفالينت المؤكسدة بشدة. في هذه الورقة نقدم بروتوكول مفصل للمعالجة بالكلور، أزيديشن، هيتيرواريليشن ن، أريليشن، والليليشن. وتشمل المنتجات الزخارف السائدة في منتجات طبي النشطة. هذه المادة سوف يساعد الآخرين كثيرا في استخدام هذه الأساليب.
انولاتيس نوكليوفيليس الكربون الكلاسيكية في الكيمياء العضوية وبين الأكثر استخداماً. يسمح أومبولونج انولاتيس لإنشاء الأنواع انولونيوم اليكتروفيليك قيمة طرق بديلة لإنتاج الكيتونات α-فونكتيوناليزيد، فضلا عن تمكين رواية ردود الفعل غير ممكن عن طريق الكيمياء انولاتي الكلاسيكية. واقترحت الأنواع انولونيوم كوسيطة في ردود فعل عديدة، في ردود فعل معينة تشمل كواشف اليود هايبرفالينت. تشمل هذه التفاعلات α-هلجنة والأوكسجين أمينيشن1 ، فضلا عن الأخرى ردود الفعل2،3،،من45.
بيد أن النطاقات من ردود الفعل هذه كانت دائماً محدودة بطبيعتها عابرة للأنواع انولونيوم رد الفعل. هذا ترانسينسي المطلوب أي النيوكليوفيل تكون موجودة في الخليط رد فعل أثناء رد فعل انولاتيس الكربونيل مع الكاشف اليود هايبرفالينت المؤكسدة بشدة. وبالتالي، تعذر استخدام أي النيوكليوفيل عرضه للأكسدة، مثل الالكينات، والكترون المركبات العطرية الغنية (هيتيروسيكليس).
في العام الماضي، لقد تغلبنا على هذه القيود بوضع الشروط التي تتشكل الأنواع انولونيوم حسب متوسط منفصلة في خطوة واحدة تليها إضافة النيوكليوفيل في خطوة ثانية. يسمح هذا البروتوكول ليس فقط نوع الكلاسيكية من الروغان مثل الكلور6، ولكن أيضا استخدام الكربون أوكسيديزابل نوكليوفيليس، مثل الليلسيلانيس،من68،، انولاتيس،من16 7، والكترون المركبات العطرية الغنية9، أسفر عن تشكيل السندات ج-ج. طريقة الليليشن قابلة لتشكيل مراكز رباعي والتعليم العالي. ويشكل الأسلوب أريليشن كيتون الرسمي ح ج الروغان من العطرية المركبة دون الحاجة إلى توجيه مجموعة9. ومؤخرا، أبلغنا إضافة الآزولات وازيدات10 ك جيدا11. ومن المتوقع عرض مفصل للبروتوكول للمساعدة في إدخال هذه الأساليب في مربع أداة يوما بعد يوم للكيمياء العضوية الاصطناعية.
1-إعداد الأنواع انولونيوم
تنبيه: قبل تنفيذ البروتوكول، يتشاور مسدس لكل الكواشف والمذيبات.
ملاحظة: استخدمت جميع الكواشف الجديدة كما وردت من مصدر تجاري. إذا تم تخزين اثيراتي فلوريد ثلاثي البورون، التقطير قبل الاستخدام.
2-الروغان من الأنواع انولونيوم
وترد في الشكل 1 النتائج الممثل، التي تحققت بعد على البروتوكول، وتمت مناقشتها في المقطع المناقشة. جدير بالذكر أن مجموعة كبيرة جداً من كيتونات مختلفة قد تستعمل بنجاح في رد فعل لإعطاء المنتجات في غلة جيدة كما يمكن أن ينظر إليها لأن أزيديشن11. ويشمل نطاق رد الفعل لإدخال الآزولات في α-موقف كيتونات أكثر من النيتروجين مونو دوري وتربين الشائعة التي تحتوي على هيتيروسيكليس. ويشمل نطاق الإجراء الليليشن كل اليل وكروتيل وتريميثيلسيلاني برينيل6. ويتطلب فقط سيناميليشن ظروف مختلفة قليلاً. استخدام مكافئات 3 فرنك بلجيكي3، وبالمثل للظروف اللازمة ج-أريليشن، يعطي أفضل النتائج في هذه الحالة. يعمل الإجراء ج-أريليشن إيندوليس ومشتقات البنزين الغنية بالإلكترونات. ثيوفين وفران بيروليس أيضا من ركائز جيدة، ولكن يتم عزل المنتجات في أقل قليلاً من غلة9. نحن لديك اختبار الإجراء في مقياس من 0.5 mmol إلى 2 ميللي مول في انولاتي تريميثيلسيليل مع لا اختلاف كبير في المحصول، طالما كان هناك حرص على اتباع هذا الإجراء بدقة. في هذا النطاق، يجري اللوني لعمود بعمود زجاج قطرها 2 سم باستخدام معيار السليكا هلام 60 من مصادر تجارية مختلفة على ارتفاع 15 سم (طول). وهو المذيب المشار إليها ل TLC أيضا المذيبات المستخدمة للفصل اللوني.
