Preparación de bisaziridinas contiguas para reacciones regioselectivas de apertura de anillo

Las bisaziridinas contiguas que contenían aziridinas no activadas y activadas se sintetizaron mediante aziridinaciones organocatalíticas asimétricas y luego se sometieron a reacciones quimioselectivas de apertura de anillo en condiciones ácidas o básicas. El anillo de aziridina no activado se abre con nucleófilos menos reactivos en condiciones ácidas, mientras que el anillo de aziridina activada se abre con nucleófilos más reactivos en condiciones básicas.

La importancia de nuestro protocolo es el diseño racional de bisaziridina contigua que contiene aziridinas activadas y no activadas, y someterla a reacciones regioselectivas de apertura de anillo con diversos nucleófilos. La ventaja de esta técnica es que permite la síntesis de moléculas ricas en nitrógeno utilizando herramientas de modelado predictivo para aberturas de anillos selectivas. El protocolo actual se puede utilizar para desarrollar métodos prácticos para la síntesis de compuestos bioactivos enriquecidos con nitrógeno y productos naturales.

Para empezar, seque a la llama un matraz de fondo redondo de 50 mililitros con una barra agitadora y un tabique en condiciones de vacío. Después de enfriarlo a temperatura ambiente, llénelo con gas argón. A continuación, añadir metanol anhidro y aldehído al matraz, y agitar la solución durante un minuto.

A continuación, agregue borohidruro de sodio a la solución agitada y revuelva la mezcla de reacción a cero grados centígrados durante una hora. Monitorear el progreso de la reacción por TLC, usando acetato de etilo y hexanos como eluyente. Después de una hora, apague la mezcla de reacción con agua destilada y extraiga con acetato de etilo en un embudo de separación.

Secar la capa orgánica combinada sobre sulfato de sodio anhidro, filtrar y concentrar en vacío. Purificar el residuo crudo mediante cromatografía flash de gel de sílice con acetato de etilo y hexanos como eluyente, para aislar los productos puros como un líquido amarillo. Después, confirme el producto mediante mediciones de RMN y polarímetro.

Primero, secar a la llama un matraz de fondo redondo de cinco mililitros con una barra agitadora y un tabique en condiciones de vacío. Luego enfríelo a temperatura ambiente mientras lo llena con gas argón. A continuación, añadir la bisaziridina y el ácido acético previamente sintetizados al matraz.

Revuelva la mezcla a temperatura ambiente durante cinco horas y controle el progreso de la reacción mediante TLC, utilizando acetato de etilo y hexanos como eluyente. Después de cinco horas, eliminar el ácido acético en vacío, y purificar el residuo crudo mediante cromatografía flash de gel de sílice con acetato de etilo y hexanos como eluyente, para aislar el producto puro como un líquido amarillo. Confirme el producto mediante mediciones de RMN y polarímetro.

El espectro de RMN de protones reveló un pico de 1,42 ppm, correspondiente al hidrógeno del alcohol en el alcohol etílico adyacente a la aziridina, lo que indica la reducción de un aldehído en alcohol etílico. Además, los picos a 4.00 y 3.54 ppm representan los hidrógenos de metileno en el alcohol etílico. El pico observado a 2,13 ppm corresponde a los hidrógenos metílicos del acetato, mientras que los picos a 4,43 y 4,15 ppm corresponden a los hidrógenos de metileno adyacentes al acetato formados después de la reacción de apertura del anillo de aziridina.

Se ha encontrado que la reducción que involucra NaBH4 es exotérmica y, por lo tanto, mantiene la temperatura de reacción a cero grados centígrados. Además, se requiere cuidado durante el enfriamiento de NaBH4 por H2O. Creemos que esta técnica estimulará una mayor investigación hacia el desarrollo de métodos prácticos para la construcción de moléculas complejas enriquecidas con nitrógeno que tengan actividades biológicas.