Name: تحضير الأزيريدين غير المنشط Enantiopure وتخليق البيماميد B و D و epiallo-isomuscarine (فيديو) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-06-13T15:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 4 s
Description: تعلم طريقة التبلور الانتقائي لتحضير الأزيريدين-2-كاربوكسيلات النقي إنانتيوميرياً على نطاق واسع، وتطبيقه في تخليق البيماميد B وD وepiallo-isomuscarine. يوفر البروتوكول خطوات بسيطة للبحث الكيميائي العضوي.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

تم دعم هذا البحث من قبل المؤسسة الوطنية للبحوث في كوريا (NRF-2020R1A2C1007102 و 2021R1A5A6002803) مع مركز الاتجاهات الجديدة في التوليف العضوي ومنحة HUFS 2022.

<ol><li>Pitzer, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strain+energies+of+cyclic+hydrocarbons%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Strain energies of cyclic hydrocarbons.</a> Science. 101 (2635), 672(1945).</li>
<li>Dudev, T., Lim, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ring+strain+energies+from+ab+initio+calculations%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Ring strain energies from ab initio calculations.</a> Journal of the American Chemical Society. 120 (18), 4450-4458 (1998).</li>
<li>D'hooghe, M., Ha, H. -J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aD%27hooghe%2C+M+%22Synthesis+of+4-+to+7-Membered+Heterocycles+by+Ring+Expansion%22">Synthesis of 4- to 7-Membered Heterocycles by Ring Expansion</a>. , Springer. Berlin/Heidelberg, Germany. (2016).</li>
<li>Ranjith, J., Ha, H. -J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthetic+applications+of+aziridinium+ions%5BTitle%5D)+AND+%22Molecules%22%5BJournal%5D)">Synthetic applications of aziridinium ions.</a> Molecules. 26 (6), 1744(2021).</li>
<li>Sweeney, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aziridines%3A+epoxides%27+ugly+cousins%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Society+Reviews%22%5BJournal%5D)">Aziridines: epoxides' ugly cousins.</a> Chemical Society Reviews. 31 (5), 247-258 (2002).</li>
<li>Stankovic, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regioselectivity+in+the+ring+opening+of+non-activated+aziridines%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Society+Reviews%22%5BJournal%5D)">Regioselectivity in the ring opening of non-activated aziridines.</a> Chemical Society Reviews. 41 (2), 643-665 (2012).</li>
<li>Lee, W. K., Ha, H. -J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Highlights+of+the+chemistry+of+enantiomerically+pure+aziridine-2-carboxylates%5BTitle%5D)+AND+%22Aldrichimica+Acta%22%5BJournal%5D)">Highlights of the chemistry of enantiomerically pure aziridine-2-carboxylates.</a> Aldrichimica Acta. 36 (2), 57-63 (2003).</li>
<li>Tranchant, M. J., Dalla, V., Jabin, I., Decroix, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reaction+of+vinyl+triflates+of+%CE%B1-keto+esters+with+primary+amines%3A+efficient+synthesis+of+aziridine+carboxylates%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron%22%5BJournal%5D)">Reaction of vinyl triflates of α-keto esters with primary amines: efficient synthesis of aziridine carboxylates.</a> Tetrahedron. 58 (42), 8425-8432 (2002).</li>
<li>Ha, H. -J., Jung, J. -H., Lee, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+regio-+and+stereoselective+functional+group+transformation+of+chiral+aziridine-2-carboxylate%5BTitle%5D)+AND+%22Asian+Journal+of+Organic+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Application of regio- and stereoselective functional group transformation of chiral aziridine-2-carboxylate.</a> Asian Journal of Organic Chemistry. 3 (10), 1020-1035 (2014).</li>
<li>Kim, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+2%2C3-diaminopropionate+from+ring+opening+of+aziridine-2-carboxylate%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron+Letters%22%5BJournal%5D)">Preparation of 2,3-diaminopropionate from ring opening of aziridine-2-carboxylate.</a> Tetrahedron Letters. 46 (25), 4407-4409 (2005).</li>
<li>Srivastava, N., Macha, L., Ha, H. -J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Total+synthesis+and+stereochemical+revision+of+biemamides+B+and+D%5BTitle%5D)+AND+%22Organic+Letters%22%5BJournal%5D)">Total synthesis and stereochemical revision of biemamides B and D.</a> Organic Letters. 21 (22), 8992-8996 (2019).</li>
<li>Zhang, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biemamides+A-E%2C+inhibitors+of+the+TGF-%CE%B2+pathway+that+block+the+epithelial+to+mesenchymal+transition%5BTitle%5D)+AND+%22Organic+Letters%22%5BJournal%5D)">Biemamides A-E, inhibitors of the TGF-β pathway that block the epithelial to mesenchymal transition.</a> Organic Letters. 20 (18), 5529-5532 (2018).</li>
<li>Srivastava, N., Ha, H. -J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Highly+efficient+and+stereoselective+Mukaiyama+Aldol+reaction+with+chiral+aziridine-2-carboxaldehyde+and+its+synthetic+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Asian+Journal+of+Organic+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Highly efficient and stereoselective Mukaiyama Aldol reaction with chiral aziridine-2-carboxaldehyde and its synthetic applications.</a> Asian Journal of Organic Chemistry. 11 (1), 2021005671(2021).</li>
<li>Kempter, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+structural+characterization+of+the+isomuscarines%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron%22%5BJournal%5D)">Synthesis and structural characterization of the isomuscarines.</a> Tetrahedron. 70 (10), 1918-1927 (2014).</li>
<li>Pirrrung, M. C., DeAmicis, C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Total+synthesis+of+the+muscarines%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron+Letters%22%5BJournal%5D)">Total synthesis of the muscarines.</a> Tetrahedron Letters. 29 (2), 159-162 (1988).</li>
</ol>

