הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

סינתזה יעילה של מרכזי הפחמן הדו הדו באמצעות התוספת המשלים של מונואורגאורומטוזיס

9.2K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/59775

⸱

26 במאי 2019

 ,  , 

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול פשוט ומעשי לתוספת יעילה המשלים של הפונקציונליזציה מונואורגנוספאבץ לβ מחזורי, לספק פחמן בלתי רווי לרהט את כל מרכזי הפחם הרביעון פותחה.

תקציר

התוספת המשלים של ריאגנטים אורגנומתכתית לα, β-פחמן בלתי רווי מייצגת שיטה חשובה להפקת איגרות חוב C-C בהכנת מרכזי הפחמן הדו. למרות התוספות המשלים של הריאגנטים האורגנומתכתית מבוצעים בדרך כלל באמצעות אורגוליזציה מאוד מגיב או ריאגנטים Grignard, ריאגנטים אורגנואבץ יש לקבל תשומת לב עבור שלהם כימוטיביות משופרת ופעילות חוזרת קלה. למרות ההתקדמות האחרונה עם מספר רב יותר של דיאורגאואבץ וריאגנטים מעורב באבץ, הדור של מרכזי הפחמן של כל הפחם דרך התוספת המשלים של ריאגנטים מונואורגאותמונליזציה שנשאר אתגר. פרוטוקול זה מפרט הכנה נוחה ומתונה של "הסיר האחד" והתוספת של נחושת במקביל לחיבור משני הפונקציונל מחזורי לβ, באופן בלתי רווי, להרשות לעצמה היקף רחב של מרכזי רבעוני בכל הפחמן בדרך כלל תשואה מעולה ודיאסטריאוסלקטיביות. מפתח לפיתוח טכנולוגיה זו הוא ניצול של DMA כתגובה הממס עם TMSCl כחומצת לואיס. היתרונות הבולטים במתודולוגיה זו כוללים את הפשטות המבצעית של ההכנה הכימית של אורגנואבץ המוענקת על-ידי ניצול DMA כממס, כמו גם תוספת המשלים יעילה המתווכת על ידי מלחי Cu (I) ו-Cu (II) שונים. יתר על כן, אתר silyl ביניים יכול להיות מבודד ניצול נוהל בדיקה שונה. טווח המצע מוגבל לקוטונים בלתי רוויים, והתוספת המשלים היא להיות מיוצב על ידי ייצוב (למשל, allyl, enolate, הומולואט) ו באופן מאוזן (למשל, neopentyl, o-aryl) מונואורגנוםריאגנטים אבץ. תוספות מוספות לטבעות של חמש ושבע-מרנו היו אפקטיביות, אם כי בתשואות נמוכות לעומת מצעים שישה מרנו הטבעת.

מבוא

היווצרות של איגרות חוב פחמן הוא ללא ספק השינוי החשוב ורב עוצמה בכימיה אורגנית. התוספת המשלים של ריאגנטים אורגנומתכתית לα, β-פחמן בלתי רווי כולל אחת השיטות הרב-תכליתיות ביותר לבניית איגרות חוב C-C, במיוחד בדור המאתגר של מרכזי הפחמן הדו מרכזיים1, 2. למרות החשיבות המרכזית של התוספת המשלים של ריאגנטים אורגנומתכתית להקמת מרכזים רביתיים, מתודולוגיות מעטות מתמודדות עם האתגר של שילוב של קבוצות פונקציונליות רגישות בתגובות אלה. ואכן, ברוב השינויים הללו, אורגונזיליתיום מאוד תגובתי, Grignard, או diאורגאוםריאגנטים אבץ הם הנופילים של בחירה. עם זאת, מדובר בארגונים מגיבים בלתי תואמים לקבוצות פונקציונליות רבות, ובכך מגבילות א....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

התראה: התייעץ עם גליונות נתונים של בטיחות חומרים (MSDS) לפני השימוש בכימיקלים בהליך זה. השימוש בציוד הגנה אישי מתאים (PPE), כולל כוסות בטיחות, מעיל מעבדה, מניטריל או כפפות בוטיל כמו רבים ריאגנטים וממיסים הם מורעלים, רעיל, או דליק. מבצעים את כל התגובות בתוך מכסה המנוע. זה הכרחי כלי זכוכית להבה יבשה ולהשתמש באווירה אינרטי (חנקן או ארגון) עבור פרוטוקול זה. נוזלים המשמשים בשני השלבים הראשונים של הפרוטוקול מועברים מזרק.