أمثلة:
معالجة بالكلور (توليف 2-chloro-1-phenylethan-1-one).
إضافة الكلور 1-فينيل-1-تريميثيلسيلوكسييثيليني (239 ملغ، ملمول 1.24) وفقا لبروتوكول وصف الممنوحة تشلورواسيتوفينوني 212 (146 مغ، 76%) صلبة عديم اللون. بيانات توصيف للمجمع على النحو التالي: Rf = 0.4 (1:9 v/v أتاك/الهكسين)؛ 1 Δ ح الرنين المغناطيسي النووي (400 ميجاهرتز، كدكل3) 7.97 (د، ي = 7.2 هرتز، ح 2)، 7.61 (t, J = 7.2 هرتز، ح 1)، 7.51 (t, J = 7.2 هرتز، ح 2)، 4.72 (ق، ح 2)؛ 13 ج δ الرنين المغناطيسي (101 ميغاهرتز، كدكل3) 191.2، 134.3، 134.1، 129.0، 128.6، 46.2.
أزيديشن (توليف 2-Azido-1-(4-fluorophenyl)ethan-1-one).
أزيديشن من 1-(4-فلوروفينيل) الفينيل) أوكسي) تريميثيلسيلاني (150 ملغ، ملمول 0.71) أجريت وفقا للبروتوكول من أجل أزيديشن لإعطاء المنتج13 (98 ملغ، 77%) بمادة صلبة بيضاء. بيانات توصيف للمجمع على النحو التالي: Rf = 0.5 (01:20 v/v أتاك/الهكسين)؛ 1 ح الرنين المغناطيسي النووي (400 ميجاهرتز، كدكل3) δ 8.01-7.88 (م، ح 2)، 7.23-7.12 (م، ح 2)، 4.53 (ق، ح 2)؛ 13 ج الرنين المغناطيسي النووي (101 ميغاهرتز، كدكل3) δ 192.9، 167.5 (د، ي = 256.7 هرتز)، 132.1 (د، ي = 3.1 هرتز)، 131.95 (د، ي = 9.5 هرتز)، 129.7 (د، ي = 106.6 هرتز)، 117.5 (د، ي = 22.1 هرتز)، 56.0.
إضافة الآزولات (توليف 1-Phenyl-2-(1H-tetrazol-1-yl)ethan-1-one).
Trimethyl ((1-phenylvinyl) أوكسي) silane (300 ملغ، ملمول 1.56) اقترن ح 1-تيترازولي (4.9 equiv.، 17 مل، 0.45 م، 7.65 ملمول) كما هو موضح لإضافة تيترازوليس لإعطاء المنتج (229 مغ، 78%) صلبة بيضاء. بيانات توصيف للمجمع على النحو التالي: Rf = 0.3 (1:1 v/v أتاك/الهكسين)؛ النائب 122-124 درجة مئوية؛ قدم-الأشعة تحت الحمراء: Ѵmax 3141، 2936، 2869، الساعة 15/21، 1695، 1596، 1449، 1351، 1228، سم 1173-1؛ 1 الرنين المغناطيسي النووي ح (400 ميجاهرتز، كدكل3): δ 8.86 (ق، ح 1)، 7.99 (dd، ي = 8.5، 1.2 هرتز، ح 2)، 7.70 (ترينيداد وتوباغو، ي = 7.5، 2.9 هرتز، ح 1)، 7.56 (t, J = 7.8 هرتز، 2 ح)، 5.98 (ق، ح 2)؛ 13 الرنين المغناطيسي النووي ج (101 ميغاهرتز، كدكل3): δ 189.0، 144.2، 135.2، 133.5، 129.5، 128.3، 53.5؛ نظام إدارة الموارد البشرية (ESI +): m/z كالكد9ن ج9ح4س 189.0776 [M + H]+؛ العثور على 189.0745.