يعلن المؤلفون أنه لم يكن هناك تضارب في المصالح في هذه الدراسة.

الأزيريدين كدورات غير متجانسة تحتوي على ثلاثة أعضاء تحتوي على النيتروجين لديها إمكانات هائلة لبدء الحياة القتالية الاصطناعية أو الوسيطة لإعداد جزيئات عضوية غنية بالنيتروجين. استنادا إلى المجموعة التي تحمل النيتروجين الحلقي ، يتم تصنيفها على أنها أزيريدينات "منشطة" و "غير منشطة" يختلف تفاعلها الكيميائي وانتقائيتها. ومع ذلك ، تتوفر طرق محدودة للغاية لإعداد هذا الأزيريدين القيم في شكل نشط بصريا. 
يصف البروتوكول الوارد في هذه الورقة طريقة لإعداد الأزيريدين غير المنشط enantiopure على نطاق واسع. في ...

توجد حلقات صغيرة تتكون من السيكلوبروبان والأوكسايران والأزيريدين في مركبات مختلفة مثل المنتجات الطبيعية والأدوية 1,2. يتم استخدامها في المقام الأول كمواد أولية تستغل سلالة الحلقة. من بين المركبات ثلاثية الحلقات ، تمت دراسة أزيريدين على نطاق أقل على نطاق أقل بسبب عدم استقراره وتفاعله الذي لا يمكن السيطرة عليه3. كما هو موضح في خرائط الجهد الكهروستاتيكي (الشكل 1) ، فإن المجموعة المرتبطة بالنيتروجين الحلقي الأزيريدين ، سواء كانت تتبرع بالإلكترون أو تجذب الإلكترون ، تجعل أساسيات النيتروجين مختلفة. يوفر هذا الاختلاف تباينا صارخا مع التفاعل والانتقائية للأزيريدين المقابلين.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63705/63705fig01.jpg"> الشكل 1: الهياكل الكيميائية للأزيريدين "المنشطة" و "غير المنشطة" وخرائط الجهد الكهروستاتيكي لأمثلتها التمثيلية N-methylaziridine و N-acetylaziridine4. وقد عدل هذا الرقم بإذن من رانجيث وآخرين(4). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63705/63705fig01large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
عندما يحتوي النيتروجين الحلقي على مجموعة سحب الإلكترون ، مثل السلفونات والفوسفونات والكاربامات ، فإننا نسميها أزيريدين "منشطة". هذا هو رد فعل بسهولة مع nucleophiles للتعويض عن عدم استقرارها مع نطاق محدود من regiochemistry. يتم تحضير هذه الأزيريدين المنشطة من خلال طرق حفازة مختلفة وتستخدم كمادة أولية. وقد تعامل الكثير من كيمياء الأزيريدين الحديثة مع هذه الأزيريدين المنشطة. ومع ذلك ، يعاني الأزيريدين المنشط من قيود معينة ناتجة عن عدم استقراره ونطاق رد فعله المحدود لفتحة الحلقة. من ناحية أخرى، فإن الأزيريدين الذين يحملون بدائل للتبرع بالإلكترونات، مثل الألكيل أو مجموعات الألكيل البديلة، في النيتروجين الحلقي المسمى "غير المنشط"4، مستقر نسبيا في معظم الظروف ويمكن تركه على مقاعد البدلاء لفترة طويلة دون تحلل كبير. تحدث تفاعلات فتح الحلقة المحبة للنواة للأزيريدين غير المنشط عن طريق تكوين أيونات الأزيريدينيوم. معظم تفاعلات فتح حلقة أزيريدين وتحولات الحلقة تستمر بطريقة كيميائية ريجيوكيميائية عالية. ومع ذلك ، يناقش عدد قليل جدا من تقارير الأدبيات إعداد أزيريدين نقي بصريا غير منشط مع بدائل في مواضع C2 أو C3 5,6.
توضح هذه الورقة التحضير الناجح لمشتقات أزيرال أزيريدين -2-كربوكسيلات المحتوية على مجموعة α-ميثيل بنزيل، وتحديدا (-)-المنثول (1 R)-فينيل إيثيل أزيريدين -2-كربوكسيلات كخليط دياستيريوميريك له، من تفاعل 2,3-ثنائي برومو بروبيونات و(1R)-فينيل إيثيلامين. ومن هذا الخليط الدياستيريومي، تم الحصول على إنانتيوبيور (1 R)-فينيل إيثيل-(2R)- و(2S)-أزيريدين-2-كربوكسيلات كاسترات (-)-mentholyl الخاصة بهم في أشكال نقية بصريا عن طريق إعادة التبلور الانتقائي من MeOH و n-pentane على مقاييس متعددة الكيلوغرامات (الشكل 1)7. يمكن تحويل استرات المنثول (-) بسهولة إلى استرات الإيثيل أو الميثيل الخاصة بها عن طريق الاسترة في وجود المغنيسيوم أو كربونات البوتاسيوم7. يمكن أيضا تحضير هذه المركبات بسهولة على نطاق مختبري من تفاعلات ألكيل 2,3-ديبروموبروبيونات أو ثلاثي الفينيل من α-كيتوستر مع شيرال 2-فينيل إيثيلامين متبوعا بفصل خليط دياستيريومريك باستخدام كروماتوغرافيا عمود فلاش بسيطة8.
بمجرد أن يكون لدينا enantiopure chiral aziridine-2-carboxylate ، يمكننا توليف العديد من الجزيئات المستهدفة المهمة بيولوجيا المحتوية على النيتروجين الدوري وغير الحلقي بناء على تحولات المجموعة الوظيفية للكربوكسيلات وتفاعلات فتح حلقة الأزيريدين الانتقائية والنمطية للغاية 6,9,10. تم تطبيق أول توليف غير متماثل مناسب لكل من enantiomers من 5 ، 6-dihydrouracil-type Marine Natural Products biemamide B و D كمثبطات TGF-β المحتملة11,12. ثانيا ، تم تحقيق التوليف الانتقائي الدياستيري للكيتونات β-(aziridin-2-yl)-β-hydroxy من خلال تفاعل Mukaiyama aldol من 1-(1-phenylethyl)-aziridine-2-carboxaldehyde النقي بصريا ومختلف silanes enol في وجود ZnCl 2 ، في غلة عالية (&gt;82٪) مع انتقائية نمطية مثالية تقريبا (98:2 dr) عبر حالة انتقالية يتم التحكم فيها بالاستخلاب . تم استخدام هذه للتخليق غير المتماثل لقلويدات epiallo-isomuscarine 13,14,15.

