סינתזה וטיהור של Iodoaziridines עירוב כמותי בחירת האופטימלית נייח השלב לכרומטוגרפיה

המטרה הכללית של הליך זה היא להכין ולטהר את end toal I oto iodine. דבר זה מושג תחילה על ידי יצירת di ito methyl lithium באמצעות דהפרוטונציה של di ito methane בטמפרטורה נמוכה ותגובה עם immune. השלב השני הוא חימום מהיר של תערובת התגובה כדי לקדם ציקליזציה של ה-di iodide הביניים למוצר I oto uridine הרצוי.

בשלב הבא, נבחנת היציבות של תוצר ה-I oto Uridine אל מול פאזות נייחות שונות המשמשות לכרומטוגרפיה, כדי לקבוע את הפאזה המתאימה ביותר לניקוי. השלב הסופי הוא ניקוי ה-I oto a iodine וביצוע אנליזת proton NMR. בסופו של דבר, סריקה זו של פאזות נייחות לכרומטוגרפיה משמשת כדי להראות כי basic Illumina modified to activity four היא המתאימה ביותר לניקוי ה-IDO odine.

הרעיון לשיטה זו עלה תחילה כאשר גילינו כי תוצרי יוד IDO החדשים אינם יציבים בכרומטוגרפיה על ג'ל סיליקה, והיינו זקוקים לשיטת טיהור חלופית. מנקודה זו, תכננו פרוצדורה להערכת היציבות של יוד IO במגוון של פאזות ניקוב למסננות כרומטוגרפיות, שניתן להחילה גם על תרכובות רגישות פוטנציאליות אחרות. את הפרוצדורה הזו ידגימו טום ודום, שניהם דוקטורנטים בקבוצת המחקר שלי.

ראשית, ייבשו באמצעות להבה בקבוע תחת זרם של argonne, בקבק עגול בעל נפח של 100 milliliter המכיל מוט ערבוב וסגור באמצעות ספטום. לאחר שהבקבק התקרר לטמפרטורת החדר, הוסיפו באמצעות מזרק 5.7 milliliters של tetrahedran ללא מים ו-2.7 milliliters של ethyl ether ללא מים, וכן 315 microliters של hexa ethyl dilane שזוהק בזה הרגע באמצעות מיקרו-מזרק. מקמו את הבקבק בתוך אמבטיה בגודל מתאים שתאפשר את טביעתו המלאה.

לאחר תחילת הערבוב, הוסיפו קרח יבש ואצטון למקלר כדי לקרר את התמיסה למינוס 78 מעלות צלזיוס. לאחר מכן, כסו את המקלר בנייר אלומיניום כדי להפחית את החשיפה של כלי התגובה. לאחר מכן, הוסיפו בטפטוף באמצעות מזרק 0.6 מיליליטר של 2.5 מולרי n-butyl lithium בתוך הקסאנים, במשך שתיים עד שלוש דקות.

לאחר השארת התערובת בבקיע בטמפרטורה של minus 78 °C למשך 30 דקות. להכנת תמיסת הליתיום הקסא אתיל דילאן, הוסף 1 mL של terah hydro ferran אניהידרי לבקבוקון עגול התחתון בנפח של 10 mL שעבר ייבוש בלהבה באמצעות מזרק. לאחר מכן, הוסף 135 µL של di ITOM methane באמצעות מיקרו-מזרק וסובב בעדינות את הבקבוק כדי להבטיח שהתמיסה מעורבבת היטב.

בשלב הבא, הוסיפו טיפה אחר טיפה את תמיסת ה-di ITOM methane למשך שתי דקות אל תמיסת ה-lithium hexa ethyl dilane בטמפרטורה של 78- degrees Celsius, תוך כדי ערבוב של התמיסה למשך 20 דקות. שקלו 135 milligrams של ה-amin לתוך בקבוק עגול תחתון אחר בנפח של 10 milliliter שיובש בלהבה, והמיסו אותו ב-two milliliters של anhydrous tetra hydro ferran. לאחר 20 דקות של זמן דפרוטונציה, הוסיפו טיפה אחר טיפה את תמיסת ה-immune לתמיסת ה-di ito methyl lithium במשך חמש דקות בטמפרטורה של 78- degrees Celsius.

