Name: Preparación de bisaziridinas contiguas para reacciones regioselectivas de apertura de anillo (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-07-28T14:30:00.000+00:00
Duration: 4 min 38 s
Description: Aprende el diseño racional de bisaziridinas contiguas con aziridinas activadas y no activadas para reacciones de apertura de anillo regioselectivas. Este método permite sintetizar moléculas ricas en nitrógeno mediante modelado predictivo.

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Esta investigación fue apoyada por la subvención del Instituto de Ciencias Básicas de Corea (Centro Nacional de Instalaciones y Equipos de Investigación) financiada por el Ministerio de Educación (2022R1A6C101A751). Este trabajo también fue apoyado por las subvenciones de la Fundación Nacional de Investigación de Corea (NRF) (2020R1A2C1007102 y 2021R1A5A6002803).

Los detalles de todos los productos sintetizados (1-5), incluida la estructura, los espectros completos de RMN, la pureza óptica y los datos HRMS-MALDI, se proporcionan en el Archivo Suplementario 1.
1. Síntesis de 3-(aziridina-2-il)acril aldehído (1a)
<ol><li>Secar a la llama un matraz de fondo redondo de 50 ml equipado con una barra agitadora y un tabique en condiciones de vacío. Enfríelo a temperatura ambiente mientras lo llena con gas argón.</li>
	<li>Añadir tolueno anhidro (19 ml) y (R)-1-((R)-1-feniletil)aziridina-2-carbaldehído (1,00 g, 5,71 mmol) (ver tabla de materiales) al matraz. Luego, revuelva la solución durante 1 minuto.</li>
	<li>Añadir (trifenilfosforanilideno)acetaldehído (2,08 g, 6,85 mmol) (ver Tabla de materiales) a la solución agitada.</li>
	<li>Calentar la mezcla de reacción a 60 °C durante 18 h. Luego, enfríe la mezcla de reacción a temperatura ambiente y retire el disolvente volátil de la mezcla de reacción a presión reducida.</li>
	<li>Monitorizar el progreso de la reacción mediante TLC utilizando acetato de etilo:hexanos (1:6 v/v, Rf = 0,25) como eluyente.</li>
	<li>Purificar el producto crudo mediante cromatografía flash en gel de sílice con acetato de etilo:hexanos (1:6 v/v) como eluyente para aislar el producto puro 1a (véase el archivo complementario 1) como líquido amarillo.</li>
	<li>Confirme el producto mediante mediciones de RMN y polarímetro (consulte los pasos 8 y 9 para conocer los métodos de medición).</li>
</ol>2. Síntesis de bisaziridina contigua (2a)
<ol><li>Secar a la llama un matraz de fondo redondo de 50 ml con una barra agitadora y un tabique al vacío. Enfríelo a temperatura ambiente mientras lo llena con gas argón.</li>
	<li>Añadir acetato de etilo anhidro (3 ml) y 1a (paso 1.6, 201 mg, 1,0 mmol) al matraz y, a continuación, agitar la solución durante 1 min.</li>
	<li>Agregue el catalizador (S)-2-(difenil((trimetilsilil)oxi)metil)pirrolidina (BS, ver Tabla de materiales) (0.02 ml, 7 mol%) a la mezcla y revuelva a temperatura ambiente durante 30 min.</li>
	<li>Añadir 316 mg, 1,10 mmol de terc-butiltosiloxicarbamato (BocNHOTs, ver Tabla de materiales) y 123 mg, 1,50 mmol de acetato de sodio a la mezcla de reacción y remover durante 24 h. </li>
	<li>Monitorizar el progreso de la reacción mediante TLC utilizando éter dietílico:hexanos (1:4 v/v, Rf = 0,27) como eluyente.</li>
	<li>Extraer la mezcla de reacción con acetato de etilo (3 x 50 mL) en un embudo separador.</li>
	<li>Secar la capa orgánica combinada sobre Na2SO4 anhidro, filtrar y concentrar en vacío.</li>
	<li>Purificar el producto crudo resultante mediante cromatografía flash en gel de sílice con éter dietílico:hexanos (1:4 v/v) como eluyente para aislar el producto puro 2a (véase el archivo complementario 1) como líquido amarillo.</li>
	<li>Confirme el producto mediante mediciones de RMN y polarímetro (consulte los pasos 8 y 9).</li>
</ol>3. Síntesis del compuesto 3
<ol><li>Secar a la llama un matraz de fondo redondo de 50 ml con una barra agitadora y un tabique al vacío. Enfríelo a temperatura ambiente mientras lo llena con gas argón.</li>