<table><tbody><tr><td>(2R) -1- [(1R) -1-فينيل إيثيل] -2-حمض أزيريدين كربوكسيل (-) - إستر المنثول ، 98٪</td> <td>سيجما ألدريتش</td><td>57054-0</td><td></td></tr> <tr><td>(2S) -1- [(1R) -1-فينيل إيثيل] -2-حمض أزيريدين كربوكسيل (-) - إستر المنثول</td><td>سيجما ألدريتش</td><td>57051-6</td><td></td></tr><tr><td>1- (3-ثنائي ميثيل أمينوبروبيل) -3-إيثيل كاربوديميد هيدروكلوريد</td><td>TCI</td><td>424331-25 جم</td><td>رقم سجل المستخلصات الكيميائية: 25952-53-8</td></tr><tr><td>1،4-ديوكسان</td><td>SAMCHUN</td><td>D0654-1 كجم</td><td>رقم سجل المستخلصات الكيميائية: 123-91-1</td></tr><tr><td>1-هيدروكسي بنزوتريازول هيدرات</td><td>ألدريتش</td><td>219-989-7-50 جم</td><td>رقم سجل المستخلصات الكيميائية: 123333-53-9</td></tr><tr><td>2،6-Lutidine</td><td>Alfa Aesar</td><td>A10478-AP ، 500 مل</td><td>رقم CAS: 108-48-5</td></tr><tr><td>Acetonitrile</td><td>SAMCHUN</td><td>A0127-18 &nbsp ؛ L</td><td>سجل المستخلصات الكيميائية رقم: 75-05-8</td></tr><tr><td>Acetonitrile-d3</td><td>مختبرات كامبريدج للنظائر ،</td> <td>15G-744-25 جم</td><td>رقم CAS: 2206-26-0</td></tr><tr><td>سداسي هيدرات كلوريد الألومنيوم</td><td>Aldrich</td><td>231-208-1 ، 500 جم</td><td>رقم CAS: 7784-13-6</td></tr><tr><td>Bruker AVANCE III HD (400 MHz) مطياف</td><td>Bruker</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Chloroform-d</td><td>Cambridge Isotope Laboratories ،</td> <td>&nbsp ؛ 100 جرام</td><td>رقم سجل المستخلصات الكيميائية: 865-49-6</td></tr><tr><td>ثنائي كلورو ميثان</td><td>SAMCHUN</td><td>M0822-18 L</td><td>رقم CAS: 75-09-2</td></tr><tr><td>ثنائي ميثيل سلفوكسيد - d6</td><td>مختبرات نظائر كامبريدج ،</td> <td>25 جم</td><td>رقم CAS: 2206-27-1</td></tr><tr><td>Ethanol</td><td>EMSURE</td> <td>&nbsp ؛ 1009831000 ، 1 لتر</td><td>رقم CAS: 64-17-5</td></tr><tr><td>أسيتات الإيثيل</td><td>SAMCHUN</td><td>E0191-18 L</td><td>رقم CAS: 141-78-6</td></tr><tr><td>أطياف الكتلة عالية الدقة / MALDI-TOF / TOF قياس الطيف الكتلي</td><td>AB SCIEX</td><td>4800 Plus</td><td>أطياف الكتلة عالية الدقة</td></tr><tr><td>JASCO P-2000 JASCO</td><td></td><td>P-2000</td><td>للدوران البصري</td></tr><tr><td>هيدريد