1. שיטת מונואורגאונוספאבץ ברומיד מערך16

  1. הוסף אבק אבץ (0.8173 g, 12.50 mmol, 2.5 equiv), DMA (6.0 mL), ואני2 (126.9 mg, 0.500 mmol, 0.10 equiv) אל להבה מיובש בקבוקון שחור התגובה המכיל מ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

התוספת המשלים מוצר אתיל 4-(1-מתיל-3-אוקלוציקלוקסקסיל) butanoate (21) היה מבודד כשמן ברור, חסר צבע (1.0372 g, 4.583 mmol, 92% תשואה) באמצעות זה יעיל סיר אחד הפרוטוקול. מיכל בן H ו -13או nmr ספקטרה מוצגים באיור 2 ואיור 3 כדי לאשר את המבנה ואת הטוהר. של הערה ספציפית בניתוח 1H הספקטרום הוא הנוכחות של רביעיית ה-AB השני של פרוטון ב δ 2.15 ppm, המציינת כי diastereotopic נושא C2 הידרוגנים.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

השיטה מפורטת במסמך זה פותחה כדי לרתום בתפקוד מתון מאוד ריאגנטים אבץ בתגובה מותאמת פשוטה ויעילה התוספת לסינתזה של β-רבעוני כטון14. תשואות מעולה ומשופר באופן משמעותי catalyst יעילות נצפו באמצעות השימוש של הקוטב, DMA aprotic ממס עם TMSCl. היווצרות אבץ מונואורגאונותמסייעת באמצעות DMA, הקלה על החדרת אבץ ישירה לתוך להיות זמין לאלאלברוידס ליצור טווח רחב של ריאגנטים מתפקד16.

היווצרות מונואורגאואבץ ברומיד הוא הצעד החשוב ביותר בפרוטוקול זה. הגענו צנוע להצל.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין אינטרסים פיננסיים מתחרים.

תודות

המחברים מודים לחברה האמריקנית כימית (ACS) קרן מחקר הנפט לתואר ראשון תוכנית חוקרת חדשה (הפרס No. 58488-UNI1), ACS ו פייזר (תמיכה לגלוש T.J.F.), אוניברסיטת Bucknell (מלגות מחקר ל T.J.F.), ואת המחלקה של כימיה (מלגת מחקר ל-K.M.T.) לתמיכה נדיבה בעבודה זו. ד ר פיטר מפידאנד ובריאן ברנסקי מודעים לסיוע ניסיוני ומכשור.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
אמוניום כלוריד
ביוטאג' איזולרה מערכת כרומטוגרפיה פלאש אחדBiotageISO-ISWUV/vis זיהוי (254, 280, 200-400 ננומטר)
כלורופורם-D, (D, 99.8%)Cambridge Isotope LaboratoriesDLM-7
קומפלקס נחושת (I) ברומיד דימתיל סולפיד, 99%סיגמא אולדריץ'230502רגיש
לאוויר וללחותדיאתיל אתר, נטול מים, 99%EMD כימיקליםMEX01906ACS
אתיל 4-ברומובוטיראטאלון139400
אתיל אצטט, 99.9%פישרE145-500ACS
חומצה אצטית קרחוניתאלוןO35907ACS
HCl1 M
aq הקסנים, 98.5%EMD כימיקליםHX0299ACS
HP 6890 Series GCHP-1
GC עמודAgilent19091-603120.2 מ"מ x 0.33 אום, 12 מ', כלוב 7 אינץ'
יוד
מגנזיום גופרתי, נטול מים, 98%EMD ChemicalsMX0075
Mehtyl enone
N,N-Dimethylacetamide, נטול מים, 99%Alfa AesarA10924מיובש מעל גיל 3 ומעלה; ms
סיליקה ג'לVWR86306-35060 Å, 40-60 um
נתרן ביקרבונט
נתרן כלורי
טטרה-n-בוטילאמוניום פלואורידOakwoodO434791 M in THF
לוחות כרומטוגרפיה בשכבה דקהEMD Milipore1153416.5 x 2.2 ס"מ, 60 גרם F254 לוחות מצופים מראש (חלקיק 9.5-11.5 אום גודל)
טרימתיל סיליל כלוריד, 99%סיגמא אולדריץ'386529
, שטופה בהידרוכלוריד
אבקת אבץ רגישה לאוויר

מקורות

  1. Hawner, C., Alexakis, A. Metal-Catalyzed Asymmetric Conjugate Addition Reaction: Formation of Quaternary Stereocenters. Chemical Communications. 46 (39), 7295-7306 (2010).
  2. Quasdorf, K. W., Overman, L. E. Catalytic Enantioselective Synthesis of Qu....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

בתיווך נחושתממס DMAחומצת לואיס TMSClסיליל אניל אתרכרומטוגרפיית פלאשאנליזת NMR של פרוטוניםקטונים מעגליים