	<li>Añadir metanol anhidro (11 ml) y aldehído 2a (paso 2.8, 1,00 g, 3,16 mmol) [o 2b (1,17 g, 3,16 mmol, ver archivo complementario 1)] al matraz y, a continuación, agitar la solución durante un minuto.</li>
	<li>Añadir NaBH4 (95 mg, 2,53 mmol) a la solución agitada.</li>
	<li>Agitar la mezcla de reacción a 0 °C durante 1 h.</li>
	<li>Monitorizar el progreso de la reacción mediante TLC utilizando acetato de etilo:hexanos (1:4 v/v, Rf = 0,27) como eluyente.</li>
	<li>Después de 1 h, apagar la mezcla de reacción con agua destilada y extraer con acetato de etilo (3 x 50 ml) en un embudo separador.</li>
	<li>Secar la capa orgánica combinada sobre Na2SO4 anhidro, filtrar y concentrar en vacío.</li>
	<li>Purificar el residuo crudo mediante cromatografía flash en gel de sílice con acetato de etilo:hexanos (1:4 v/v) como eluyente para aislar productos puros 3a [o 3b] (véase el archivo complementario 1) como líquido amarillo.</li>
	<li>Confirme el producto mediante mediciones de RMN y polarímetro (consulte los pasos 8 y 9).</li>
</ol>4. Síntesis del compuesto 4
<ol><li>Secar a la llama un matraz de fondo redondo de 50 ml con una barra agitadora y un tabique al vacío. Enfríelo a temperatura ambiente mientras lo llena con gas argón.</li>
	<li>Añadir diclorometano anhidro (11 ml) y alcohol 3a (paso 3.8, 1,00 g, 3,14 mmol) [o 3b (1,17 g, 3,14 mmol)] al matraz, y luego agitar la solución durante un minuto.</li>
	<li>Agregue cloruro de terc-butildimetilsilil (TBSCl, 520 mg, 3.45 mmol) e imidazol (427 mg, 6.28 mmol) (consulte la Tabla de materiales) a la solución agitada.</li>
	<li>Agitar la mezcla de reacción a 0 °C durante 18 h.</li>
	<li>Monitorizar el progreso de la reacción mediante TLC utilizando acetato de etilo:hexanos (1:4 v/v, Rf = 0,26) como eluyente.</li>
	<li>Después de 18 h, apagar la mezcla de reacción con agua desionizada y extraer con cloruro de metileno (3 x 50 ml) en un embudo separador.</li>
	<li>Seque la capa orgánica combinada sobre el sulfato de sodio anhidro, filtre y luego concentre a presión reducida.</li>
	<li>Purificar el residuo crudo mediante cromatografía flash en gel de sílice con acetato de etilo:hexanos (1:4 v/v) como eluyente para aislar productos puros 4a [o 4b] (ver Archivo Suplementario 1) como un líquido amarillo.</li>
	<li>Confirme el producto mediante mediciones de RMN y polarímetro.</li>
</ol>5. Apertura selectiva del anillo de aziridinas no activadas: Síntesis de 5d
<ol><li>Secar a la llama un matraz de fondo redondo de 50 ml con una barra agitadora y un tabique al vacío. Enfríelo a temperatura ambiente mientras lo llena con gas argón.</li>
	<li>Añadir 3b (paso 4.2, 100 mg, 0,27 mmol) y ácido acético (0,12 ml, 2,14 mmol) al matraz y, a continuación, agitar la mezcla a temperatura ambiente durante 5 h.</li>
	<li>Monitorizar el progreso de la reacción mediante TLC utilizando acetato de etilo:hexanos (2:3 v/v, Rf = 0,28) como eluyente.</li>
	<li>Después de 5 h, eliminar el ácido acético en vacío.</li>
	<li>Purificar el residuo crudo mediante cromatografía flash de gel de sílice con acetato de etilo:hexanos (2:3 v/v) como eluyente para aislar el producto puro 5d (ver Archivo Suplementario 1) como líquido amarillo.</li>
	<li>Confirme el producto mediante mediciones de RMN y polarímetro.</li>
</ol>6. Apertura selectiva del anillo de aziridinas activadas: Síntesis de 5f
<ol><li>Secar a la llama un matraz de fondo redondo de 50 ml con una barra agitadora y un tabique al vacío. Enfríelo a temperatura ambiente mientras lo llena con gas argón.</li>
	<li>Añadir metanol anhidro (8 ml) y 4b (paso 4.8, 100 mg, 0,21 mmol) al matraz y, a continuación, agitar la solución durante 1 min.</li>
	<li>Agregue NaN3 (39 mg, 0.6 mmol) y NH4Cl (21 mg, 0.41 mmol) en H2O (1 mL) a la solución anterior.</li>
	<li>Agitar la mezcla de reacción a 0 °C durante 4 h.</li>