الألومنيوم الليثيوم</td><td>TCI</td><td>L0203-100 جم</td><td>رقم CAS: 16853-85-3</td></tr><tr><td>L-Selectride ، محلول 1 M في THF</td><td>Acros</td><td>176451000 ، 100 مل</td><td>رقم CAS: 38721-52-7</td></tr><tr><td>ميثانول</td><td>SAMCHUN</td><td>M0585-18 L</td><td>رقم CAS: 67-56-1</td></tr><tr><td>N- [(9H-Fluoren-9-ylmethoxy) carbonyl] - && beta ؛ -alanine</td><td>TCI</td><td>F08825G-5 جم</td><td>رقم CAS: 35737-10-1</td></tr><tr><td>N-Ethyldiisopropylamine</td><td>Aldrich</td><td>230-392-0 ، 100 مل</td><td>رقم CAS: 7087-68-5</td></tr><tr><td>n-Hexane</td><td>SAMCHUN</td><td>H0114-18 L</td><td>رقم CAS: 110-54-3</td></tr><tr><td>Ninhydrin</td><td>Alfa Aesar</td><td>A10409-250 g</td><td>CAS No: 485-47-2</td></tr><tr><td>p-Anisaldehyde</td><td>aldrich</td><td>A88107-5 g</td><td>CAS No: 123-11-5</td></tr><tr><td>Phosphomolybdic acid</td><td>hydrate TCI</td><td>P1910-100 g</td><td>CAS No: 51429-74-4</td></tr><tr><td>أزيد الصوديوم</td><td>DSP</td><td>703301-500 جم</td><td>رقم CAS: 26628-22-8</td></tr><tr><td>هيدريد الصوديوم 60٪ تشتت في الزيوت المعدنية</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>452912-100 G</td><td>رقم CAS: 7646-69-7</td></tr><tr><td>هيدروكسيد الصوديوم</td><td>DUKSAN</td><td>A31226-1 كجم</td><td>رقم CAS: 1310-73-2</td></tr><tr><td>كبريتات الصوديوم</td><td>SAMCHUN</td><td>S1011-1 كجم</td><td>رقم سجل المستخلصات الكيميائية: 7757-82-6</td></tr><tr><td>كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة (TLC)</td> <td>Merck</td><td>100390</td><td></td></tr><tr><td>Tert-Butyldimethylsilyl trifluoromethanesulfonate ، 98٪</td><td>Aldrich</td><td>274-102-0 ، 25 جم</td><td>رقم CAS: 69739-34-0</td></tr><tr><td>Tetrahydrofuran</td><td>SAMCHUN</td><td>T0148-18 L</td><td>رقم CAS: 109-99-9</td></tr><tr><td>Triethylethylamine</td><td>DAEJUNG</td><td>8556-4400-1 L</td><td>رقم CAS: 121-44-8</td></tr><tr><td>ضوء الأشعة فوق البنفسجية</td><td>كوريا Ace Sci</td><td>TN-4C</td><td>254 نانومتر</td></tr><tr><td>كلوريد الزنك ، اللامائي ، 98 + ٪</td> <td>Alfa Aesar</td><td>A16281-22100 g</td><td>رقم CAS: 7646-85-7</td></tr></tbody></table>

