Name: facile preparation of (2z,4e)-dienamides by the olefination of electron-deficient alkenes with allyl acetate
Uploaded: 2017-06-21T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 46 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Facile Preparation of 2Z,4E-Dienamides by the Olefination of Electron-deficient Alkenes with Allyl Acetate at JoVE.com

الكتاب ليس لديهم ما يكشف.

تنبیھ: یرجی الرجوع إلی جمیع صحائف بیانات سلامة المواد ذات الصلة (مسس) قبل الاستخدام. وينبغي إجراء جميع التفاعلات عبر اقتران في قارورة تحت الغلاف الجوي الأرجون مختومة (1 أجهزة الصراف الآلي). 1. إعداد بوتادينس بواسطة أوليفيناتيون من الأكريلاميدات مع أليل خلات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قم بتجفيف قارورة المسمار (8 مل) مع شريط مغناطيسي متوافق في الفرن عند 120 درجة مئوية لأكثر من 2 ساعة. تبريد القارورة الساخنة لدرجة حرارة الغرفة عن طريق تهب على ذلك مع غاز خامل قبل الاستخدام. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام توازن تحليلي وتزن 3.7 ملغ (~ 3 مول٪، ~ 0.005 ملمول) من [رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 (مسحوق البني) و 13.7 ملغ (20 مول٪، 0.04 ملمول) من أغسبف 6 الصلبة) في قارورة رد الفعل أعلاه. ملاحظة: بما أن هذه هي منهجية جديدة، وقد تم تنفيذ ردود الفعل عبر اقتران على نطاق صغير لإثبات المفهوم للحد من تكوين النفايات. يستخدم أغسبف 6 كمادة مضافة التي قد تجريد كلوريد لتوليدمجمع الروثينيوم الموجبة لتفعيل السندات كهربائيا تش 13 . كما تم اختبار أملاح الفضة الأخرى، مثل أغ 2 كو 3 ، ولكن لم يتم الكشف عن أي منتج. وزن المحفز ([رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 ) ليست دقيقة جدا و هي في حدود 3.4-3.9 ملغ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 1 مل من الجاف 1،2-ثنائي كلورو إيثان إلى قارورة التفاعل. ملاحظة: كمية المذيب مرنة-1 مل من 1،2-ثنائي كلورو إيثان هو مجرد ما يكفي لتلبية الحد الأدنى من متطلبات حجم رد فعل عبر اقتران. ومع ذلك، أكثر من ذلك بقليل (0.1 مل ~) المذيبات هو أيضا يجوز لرد فعل من هذا المقياس. تم تجفيف 1،2-ثنائي كلورو إيثان على منخل جزيئي 3 before قبل استخدامه. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام توازن تحليلي وإضافة الأكريلاميد (0.2 مليمول، 1.0 إكيف؛ الصلبة أو النفط) إلى قارورة التفاعل أعلاه. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام حقنة الصغرى لإضافة 43 ميكرولتر (0.4 ملمول، 2.0 إكيف) من خلات الأليل (سائل عديم اللون) إلى قارورة رد الفعل أعلاه. <br/&gt; ملاحظة: هنا، مطلوب كمية زائدة من خلات الأليل لمنع اقتران هومو من الأكريلاميد وضمان أن يتم تحويل الأكريلاميد بالكامل. ينخفض ​​محصول المنتج إذا تم إضافة خلات أقل أليل (1.5 إكيف). إضافة المزيد من خلات الأليل (3.0 إكيف) لا يمكن أن تزيد من تحسين العائد. في الممارسة العملية، لا يوجد اقتران هومو اقتران من خلات الأليل، ويمكن استعادة خلات أليل المتبقية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضربة بلطف على قارورة التفاعل مع غاز الأرجون وتغطية القارورة مع غطاء المسمار متوافق في أسرع وقت ممكن. ملاحظة: يجب أن تكون مغطاة قارورة مع غطاء المسمار في أسرع وقت ممكن لأن جو خامل أمر حاسم لرد فعل اقتران عبر. فمن الأفضل لأداء البروتوكول أعلاه في علبة القفازات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحريك خليط التفاعل في درجة حرارة الغرفة لمدة 5 دقائق إضافية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تسخين قارورة التفاعل إلى 110 درجة مئوية في حمام الزيت مع التحريك لمدة 16-18 ساعة. ملاحظة: عموما، تغيير اللون إلى الأحمر الداكن هو إندإيكاتيون أن التفاعل يحدث. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد تبريد القارورة لأسفل، استخدم أسيتات الإيثيل: مخاليط الأثير البترولية (2: 1 أو 1: 3) كمذيب لتطوير لوحات اللوني الطبقة الرقيقة (تلك) لرصد تقدم التفاعل عن طريق مقارنة الخليط مع معيار الأكريلاميد . ملاحظة: اعتمادا على طبيعة المواد بدءا، رد فعل قد لا تذهب إلى الانتهاء. وتتراوح القيم النموذجية R f للمنتجات والمنتجات الأولية بين 0،3-0،0. وقد لوحظت مادة بدء الأكريلاميد باعتبارها بقعة تشغيل أقل من المنتج بوتادين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حل المنتج الخام في الحد الأدنى من دسم وتحميله على عمود السيليكا الرطب مع الأثير البترول. فصل المنتج عبر اقتران عبر اللوني العمود باستخدام خليط من خلات الإيثيل: الأثير البترولي (1: 100 إلى 1: 4) كما أيلونت. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جمع إلوينت في قارورة منفصلة، ​​تتبخر المذيبات على المبخر الدوراني، أد وضعها تحت فراغ عالية لمدة لا تقل عن 2 ساعة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحصول على ما يقرب من 20-50 ملغ من المنتج لتوصيف بواسطة الطيفي الرنين المغناطيسي النووي. ملاحظة: يجب تطبيق خليط التفاعل على كروماتوجرافيا العمود لتنقية مباشرة بعد الانتهاء من رد الفعل. </li></ol></li></ol> 2. توصيف ديناميدس <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> .اختبار وتقييم نقاء المنتج النهائي باستخدام 1 H و 13 C الطيفي نمر 14 . عادة، يظهر التحول الكيميائي للكربونيل الكربون بالقرب من 170 جزء في المليون على الطيف نمر 13 C. يتم تمثيل بروتونات سب 2 من المجموعة الوظيفية بوتادين من قبل قمم مميزة بالقرب من 6.0 و 5.6 جزء في المليون. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء 14 لتحديد كاربونيل مميزة و سيسي مزدوجة السندات ذروة المنتج ديين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد الكتلة الجزيئية للمنتج ومزيد من التحقق من صحة الهوية باستخدام عالية الدقة،القرار مطياف الكتلة (هرمز) 14 . </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد نقطة انصهار المنتجات الصلبة 14 . </li></ol>

