Síntesis y purificación de Iodoaziridines Involucrar cuantitativa Selección de la fase estacionaria óptima para cromatografía

El objetivo general de este procedimiento es preparar y purificar un I oto yodo total. Esto se logra primero generando di ito metil litio mediante la desprotonación del metano di ito a baja temperatura y haciendo reaccionar con un inmuno. El segundo paso consiste en calentar rápidamente la mezcla de reacción para promover la ciclización del intermediario diyoduro hasta el producto deseado de uridina I oto.

A continuación, se evalúa la estabilidad del producto I oto Uridina frente a diversas fases estacionarias utilizadas en cromatografía para determinar la más adecuada para la purificación. El paso final consiste en purificar el I oto a yodo y realizar un análisis de RMN de protones. En última instancia, este ensayo de fases estacionarias para cromatografía se utiliza para demostrar que la fase estacionaria básica Illumina modificada para actividad cuatro es la más adecuada para la purificación del IDO odine.

La idea de este método surgió cuando descubrimos que los nuevos productos de yodo IDO eran inestables frente a la cromatografía en gel de sílice y necesitábamos una purificación alternativa. A partir de aquí, diseñamos un procedimiento para evaluar la estabilidad del yodo IO frente a una variedad de fases estacionarias para cromatografía, que también puede aplicarse a otros compuestos potencialmente sensibles. La demostración de este procedimiento estará a cargo de Tom y Dom, ambos estudiantes de doctorado en mi grupo de investigación.

Primero, seque al fuego un matraz redondo de 100 mililitros que contenga una barra de agitación y esté equipado con un septum, bajo una corriente de argón. Después de permitir que el matraz se enfríe a temperatura ambiente, añada 5,7 mililitros de tetrahedrano anhidro y 2,7 mililitros de éter etílico anhidro mediante una jeringa, y 315 microlitros de hexaetildisilano recién destilado mediante una microjeringa. Coloque el matraz en un baño de temperatura adecuado que permita que quede bien sumergido.

Después de iniciar la agitación, agregue hielo seco y acetona al matraz para enfriar la disolución a menos 78 grados Celsius. Luego, cubra el matraz con papel de aluminio para minimizar la exposición del recipiente de reacción. A continuación, agregue lentamente, gota a gota mediante jeringa, 0,6 mililitros de 2,5 molar de butil litio en hexanos durante dos a tres minutos.

Después de permitir que la mezcla se agite a menos 78 grados Celsius durante 30 minutos. Para formar la solución de hexaetildilano de litio, agregue un mililitro de tetrahidrofuran anhidro a un matraz redondo de 10 mililitros secado a llama mediante una jeringa. Luego, añada 135 microlitros de yodometano mediante una micropipeta y agite suavemente el matraz para asegurar que la solución se mezcle bien.

A continuación, agregue gota a gota la solución de metano di ITOM durante dos minutos a la solución de hexaetildilano de litio a menos 78 grados Celsius, dejando que la mezcla se agite durante 20 minutos. Pese 135 miligramos de la amina en otro matraz redondo de 10 mililitros secado a llama y disuélvalos en dos mililitros de tetrahidrofuran anhidro. Tras los 20 minutos de tiempo de desprotonación, agregue la solución de amina gota a gota a la solución de metillitio di ito durante cinco minutos a menos 78 grados Celsius.

Inmediatamente después de finalizar la adición gota a gota, retire el recipiente de reacción del baño de hielo seco. Cubra el matraz con papel de aluminio y transfiéralo a un baño de hielo y agua a cero grados Celsius. Agite la disolución durante 15 minutos a cero grados Celsius.

A continuación, detenga la reacción añadiendo 30 mililitros de solución acuosa saturada de bicarbonato de sodio. Transfiera la mezcla a un embudo de separación y agregue 30 mililitros de diclorometano. Agite la mezcla, ventile el embudo y retire la capa orgánica inferior.

Después de repetir la extracción dos veces, añada sulfato de sodio a las capas orgánicas combinadas para eliminar cualquier agua presente en la solución. Luego, filtre el sulfato de sodio mediante filtración al vacío utilizando un embudo de vidrio con tapón de algodón, recolectando el filtrado en un matraz redondo de 250 mililitros, y elimine el disolvente bajo presión reducida en un evaporador rotatorio. Para obtener una muestra impura del producto de uridina ITO deseado.

Añada 1,3,5-trimetoxibenceno como patrón interno a la mezcla bruta y disuelva la muestra de mezcla bruta en diclorometano. Asegúrese de que se disuelva completamente. Tome una alícuota de esta mezcla y luego elimine el disolvente bajo presión reducida.

Una vez finalizado, analice la muestra mediante espectroscopía de RMN de protones. Tras el análisis de RMN, abra el espectro de RMN de protones registrado utilizando un software estándar de procesamiento de RMN, como mast nova. Haga clic con el botón derecho en el espectro y seleccione integración.

