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Articolo metodologico

Sintesi, cristallizzazione e caratterizzazione spettroscopica di 3,5-Lutidine N-ossido di disidratare

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DOI:

10.3791/57233

24 aprile 2018

In questo articolo

Sommario

Qui, segnaliamo la sintesi e la cristallizzazione di 3,5-lutidine N -ossido di disidratare da un semplice protocollo che differisce dalla classica sintesi della piridina N-ossido. Questo protocollo utilizza materiale di partenza differente e comporta meno tempo di reazione per produrre una nuova struttura supramolecolare solvatato, che cristallizza sotto lenta evaporazione.

Abstract

La sintesi di 3,5-lutidine N -ossido di disidratare, 1, è stata realizzata nell'itinerario della sintesi dell'acido 2-ammino-piridina-3,5-dicarbossilico. Ochiai prima usato la metodologia per non-sostituiti piridine nel 1957 in un processo di 12 h, ma sono stato ottenuto senza cristalli adatto ai raggi x. L'anello sostituito utilizzato nella metodologia presentata qui chiaramente influenzato l'aggiunta di molecole d'acqua nell'unità asimmetrica, che conferisce una forza nucleofila diversa in 1. I raggi x cristallo adatto composto 1 era possibile dovuto la stabilizzazione della carica negativa nell'ossigeno dalla presenza di due molecole d'acqua dove gli atomi di idrogeno donano carica positiva sul ring; tali molecole di acqua servono bene per costruire un'interazione supramolecolare. Le molecole idratate potrebbero essere possibile per il sistema alcalino che si raggiunge regolando il pH a 10. D'importanza, il metile doppio sostituito con anello e un tempo di reazione di 5h, lo rende un metodo più versatile e con applicazioni chimiche più ampia per gli inserimenti futuri anello.

Introduzione

Al giorno d'oggi, gli scienziati di tutto il mondo hanno investito risorse nello sviluppo di nuove vie di sintesi per la funzionalizzazione dei gruppi aromatici, che sono conosciuti per la parte anteriore bassa reattività per aggiunta reazioni1,2, 3. Piridina, dove un atomo di azoto sostituisce un atomo di carbonio, presenta una reattività chimica simile analogico anelli è composto unicamente da atomi di carbonio3e subisce solitamente un meccanismo di sostituzione anziché aggiunta. N-ossidi si distinguono per la presenza di un legame di donat....

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Protocollo

1. reazione

  1. Mettere in una cappa un pallone rotondo aperto 100 mL con 0,5 mol (29,8 mL) di acido acetico glaciale e aggiungere 0,051 mol (5,82 mL) di 3,5-dimethylpyridine e 5 mL di H2O2 (35%). Mantenere la reazione di miscela sotto costante agitazione magnetica, ad una temperatura interna di 80 ° C per 5 h.
  2. Dopo il tempo di reazione, raffreddare il pallone a 24 ° C con ghiaccio (do non esporre l'acido acetico di gas per il ghiaccio) e collegarlo a un'unità di distillazione sotto vuoto ad alta per 90-120 min per rimuovere l'eccesso di acido acetico.
    Attenzione: Non utilizzare materiale caldo. Attendere fino a quando il vetro....

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Risultati

Il protocollo è essenzialmente un'estensione di Ochiai tecnica1. Tuttavia, vengono applicate le temperature più basse e meno tempo. Questo semplice metodo può essere utilizzato per ottenere un ligando versatile, che è un sostitutivo piridina N-ossido derivato. Per confermare la formazione di 1, NMR 1H e 13C analisi sono preferiti per testare l'efficacia della procedura.

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Discussione

Il protocollo presentato qui è un metodo convenzionale per collegare un atomo di ossigeno all'atomo di azoto di 3,5-lutidine come un metodo di funzionalizzazione dei substrati. Questa tecnica è anche ben consolidata per produrre cristalli disidratati adatti di raggi x (Figura 5, le foto scattate con una fotocamera Sony DSC-HX300 Cyber-shot). Per quanto siamo preoccupati, non molti rapporti hanno descritto la produzione di tali cristalli16. Molti composti cresceranno cristalli idea.......

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Dichiarazioni

Tutti gli autori non dichiarano alcun conflitto di interessi.

Ringraziamenti

Il presente lavoro è stato supportato da Vicerrectoría de Investigación y Estudios de Posgrado da BUAP, divulgazione della scienza e progetti n. REOY-NAT14, 15, 16-G. EMEL-NAT17. RMG grazie CONACyT (Messico) per la borsa di studio 417887.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
3,5-lutidinaSigma-AldrichL4206-500ML
Acido acetico glacialeFermont3015
Perossido di idrogeno (35%)Sigma-Aldrich349887-500ML
Na2CO3 anidroProductos Quí micos Monterrey1792
Na2SO4 anidroAlfa reactivos25051-C
CHCl3Fermont6205
EtileteMercurio ChimicoQME0309
Acqua distillataComercializadora Quí mica Poblanainesistente

Riferimenti

  1. Ochiai, E. Recent Japanese work on the chemistry of pyridine 1-oxide and related compounds. J. Org. Chem. 18 (5), 534-551 (1953).
  2. Solomons, T. W. G. Organic Chemistry 2nd Edition. , John Wiley & Sons. 1110(1976).
  3. Albini, A., Pietra, S. Heterocyclic N-Oxides. , CRC Press. ISBN: 0849345529 328(1991).
  4. Koukal, P., Ulc, J., Necas, D., Kotora, Heterocyclic N.-Oxides. Topics in ....

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Ristampe e permessi

Tag

3Cristallizzazione a raggi XStruttura supramolecolareRegolazione del pHDistillazione sottovuotoEstrazione con cloroformioAnalisi NMRMisurazione del punto di fusioneSolventi di grado HPLCCloroformio deuterato