تحضير الأزيريدين غير المنشط enantiopure وتخليق البيماميد b و d و epiallo-isomuscarine

Preparation of Enantiopure Non-Activated Aziridines and Synthesis of Biemamide B, D, and epiallo-Isomuscarine

الأزيريدين المحتوية على النيتروجين غير المتجانسة ذات قيمة صناعية كبيرة لإعداد الجزيئات الحلقية وغير الحلقية. ومع ذلك ، من الصعب جدا والشاق صنع الأزيريدين في أشكال نقية بصريا على نطاق واسع لتطبيق التوليف غير المتماثل لمركبات آزا. لحسن الحظ ، حققنا بنجاح كل من enantiomers (2R) - و (2S) - aziridine-2-carboxylates مع مجموعة α-methylbenzyl المتبرعة بالإلكترون في النيتروجين الدائري كأزيريدين غير نشط. تحتوي أزيريدين البدء هذه على مجموعتين وظيفيتين متميزتين - حلقة ثلاثية الأعضاء شديدة التفاعل وكربوكسيلات متعدد الاستخدامات. وهي قابلة للتطبيق في فتح الحلقة أو تحويل الحلقة مع الأزيريدين وفي تحويل المجموعة الوظيفية إلى الآخرين من الكربوكسيلات. تم استخدام كل من هذه enantiomers في إعداد المركبات الأمينية غير الحلقية المهمة بيولوجيا و / أو aza-heterocyclic بطريقة غير متماثلة. وعلى وجه التحديد، يصف هذا التقرير أول توليف غير متماثل ملائم لكل من مضادات التخدير للمنتجات الطبيعية البحرية من نوع 5 و 6 ديهيدرووراسيل بيماميد B و D كمثبطات محتملة β TGF. يتكون هذا التوليف من تفاعل ريجيو وتفاعل فتح الحلقة الانتقائي المجسمة لأزيريدين -2-كربوكسيلات والتكوين اللاحق ل 4-aminoteterahydropyrimidine-2,4-dione. وتناول مثال آخر في هذا البروتوكول تفاعل موكاياما الانتقائي النمطي للغاية لأزيريدين -2-كربوكسيلات وإثير سيليل إينول، بعد فتح حلقة الأزيريدين داخل الجزيئية لتوفير وصول سهل وسهل إلى (-)-epiallo-isomuscarine.

هنا ، نبلغ عن توليف enantiopure aziridine-2-carboxylates. تم تحضير الخليط الدياستيريوميري من (R)-(1 R,2 S,5 R)-2-isopropyl-5-methylcyclohexyl1-(R)-1-phenylethyl)aziridine-2-carboxylate (2) و (S)-(1R,2S,5R)-2-isopropyl-5-methylcyclohexyl1-(R)-1-phenylethyl)aziridine-2-carboxylate (3) (4.1 g, 90٪) في محصول كمي من 2,3 -dibromopropane (-)-mentholyl ester و (1 R)-phenylethylamine كما هو مبين في ...

في هذه الدراسة ، نقوم بإعداد كل من enantiomers من aziridine-2-carboxylate ، والتي تستخدم في التوليف غير المتماثل للقلويدات ، بما في ذلك biemamide B و D ، و (-)-epiallo-isomuscarine.

تحضير الأزيريدين غير المنشط Enantiopure وتخليق البيماميد B و D و epiallo-isomuscarine

Nitrogen-containing heterocycle aziridines are synthetically very valuable for the preparation of azacyclic and acyclic molecules. However, it is very ...