<ol>
	<li>Negishi, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+Advances+in+Efficient+and+Selective+Synthesis+of+Di-,+Tri-,+and+Tetrasubstituted+Alkenes+via+Pd-Catalyzed+Alkenylation-Carbonyl+Olefination+Synergy.">Recent Advances in Efficient and Selective Synthesis of Di-, Tri-, and Tetrasubstituted Alkenes via Pd-Catalyzed Alkenylation-Carbonyl Olefination Synergy.</a> Acc Chem Res. 41 (11), 1474-1485 (2008).</li><li>Maryanoff, B. E., Reitz, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Wittig+olefination+reaction+and+modifications+involving+phosphoryl-stabilized+carbanions.+Stereochemistry,+mechanism,+and+selected+synthetic+aspects.">The Wittig olefination reaction and modifications involving phosphoryl-stabilized carbanions. Stereochemistry, mechanism, and selected synthetic aspects.</a> Chem Rev. 89 (4), 863-927 (1989).</li><li>Stille, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Palladium-Catalyzed+Cross-Coupling+Reactions+of+Organotin+Reagents+with+Organic+Electrophiles.">The Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organotin Reagents with Organic Electrophiles.</a> Angew Chem Int Ed. 25 (6), 508-524 (1986).</li><li>Zhang, Y., Cui, Z., Li, Z., Liu, Z. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pd(II)-Catalyzed+Dehydrogenative+Olefination+of+Vinylic+C-H+Bonds+with+Allylic+Esters:+General+and+Selective+Access+to+Linear+1,3-Butadienes.">Pd(II)-Catalyzed Dehydrogenative Olefination of Vinylic C-H Bonds with Allylic Esters: General and Selective Access to Linear 1,3-Butadienes.</a> Org Lett. 14 (7), 1838-1841 (2012).</li><li>Shang, X., Liu, Z. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transition+metal-catalyzed+Cvinyl-Cvinyl+bond+formation+via+double+Cvinyl-H+bond+activation.">Transition metal-catalyzed Cvinyl-Cvinyl bond formation via double Cvinyl-H bond activation.</a> Chem Soc Rev. 42 (8), 3253-3260 (2013).</li><li>Hu, X. H., Yang, X. F., Loh, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+Alkenylation+and+Hydroalkenylation+of+Enol+Phosphates+through+Direct+C-H+Functionalization.">Selective Alkenylation and Hydroalkenylation of Enol Phosphates through Direct C-H Functionalization.</a> Angew Chem Int Ed. 54 (51), 15535-15539 (2015).</li><li>Kong, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cobalt+(III)-Catalyzed+C-C+Coupling+of+Arenes+with+7-Oxabenzonorbornadiene+and+2-Vinyloxirane+via+C-H+Activation.">Cobalt (III)-Catalyzed C-C Coupling of Arenes with 7-Oxabenzonorbornadiene and 2-Vinyloxirane via C-H Activation.</a> Org Lett. 18 (15), 3802-3805 (2016).</li><li>Feng, C., Feng, D., Loh, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rhodium+(III)-catalyzed+C-H+allylation+of+electron-deficient+alkenes+with+allyl+acetates.">Rhodium (III)-catalyzed C-H allylation of electron-deficient alkenes with allyl acetates.</a> Chem Commun. 51 (2), 342-345 (2015).</li><li>Suzuki, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dehydrative+Direct+C-H+Allylation+with+Allylic+Alcohols+under+[Cp*CoIII]+Catalysis.">Dehydrative Direct C-H Allylation with Allylic Alcohols under [Cp*CoIII] Catalysis.</a> Angew Chem Int Ed. 54 (34), 9944-9947 (2015).</li><li>Schwarz, K. J., Amos, J. L., Klein, J. C., Do, D. T., Snaddon, T. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uniting+C1-Ammonium+Enolates+and+Transition+Metal+Electrophiles+via+Cooperative+Catalysis:+The+Direct+Asymmetric+&#945;-Allylation+of+Aryl+Acetic+Acid+Esters.">Uniting C1-Ammonium Enolates and Transition Metal Electrophiles via Cooperative Catalysis: The Direct Asymmetric &#945;-Allylation of Aryl Acetic Acid Esters.</a> J Am Chem Soc. 138 (16), 5214-5217 (2016).</li><li>Zell, D., Bu, Q., Feldt, M., Ackermann, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mild+C-H/C-C+Activation+by+Z-Selective+Cobalt+Catalysis.">Mild C-H/C-C Activation by Z-Selective Cobalt Catalysis.</a> Angew Chem Int Ed. 55 (26), 7408-7412 (2016).</li><li>Li, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=N-Acyl+Amino+Acid+Ligands+for+Ruthenium(II)-Catalyzed+meta-C-H+tert-Alkylation+with+Removable+Auxiliaries.">N-Acyl Amino Acid Ligands for Ruthenium(II)-Catalyzed meta-C-H tert-Alkylation with Removable Auxiliaries.</a> J Am Chem Soc. 137 (43), 13894-13901 (2015).</li><li>Li, F., Yu, C., Zhang, J., Zhong, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Olefination+of+Electron-Deficient+Alkenes+with+Allyl+Acetate:+Stereo-+and+Regioselective+Access+to+(2Z,4E)-Dienamides.">Olefination of Electron-Deficient Alkenes with Allyl Acetate: Stereo- and Regioselective Access to (2Z,4E)-Dienamides.</a> Org Lett. 18 (18), 4582-4585 (2016).</li><li>Lehman, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The student's lab companion: laboratory techniques for organic chemistry: standard scale and microscale. , (2008).</li></ol>

ونعرب عن امتناننا للمؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (رقم 21502037 و 21373073 و 21672048) ومؤسسة العلوم الطبيعية بمقاطعة تشجيانغ (رقم LY15B020008) و يسيرت (رقم إرت 1231) وهانغتشو الجامعة العادية للدعم المالي. غز يقر جائزة تشيانجيانغ الباحث من مقاطعة تشجيانغ، الصين.

[رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 هو حفاز رو مستقر ومزود بقدرة عالية ويسهل الوصول إليه ومستقر في الهواء مع قدرة ممتازة على تحمل مجموعة وظيفية تعمل بكفاءة في ظل ظروف تفاعل معتدلة لإعطاء منتجات تشابيل تش / تش اقتران البيوتادين. الملح الفضي تم استخدام أغسبف 6 كمضافة قد تجريد كلوريد [رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 لتوليد مجمع الروثينيوم الموجب لتفعيل السندات تش التالية. ومع ذلك، فقط α -substitated و α، β - أكريلاميدس ديسوبستيتوتد هي مناسبة لهذا التفاعل عبر اقتران. اختبرنا أيضا بعض الأكريلاميدات الأخرى، مثل ميثاكريلاميد الابتدائي و N- بنزيل ميثاكريلاميد، ولكن كلاهما تسليم أي منتج. أيضا، β- أكريلاميد، مثل الكروتوناميد، وأكريلاميد عادي دون أي استبدال لم تظهر أي تفاعل، حتى في درجة حرارة مرتفعة. وعلاوة على ذلك، الآليل أليلثبت تيت ليكون أفضل شريك اقتران. لقد أظهرنا فقط أن التفاعل يمكن أن يتم ترقيته إلى مقياس غرام (0.5 غرام من 1 أ )، مع 62٪ غلة معزولة و ستيريوسلكتيفيتي جيدة ( Z، Z / Z، E = 87/13). ردود الفعل يمكن أن يتم على نطاق أوسع. واستنادا إلى هذه الدراسات الآلية والتقارير السابقة، نقترح آلية ممكنة ( الشكل 3 ). أولا، تم إنشاء مجمع الروثينيوم الموجبة النشطة أنا من [روكل 2 ( p -cymene)] 2 . بعد ذلك، تم تنشيط تنشيط السندات تش القابلة لإعادة التدوير بمساعدة حامض الخليك بواسطة سيكلوروثناتيون من نوع كهربائي، وتشكيل وسيطة إي . وأدى التنسيق اللاحق وإدخال خلات الأليل إلى ترحيل سبعة أنواع من رو (إي) من النوع الرابع . وبما أن التنسيق بين مجموعة أميد قد يكون قد حال دون إزالة الهيدروجين المتزامن لذرة الهيدروجين المغنطيسي بواسطة r.إستريكتيون، التالية β- القضاء الأكسجين كان فاسيل، إنتاج المنتج أليلاتيون 4 وتجديد النشطة رو (إي) معقدة I. تم تشكيل البوتادين النهائي 3 من المنتج الحراري أكثر استقرارا عن طريق الأيزومرة المهاجرة للروابط المزدوجة بمساعدة الأنواع النشطة [رو]. على الرغم من أن توليفات وصفها، وكذلك بروتوكولات رد فعل اقتران، هي واضحة، وترد بعض من الخطوات الحاسمة هنا. استخدام شراؤها حديثا أو تخزينها بشكل صحيح أغسبف 6 ، كما هو استرطابي. تخزين [رو ( ف -cymene) كل 2 ] 2 تحت جو خامل. استخدام خلات الأليل المقطر الطازجة وتخزينها تحت جو خامل. إعداد الأكريلاميد طازجة وتخزينه تحت جو خامل. استخدام الجافة 1،2-ثنائي كلورو إيثان مع نقاء عالية وتخزينها على منخل الجزيئي 3 under تحت جو خامل. جافة جميع الأواني الزجاجية طn فرن في 120 درجة مئوية لأكثر من 2 ساعة والتبريد لهم تحت جو خامل قبل الاستخدام. أداء عبر اقتران تحت جو خامل. الأرجون هو الخيار الافضل.