	<li>Monitorizar el progreso de la reacción mediante TLC utilizando acetato de etilo:hexanos (1:4 v/v, Rf = 0,30) como eluyente.</li>
	<li>Después de 4 h, apagar la mezcla de reacción conH2Oy extraer con acetato de etilo (3 x 50 mL) en un embudo separador.</li>
	<li>Secar la capa orgánica combinada sobre Na2SO4 anhidro, filtrar y concentrar en vacío.</li>
	<li>Purificar el residuo crudo mediante cromatografía flash de gel de sílice con acetato de etilo:hexanos (1:4 v/v) como eluyente para aislar el producto puro 5f (ver Archivo Suplementario 1) como líquido amarillo.</li>
	<li>Confirme el producto mediante mediciones de RMN y polarímetro.</li>
</ol>7. Hidrogenación catalizada por PD de aziridinas contiguas: Síntesis de 5h
<ol><li>Secar a la llama un matraz de fondo redondo de 50 ml con una barra agitadora y un tabique al vacío. Enfríelo a temperatura ambiente mientras lo llena con gas argón.</li>
	<li>Añadir metanol anhidro (5 ml), 2b (paso 3.2, 100 mg, 0,27 mmol), Boc 2 O (70 mg, 0,32 mmol) y 20% Pd(OH)2/C (37 mg) al matraz.</li>
	<li>Revuelva la mezcla bajo atmósfera de H2 (globo, 1 atm) a temperatura ambiente durante12 h.</li>
	<li>Monitorizar el progreso de la reacción mediante TLC utilizando acetato de etilo:hexanos (2:3 v/v, Rf = 0,29) como eluyente.</li>
	<li>Filtre la mezcla de reacción a través de una almohadilla de celite disponible comercialmente (consulte la Tabla de materiales) y lave con metanol.</li>
	<li>Evaporar en vacío el filtrado y purificar el residuo mediante cromatografía flash en gel de sílice con acetato de etilo:hexanos (2:3 v/v) como eluyente para aislar el producto puro 5h (ver Archivo Suplementario 1) como líquido incoloro.</li>
	<li>Confirme el producto mediante mediciones de RMN y polarímetro.</li>
</ol>8. Análisis del polarímetro
<ol><li>Prepare una cantidad adecuada de la muestra (~100 mg) que se va a medir.</li>
	<li>Disolver la muestra preparada en CHCl3 (c 0.05-1.00).</li>
	<li>Transfiera la solución de muestra a la cámara de muestra, asegurándose de que no haya burbujas de aire [ø = 1,8 mm, l = 10-1 m].</li>
	<li>Cargue la cámara de muestra en el instrumento polarímetro (consulte la Tabla de materiales) y compruebe la orientación de la cámara.</li>
	<li>Establezca 0 como clic cero claro en la sección 'control'.</li>
	<li>Mida la rotación específica de CHCl3 para el espacio en blanco. NOTA: Fuente de luz: Na; λ = 589 nm; D.I.T: 5 s; tiempos de ciclo: 5; intervalo de ciclo: 5 s; temperatura: 20 °C.</li>
	<li>Mida la rotación específica de la solución de muestra a una temperatura constante. NOTA: Fuente de luz: Na; λ = 589 nm; D.I.T: 5 s; tiempos de ciclo: 5; intervalo de ciclo: 5 s; temperatura: 20 °C.</li>
	<li>Mida la rotación específica de la solución de muestra tres veces de la misma manera para obtener el valor promedio.</li>
	<li>Calcula la rotación específica usando la siguiente ecuación27: <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/64019/64019eq01.jpg" style="margin: auto;"> α = rotación observada (grados), c = concentración (g/ml), l = longitud del camino (10-1 m).</li>
</ol>9. Análisis de RMN de 1H y 13C
<ol><li>Prepare aproximadamente 0.6-1.0 ml del solvente de RMN (CDCl3).</li>
	<li>Disolver ~50 mg de muestra en el disolvente a una concentración de 0,02 M para mediciones de RMN de 1H y 0,05 M para mediciones de RMN de 13C.</li>
	<li>Transfiera la solución de muestra a un tubo de RMN utilizando una pipeta Pasteur.</li>
	<li>Cargue el tubo en el instrumento de RMN (consulte la Tabla de materiales). NOTA: Las mediciones de RMN se realizaron utilizando espectrómetros de 400 MHz o 500 MHz. Número de centrifugado: 16 (RMN 1H), 256 o 512 (RMN 13C); tiempo de medición: 10 min (RMN 1H), 20 o 30 min (RMN 13C)].</li>
	<li>Registre los espectros de RMN y analice los datos. NOTA: Haga referencia al cambio químico del espectro a la señalCDCl 3 [δ (espectro de RMN de 1H) = 7,26 ppm; δ (espectro de RMN de 13C) = 77,0 ppm)].</li>
</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