على مدى السنوات ال 30 الماضية ، درست مجموعة البروفيسور هيون جون ها كيمياء الأزيريدين وطورت تخليق الجزيئات القيمة المحتوية على النيتروجين بطريقة غير متماثلة. في هذه التجربة البصرية ، نعرض هنا تخليق كربوكسيلات إنانتيوبيور أزيريدين -2 وتطبيقه لتخليق قلويدات بيماميد B و D و epiallo-isomuscarine. تظهر هذه الطريقة تحضير كل من استر الميثانول L-methanol enantiopure من كربوكسيلات 2R و 2S aziridine-2 على نطاق واسع عبر عملية التبلور الانتقائية.في هذه التجربة البصرية ، أظهرنا صنع كربوكسيلات إنانتيوبيور أزيريدين-2 وتطبيقه لتخليق قلويدات بيماميد B و D و epiallo-isomuscarine. البروتوكول في هذه الورقة هو طريقة سهلة لإعداد الأزيريدين غير المنشط على نطاق واسع ، والذي يتضمن خطوات بسيطة مثل التبلور والترشيح وعملية كروماتوغرافيا العمود. ابدأ بإضافة 2 ، 3-dibromopropane L-methanol ester 1A وشريط تحريك مغناطيسي إلى قارورة مجففة في الفرن ، 250 ملليلتر ، ذات رقبتين ، مستديرة القاع تحت جو النيتروجين.استخدم حقنة محكمة الإغلاق لإضافة 60 ملليلتر من الأسيتونيتريل اللامائي إلى قارورة التفاعل. ثم ، قم بتبريد خليط التفاعل عند صفر درجة مئوية في حمام جليدي وحرك خليط التفاعل لمدة خمس دقائق. أضف كربونات البوتاسيوم إلى خليط التفاعل في نفس درجة الحرارة واستمر في التحريك لمدة 30 دقيقة.بعد ذلك ، أضف 2R-phenylethylamine بطريقة قطرة في درجة حرارة الغرفة واسمح لخليط التفاعل بالتحريك لمدة 12 ساعة. بعد ذلك ، راقب تقدم التفاعل باستخدام كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة باستخدام 9: 1 حجم تلو الآخر من خلات إيثيل الهكسان كعامل توضيحي. بمجرد اكتمال التفاعل ، قم بتصفية الخليط فوق ورقة ترشيح وأضف الماء إلى الترشيح العضوي.استخراج الطبقة العضوية مع ثنائي إيثيل الأثير مرتين باستخدام قمع فصل. بعد تجفيف المستخلصات العضوية مجتمعة على أكثر من 7.5 غرام من كبريتات الصوديوم اللامائية ، ركز المستخلص العضوي في فراغ باستخدام مبخر دوار للحصول على خليط خام من أزيريدين شيرال ثنائي ستيريومريك يحتوي على كلا الأيزومرات. بعد ذلك ، أضف 8.7 جراما من الخليط الخام من مشتق أزيرال أزيريدين L-methanol ester 1 في 70 ملليلتر من الميثانول إلى قارورة مجففة في الفرن ، 250 ملليلتر ، أحادية الرقبة ، مستديرة القاع.ثم قم بتسخين خليط التفاعل حتى 70 درجة مئوية باستخدام حمام ماء ساخن وقم بتبريد خليط التفاعل عند 10 درجات مئوية تحت الصفر حتى تتشكل بلورات صلبة. قم بتصفية المركب الصلب على ورقة ترشيح للحصول على 2.2 جرام من R و 1R و 2S و 5R و 2-isopropyl 5-methyl-cyclohexyl و 1R1 phenylethyl aziridine-2 carboxylate ester وركز محلول الترشيح مرة أخرى في فراغ باستخدام مبخر دوار. بعد إذابة خليط التفاعل المتبقي في 50 ملليمتر من الإيثانول ، أعد التبلور عند ناقص 10 درجات مئوية للحصول على 1.2 جرام من R و 1R و 2S و 5R 2-isopropyl 5-methyl-cyclohexyl 1R1 phenylethyl aziridine-2 carboxylate واستخدم الكحول الإيثانول الآخر بنفس طريقة الميثانول في هذا الوقت.ثم قم بتصفية المنتج المعاد تبلوره على ورق ترشيح وركز 5.3 جرام المتبقية من محلول الترشيح الخام بالكامل في فراغ باستخدام مبخر دوار. ثم ، أضف 50 ملليلتر من مذيب هيدروكربوني بنتان مع الحفاظ على محلول التفاعل المتبقي عند 15 درجة مئوية تحت الصفر ويتم الحصول على مركب صلب يبلغ حوالي 1.9 جرام من S و 1R و 2S و 5R و 2-isopropyl 5-methocyclohexyl 1-phenylethyl aziridine-2 carboxylate ester. بمجرد أن تصبح البلورات جاهزة ، ركز المحلول مرة أخرى في فراغ باستخدام مبخر دوار وقم بإذابته في 30 ملليلتر من مذيب هيدروكربوني بنتان.أعد التبلور مرة أخرى عند 15 درجة مئوية تحت الصفر للحصول على 8 غرامات من S و 1R و 2S و 5R 2-isopropyl و 5-methocyclohexyl 1R1 phenylethyl aziridine-2 carboxylate ester two prime. أضف R و 1R و 2S و 5R و 2-isopropyl 5-methocyclohexyl 1R1 phenylethyl aziridine-2 carboxylate وقضيب تحريك مغناطيسي إلى قارورة مجففة في الفرن ، 25 ملليلتر ، ذات رقبتين ، مستديرة القاع تحت جو النيتروجين. أضف 1.8 ملليلتر من الإيثانول إلى قارورة التفاعل باستخدام حقنة محكمة الإغلاق وحرك في درجة حرارة الغرفة.