Luego, seleccione manual para proporcionar la herramienta de integración. Haga clic y arrastre para cubrir el ancho de los picos a 6.08 PP m y 4.87 PP M a fin de integrar las señales del estándar interno y de la señal CHI del amina, respectivamente. Haga clic derecho sobre la integral del pico a 6.08 PP m, seleccione editar integral y cambie el valor normalizado a 3.0.

A continuación, utilice el valor integral actualizado de la señal de CHI de yodo para determinar el rendimiento del yodo I OTO. Una vez completado el análisis por RMN, mezcle 25 gramos de las siguientes fases estacionarias con 50 mililitros de hexano al 5% de acetato de etilo en seis matraces cónicos separados de 250 mililitros que contengan barras de agitación en matraz cónico. Prepare una solución de 50 mililitros, un hexano al 5% de acetato de etilo que se utilizará como control.

Luego, agite las suspensiones en una placa agitadora magnética. Añada alícuotas de dos mililitros de la solución estándar interna I OTO Azarin a cada uno de los matraces cónicos colocados a temperatura ambiente. A continuación, agite las mezclas de suspensión durante 30 minutos.

Después de 30 minutos, filtre cada una de las mezclas en suspensión bajo vacío utilizando un embudo centralizado, recolectando cada filtrado en un matraz redondo de 250 mililitros. Lave el residuo en el embudo centralizado dos veces con 30 mililitros de diclorometano. Elimine el disolvente de las muestras resultantes utilizando un evaporador rotatorio.

A continuación, analice las muestras mediante espectroscopia de RMN de protones para calcular la cantidad de iota odina recuperada en cada caso. Como se describió previamente, registre los rendimientos en el cuaderno de laboratorio. Compare los rendimientos de I OTO Aine obtenidos a partir de cada fase estacionaria probada con el obtenido previamente para determinar la muestra que proporciona el mayor rendimiento.

A continuación, repita la síntesis descrita previamente para generar la mezcla cruda de yodo IO con el fin de obtener la actividad básica de Illumina. Cuarto, agregue 100 gramos de actividad básica de Illumina, uno a un matraz redondo de 500 mililitros, y luego añada 10 mililitros de agua al matraz. Después de colocar un tapón de vidrio al matraz, agítelo vigorosamente hasta que no se observen grumos, lo que indica una distribución uniforme del agua en toda la Illumina.

Una vez que la Illumina se haya enfriado a temperatura ambiente, purifique el yodo IO crudo mediante cromatografía en columna utilizando la actividad básica Illumina cuatro. Como fase estacionaria, eluya con hexano graduado hasta acetato de taxano al 5 %YL. Combine las fracciones que contienen el producto en un matraz redondo y elimine el disolvente utilizando un evaporador rotatorio para obtener el yodo I oto puro.

Antes de la purificación, se calculó un rendimiento del 59 % de I oto a yodo mediante resonancia magnética nuclear de protones. Sin embargo, este I oto a yodo fue difícil de purificar y sufrió una descomposición significativa durante la purificación en sílice en Illumina básica. La actividad cuatro proporcionó el producto en un rendimiento del 48 %.

El análisis de RMN de protones proporcionó una serie de rendimientos para las fases estacionarias con respecto al patrón interno. La actividad básica de Illumina cuatro ofreció el rendimiento más alto, del 53 %, que es el más cercano al rendimiento obtenido por RMN. Por lo tanto, se eligió la actividad básica de Illumina cuatro para el final. El iota total fue purificado mediante recuperación por IR.

Se puede acceder a una amplia selección de aminas ITO con alto rendimiento. Tanto las aminas alifáticas como las aromáticas son compatibles con la reacción, incluyendo sustituyentes estéricamente exigentes en posición terciaria y orto. A modo de ejemplo, se propone que la reacción ocurre mediante desprotonación, seguida de adición nucleofílica.

El calentamiento posterior del intermedio amino gem-diioduro induce una ciclización altamente estereoselectiva DIA que favorece el yodo cis. Debido a sutiles interacciones estéricas en el estado de transición de la ciclización, durante la optimización de la reacción el control de temperatura y el momento exacto fueron esenciales para el resultado de la reacción. La interrupción de la reacción sin calentamiento proporcionó el yodo final IO y el amino diioduro.

Sin embargo, los productos sufren degradación bajo las condiciones de la reacción, lo cual se evita calentando la reacción y reduciendo los tiempos de reacción. Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo sintetizar el producto de iridio IO y evaluar su estabilidad frente a una amplia gama de fases estacionarias para su purificación mediante cromatografía. No olvide que trabajar con litio mbu puede ser extremadamente peligroso y que son necesarias precauciones como trabajar bajo una atmósfera de nut y desactivar con seguridad el exceso.

El reactivo siempre debe tomarse mientras se realiza este procedimiento.