La formación de una mezcla inseparable de diastereómeros se ha observado ocasionalmente durante el curso de la aziridinación organocatalítica de 3-[1-(1-feniletil)aziridina-2-il)]acrilaldehído quiral, cuando se utilizó N-Boc-O-tosil o N-Ts-O-tosil hidroxilamina como fuente de nitrógeno. Además, el rendimiento del producto de bisaziridina contigua disminuyó cuando la cantidad de dialilo silil éter prolinol como catalizador se incrementó de 7 mol% a 20 mol%47,48,49</sup...

El diseño racional de pequeñas moléculas orgánicas con diversos sitios reactivos que controlan con precisión la selectividad del producto es un objetivo clave en la síntesis orgánica moderna y la química verde 1,2,3,4,5,6,7,8. Para lograr este objetivo, nos interesaba la síntesis modular de aziridinas. Las aziridinas son de interés para la mayoría de los químicos orgánicos, debido a su marco estructuralmente importante9 con un conjunto electrónicamente diverso de N-sustituyentes que pueden conducir a reacciones regioselectivas de apertura de anillo con múltiples nucleófilos 10,11,12,13,14,15,16,17,18, 19, y variadas actividades farmacológicas como propiedades antitumorales, antimicrobianas y antibacterianas. A pesar de los avances en la química de la aziridina, la aziridina no activada y la aziridina activada tienen síntesis independientes y reacciones de apertura de anillo en la literatura20.
Por lo tanto, nuestro objetivo fue sintetizar bisaziridinas contiguas que comprenden tanto las aziridinas no activadas como las activadas. Estas bisaziridinas contiguas se pueden utilizar para racionalizar sistemáticamente un patrón quimioselectivo de apertura de anillo basado en las siguientes propiedades electrónicas de las dos aziridinas diferentes y su reactividad a nucleófilos 20,21,22,23,24: a) aziridinas activadas, en las que los sustituyentes que retiran electrones estabilizan conjugativamente la carga negativa sobre el nitrógeno, reaccionan fácilmente con múltiples nucleófilos a permitir productos abiertos con anillo; b) las aziridinas no activadas, en las que el nitrógeno se une a los sustituyentes donantes de electrones, son considerablemente inertes hacia los nucleófilos; por lo tanto, se requiere un paso de preactivación con un activador adecuado (principalmente ácidos de Brønsted o Lewis) para permitir los productos abiertos en anillo en altos rendimientos20,21,25,26.
El presente estudio describe el diseño racional de bisaziridinas contiguas como bloques de construcción quirales a través de la organocatálisis libre de metales de transición y la síntesis de diversas moléculas ricas en nitrógeno utilizando herramientas de modelado predictivo para reacciones de apertura de anillo de bisaziridinas. Este estudio tiene como objetivo estimular el avance de métodos prácticos para la construcción de compuestos bioactivos enriquecidos con nitrógeno y productos naturales y la polimerización de aziridinas.