البوتادينيز تحدث على نطاق واسع، وعادة ما توجد في العديد من المنتجات الطبيعية، والمخدرات، والجزيئات النشطة بيولوجيا 1 . وقد بذل الكيميائيون جهودا مكثفة لتطوير منهجية اصطناعية فعالة، انتقائية، وعملية لتوليف 1،3-بيوتادينس 2 ، 3 . في الآونة الأخيرة، وقد تم تطوير وصلات عبر مباشرة بين اثنين من ألكينس عن طريق تفعيل مزدوج السندات فينيليك تش، وهو ما يمثل استراتيجية فعالة لتوليف البيوتادين، مع ارتفاع ذري والاقتصاد خطوة. من بينها، وقد اجتذبت البالاديوم المحفزة عبر اقتران اثنين من ألكينس الكثير من الاهتمام، وتوفير ( E، E ) - تتكاثر البيوتادينس عن طريق أنواع ألكينيل-بد 4 ، 5 . على سبيل المثال، قامت مجموعة ليو بتطوير تحفيز بيوتاديين محفز بالديزل عن طريق اقتران مباشر من ألكينز وخلات أليل ( الشكل 1 </قوية&gt; والمعادلة 3 ) 4 . وفي الوقت نفسه، فإن اقتران مجموعة وظيفية الموجهة بين ألكنز قدمت بوتادينس مع ممتازة ( Z، E ) -stereoselectivity بسبب الحدث الذئبة سي أولومينيك تش، وهو ما يمثل وسيلة تكميلية 6 . حتى الآن، تم إدخال بعض مجموعات التوجيه، مثل إينولاتس، أميديس، استرات، والفوسفات، بنجاح إلى اقتران بين ألكينس، وتوفير سلسلة من قيمة و فونكتيوناليزد 1،3-بيوتادينس. ومع ذلك، لم يتم تطوير رد فعل اقتران عبر اقتران، كما لا تزال هناك مجموعات توجيه محدودة في الاستخدام العملي. على وجه الخصوص، وكمية متكافئة من أكسدة وعادة ما تكون مطلوبة للحفاظ على دورة الحفازة، والتي تنتج كمية كبيرة من النفايات العضوية وغير العضوية. وهناك أمثلة محدودة جدا باستخدام ألكينس الغنية بالإلكترون كشريك اقتران. خلات الأليل ومشتقاته كانت عميقة طنفيستيغاتد في التحولات العضوية و ألكلاتيون قوية وكواشف أوليفيناتيون، بما في ذلك المحفزة عبر اقتران، فريدل الحرف الاليلات من الساحات الغنية بالالكترونيات، وتحفيز تش الحفاز من الساحات التي تعاني من نقص الإلكترون ( الشكل 1 والمعادلة 1 ) 7 . في الآونة الأخيرة، وضعت مجموعة لوه الروديوم (إي) - تحفيز تش ألكينس من ألكينز نقص الإلكترون مع أليلات أليل، وخلق 1،4-دينيس ( الشكل 1 والمعادلة 2 ) 8 . وفي الوقت نفسه، ذكرت مجموعة كاناي تشيلد مباشرة تشيه مع الكحول أليك باستخدام المحفز كو (إي) 9 . ومن المثير للاهتمام، سنادون وزملائه الكشف عن طريقة جديدة القائم على الحفز التعاوني القائم على غير المتناظر α -allation مباشرة من استرات الحلقية 10 . في الآونة الأخيرة، ذكرت مجموعة أكرمان العديد من الأمثلة ألليلات جديدة أوسينز غير مكلفة الحديد، شركة، و من المحفزات من 11 . وقد حققت هذه التقارير اختراقات في تفاعلات الألكلة والأوليفيناتيون، إلا أن هجرة السندات المزدوجة والضعفية الانتقائية عادة ما تكون حتمية ولا يمكن التحكم فيها بسهولة. وبالتالي، فإن تطوير أنماط رد فعل أكثر كفاءة وانتقائية من خلات الأليل لبناء جزيئات قيمة لا يزال مرغوبا للغاية. مع اهتمامنا في التوليف الجديد 1،3-بوتادين عبر أوليفيناتيون تش، افترضنا أن أليلات أليل يمكن إدخالها إلى أليلات موجهة من ألكينس ناقصة الإلكترون، أول تسليم 1،4-ديين. بعد ذلك، يمكن تشكيل أكثر استقرارا ثيرموديناميكيا 1،3-بوتادين بعد الأيزومرة المهاجرة من السندات المزدوجة سيسي 7 ، وتشكيل المنتج ديين التي لا يمكن الحصول عليها عن طريق اقتران عبر الألكينات الغنية الكترون، مثل بروبين، كشريك اقتران 6 - هنا، نحن تقرير غير مكلفة رو (الثالث) - أوليفيناتيو السندات أوليفيناتيو كاتاليزدn من الأكريلاميدات مع خلات الأليل في غياب أي أكسدة، والذي يفتح الطريق الاصطناعي الرواية لإنشاء ( Z، E ) -butadienes ( الشكل 1 والمعادلة 4 ) 13 .

<table><tbody><tr><td>Allyl Acetate</td><td>TCI</td><td>A0020</td><td>&gt;98.0%(GC), 25 mL package</td></tr><tr><td>Dichloro(p-cymene)ruthenium(II) dimer</td><td>TCI</td><td>D2751</td><td>&gt;95.0%(T), 5 g package</td></tr><tr><td>Silver hexafluoroantimonate</td><td>TCI</td><td>S0463</td><td>&gt;97.0%(T),&amp;nbsp; 5 g package</td></tr><tr><td>1,2-Dichloroethane</td><td>TCI</td><td>D0364</td><td>&gt;99.5%(GC), 500 g package</td></tr><tr><td>Rotavapor</td><td>EYELA</td><td>N-1200A</td><td>Use to dry solvent</td></tr><tr><td>Silica gel</td><td>Merck</td><td>107734</td><td>Silica gel 60 (0.063-0.2 mm), for column chromatoraphy</td></tr></tbody></table>

facile preparation of (2z,4e)-dienamides by the olefination of electron-deficient alkenes with allyl acetate