الليليشن (توليف 3,3-dimethyl-1-phenylpent-4-en-1-one).
برينيليشن من 1-فينيل-1-تريميثيلسيلوكسييثيليني (99 mg، 0.517 ملمول) أجريت وفقا للبروتوكول لتحمل المنتج14 (ملغ 73، 75% العائد) زيت عديم اللون. بيانات توصيف للمجمع على النحو التالي: Rf = 0.3 (01:20 v/v أتاك/الهكسين)؛ 1 الرنين المغناطيسي النووي ح (400 ميجاهرتز، كدكل3) 7.84 (د، ي = 7.2، ح 2)، 7.45 (t, J = 7.3، ح 1)، 7.36 (t, J = 7.6، ح 2)، 5.94-5.84 (م، ي = 17.4، 10، 7، 1 ح)، 4.92 4.81 (م، ي = 14.1، 11.6، 0.8، ح 2)، 2.89 (ق، ح 2)، 1.10 (ق، ح 6)؛ 13 ج الرنين المغناطيسي النووي (101 ميغاهرتز، كدكل3) 13ج الرنين المغناطيسي النووي (101 ميغاهرتز، كدكل3) δ 199.48، 147.43، 138.37، 132.76، 128.47، 128.25، 110.57، 49.17، 36.73، 27.30.
أريليشن (توليف 4-Methoxyphenyl)-2-(2-methyl-1H-indol-3-yl)propan-1-one)
التوليف كانت تنفذ كما هو موضح أريليشن 1-(4-methoxyphenyl)prop-1-en-1-yl)oxy)trimethylsilane (200 ملغ، ملمول 0.846) باستخدام 2-الميثيل-ح 1-اندول (أي ما يعادل 1.5) لإعطاء المنتج (205 mg, 83 في المائة) صلبة عديم اللون. بيانات توصيف للمجمع على النحو التالي: Rf: 0.2 (1:5 v/v، أتاك/التنسيقي خماسي البروم ثنائي الفينيل)؛ الأشعة تحت الحمراء (سم-1): 3377، 2967، 1739، 1595، 1458، 1362، 1208، 837؛ 1 ح الرنين المغناطيسي النووي: (400 ميجاهرتز، كدكل3) δ 7.91 (dt، ي = 9.1، 2.8 هرتز، ح 2)، 7.80 (فرع س، ح 1)، 7.64 (م، ح 1)، 7.20 (م، ح 1)، 7.09 (dt، ي = 9.1، 4.1 هرتز، ح 2)، 6.74 (dt، ي = 9.1، 2.8 هرتز، ح 2)، 4.76 (س، ي = 6.9 هرتز، 1 ح)، 3.73 (s ، ح 3)، 2.33 (ق، ح 3)، 1.54 (د، ي = 6.9 هرتز، ح 3). 13 الرنين المغناطيسي النووي ج: (101 ميغاهرتز، كدكل3) δ 199.3 162.9 135.1، 131.0، 130.5، 129.7، 127.3، 121.1، 119.6، 118.1، 111.6، 111.4، 110.3، 55.2، 38.7، 16.9،، 12.0؛ نظام إدارة الموارد البشرية (ESI +): m/z كالكد لج19ح20رقم2 294.1494 [M + H] +؛ العثور على 294.1490.