ثم ، أضف كربونات البوتاسيوم واتركها تتحرك في درجة حرارة الغرفة لمدة يومين وراقب تقدم التفاعل باستخدام كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة. بعد اكتمال التفاعل ، قم بتصفية الخليط فوق ورق الترشيح وأضف الماء إلى الترشيح العضوي. باستخدام قمع فاصل ، قم باستخراج الطبقة العضوية مع ثنائي كلورو الميثان مرتين.بعد تجفيف المستخلصات العضوية المدمجة على مدى ثلاثة غرامات من كبريتات الصوديوم اللامائية ، استخدم مبخرا دوار للتركيز في الفجوة. بعد ذلك ، قم بتنقية المنتج الخام بواسطة كروماتوغرافيا العمود ذات الطور العادي على هلام السيليكا لتوفير منتج نقي من R-ethyl-1 R1 phenylethyl aziridine-2 carboxylate. لتوليف مركب الأزيد المفتوح ، انقل 500 ملليغرام من الكربوكسيلات الدائرية S-ethyl 1R1 phenylethyl aziridine-2 وقضيب تحريك مغناطيسي إلى قارورة مجففة في الفرن ، 50 ملليلتر ، ذات رقبتين ، مستديرة القاع تحت جو مفتوح.ثم ، أضف 50٪ من الإيثانول المائي إلى خليط التفاعل. بعد تبريد خليط التفاعل عند صفر درجة مئوية ، أضف حمض الكبريتيك المركز للحفاظ على درجة الحموضة 4.0 وحرك لمدة خمس دقائق. بعد ذلك ، أضف أزيد الصوديوم مع تحريك خليط التفاعل لمدة 10 دقائق في نفس درجة الحرارة ، ثم قم بتسخينه في درجة حرارة الغرفة.ثم ، أضف سداسي هيدرات كلوريد الألومنيوم كمحفز في درجة حرارة الغرفة واتركه يحرك لمدة ثلاث ساعات إضافية. راقب تقدم التفاعل باستخدام كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة وقم بإخماد خليط التفاعل بجزأين من 20 ملليلتر من بيكربونات الصوديوم المشبعة. بعد ذلك ، قم بتصفية الخليط الخام فوق وسادة سيليت مع الإيثانول وركز خليط التفاعل في فراغ باستخدام مبخر دوار.استخراج الطبقة العضوية ثنائي كلورو الميثان مرتين باستخدام قمع فصل. جفف الطبقة العضوية مجتمعة على مدى خمسة غرامات من كبريتات الصوديوم اللامائية لمدة خمس دقائق. ركز الطبقة العضوية الخام في فراغ باستخدام مبخر دوار لشراء منتج أزيد خام.قم بتنقية المنتج الخام باستخدام كروماتوغرافيا العمود ذات الطور الطبيعي على هلام السيليكا عن طريق التخلص من 40٪ من خلات الإيثيل أو الهكسان لتوفير 490 ملليغرام من مركب الأزيد المفتوح كسائل لزج. 2 ، 3-ثنائي برومو بروبان L-ميثيل استر و 1R-فينيل إيثيلامين يؤدي إلى تشكيل خليط دياستيريومريك من R ، 1R ، 2S ، 5R ، 2-isopropyl 5-methocyclohexyl 1R1 فينيل إيثيل أزيريدين -2 كاربويلات و S ، 1R ، 2S ، 5R 2-isopropyl 5-methocyclohexyl 1R1 فينيل إيثيل أزيريدين -2 كربوكسيلات. الميثانول يؤدي إلى أشكال enantiopure من R ، 1R ، 2S ، 5R ، 2-isopropyl methocyclohexyl 1R1 phenylethyl aziridine-2 carboxylate ، و N-pentane يؤدي إلى S ، 1R ، 2S ، 5R ، 2-isopropyl 5-methocyclohexyl 1R1 phenylethyl aziridine-2 carboxylate.أدى الاستر العابر باستخدام إما المغنيسيوم أو كربونات البوتاسيوم مع الكحوليات مثل الميثانول والإيثانول إلى استر ألكيل مقابل من الكربوكسيلات الشيرالية أزيريدين -2 كربوكسيلات ريجيو الانتقائية للإيثيل 2S أزيريدين-2 كربوكسيلات عبر نوكليوفيل أزيد عن طريق تفاعلات متسلسلة يؤدي إلى التوليف الكلي للبيماميد B و biemamide D.Stereo-selective Mukaiyama aldol تفاعل chiral aziridine-2 carboxyl aldehyde و silyl enol ether ينتج عنه استنتاج وريجيو و regio-and أسفرت التحولات الانتقائية الاستريو عن ناقص epiallo-isomuscarine. نجحنا في إعداد كل من ميثيل enantiopure وإستر من كربوكسيلات 2R و 2S aziridine-2 على نطاق واسع من خلال عملية التبلور الانتقائية. بعد صنع كربوكسيلات إنانتيوبيور أزيريدين-2 ، أظهرنا هنا تطبيقه على التوليف الكلي لقلويدات بيماميد B و D و epiallo-isomuscarine.

