27 de noviembre de 2015
Los líquidos iónicos (ILs) median el acceso rápido, sencillo y barato a los 1,6-ceoesteres en altas diastereoselectividades y buenos rendimientos. El protocolo de reacción es robusto y los 1,6-cetoésteres se pueden obtener en escala de gramos después de un protocolo de filtración simple. Además, los 1,6-ceoesters son potentes gelificantes en disolventes de hidrocarburos.
El objetivo general de este procedimiento es ilustrar cómo los líquidos iónicos pueden utilizarse como precursores de carbociclos heterocíclicos nitrogenados o NHC en una síntesis de tres componentes de ésteres de una seis ceto, una nueva clase de gel de bajo peso molecular. Posteriormente, dependemos de moléculas complejas en nuestra vida diaria. Todo, desde productos farmacéuticos hasta nuevos materiales.
Para descubrir nuevas características moleculares, es necesario ampliar la caja de herramientas sintéticas. La principal ventaja de la técnica que aprenderá aquí hoy es que permite la ingeniería rápida y económica de nuevos materiales con una función deseada a partir de materiales de partida fácilmente disponibles, como líquidos iónicos, cetonas, yoduros y alcoholes. En general, los líquidos iónicos se consideran precursores pobres y poco activos.
Sin embargo, los líquidos iónicos tienen muchas ventajas, como el precio y la disponibilidad. Aquí se presenta una reacción en la que los líquidos de hierro son más selectivos y presentan mayores rendimientos que los precursores catalíticos NHC convencionales. Para comenzar, seque acetato de etilo tres metil oleína o emac en un matraz redondo mediante un evaporador rotatorio a 10 milibares y 40 grados durante una hora.
Luego, agregue 2,1 gramos de emac seco y un gramo de calco a un matraz redondo de 100 mililitros equipado con un agitador magnético. También, agregue dos mililitros de metanol y 2,3 gramos de aldehído al matraz. El orden de adición es de gran importancia.
Se debe añadir DBU al final para garantizar la reproducibilidad a temperatura ambiente. Disuelva la mezcla en 60 mililitros de clorometano agitando durante un minuto. Posteriormente, añada 0.37 mililitros de DBU a la mezcla en agitación y tape el matraz de fondo redondo.
Agite con una barra magnética a una velocidad de 500 RPM a temperatura ambiente. Verifique la finalización de la reacción mediante resonancia magnética nuclear de protones o NMR. Busque la desaparición del doble enlace de Cal C en el área de 7.8 PP M.
Cuando la reacción haya finalizado, elimine los volátiles en un evaporador rotatorio a 10 milibares y 20 grados Celsius durante 15 minutos. Añada 50 mililitros de metanol al residuo y disuelva el EMAC agitando con una barra magnética. Retire los sólidos de las paredes del matraz agitando enérgicamente con una barra magnética a una velocidad de 750 RPM durante 30 minutos.
Si es necesario, utilice una espátula para retirar los sólidos restantes de las paredes. Filtre la mezcla en un filtro con un tamaño de poro de tres. Reserve el filtrado para reciclaje de Emmy Mac.
Lave con otros 40 mililitros de metanol aún en el fritz, divida suavemente la torta filtrada en trozos más pequeños con una espátula. Transfiera los sólidos mediante un embudo de polvo a un matraz redondo previamente pesado y seque los sólidos al vacío. Pese el matraz y calcule el rendimiento.
Analice el producto mediante RMN de protones y compárelo con los espectros reportados. Elimine los volátiles de la mezcla de metodol bajo presión reducida de 10 milibares a 40 grados durante 30 minutos. Analice el aceite resultante mediante RMN de protones para verificar la presencia de EMAC.
El EMAC reciclado ya puede reutilizarse. Ululación prepare una solución stock añadiendo 200 miligramos del producto sintetizado. Añada una barra de agitación magnética a un vial y 2,5 mililitros de clorometano para disolver el éter cetónico; agite hasta que todo se haya disuelto.
Luego, agregue 20 mililitros de heptano a un vaso de precipitados de 50 mililitros y añada 1,25 mililitros de la solución stock al heptano. Agite rápidamente para asegurar una mezcla adecuada y deje reposar sin agitación a temperatura ambiente hasta que ocurra la duración. Dalal Oleum se utilizaron como precatálisis en la adición conjugada formal de aldehídos insaturados a conos Cal, produciendo ésteres cetónicos 1,6. Emmy Mac promueve una reacción altamente estereoselectiva entre aldehído y cono Cal.
La reacción ocurre con una alta preferencia por el DSR anti y los ésteres cetónicos 1,6 pueden aislarse con rendimientos de hasta 92 %. La reacción de tres componentes se monitorea mediante resonancia magnética nuclear de protones (RMN de ¹H). La desaparición de la señal del cal cono indica que la reacción ha finalizado, como se muestra en el espectro de RMN crudo antes de la purificación adicional del producto. El producto final, el éter cetónico 1,6, se analiza mediante RMN de ¹H y RMN de ¹³C, y se compara con los espectros reportados. Una vez dominada, es posible escalar la reacción.
Se evitan los problemas convencionales asociados con la escala debido al trabajo posterior libre de cromatografía tras seguir este procedimiento. Pueden obtenerse otros ésteres de una seis ceto. Se toleran bien las variaciones estructurales dentro de los anillos aromáticos, aunque ninguno de los reactivos utilizados requiere manipulación especial, se debe mantener una buena práctica de laboratorio.
Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo realizar la síntesis mediada por líquidos iónicos de uno de los seis compuestos clave y cómo formular con estas sustancias.
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Este artículo demuestra el uso de líquidos iónicos como precursores en la síntesis de 1,6-cetoésteres, que son gelificantes de bajo peso molecular. El método es eficiente, rentable y proporciona altas diastereoselectividades, lo que lo hace adecuado para la producción a escala de gramos.
Este método permite la síntesis rápida y escalable de gelificantes de bajo peso molecular (LMWGs) a partir de precursores de líquidos iónicos económicos y reciclables, lo que favorece la prueba temprana de hipótesis sobre materiales en ciencias de formulación y entrega de fármacos. La alta estereoselectividad y el trabajo posterior libre de cromatografía reducen los plazos de desarrollo y la complejidad operativa, facilitando una confianza predictiva sobre la función del material antes de la evaluación preclínica. Al generar gelificantes funcionales estructuralmente diversos a partir de materiales de partida fácilmente disponibles, este enfoque mejora la continuidad traslacional entre la química de descubrimiento y la evaluación del rendimiento de materiales en etapas preclínicas.
El método se integra en la continuidad desde el descubrimiento hasta la etapa preclínica, proporcionando una ruta confiable hacia gelificantes funcionales que pueden evaluarse por su rendimiento como material en las primeras fases de formulación.