<table><tbody><tr><td>(R)-(+)-&alpha;,&alpha;-difenil-2-pirrolidinemetanol trimetilsilil éter</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td>677191 reactivo</td></tr> <tr><td>(R)-1-((R)-1-feniletil)aziridina-2-carbaldehído</td><td>Imagene Co., Ltd.</td><td></td><td>reactivo</td></tr><tr><td>(S)-(&ndash;)-&alpha;,&alpha;-Difenil-2-pirrolidinémetanol trimetilsilil éter</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td>677183 reactivo</td></tr> <tr><td>(S)-2-(difenil((trim etilsilil)oxi)metil)pirrolidina</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>677183</td><td>reactivo</td></tr> <tr><td>(Trifenilfosforanideno) acetaldehído</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>reactivo</td>de <td>280933</td></tr><tr><td>1,2-dicloroetano</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>284505</td><td>disolvente</td></tr><tr><td>AB Sciex 4800 Plus MALDI TOFTM (matriz de ácido 2,5-dihidroxibenzoico (DHB)</td><td>Sciex</td><td></td><td>Espectros de masas de alta resolución</td></tr><tr><td>Ácido acético</td><td>Reactivo Sigma-Aldrich</td><td>A6283</td><td></td></tr><tr><td>Cloruro de amonio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>254134</td><td>reactivo</td></tr><tr><td>anilina</td><td>Sigma-Aldrich</td> reactivo <td>132934</td><td></td></tr><tr><td>Autopol III polarímetro digital</td><td>Rudolph Investigación Polarímetro analítico</td><td></td><td></td></tr><tr><td>AVANCE III HD (400 MHz) espectrómetro</td> Bruker <td>RMN espectrómetro</td><td>Bruker</td><td></td></tr><tr><td>Ascend 500 (500 MHz)</td><td>Bruker</td><td></td><td>espectrómetro de RMN</td></tr><tr><td>Celite 535</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>22138</td><td>Para almohadilla Celite</td></tr><tr><td>Diclorometano</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>270997</td><td>disolvente</td></tr><tr><td>Di-terc-butil dicarbonato</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>reactivo</td><td>361941</td></tr><tr><td>Acetato de etilo</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>270989</td><td>disolvente</td></tr><tr><td>Nitroacetato de etilo</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td>192333 reactivo</td></tr><tr><td>Imidazol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>I2399</td><td>reactivo</td></tr><tr><td>INOVA 400WB (400 MHz)</td><td>Varian</td><td></td><td>espectrómetro de resonancia magnética</td></tr><tr><td>nuclear JMS-700</td><td>JEOL</td><td></td><td>High resolución espectros de masas</td></tr><tr><td>Metanol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>322415</td><td>disolvente</td></tr><tr><td>N-Boc-O-tosilhidroxilamina</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>reactivo</td><td>de 775037</td></tr><tr><td>P-2000</td><td>Polarímetro JASCO</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hidróxido de paladio sobre carbono</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>reactivo</td><td>de 212911</td></tr><tr><td>Fenil-1H-tetrazol-5-tiol</td><td>Reactivo TCI</td><td>P0640</td><td></td></tr><tr><td>Gel de sílice</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>227196</td><td>Para clromatografía flash</td></tr><tr><td>Gel de sílice en placas TLC Placa</td><td>TLC Merck</td><td>60768</td><td></td></tr><tr><td>Acetato de sodio</td><td>Reactivo Sigma-Aldrich</td><td>S8750</td><td></td></tr><tr><td>Azida de sodio</td><td>Reactivo Sigma-Aldrich</td><td>S2002</td><td></td></tr><tr><td>Borohidruro de sodio</td><td>Reactivo</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>de 452882 Sigma-AldrichCarbonato de sodio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S2127</td><td>reactivo</td></tr><tr><td>terc-Butildimetilsililo cloruro</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>190500</td><td></td></tr><tr><td>Tetrahidrofurano</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>401757</td><td>disolvente</td></tr><tr><td>Toluene</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>244511</td><td>Bromuro</td></tr><tr><td>de zinc</td><td>Sigma-Aldrich Reactivo 230022 Sigma-Aldrich</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cloruro de zinc</td><td>Reactivo Sigma-Aldrich</td><td>429430</td><td></td></tr></tbody></table>