מיד לאחר השלמת התהליך של התוספת בטיפות, הוצא את כלי התגובה מאמבט הקרח היבש. כסה את הבקבוקר בנייר אלומיניום והעבר אותו לאמבט מי-קרח בטמפרטורה של 0 °C. ערבב את התמיסה במשך 15 דקות בטמפרטורה של 0 °C.

לאחר מכן, עצירה את התגובה על ידי הוספה של 30 milliliters של תמיסה מימית רוויה של sodium bicarbonate. העבר את התערובת למשפך הפרדה והוסף 30 milliliters של di chloro methane. נער את התערובת, שחרר את הלחץ מהמשפך והסר את השכבה האורגנית התחתונה.

לאחר חזרה על תהליך המיצוי פעמיים, יש להוסיף נתרת סולפט לשכבות האורגניות המאוחדות כדי להסיר מים מהתמיסה. לאחר מכן, יש לסנן את נתרת הסולפט באמצעות סינון בוואקום עם משפך זכוכית ופקק צמר, לאסוף את התסננת לבקראק עם תחתית עגולה בנפח 250 מיליליטר, ולהסיר את הממס בלחץ מופחת באמצעות מאיד סיבובי. פעולה זו תניב דגימה לא טהורה של תוצר ה-ITO uridine הרצוי.

הוסיפו 1,3,5-trimethoxybenzene כסטנדרט פנימי לדיין (dine) הגולמי והמיסו את דגימת הדיין הגולמי ב-dichloromethane. ודאו כי הדגימה מומסה לחלוטין. קחו מנה (aliquot) מתערובת זו, ולאחר מכן הסירו את הממס תחת לחץ מופחת.

עם סיום התהליך, נתח את הדגימה באמצעות ספקטרוסקופיית NMR של פרוטונים. לאחר ניתוח ה-NMR, פתח את ספקטרום ה-NMR של הפרוטונים שהוקלט באמצעות תוכנה סטנדרטית לעיבוד NMR, כגון mast nova. לחץ לחיצה ימנית על הספקטרום ובחר באינטגרציה (integration).

לאחר מכן, בחרו באפשרות manual כדי לספק את כלי האינטגרציה. לחצו וגררו כדי לכסות את רוחב השיאים ב-6.08 PP m וב-4.87 PP M כדי לבצע אינטגרציה לאותות של התקן הפנימי ולאות ה-aine CHI בהתאמה. לחצו קליק ימני על האינטגרל עבור השיא ב-6.08 PP m, בחרו ב-edit integral ושנו את הערך הנורמלי ל-3.0.

בשלב הבא, השתמש בערך האינטגרל המעודכן עבור אות ה-CHI של היוד כדי לקבוע את התבואה של ה-I OTO iodine. לאחר השלמת ניתוח ה-NMR, ערבב 25 גרם מהפאזות הנייחות הבאות עם 50 מיליליטר של 5% ethyl acetate hexane בשישה כלי קיבול קוניים נפרדים בנפח 250 מיליליטר המכילים מוטות ערבוב. הכן תמיסה של 50 מיליליטר, 5% ethyl acetate heane, שתשמש כביקורת.

לאחר מכן, ערבבו את התוך-ליים (slurries) על פלטת ערבוב מגנטית. הוסיפו למכלים הקוניים מנות (aliquots) של 2 mL של תמיסת תקן פנימי של I OTO Azarin בטמפרטורת החדר. לאחר מכן, ערבבו את תערובות התוך-ליים במשך 30 דקות.

לאחר 30 דקות, סננו כל אחת מתערובות הבועת (slurry) תחת ואקום באמצעות משפך מרכזי, ואספו כל תסנן לבקבוק עגול התחתון בנפח 250 מיליליטר. שטפו את השארית במשפך המרכזי פעמיים עם 30 מיליליטר של di chloro methane. הסירו את הממס מהדגימות שהתקבלו באמצעות מאייד סיבובי (rotary evaporator).

לאחר מכן, נתחו את הדגימות באמצעות ספקטרוסקופיית NMR של פרוטונים כדי לחשב את כמות היוד שהושגה בכל מקרה. כפי שתואר קודם לכן, רשמו את התנובות במחברת המעבדה. השוו את התנובות של I OTO Aine שהתקבלו מכל פאזה נייחת שנבדקה לאלו שהתקבלו בעבר, כדי לקבוע איזו דגימה הניבה את התנובה הגבוהה ביותר.

בשלב הבא, חזרו על הסינתזה שתוארה קודם לכן כדי להפיק את תערובת ה-IO iodine הגולמית ליצירת פעילות Illumina בסיסית. ארבע, הוסיפו 100 גרם של פעילות Illumina בסיסית לבקבוק בעל תחתית עגולה בנפח 500 מיליליטר, ולאחר מכן הוסיפו לבקבוק 10 מיליליטר של מים. לאחר סגירת הבקבוק עם פקק זכוכית, נערו אותו בעוצמה עד שלא ייראו גושים, דבר המעיד על פיזור אחיד של המים לאורך ה-Illumina.

לאחר שה-Illumina התקררה לטמפרטורת החדר, טהרו את ה-IO iodine הגולמי באמצעות כרומטוגרפיה בעמודה תוך שימוש ב-Illumina activity four בסיסי. כשלב נייח, בצעו אלואציה עם hexane במעבר הדרגתי ל-5%YL acetate taxane. איחדו את השברים המכילים את המוצר בבקבוקון עגול (round bottom flask) והסירו את הממס באמצעות מאדה סיבובי (rotary evaporator) כדי לקבל את ה-I oto iodine הטהור.

לפני הניקוי, חושב נבוא של 59% עבור I oto a iodine באמצעות NMR של פרוטונים. עם זאת, ניקוי ה-I oto a iodine היה מאתגר, והוא עבר פירוק משמעותי בניקוי על סיליקה ב-Illumina בסיסית. פעולה ארבע הניבה את המוצר בנבוא של 48%.

ניתוח Proton NMR הניב סדרה של תבליטים עבור הפאזות הנייחות ביחס לסטנדרט פנימי; basic Illumina activity four סיפק את התבליט הגבוה ביותר של 53%, שהוא הקרוב ביותר לתבליט ה-NMR. לפיכרון, basic Illumina activity four נבחר לסיום. Toal iota עבר טיהור ב-IR redeemed.

ניתן להשיג מבחר רחב של אמינים מסוג ITO ביבול גבוה. התגובה תואמת הן לאלכוהולים והן לאמינים ארומטיים ואליפטיים, כולל תתי-סוגים עם עיכוב סטרי בעמדות טרט והורתו. על פי הדוגמאות, התגובה מוצעת ככזו המתרחשת על ידי דפרוטונציה, ולאחריה התהדפות נוקלאופילית.

חימום הדרגתי של תוintermediat ה-amino gem di iodide גורם לסבביות (cyclization) עם סלקטיביות סטריאו-כימית גבוהה ל-DIA, המעדיפה את ה-cis iodine. בשל אינטראקציות סטריות עדינות במצב המעבר של הסבביות במהלך אופטימיזציה של התגובה, בקרת הטמפרטורה והתזמון היו חיוניים לתוצאת התגובה. כיבוי (Quenching) של התגובה ללא חימום הניב את ה-end toal IO iodine ואת ה-amge di iodide.

עם זאת, התוצרים עוברים דגרדציה בתנאי התגובה, דבר שניתן למנוע על ידי חימום התגובה וקיצור זמני התגובה. לאחר צפייה בסרטון זה, תהיה לכם הבנה טובה כיצד לסנתז את תוצר ה-IO iridium ולהעריך את יציבותו בטווח רחב של פאזות נייחות לצורך טיהור באמצעות כרומטוגרפיה. זכרו כי עבודה עם mbu lithium עלולה להיות מסוכנת ביותר, ויש לנקוט באמצעי זהירות כגון עבודה תחת אטמוספירת nut וכיבוי בטוח של שאריות.

יש להשתמש בריאגנט לאורך כל ביצוע הפרוצדורה הזו.