رقم 1: الممثل النتائج تظهر الغلة يمكن تحقيقها باستخدام الكلور، أزيديشن، أمينيشن الآزولات، الليليشن، وبروتوكولات أريليشن. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
النجاح في إعداد الأنواع انولونيوم من مركز التقنيات التربوية-انولاتيس يعتمد على عدد من العوامل. أن رد فعل الجانب الرئيسي في الخطوة التحضير هو اقتران هومو المواد بدءاً برد فعل جزيء أنواع انولونيوم المشكلة مع جزيء من مركز التقنيات التربوية-انولاتي. وهكذا، الشرط شروط رد فعل لتجنب هذا ثنائي بضمان رد فعل سريع من الكاشف اليود هايبرفالينت المنشط حمض لويس مع انولاتي TMS المضافة بالنسبة لمعدل ثنائي. ويتحقق ذلك في البروتوكول بتفعيل وسولوبيليزينج الكاشف Koser استخدام المقايسة BF3. وقد العديد من الكواشف اليود هايبرفالينت، بما في ذلك الكاشف Koser ضعف القابلية للذوبان في المذيبات العضوية القياسية. وهكذا دور فلوريد ثلاثي البورون مزدوجة. أولاً وقبل كل شيء، أنها تقوي مفاعليه الكاشف Koser بزيادة قدرة الفريق ترك أحد به يغاندس، يفترض أن المجموعة توسيل. وهذا ما يضمن رد فعل سريع مع مركز التقنيات التربوية-انوليثير. وثانيا، الكاشف Koser المنشط قابل للذوبان العالية لا سيما بالنسبة إلى الكاشف Koser اونكتيفتد. من الضروري للتحقق من أن جميع المواد الكاشفة حل قبل إضافة مركز التقنيات التربوية-انوليثير. من أجل ضمان نجاح رد فعل، مطلوب زيادة صغيرة للكاشف. يستخدم البروتوكول لوحظ 1.5 مكافئات كل كاشف ل Koser وفلوريد البورون الثلاثي. هذا المبلغ الأفضل لأول مرة للمستخدمين. بيد أن رد فعل يمكن الاضطلاع على قدم المساواة مع مكافئات 1.2 أقل قدر من حمض لويس واليود هايبرفالينت بنجاح. عادة ما نفذنا البروتوكولات الموصوفة في 0.5 إلى 2 ميللي مول جداول انولاتي تريميثيلسيليل مع لا اختلاف كبير في المحصول، طالما كان هناك حرص على اتباع هذا الإجراء بدقة.
المعلمة حاسم آخر هو إضافة مركز التقنيات التربوية-انوليثير بطيئة لرد فعل ضمانا لكل تركيز منخفض من انوليثير مركز التقنيات التربوية، وكذلك فيما يتعلق بتجنب الاحترار المحلي المخلوط رد فعل. في مقياس لاحظ، إضافة أكثر من 2-10 دقائق عادة ما تكون كافية؛ ويستخدم خمس دقائق وقت بالإضافة في الجدول 1 ملمول. ومع ذلك، إذا كان يتم ملاحظة هومو-اقتران انولاتي كيتون، ينبغي أن تستخدم هذا ينبع المحتمل من إضافة السريع جداً لمركز التقنيات التربوية-انوليثير إلى تنشيط Koser الكاشف وأوقات أطول في إضافة. لرد فعل على نطاق واسع، فمن الأفضل لاستخدام حل يبرد قبل لمركز التقنيات التربوية-انوليثير. استرات β-keto، ليس من الضروري استخدام TMS-انوليثير، وليس من الضروري اتخاذ أي من الإضافة الاحتياطات الوقت ودرجة الحرارة كما تفعل هذه الأنواع انولونيوم لا هومو زوجين. وباﻹضافة إلى ذلك، رد فعل إستر β-keto أبطأ بكثير، والتالي يمكن أن تجري في درجة حرارة الغرفة. يمكن استخدام انولاتيس الليثيوم إستر β-keto على زيادة معدل التفاعل. مركز التقنيات التربوية-انوليثير الأسيتون ليست ركيزة جيدة كإنسان-اقتران لهذا المجمع دون عائق سريع للغاية.
البروتوكول الناجحة لمجموعة متنوعة واسعة من كيتونات الكيل أريل المستبدلة بسحب إلكترون والكترون التبرع سوبستيتوينتس على حد سواء. كما تعمل رد فعل كيتونات ديالكيل. جدير بالذكر أن انولاتيس تتضمن سندات مزدوجة مترافق ركائز النجاح في رد فعل. ومع ذلك، α، كيتونات α-دسبستتتد غالباً ما تفشل في الخطوة اللاحقة تفاعلات الإضافة إذا النيوكليوفيل ستيريكالي يعوقها بسبب رد فعل المتنافسة شاردة توسيل نسبيا دون عوائق. ولوحظت كيتونات α-توسيلوكسي تركات بسيطة في الكثير من ردود الفعل.