preparación de bisaziridinas contiguas para reacciones regioselectivas de apertura de anillo

Preparation of Contiguous Bisaziridines for Regioselective Ring-Opening Reactions

Las aziridinas, una clase de moléculas orgánicas reactivas que contienen un anillo de tres miembros, son sintones importantes para la síntesis de una gran variedad de compuestos diana funcionalizados que contienen nitrógeno a través de la apertura de anillo regiocontrolada de aziridinas sustituidas por C. A pesar del tremendo progreso en la síntesis de aziridina durante la última década, el acceso eficiente a las bisaziridinas contiguas sigue siendo difícil. Por lo tanto, estábamos interesados en sintetizar bisaziridinas contiguas que llevan un conjunto electrónicamente diverso de N-sustituyentes más allá de la columna vertebral única de aziridina para reacciones regioselectivas de apertura de anillo con diversos nucleófilos. En este estudio, las bisaziridinas contiguas quirales se prepararon mediante aziridinación asimétrica organocatalítica de (E)-3-((S)-1-((R)-1-feniletil)aziridina-2-il)acrilaldehído quiral con N-Ts-O-tosil o N-Boc-O-tosil hidroxilamina como fuente de nitrógeno en presencia de (2S)-[difenil(trimetilsililoxi)metil]pirrolidina como organocatalizador quiral. También se demuestran aquí ejemplos representativos de reacciones regioselectivas de apertura de anillos contiguas de bisaziridinas con una variedad de nucleófilos como azufre, nitrógeno, carbono y oxígeno, y la aplicación de bisaziridinas contiguas a la síntesis de pirrolidinas quirales multisustituidas por hidrogenación catalizada por Pd.

Para investigar la posibilidad de preparar una bisaziridina contigua, (E)-3-((S)-1-((R)-1-feniletil)aziridina-2-il)acrilaldehído (1a) se sintetizó primero como sustrato modelo de acuerdo con el procedimiento mencionado en el paso 1 (Figura 1)28.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64019/64019fig01.jpg"> Figur...

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.

Preparación de bisaziridinas contiguas para reacciones regioselectivas de apertura de anillo

Aziridines, a class of reactive organic molecules containing a three-membered ring, are important synthons for the synthesis of a large variety of ...

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.

preparation-contiguous-bisaziridines-for-regioselective-ring-opening

Research

Investigación

JoVE Journal

Chemistry

Química

Un protocolo para la preparación de un solo recipiente diastereoselectiva de cis - N-TS-iodoaziridines se describe. La generación de diiodomethyllithium, además de la N-Ts aldiminas y ciclación de la gema diyoduro intermedio a iodoaziridines amino se demuestra. También se incluye un protocolo para evaluar rápidamente y cuantitativamente la fase estacionaria más apropiado para la purificación por cromatografía.

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

Se generan iones aziridinium bicíclica como 1-azoniabicyclo [4.1.0] heptano tosilato de 2-[4-tolenesulfonyloxybutyl] aziridine, que fue utilizada para la preparación de piperidinas substituidos y azepanes través de regio y estereoespecífica anillo de expansión con diferentes nucleófilos. Este protocolo muy eficiente nos permitió preparar diversas azaheterocycles como productos naturales como la fagomina, análogo de la febrifugine y balanol.

Preparación de iones Aziridinium bicíclica estable y su apertura para la síntesis de Azaheterocycles

Aquí presentamos un protocolo para demostrar un método eficiente para la síntesis de heterociclos espirocícliclos. El proceso de cinco pasos utiliza síntesis en fase sólida y regenerar estrategias de vinculador de Michael. Generalmente difícil de sintetizar, se presenta un método adaptable para la síntesis de moléculas de espirocícliclos otra manera inaccesibles a otros enfoques modernos.

Síntesis en fase sólida de oximas espirocícliclos [4,4]

Esqueletos bispiro enantioméricamente enriquecido [γ-butirolactona-pyrrolidin-4, 4'-pirazolona] asimétrico se sintetizan a través de una reacción de cicloadición 1, 3-dipolar del organocatalytic simple.

Técnicas de construcción de andamios Bispirocyclic de droga-, como a través de la actividad del Organocatalytic de γ-lactonas α-Imino y Alkylidene pirazolonas

Se desarrolló un protocolo simple y práctico para la adición eficiente de bromuros monoorganozinc funcionalizados a α cíclico, carbonilos β-insaturados para amueblar los centros cuaternarios de carbono.

Síntesis eficiente de los centros cuaternarios de carbono a través de la adición conjugada de bromuros Monoorganozinc funcionalizados

En este estudio, preparamos ambos enantiómeros de aziridina-2-carboxilato, que se utilizan en la síntesis asimétrica de alcaloides, incluyendo biemamida B y D, y (-)-epiallo-isomuscarina.

Preparación de aziridinas no activadas enantiopure y síntesis de biemamida B, D y epiallo-isomuscarina

El presente protocolo describe un método catalítico detallado de sobremesa que produce un derivado borilado único del ibuprofeno.

Síntesis de un derivado del ibuprofeno borilado a través del acoplamiento cruzado de Suzuki y reacciones de boracarboxilación de alquenos

Asistida por microondas dehydrogenative intramolecular Diels-Alder (DA) reacciones proporcionan acceso concisa a ciclopenta funcionalizado...

Asistida por microondas intramoleculares Dehydrogenative Diels-Alder para la síntesis de naftalenos funcionalizados / Tintes solvatocrómico

Las nanopartículas de sílice se prepararon utilizando catálisis ácida de un precursor de siloxano y técnicas sintéticas asistidas por microondas, lo que resultó en el crecimiento controlado de nanomateriales que oscilaban entre 30 y 250 nm de diámetro. La dinámica de crecimiento se puede controlar variando la concentración inicial de ácido silícico, el tiempo de la reacción y la temperatura de la reacción.

Preparación de nanopartículas de sílice mediante catálisis ácida asistida por microondas

Monitoreo en tiempo real permite la optimización rápida de las reacciones realizadas utilizando el procesamiento de flujo continuo. Aquí la preparación de 3-acetylcoumarin se utiliza como un ejemplo. El aparato para realizar in situ monitoreo Raman se describe, al igual que los pasos necesarios para optimizar la reacción.

Monitoreo en tiempo real de reacciones realizadas Utilizando Procesamiento de flujo continuo: La Preparación de 3-Acetylcoumarin como ejemplo

Aprende el diseño racional de bisaziridinas contiguas con aziridinas activadas y no activadas para reacciones de apertura de anillo regioselectivas. Este método permite sintetizar moléculas ricas en nitrógeno mediante modelado predictivo.

Preparación de bisaziridinas contiguas para reacciones regioselectivas de apertura de anillo

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