الربط المباشر بين اثنين من ألكينس عبر تنشيط السندات تشيك فينيليك يمثل استراتيجية فعالة لتوليف بوتادينس مع ذروة عالية والاقتصاد خطوة. ومع ذلك، لم يتم تطوير هذا رد فعل عبر اقتران وظيفية الموجهة، كما لا تزال هناك مجموعات توجيه محدودة في الاستخدام العملي. على وجه الخصوص، وكمية متكافئة من المؤكسد هو مطلوب عادة، وإنتاج كمية كبيرة من النفايات. نظرا لاهتمامنا في التوليف الجديد 1.33-بوتادين، ونحن تصف أولفينيناتيون تحفيز الروثينيوم من ألكينس ناقصة الإلكترون باستخدام خلات أليل وبدون أكسدة خارجية. تم اختيار تفاعل أكريلاميد 2-فينيل وخلات أليل كرد فعل نموذجي، وتم الحصول على منتج ديين المطلوب في غلة معزولة بنسبة 80٪ مع ستيريوسلكتيفيتي جيدة ( Z، E / Z، Z = 88:12) في ظل الظروف المثلى: رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 (3 مول٪) و أغسبف 6 (20 مول٪) في دس عند 110 ºC fأو 16 ساعة. مع الظروف الحفازة الأمثل في متناول اليد، تم التحقيق α - و / أو β - أكريلاميدس βub،،،،، and and and and ،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،، أيضا، على نحو مختلف وقد أثبتت أكريلاميدس N- سكوبستيتود لتكون ركائز جيدة. وعلاوة على ذلك، فحصنا تفاعل مختلف المشتقات الأليل، مما يشير إلى أن خلات الأكسجين خلات للمعدن أمر حاسم لعملية الحفاز. وأجريت أيضا تجارب وصفت بالديوتريوم للتحقيق في آلية التفاعل. وقد لوحظت فقط Z- انتقائية H / D التبادلات على الأكريلاميد، مما يدل على حدث سيكلوميتالاشيون عكسها. وبالإضافة إلى ذلك، لوحظ تأثير النظائر الحركية (كيي) من 3.2 في دراسة النظائر بين الجزيئات، مما يشير إلى أن الخطوة المعدنية أوليفينيك تش من المحتمل أن تشارك في الخطوة تحديد معدل.