الحل إعداد الأنواع انولونيوم مستقر لمدة 30 دقيقة على الأقل في −78 درجة مئوية. في الخطوة الثانية من البروتوكول إضافة النيوكليوفيل رد الفعل. مجموعة واسعة من نوكليوفيليس متوافقة مع الأنواع انولونيوم بما في ذلك نوكليوفيليس التي سيكون رد فعلها مع الكاشف Koser أو حمض لويس كاشف Koser. وهكذا، ويمكن استخدام كلا نوكليوفيليس التقليدية مثل شاردة الكلوريد أو أزيد كما قد ركائز أوكسيديزابل بسهولة. جدير بالذكر أن اليل-silanes العمل بنجاح في رد الفعل. هو سمة ملحوظة ثانية من رد فعل مع silanes اليل المستبدلة ريجيوسيليكتيفيتي كاملة مع تشكيل السندات في موقف المحطة الطرفية سيلاني اليل. وهكذا، عندما يستخدم سيلاني برينيل، كما هو الحال في وصف البروتوكول، يتم تشكيل رباعي المراكز. يمكن أيضا استخدام ركائز العطرية وهيتيرواروماتيك. بشكل ملحوظ، هيتيرواروماتيكس التي تحتوي على النتروجين مع النيتروجين أكثر من واحد ولا سوبستيتوينتس على النيتروجين تتفاعل في النيتروجين. وفي المقابل، إيندوليس، وبيروليس الرد حصرا على الكربون. ويتمثل موقف الهجوم كما تنبأ بمفاعليه ركائز هذه في الحرف فريدل اكتب ردود الفعل. ردود الفعل هذه تشكل رد فعل الروغان ح ج وتفادي الحاجة لركائز المهلجنة العطرية كما هو الحال في المعادن الانتقالية الكلاسيكية حفزت اقتران ردود الفعل. ويقتصر النطاق للمركبات العطرية الغنية بالإلكترون: إيندوليس، بيروليس والفوران، ثيوفين والكترون مركبات غنية. الجدير بالذكر أن المركبات العطرية الغنية بالإلكترونات تميل إلى الخضوع لأكسدة اليود هايبرفالينت، مما أدى إلى اقتران هومو، وغيرها من ردود الفعل، ولكن ليس بالأنواع انولونيوم. في معظم الحالات، هناك حاجة إلى ما يعادل 1.6 فقط من الركازة حيث أنه يمكن استخدام المواد الثمينة أكثر في رد فعل. الركيزة العطرية الزائدة قد تكون معزولة. فقط في حالة بيروليس أونسوبستيتوتيد، ثيوفينيس، وفرانس هو استخدام مكافئات 5 الموصى بها.
وهكذا، يسمح هذا البروتوكول ذكرت هنا في استخدام نوكليوفيليس التقليدية، خاملة، فضلا عن نوكليوفيليس يتنافى مع البروتوكولات التقليدية رد فعل. ومن المؤكد سوف تستمر قائمة نوكليوفيليس مناسبة للتوسع في المستقبل.
ليس لدينا شيء الكشف عنها.
بدء منحة من جامعة أرييل وعلى منحة البحوث الفردية في قوي الأمن الداخلي (1914/15) إلى هيئة علماء المسلمين هو العرفان.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Chlorotrimethylsilane, 98+% | Alfa Aesar | A13651 | TMS-Cl |
Boron trifluoride diethyl etherate, 98+% | Alfa Aesar | A15275 | BF3*Et2O |
2-Methylindole, 98+% | Alfa Aesar | A10764 | 2-Me-indole |
Hydroxy(tosyloxy) iodobenzene, 97% | Alfa Aesar | L15701 | Koser's reagent |
Acetophenone, >98% | Merck | 800028 | |
n-Butyllithium solution 1.6M in hexanes | Aldrich | 186171 | nBuLi |
BIS(ISOPROPYL)AMINE | Apollo | OR1090 | DIPA |
Trimethylsilyl azide, 94% | Alfa Aesar | L00173 | TMS-N3 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved