Viene riportata una procedura operativamente semplice per la sintesi di derivati dell'anilina orto-trifluorometossilati tramite una sequenza in due fasi di O-trifluorometilazione di N-aril-N-idrossiacetammide seguita da migrazione intramolecolare di OCF3 indotta termicamente.
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Articolo metodologico
Protocollo per la sintesi di
In questo articolo
Sommario
Abstract
Le molecole portanti trifluorometossi gruppo (OCF 3) spesso show desiderato proprietà farmacologiche e biologiche. Tuttavia, la sintesi di composti aromatici facile trifluoromethoxylated rimane una sfida formidabile nella sintesi organica. Approcci convenzionali spesso soffrono di portata substrato povero, o richiedono l'uso di, manico difficili da altamente tossici, e / o reattivi termicamente labili. Qui riportiamo un protocollo di facile utilizzo per la sintesi di metil 4-acetamido-3- (trifluorometossi) benzoato utilizzando 1-trifluorometil-1,2-benziodoxol-3 (1H) -one (Togni reagente II). Trattamento metil 4- (N -hydroxyacetamido) benzoato (1a) con Togni reagente II in presenza di una quantità catalitica di carbonato di cesio (Cs 2 CO 3) in cloroformio a RT prestata metil 4- (N - (trifluorometossi) acetammido) benzoato (2a). Questo intermedio è stato poi convertito nel prodotto finale metil 4-acetamido-3- (trifluoromethoxy) benzoato (3a) in nitrometano a 120 ° C. Questa procedura è generale e può essere applicato alla sintesi di un ampio spettro di orto derivati dell'anilina -trifluoromethoxylated, che potrebbe servire come utili blocchi sintetici per la scoperta e lo sviluppo di nuovi prodotti farmaceutici, prodotti agrochimici e materiali funzionali.
Introduzione
Il trifluorometossi (OCF 3) gruppo ha fatto un profondo impatto sulla ricerca di vita e la scienza dei materiali in quanto la prima sintesi di trifluoromethyl dell'etere nel 1935. 2 Grazie alla sua combinazione unica di alta elettronegatività (χ = 3.7) 3 ed eccellente lipofilia (Π x = 1.04), 4 il gruppo trifluorometossi ha trovato ampie applicazioni in medicina, agricoltura, industria e materiali. 5-10 Tuttavia, l'introduzione facile del gruppo OCF 3 in molecole organiche, in particolare i composti aromatici, rimane una sfida importante nella chimica di sintesi.
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Protocollo
1. Precursore Preparazione: Sintesi di metile 4- (N -hydroxyacetamido) benzoato (1a)
- Riduzione di metil 4-nitrobenzoato.
- Aggiungere 5,00 g di metil 4-nitrobenzoato (27,6 mmol, 1,00 equiv), 159 mg di 5% su carbone Rodio (Rh / C, 0.300 mol% Rh), e un fritto barra magnetica in un forno-essiccato 250 ml a due collo pallone a fondo tondo (essiccato a 150 ° C per 18 ore).
NOTA: I reagenti possono essere pesati sotto atmosfera ambiente. Tuttavia, la reazione deve essere effettuata in atmosfera di azoto. - Collegare un collo del pallone di azoto / collettore del vuoto e tappare l'altro collo con un setto. Esegu....
- Aggiungere 5,00 g di metil 4-nitrobenzoato (27,6 mmol, 1,00 equiv), 159 mg di 5% su carbone Rodio (Rh / C, 0.300 mol% Rh), e un fritto barra magnetica in un forno-essiccato 250 ml a due collo pallone a fondo tondo (essiccato a 150 ° C per 18 ore).
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Risultati
Metil 4- (N -hydroxyacetamido) benzoato (1a) è stato sintetizzato nel 92% isolato resa attraverso una procedura in due fasi (ad esempio, la riduzione metil 4 nitrobenzoato con idrazina utilizzando 5% Rh / C come catalizzatore per formare metil 4- ( N -hydroxyamino) benzoato, seguita da protezione acetil della idrossilammina risultante). O- Trifluoromethylation di 1a con Togni reagente II in presenza di quantità catalit.......
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Discussione
A causa della mancanza di una procedura generale e user-friendly per la sintesi di areni trifluoromethoxylated, molti OCF composti aromatici 3 -non sono estremamente costosi. 34 La nostra strategia sposta un'ampia tolleranza gruppo funzionale e fornisce un facile accesso alle varie areni trifluoromethoxylated. Questi composti potrebbero servire come mattoni importanti per la scoperta e lo sviluppo di nuovi prodotti farmaceutici, prodotti agrochimici, e materiali.
Id.......
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Dichiarazioni
Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti.
Ringraziamenti
Riconosciamo generosi fondi di start-up della State University di New York a Stony Brook, a sostegno di questo lavoro. Ringraziamo anche TOSOH F-Tech, Inc. per averci fornito TMSCF 3 reagenti per la sintesi di Togni reagente II.
....Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| 5% Rodio su carbonio | Aspira Scientific 300835 | 5% in peso | |
| Idrazina monoidrato | Sigma-Alderich | 13696HMV | Grado reattivo, 98% |
| Cloruro di acetil | Alfa Aesar | 10176887 | 98% |
| Bicarbonato di sodio | Fisher Scientific | 134826 | Chimico |
| Carbonato di cesio | Alfa Aesar | 12887 | 99,9%, base di metalli |
| Reagente Togni II | Preparato secondo la procedura della letteratura (rif. 37). Attenzione: il reagente Pure Togni II è sensibile agli urti e all'attrito, trattarlo con grande cura (vedi rif. 36). | ||
| Tetraidrofurano | BDH | BDH1149-4LG | Distillato da benzofenone chetile sodico viola intenso. |
| Etere dietilico | Fisher Scientific | 148221 | Distillato da benzofenone chetile sodio viola intenso. |
| Cloroformio | Fisher Scientific 141739 | Essiccato su CaH2 e Nitrometano distillato | |
| Alfa Aesar | J03z053 | Essiccato su CaSO4 e gel | |
| di silice | SILICYCLE | 60514 | 40-63 &; m (230-400 mesh) |
| Celite | EMD | 2012040674 | Non lavato con acido |
Riferimenti
- Yagupolskii, L. M. Sintez proizvodnykh feniltriftormetilovogo efira. Dokl. Akad. Nauk SSSR. 105, 100-102 (1955).
- Booth, H. S., Burchfield, P. E. Fluorination of halogeno methyl ethers. I. Fluorination of trichlorodimethyl ether. J. Am. Chem. Soc. 57
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Ristampe e permessi