وتركزت جهودنا على إعداد 1،3-بيوتادين من خلات الأكريلاميد والليل. يوضح الجدول 1 تحسين الظروف، بما في ذلك فحص مختلف المضافات والمذيبات، باستخدام [رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 كمحفز. بعد فحص سلسلة من المذيبات التمثيلية، كنا سعداء أن نجد أن العائد المنتج تحسنت بشكل كبير إلى 80٪، مع الانتقائية جيدة ( Z، E / Z، Z = 88:12). تم تأكيد هيكل -CEC من قبل تحليل نمر نويسي، مشيرا إلى أن مجموعة أميدو توجيه خطوة تشكيل السندات سيسي في دورة الحفاز. تم تحديد نسبة Z، E / Z، Z من خلال دمج 1 H نمر. عندما تم إجراء التفاعل في 1،2-ثنائي كلورو إيثان، فقط كميات ضئيلة من المنتج أليلاتيون 4A ( 3A / <strong&gt; 4a = 95: 5) ( الجدول 1 ، الإدخال 6). ومع ذلك، فإن المذيبات الأخرى، مثل تيترايدروفوران والكحول ثلاثي الأميل، أعاقت كثيرا التفاعل، في حين لم توفر المذيبات القطبية القوية، مثل أسيتونيتريل و N، N -dimethylformamide أي منتج ( الجدول 1 ، الإدخالات 1-5). وعلاوة على ذلك، أدى انخفاض درجة الحرارة (90 درجة مئوية) إلى انخفاض الغلة ولكن سهلت عملية الألكلة، في حين أن رفع درجة الحرارة (130 درجة مئوية ) عزز عملية التلقيح ولكن تسبب في انخفاض العائد، ويفترض أن يكون بسبب تدهور ( الجدول 1 ، المادتان 7 و 8). و [رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 مجمع نفسه لا يمكن أن يؤدي إلى المقابلة بوتادين 3A ( الجدول 1 ، دخول 9). كما تم فحص مواد أخرى مثل أغ 2 كو 3 و كف 6 و سو (أواك) 2 ، ولكن كلهم ​​فشل في مساعدة الروثينيوم كومبليكس في تشكيل المنتج ( الجدول 1 ، إدخالات 10-12). في الجدول 2 ، تم استكشاف نطاق التفاعل من خلال تقديم الأكريلاميدات المختلفة إلى الظروف المثلى في وجود خلات أليل 2a . تم الحصول على عوائد متواضعة إلى ممتازة، مع ريجيوسلكتيفيتي جيدة و ( Z، E / Z، Z ) الانتقائية. كما هو مبين في الجدول 2 ، فإن أكريلاميد N -substitated مختلفة أيضا تفاعلت بشكل جيد مع خلات الأليل، وتوفير المطلوب 1،3-بوتادينس مع ستيريوسلكتيفيتي جيدة ( Z، E / Z، Z حتى 88:12) ( 3A-3F ) . هذا رد فعل عبر اقتران أيضا سارت بسلاسة عند تنفيذها على نطاق غرام، كما هو موضح في تركيب 3A ، والتي تبين متانة هذه الطريقة. كما تم اختبار الأميدات الثانوية والأولية، ولكن أيا منها لم يسلم المنتج الأوليفيناتي أو الأليلات. فيوأظهرت ستالاشيون من حلقة فينيل في α -position من الأكريلاميد تأثير محدود على رد الفعل. تم عزل المنتج المطلوب في عائد 67٪، مع ريجيوسلكتيفيتي ممتازة ( 3g / 4g = 97: 3)، ولكن انخفاض ستيريوسلكتيفيتي قليلا ( Z، E / Z، Z = 83:17). يمكن أن تكون مجموعات وظيفية قيمة، مثل بر، F، أو مي، جيدة التحمل، على الرغم من أن الغلة المنتج انخفضت عندما تم إدخال مجموعة سحب الإلكترون ( الجدول 2 ، 3H-J ). أكبر حلقات العطرية، مثل النفثالين استبدال الأكريلاميد، كما قدمت نتائج جيدة ( الجدول 2 ، 3K ). أما مجموعات الألكيل الأخرى، مثل ركائز الربط البنزيل والهيكسيل، فقد تفاعلت أيضا بشكل جيد، مع انتقائية ريجيوسلكتيفيتي جيدة و Z / E الانتقائية ( الجدول 2 ، 3l-o ). كما كانت تفاعلية α ، β ديسوبستتوتد أكريلاميدس 1 أيضاamined. أكريلاميد 1 ، واضعة وحدة سيكلوبنتينيل، رد فعل بشكل جيد، ولكن زاد الناتج أليلاتيون 4P بشكل ملحوظ. ومن المثير للاهتمام، أكريلاميد جزءا لا يتجزأ مع سيكلوهيكسينيل شاردة عرضت ممتازة REGIO- و ستيريوسلكتيفيتي، وتشكيل كمية تتبع 1،4-ديين 4Q . في الجدول 3 ، تم فحص تفاعلات مشتقات الأليل المختلفة. كما تم فحص خلات الأليل المتفرعة. α - أو β - خلات أليل مستقيمة خاملة تماما للاقتران المتبادل، في حين أن γ - خلات أليل الخلوية لم تقدم سوى منتج التتبع. كما تم اختبار استرات الكربوكسيلية الأليل الأخرى، مثل أليل هيكسانوات 2b ، ميثاكريليت أليل 2c ، أليل فينوكسياتات 2d ، و أليل 3،3،3-تريفلوروبروبانوات 2e ، مما أظهر انخفاضا في التفاعل مقارنة بخلات الأليل 2a </stroنانوغرام&gt;. وعلى النقيض من ذلك، كانت كربونات الميثيل أليل 2f أكثر نشاطا من أجل أوليفيناتيون والأليلات، وتشكيل المنتج مع العائد فقط 24٪. ومن الجدير بالذكر أن اليود 2G أليل لا تظهر أي تفاعل نحو الأكريلاميد، مما يشير إلى أن خلات الأكسجين خلات للمعدن أمر بالغ الأهمية في عملية الحفاز. وعلاوة على ذلك، للتحقيق في آلية التفاعل، أجريت اثنين من التجارب المسمى ديوتيريوم ( الشكل 2 ). إذا تم إخضاع 1G الأكريلاميد لنظام حفاز قياسي في وجود حامض الخليك 4 (10.0 إكيف) دون خلات الأليل، أدت أنواع الروثينيوم الموجبة إلى Z- انتقائي H / D تبادل على الأكريلاميد. لم يتم رصد E- انتقائي H / D تبادل، مما يدل على حدث سيكلوميتالاشيون عكسها 6 ، 7 ،<html> 8 - وعلاوة على ذلك، لوحظ تأثير النظائر الحركية (K) K / H D = 3،2 في الدراسة النظيرية بين الجزيئات، مما يشير إلى أن خطوة معدنية السندات تش أوليفينيك من المحتمل أن تشارك في الخطوة تحديد معدل 6 . <img alt="الجدول 1" src="/files/ftp_upload/55766/55766tbl1.jpg" /> الجدول 1: تحسين الظروف التحفيزية. <img alt="الجدول 2" src="/files/ftp_upload/55766/55766tbl2.jpg" /> الجدول 2: نطاق الأكريلاميدات محل بديل. <img alt="الجدول 3" src="/files/ftp_upload/55766/55766tbl3.jpg" /> الجدول 3: نطاق مشتقات الأليل المختلفة. &quot;سرك =&quot; / فيليز / ftp_upload / 55766 / 55766fig1.jpg &quot;/&gt; الشكل 1 : الانتقال التحفيز المعدني أوليفيناتيون والأليلات بواسطة تش تفعيل مع المشتقات أليل. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55766/55766fig1large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55766/55766fig2.jpg" /> الشكل 2: التجارب المسمى الديوتريوم. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55766/55766fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55766/55766fig3.jpg" /> الشكل 3 : الآلية المقترحة لهذا أوليفين الحفازأوجه. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55766/55766fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55766/55766fig4.jpg" /> الشكل 4 : 1 H نمر و 13 C نمر الأطياف ل (2 Z ، 4 E ) -2 ميثيل -1 (بيروليدين-1-يل) هيكسا-2،4-دين-1-واحد (3A). تم تحضير هذا المركب بواسطة الإجراء العام الموصوف أعلاه وتم الحصول عليه كزيت أصفر (28.6 مجم، غلة = 80٪). 1 H نمر (500 مهز، سدكل 3 ): δ 6،00 - 5،87 (m، 2H)، 5،76 - 5،56 (m، 1H)، 3،54 (t، J = 7،0، 2H)، 3،33 (t، J = 6،5 هز، 2H)، 1.93 (ق، 3H)، 1.92 -1.88 (م، 4H)، 1.74 (د، J = 7.0 هرتز، 3H). 13 </sup&gt; C نمر (125 مهز، سدكل 3 ): δ 170.46، 132.11، 130.79، 128.11، 127.62، 47.21، 45.05، 25.92، 24.52، 19.92، 18.22. هر-مس (إيسي): m / z محسوبا على C 11 H 17 نو: [M + H] + 180.1383، وجدت: 180.1388. فتير (كبر، سم -1 ): ν 3819، 3709، 3627، 3565، 2924، 1733، 1652، 1615، 1558، 1455. ويمكن حساب نسبة Z / E من المنتجات النهائية من 1 H نمر من خلال دمج البروتونات الأوليفينية على الأيزومرات. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55766/55766fig4large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55766/55766fig5.jpg" /> الشكل 5 : 1 H نمر و 13 C نمر الأطياف ل (2 Z ، 4 &lt;<html> إم&gt; E ) -2-فينيل-1- (بيروليدين-1-يل) هيكسا-2،4-دين-1-وان (3g). تم تحضير هذا المركب بواسطة الاجراء العام الموصوف اعلاه وتم الحصول عليه كمادة صلبة صفراء (32.3 مجم، غلة = 67٪). 1 H نمر (500 مهز، سدكل 3 ): δ 7،41-7،21 (m، 5H)، 6،55 (d، J = 11،0 هز، 1H)، 6،62 - 6،17 (m، 1H)، 6،02-5،93 (m، 1H) ، 3.67 (t، J = 7.0 هرتز، 2H)، 3.20 (t، J = 7.0 هرتز، 2H)، 1.82-1.95 (m، 7H). 13 C نمر (125 مهز، سدكل 3 ): δ 168.48، 136.28، 135.83، 134.19، 128.78، 128.16، 127.70، 127.26، 125.40، 47.23، 45.18، 25.85، 24.58، 18.61. هر-مس (إيسي): m / z محسوبة على C 16 H 19 نو [M + H] + 242.1539، وجدت: 242.1531. فتير (كبر، سم -1 ): ν 3851، 3647، 3627، 3565، 2924، 1732، 1633، 1429، 966، 694. نقطة الانصهار: 82-83 درجة مئوية. ويمكن حساب نسبة Z / E من المنتجات النهائية من 1 H نمر من خلال دمج البروتونات أوليفينيك على الأيزومرات.f = &quot;https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55766/55766fig5large.jpg&quot; تارجيت = &quot;_ بلانك&quot;&gt; الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم. <img alt="الشكل 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55766/55766fig6.jpg" /> الشكل 6 : 1 H نمر و 13 C نمر أطياف ل ( E ) - (2- (بروب-1-إن-يل) سيكلوهيكس-1-إن-1-يل) (بيروليدين -1-يل) الميثانون ). تم تحضير هذا المركب من خلال الإجراء العام الموصوف أعلاه وتم الحصول عليه كزيت أصفر (25.4 مجم، غلة = 58٪). 1 H نمر (500 مهز، سدكل 3 ) δ 5،98 (d، J = 15،5 هرتز، 1H)، 5،75 - 5،58 (m، 1H)، 3،47 (t، J = 6،5 هز، 2H)، 3.22 (t، J = 6.5 هرتز، 2H)، 2.18-2.09 (م، 4H)، 1.86-1.79 (م، 4H)، 1.67 (د، J = 6.5 هرتز، 3H)، 1.59 (برس، 4H). 13 </sأوب&gt; C نمر (125 مهز، سدكل 3 ): δ 170.53، 131.25، 129.92، 128.58، 124.04، 46.18، 43.99، 25.76، 24.89، 23.58، 23.37، 21.20، 21.17، 17.53. هر-مس (إيسي): m / z محسوبة على C 14 H 21 نو [M + H] + : 220.1696، وجدت: 220.1694. فتير (كبر، سم -1 ): ν 3742، 3674، 3646، 3565، 2933، 1683، 1634، 1557، 1505، 1435. ويمكن حساب نسبة Z / E من المنتجات النهائية من 1 H نمر من خلال دمج البروتونات الأوليفينية على الأيزومرات. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55766/55766fig6large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55766/55766fig7.jpg" /> الشكل 7: تحليل نمر نويزي ل (2 Z ، 4 E ) -2 فينيل -1 (بيروليدين -1-يل) سداسي -2،4-دإين-1-وان (3g).

Watch this Scientific Journal Video about Facile Preparation of 2Z,4E-Dienamides by the Olefination of Electron-deficient Alkenes with Allyl Acetate at JoVE.com

Facile Preparation of 2Z,4E-Dienamides by the Olefination of Electron-deficient Alkenes with Allyl Acetate

ويرد وصف أولفينيناتيون المحفزة بالروثينيوم من ألكينس ناقصة الإلكترون مع خلات أليل هنا. باستخدام أمينوكاربونيل كمجموعة توجيه، وهذا البروتوكول خالية من الأكسدة الخارجية لديها كفاءة عالية وجيدة ستيريو و ريجيوسلكتيفيتي، وفتح الطريق الاصطناعية الرواية إلى ( Z ، E ) الهياكل العظمية البوتادين.

إعداد فاسيل من (2<em&gt; Z</em&gt; 4<em&gt; E</em&gt;) - ديناميدس من قبل أوليفيناتيون من الكترون ناقصة ألكينس مع أليل خلات

Direct cross-coupling between two alkenes via vinylic C-H bond activation represents an efficient strategy for the synthesis of butadienes with high ...

facile-preparation-2z4e-dienamides-olefination-electron-deficient

Nanyang Technological University

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Chemistry

Organic Chemistry

Unit 1

Facile Preparation of (2Z,4E)-Dienamides by the Olefination of Electron-deficient Alkenes with Allyl Acetate

Dienes, Conjugated Pi Systems, and Pericyclic Reactions

Alkene Structure and Reactivity

SCIENTISTS IN ACTION

7.3K Views.  Hangzhou Normal University.  ويرد وصف أولفينيناتيون المحفزة بالروثينيوم من ألكينس ناقصة الإلكترون مع خلات أليل هنا. باستخدام أمينوكاربونيل كمجموعة توجيه، وهذا البروتوكول خالية من الأكسدة الخارجية لديها كفاءة عالية وجيدة ستيريو و ريجيوسلكتيفيتي، وفتح الطريق الاصطن...

Video: Facile Preparation of 2Z,4E-Dienamides by the Olefination of Electron-deficient Alkenes with Allyl Acetate

Protocol for the Synthesis of Ortho-trifluoromethoxylated Aniline Derivatives

Molecules bearing trifluoromethoxy (OCF3) group often show desired pharmacological and biological properties. However, facile synthesis of trifluoromethoxylated aromatic compounds remains a formidable challenge in organic synthesis. Conventional approaches often suffer from poor substrate scope, or require use of highly toxic, difficult-to-handle, and/or thermally labile reagents. Herein, we report a user-friendly protocol for the synthesis of methyl 4-acetamido-3-(trifluoromethoxy)benzoate using 1-trifluoromethyl-1,2-benziodoxol-3(1H)-one (Togni reagent II). Treating methyl 4-(N-hydroxyacetamido)benzoate (1a) with Togni reagent II in the presence of a catalytic amount of cesium carbonate (Cs2CO3) in chloroform at RT afforded methyl 4-(N-(trifluoromethoxy)acetamido)benzoate (2a). This intermediate was then converted to the final product methyl 4-acetamido-3-(trifluoromethoxy)benzoate (3a) in nitromethane at 120 &#176;C. This procedure is general and can be applied to the synthesis of a broad spectrum of ortho-trifluoromethoxylated aniline derivatives, which could serve as useful synthetic building blocks for the discovery and development of new pharmaceuticals, agrochemicals, and functional materials.

Protocol for the Synthesis of Ortho-trifluoromethoxylated Aniline Derivatives

An operationally simple procedure for the synthesis of ortho-trifluoromethoxylated aniline derivatives via a two-step sequence of O-trifluoromethylation of N-aryl-N-hydroxyacetamide followed by thermally induced intramolecular OCF3-migration is reported.

بروتوكول لتوليف<em&gt; أورثو</em&gt; مشتقات الانيلين -trifluoromethoxylated

Molecules bearing trifluoromethoxy (OCF3) group often show desired pharmacological and biological properties. However, facile synthesis of ...

Preparation of N-(2-alkoxyvinyl)sulfonamides from N-tosyl-1,2,3-triazoles and Subsequent Conversion to Substituted Phthalans and Phenethylamines

Decomposition of N-tosyl-1,2,3-triazoles with rhodium(II) acetate dimer in the presence of alcohols forms synthetically versatile N-(2-alkoxyvinyl)sulfonamides, which react under a variety of conditions to afford useful N- and O-containing compounds. Acid-catalyzed addition of alcohols or thiols to N-(2-alkoxyvinyl)sulfonamide-containing phthalans provides access to ketals and thioketals, respectively. Selective reduction of the vinyl group in N-(2-alkoxyvinyl)sulfonamide-containing phthalans via hydrogenation yields the corresponding phthalan in good yield, whereas reduction with sodium bis(2-methoxyethoxy)aluminumhydride generates a ring-opened phenethylamine analogue. Because the N-(2-alkoxyvinyl)sulfonamide functional group is synthetically versatile, but often hydrolytically unstable, this protocol emphasizes key techniques in preparing, handling, and reacting these pivotal substrates in several useful transformations.

Preparation of N-2-alkoxyvinylsulfonamides from N-tosyl-1,2,3-triazoles and Subsequent Conversion to Substituted Phthalans and Phenethylamines

Representative experimental procedures for the synthesis of N-(2-alkoxyvinyl)sulfonamides and subsequent conversion to phthalan and phenethylamine derivatives are presented in detail.

إعداد N-(2-alkoxyvinyl) السلفوناميدات من N-توسيل-1,2,3-التريازول و "تحويل اللاحقة" لتحل محل فثالانس وفينيثيلامينيس

Decomposition of N-tosyl-1,2,3-triazoles with rhodium(II) acetate dimer in the presence of alcohols forms synthetically versatile ...

A Two-Step Protocol for Umpolung Functionalization of Ketones Via Enolonium Species

&#945;-Functionalization of ketones via umpolung of enolates by hypervalent iodine reagents is an important concept in synthetic organic chemistry. Recently, we have developed a two-step strategy for ketone enolate umpolung that has enabled the development of methods for chlorination, azidation, and amination using azoles. In addition, we have developed C-C bond&#8211;forming arylation and allylation reactions. At the heart of these methods is the preparation of the intermediate and highly reactive enolonium species prior to addition of a reactive nucleophile. This strategy is thus reminiscent of the preparation and use of metal enolates in classical synthetic chemistry. This strategy allows the use of nucleophiles that would otherwise be incompatible with the strongly oxidizing hypervalent iodine reagents. In this paper we present a detailed protocol for chlorination, azidation, N-heteroarylation, arylation, and allylation. The products include motifs prevalent in medicinally active products. This article will greatly assist others in using these methods.

A two step one-pot protocol for the umpolung of ketone enolates to enolonium species and addition of a nucleophile to the &#945;-position is described. Nucleophiles include chloride, azide, azoles, allyl-silanes, and aromatic compounds.

بروتوكول خطوتين الروغان أومبولونج الكيتونات عن طريق الأنواع انولونيوم

&#945;-Functionalization of ketones via umpolung of enolates by hypervalent iodine reagents is an important concept in synthetic organic chemistry. ...

A Direct, Regioselective and Atom-Economical Synthesis of 3-Aroyl-N-hydroxy-5-nitroindoles by Cycloaddition of 4-Nitronitrosobenzene with Alkynones

We introduced a regioselective and atom-economical procedure for the synthesis of 3-substituted indoles by annulation of nitrosoarenes with ethynyl ketones. The reactions were carried out achieving indoles without any catalyst and with excellent regioselectivity. No traces of 2-aroylindole products were detected. Working with 4-nitronitrosobenzene as starting material, the 3-aroyl-N-hydroxy-5-nitroindole products precipitated from the reaction mixtures and were isolated by filtration without any further purification technique. Differently from the corresponding N-hydroxy-3-aryl indoles that, spontaneously in solution, give dehydrodimerization products, the N-hydroxy-3-aroyl indoles are stable and no dimerization compounds were observed.

A Direct, Regioselective and Atom-Economical Synthesis of 3-Aroyl-N-hydroxy-5-nitroindoles by Cycloaddition of 4-Nitronitrosobenzene with Alkynones

3-Aroyl-N-hydroxy-5-nitroindoles were synthesized by cycloaddition of 4-nitronitrosobenzene with a conjugated terminal alkynone in a one-step thermal procedure. Preparation of the nitrosoarene and of the alkynones were adequately reported and respectively through oxidation procedures on the corresponding aniline and on the alkynol.

التوليف المباشر والانتقائي والاقتصادي للذرة من 3-Aroyl-N-هيدروكسي-5-نيتروندينوليس بالاضافه الحلقية من 4-نيترونيتروسوبينزيني مع الكينونات

We introduced a regioselective and atom-economical procedure for the synthesis of 3-substituted indoles by annulation of nitrosoarenes with ethynyl ...

Preparation of Alkynes: Alkylation Reaction

<h4>Introduction</h4>
Alkylation of terminal alkynes with primary alkyl halides in the presence of a strong base like sodium amide is one of the common methods for the synthesis of longer carbon-chain alkynes. For example, treatment of 1-propyne with sodium amide followed by reaction with ethyl bromide yields 2-pentyne.
<img alt="Alkyne alkylation reaction using NaNH2 and ethyl bromide, chemical equation diagram." src="/files/ftp_upload/11834/11834_PT_Figure_1.svg" style="text-align: center; height: 50px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure1">
The reaction takes place in two steps:
1. The first step is the deprotonation of the terminal alkyne by the strong base forming an acetylide ion.
<img alt="Alkyne ionization reaction equation NaNH2, diagram shows acetylene converting to acetylide ion." src="/files/ftp_upload/11834/11834_PT_Figure_2.svg" style="text-align: center; height: 50px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure2">
2. The second step is a nucleophilic substitution reaction in which the acetylide ion reacts with the alkyl halide to form a new C–C bond.
<img alt="Organic reaction mechanism, Na+ and Br- ion exchange, illustrates chemical synthesis process." src="/files/ftp_upload/11834/11834_PT_Figure_3.svg" style="text-align: center; height: 50px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure3">
<h4>Reaction Mechanism —SN2 pathway </h4>
Acetylide ions are strong bases and can also function as good nucleophiles. The substitution reaction follows an SN2 pathway where the nucleophilic acetylide ion attacks the electrophilic carbon of the primary alkyl halide from the backside.
<img alt="Nucleophilic substitution reaction mechanism diagram with alkynes, NaBr formation, chemical process." src="/files/ftp_upload/11834/11834_PT_Figure_4.svg" style="text-align: center; height: 250px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure4">
Since this is a concerted process, the nucleophilic attack and the departure of the leaving group takes place simultaneously to form the product with an inverted stereochemistry at the reaction center.
The reaction works best with unhindered alkyl halides like methyl halide and other primary halides. With secondary and tertiary alkyl halides, acetylide ions act as strong bases, in which case E2 elimination is the preferred pathway.
<h4>Application in organic synthesis </h4>
Alkylation of simple terminal alkynes is a useful method to extend the length of the carbon chain. Acetylene, a terminal alkyne, can be converted to a higher internal alkyne by repeated alkylation as shown below:
<img alt="Alkyne chain elongation via NaNH₂, CH₃Br; reaction equation diagram for organic synthesis." src="/files/ftp_upload/11834/11834_PT_Figure_5.svg" style="text-align: center; height: 50px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure5">

تحضير الألكينات: تفاعل الألكلة

Introduction
Alkylation of terminal alkynes with primary alkyl halides in the presence of a strong base like sodium amide is one of the common methods for ...

Alkynes

KEY TERMS AND CONCEPTS

Preparation of Alkynes: Dehydrohalogenation

<h4>Introduction</h4>
Alkynes can be prepared by dehydrohalogenation of vicinal or geminal dihalides in the presence of a strong base like sodium amide in liquid ammonia. The reaction proceeds with the loss of two equivalents of hydrogen halide (HX) via two successive E2 elimination reactions.
<img alt="Chemical reaction diagram, alkyne synthesis, 2NaNH2/NH3, hydrogen elimination, organic chemistry." src="/files/ftp_upload/11835/11835_PT_Figure_1.svg" style="text-align: center; height: 200px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure1">
<h4>Reaction Mechanism – E2 pathway</h4>
Vicinal dihalides
In the first elimination step, the strong base abstracts the proton from the dihalide that is oriented anti to the leaving group. Since E2 reactions follow a concerted pathway, the abstraction of a proton and departure of the halide leaving group occur simultaneously to form a haloalkene.
<img alt="Birch reduction mechanism diagram, showing electron flow in organic compound reaction." src="/files/ftp_upload/11835/11835_PT_Figure_2.svg" style="text-align: center; height: 90px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure2">
In the second elimination reaction, another equivalent of the strong base reacts with the haloalkene in a similar fashion to give the desired alkyne.
<img alt="Elimination reaction mechanism diagram, E2 mechanism, showing alkene formation from alkyl halide." src="/files/ftp_upload/11835/11835_PT_Figure_3.svg" style="text-align: center; height: 90px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure3">
Geminal dihalides
Likewise, geminal dihalides, when treated with two equivalents of a sodium amide, undergo double dehydrohalogenation to give alkynes.
<img alt="Alkyne formation reaction; sodium amide abstracting proton; chemical equation diagram; synthesis method." src="/files/ftp_upload/11835/11835_PT_Figure_4.svg" style="text-align: center; height: 90px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure4">
<img alt="Chemical reaction mechanism, arrow-pushing diagram, alkyne formation using sodium amide." src="/files/ftp_upload/11835/11835_PT_Figure_5.svg" style="text-align: center; height: 90px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure5">
Terminal dihalides 
Dehydrohalogenation of terminal dihalides yields terminal alkynes as the final product. In the presence of a strong base like sodium amide, terminal alkynes get converted to acetylide ions. In such cases, a third equivalent of the base is required to complete the dehydrohalogenation of the remaining haloalkene.
<img alt="Hofmann elimination reaction; chemical equations diagram; synthesis process using NaNH2; alkyne formation." src="/files/ftp_upload/11835/11835_PT_Figure_6.svg" style="text-align: center; height: 70px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure6">
Protonation of the acetylide ions with water or an aqueous acid completes the reaction.
<img alt="Organic reaction mechanism with sodium acetylide, water; diagram illustrating nucleophilic attack." src="/files/ftp_upload/11835/11835_PT_Figure_7.svg" style="text-align: center; height: 50px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure7">
<h4>Application in Organic Synthesis</h4>
Dehydrohalogenation of vicinal dihalides is a useful intermediate step in the conversion of alkenes to alkynes. For example, chlorination of 1-propene gives 1,2-dichloropropane – a vicinal dihalide, which upon double dehydrohalogenation yields 1-propyne.
<img alt="Alkene to alkyne conversion diagram; chemical reaction mechanism, dichlorination, dehydrohalogenation." src="/files/ftp_upload/11835/11835_PT_Figure_8.svg" style="text-align: center; height: 60px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure8">
Similarly, alkynes can also be synthesized from ketones via dehydrohalogenation of geminal dihalides. For example, treatment of acetone with phosphorous pentachloride yields 2,2-dichloropropane – a geminal dihalide, which undergoes double dehydrohalogenation to give 1-propyne.
<img alt="Organic synthesis mechanism; ketone to alkyne via substitution and elimination; chemical reaction diagram." src="/files/ftp_upload/11835/11835_PT_Figure_9.svg" style="text-align: center; height: 80px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure9">

تحضير الألكينات: إزالة الهالوجين

Introduction
Alkynes can be prepared by dehydrohalogenation of vicinal or geminal dihalides in the presence of a strong base like sodium amide in liquid ...

Preparation of Epoxides

<h4>Overview</h4>
Epoxides result from&#160;alkene oxidation, which can be achieved by a) air, b) peroxy acids, c) hypochlorous acids, and d) halohydrin cyclization.
<h4>Epoxidation with Peroxy Acids</h4>
Epoxidation of alkenes via oxidation with peroxy acids involves the conversion of a carbon&#8211;carbon double bond to an epoxide using the oxidizing agent&#160;meta-chloroperoxybenzoic acid, commonly known as MCPBA. Since the O&#8211;O bond of peroxy acids is very weak, the addition of electrophilic oxygen of peroxy acids to alkenes occurs with ease, thereby following syn addition. Hence, the epoxides are produced with the retention of the alkene configuration.
<h4>Epoxidation via Air Oxidation</h4>
Although peroxy-mediated epoxidation is the most common method for alkene oxidation, ethylene oxide is synthesized at the industrial scale via air oxidation by treating a mixture of ethylene and air in the presence of a silver catalyst.
<h4>Cyclization of Halohydrins</h4>
Cyclization of halohydrins of alkenes in the presence of a base also yields epoxides, and the reaction follows the SN2 substitution mechanism. Hence, the nucleophile&#8212;the oxygen anion&#8212;and the leaving group&#8212;the chloride ion&#8212;must orient anti to each other in the transition state to make the halohydrins cyclization feasible.
<img alt="Figure1" src="/files/ftp_upload/12094/12094Figure 1.svg" style="text-align: center; height: 260x;" />
In noncyclic halohydrins, this anti-relationship is achieved by an internal rotation. For instance, in 1-chloro-2-methyl-2-propanol, shown in Figure 1, the hydroxyl and the chloro group are not oriented anti to each other. To achieve the anti-relationship, the carbon-bearing chloro group undergoes an internal rotation, thereby making the nucleophile attack&#8212;from the backside of the C&#8211;X bond&#8212;and the ejection of the leaving group feasible. Thus, the epoxides formed via halohydrin cyclization also retain the alkene configuration.
Similarly, the cyclic halohydrins must undergo conformational changes to achieve the anti-relationship. For example, the halohydrin of cyclohexane, shown in Figure 2, undergoes a conformational change from diequatorial to diaxial to successfully form&#160;an epoxide.
<img alt="Figure2" src="/files/ftp_upload/12094/12094Figure 2.svg" style="text-align: center; height: 120px;" />

Preparation of Epoxides via Alkene Oxidation

تحضير الايبوكسيد

Overview
Epoxides result from&#160;alkene oxidation, which can be achieved by a) air, b) peroxy acids, c) hypochlorous acids, and d) halohydrin ...

Ethers, Epoxides, Sulfides

Carboxylic Acids to Methylesters: Alkylation using Diazomethane

Carboxylic acids react with diazomethane in an ether solvent via alkylation at the carboxylate oxygen atom to give methyl esters of the corresponding acid with excellent yields.
<img alt="Esterification reaction: carboxylic acid with diazomethane formula, chemical process diagram." src="/files/ftp_upload/12349/12349_PT_Figure_1.svg" style="text-align: center; height: 60px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure1">
Diazomethane is a yellow gas having a boiling point of −23 °C. It is conveniently prepared by the action of a base on N-methyl-N-nitrosourea or N-methyl-N-nitrosotoluenesulphonamide.
The esterification mechanism involves the protonation of diazomethane by the carboxylic acid to yield a carboxylate salt and methyldiazonium cation. The methyldiazonium cation is highly unstable due to the presence of N≡N, which functions as an excellent leaving group.
<img alt="Chemical reaction, Curtius rearrangement equations, molecular transformation diagram." src="/files/ftp_upload/12349/12349_PT_Figure_2.svg" style="text-align: center; height: 72px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure2">
In the final alkylation step, an SN2 attack on the methyldiazonium ion by the carboxylate anion produces a methyl ester, along with the elimination of N2 gas.
<img alt="SN2 reaction mechanism diagram; nucleophile attack on carbonyl, forming new bond, expelling N2." src="/files/ftp_upload/12349/12349_PT_Figure_3.svg" style="text-align: center; height: 70px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure3">
However, diazomethane is a potentially explosive gas and requires precautions during its handling and storage. It undergoes spontaneous detonation upon contact with rough or scratched surfaces. Therefore, flame-polished glassware and a blast shield are often recommended in reactions involving diazomethane. Moreover, diazomethane is highly toxic as well as carcinogenic.
Diazomethane decomposes in the presence of heat or light to generate carbenes and eliminate nitrogen.
<img alt="Chemical reaction diagram; azide decomposition to form methylene and nitrogen under heat or light." src="/files/ftp_upload/12349/12349_PT_Figure_4.svg" style="text-align: center; height: 52px;" data-altupdatedat="1747908711000" data-alt="Figure4">

أحماض الكربوكسيل إلى الميثيليسترات: الألكلة باستخدام الديازوميثان

Carboxylic acids react with diazomethane in an ether solvent&#160;via alkylation at the carboxylate oxygen atom&#160;to give&#160;methyl esters of the ...

Carboxylic Acids

Amines to Alkenes: Hofmann Elimination

Alkenes can be obtained from amines via an E2 elimination. The amine is first converted into a good leaving group, such as a quaternary ammonium salt. This is accomplished by treating the amine with an excess of alkyl halide, which results in a halide salt. Next, the halide salt is transformed into a hydroxide salt that functions as a base to enable elimination.
Under thermal conditions, the hydroxide can abstract a proton from the &#946; carbon; this generates an alkene with the simultaneous release of a neutral amine molecule. This elimination process is called the Hofmann elimination. For the elimination to occur, the &#946; proton and tertiary amine group must be positioned opposite or anti-periplanar to each other. This reaction yields the less substituted alkene as the major product, also known as the Hofmann product.

الأمينات إلى الألكينات: القضاء على هوفمان

Alkenes can be obtained from amines via an E2 elimination. The amine is first converted into a good leaving group, such as a quaternary ammonium salt. ...

Amines

&alpha;-Alkylation of Ketones via Enolate Ions

Ketones with &#945; protons are deprotonated by strong bases like lithium diisopropylamide (LDA) to form enolate ions. The anion is stabilized by resonance, and its hybrid structure exhibits negative charges on the carbonyl oxygen and the &#945; carbon. This ambident nucleophile can attack an electrophile via two possible sites: the carbonyl oxygen, known as O-attack, or the &#945;&nbsp;carbon, known as C-attack. The nucleophilic attack via the carbanionic site is preferred. This is due to the strong interaction of the positive counterpart of the base with the anionic oxygen, which restricts the approaching electrophile, making the reaction less favorable. Also, the product obtained through C-attack is more stable than that obtained through O-attack, as the stronger C=O &#960; bond is retained in the former, whereas a weaker C=C &#960; bond is preserved in the latter.
A subsequent reaction of the enolate with electrophiles such as alkyl halides produces an &#945;-alkylated ketone via the SN2 pathway. The &#945;-alkylation of ketones is achieved with the halides of primary alkyl, benzyl, and allylic groups. With secondary and tertiary alkyl halides, elimination predominates over substitution.

إعداد فاسيل من (2

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

بروتوكول لتوليف