preparation-enantiopure-non-activated-aziridines-synthesis-biemamide

Research

JoVE Journal

Chemistry

الكيمياء

يوصف N-TS-iodoaziridines - بروتوكول لdiastereoselective إعداد وعاء واحد من رابطة الدول المستقلة. توليد diiodomethyllithium، بالإضافة إلى N-TS aldimines وسيكليزيشن من ويتجلى الأمينية ثنائي يوديد جوهرة المتوسط ​​إلى iodoaziridines. وشملت أيضا هو بروتوكول بسرعة وكميا لتقييم مرحلة ثابتة الأنسب لتنقية بواسطة اللوني.

التوليف وتنقية Iodoaziridines إشراك الكمي التحديد الأمثل للقرطاسية المرحلة اللوني لل

هنا، نحن تصف إعداد واستخدام مسبار على أساس النشاط (ARN14686، undec-10-ynyl- N - [(3 S) -2-oxoazetidin-3-YL] الكرباماتية) التي تسمح للكشف والقياس الكمي ل الشكل النشط من الانزيم proinflammatory N أميداز حمض -acylethanolamine (ناا)، سواء في المختبر والمجراة سابقا.

إعداد و<em&gt; في فيفو</em&gt; استخدام من التحقيق على أساس آخر ل<em&gt; N</em&gt; -acylethanolamine حمض أميداز

ويرد بروتوكول لتركيب guanidines المعدلة ألكيل تعتمد على استخدام السلائف المقابلة.

تعديل وFunctionalization مجموعة جوانيداين من السلائف مصممة خصيصا

&lt; p class = 'jove_content'&gt; يتم تقديم بروتوكول لتخليق 1،2-azaborines وإعداد مجمعات البروتين الخاصة بهم مع طفرات الليزوزيم T4.

توليف 1،2-Azaborines وإعداد مجمعات البروتين مع T4 الليزوزيم المسوخ

تم توليد أيونات تربين أزيريدينيوم مثل توسيلاتي هيبتان 1-أزونيابيسيكلو [4.1.0] من 2-[4-تولينيسولفونيلوكسيبوتيل] أزيريديني، التي كانت تستخدم لإعداد بيبيريدينيس المستبدلة وأزيبانيس عبر ريدجو وستيريوسبيسيفيك توسيع حلقة مع نوكليوفيليس مختلفة. هذا البروتوكول ذات كفاءة عالية سمح لنا بإعداد أزاهيتيروسيكليس متنوعة بما في ذلك المنتجات الطبيعية مثل فاجوميني والتماثلية فيبريفوجيني وبالانول.

إعداد أيونات أزيريدينيوم تربين مستقرة وعلى فتح الحلقة لتوليف أزاهيتيروسيكليس

نقدم هنا بروتوكولا لإثبات طريقة فعالة لتجميع هيتيروسيكليس سبيروسيكليك. وتستخدم خمس خطوات عملية توليف المرحلة الصلبة وتجديد استراتيجيات رابط مايكل. عموما من الصعب تجميع، نقدم وسيلة قابلة لتخصيص لتركيب الجزيئات سبيروسيكليك غير قابلة للوصول إلى النهج الحديثة الأخرى.

خلاصة المرحلة الصلبة [4.4] سبيروسيكليك أوكسيميس

يتم توليف هياكل عظمية بيسبيرو انانتيوميريكالي المخصب [γ-بيوتيرولاكتون-بيروليدين-4, 4 '-بيرازولوني] دون تناسق من خلال رد فعل سيكلواديشن 1، 3-حلقية أورجانوكاتاليتيك بسيطة.

كفاءة بناء السقالات بيسبيروسيكليك مثل المخدرات عن طريق سيكلواديشنز أورجانوكاتاليتيك من اكتونات γ α-Imino وبيرازولونيس الكيلدين

3-كارريل-ن-هيدروكسي-5-نيتروندينوليس تم توليفها بالاضافه الحلقية من 4-نيترونيتروسوبينزيني مع الجهاز الطرفي المترافق الالكيوني في اجراء الحرارية خطوه واحده. وقد تم الإبلاغ بشكل كاف عن اعداد نيتروروارين ومن الكينينات ، وعلي التوالي من خلال إجراءات الاكسده علي الانيلين المقابلة وعلي الكينول.

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

تم تصنيع البيسازيريدين المتجاورة التي تحتوي على أزيريدينات غير نشطة ومنشطة بواسطة أزيريدينات محفزة عضوية غير متماثلة ثم تعرضت لتفاعلات فتح حلقة كيميائية انتقائية في ظل ظروف حمضية أو أساسية. تفتح حلقة الأزيريدين غير المنشطة مع نيوكليوفيلات أقل تفاعلا في ظل الظروف الحمضية ، في حين تفتح حلقة الأزيريدين المنشطة مع نيوكليوفيلات أكثر تفاعلا في ظل الظروف الأساسية.

تحضير البيسازيريدين المتجاورين لتفاعلات فتح الحلقة الانتقائية

&lt; p class = "jove_content" &gt; تم تحضير جزيئات السيليكا النانوية باستخدام التحفيز الحمضي لسلائف السيلوكسان والتقنيات الاصطناعية بمساعدة الميكروويف مما أدى إلى نمو متحكم فيه للمواد النانوية يتراوح قطرها من 30 إلى 250 نانومتر. يمكن التحكم في ديناميكيات النمو عن طريق تغيير تركيز حمض السيليك الأولي ووقت التفاعل ودرجة حرارة التفاعل.

تحضير جسيمات السيليكا النانوية من خلال التحفيز الحمضي بمساعدة الميكروويف

تعلم طريقة التبلور الانتقائي لتحضير الأزيريدين-2-كاربوكسيلات النقي إنانتيوميرياً على نطاق واسع، وتطبيقه في تخليق البيماميد B وD وepiallo-isomuscarine. يوفر البروتوكول خطوات بسيطة للبحث الكيميائي العضوي.

تحضير الأزيريدين غير المنشط Enantiopure وتخليق البيماميد B و D و epiallo-isomuscarine

استكشف المزيد من الفيديوهات