Preparazione di stabile biciclico Aziridinium ioni e loro anello-apertura per la sintesi di Azaheterocycles

Sommario

Dal 2-[4-tolenesulfonyloxybutyl] sono stati generati ioni biciclico aziridinium come 1-azoniabicyclo [4.1.0] eptano tosilato aziridina, che è stata utilizzata per la preparazione di piperidine sostituiti e azepanes via regio - e stereospecifica dilatazione dell'anello con vari nucleofili. Questo protocollo altamente efficiente ci ha permesso di preparare diversi azaheterocycles tra cui prodotti naturali come fagomine, febrifugine analogico e balanol.

Abstract

Biciclico aziridinium ioni generati dalla rimozione di un appropriato gruppo uscente attraverso attacchi nucleofili interna dall'atomo di azoto nell'anello aziridina. L'utilità di biciclico aziridinium ioni, in particolare 1-azoniabicyclo [3.1.0] esano e 1-azoniabicyclo [4.1.0] eptano tosilato evidenziato nelle aperture anello aziridina da nucleofilo con il rilascio del ceppo anello per produrre il corrispondente azaheterocycles anello-ampliato come pyrrolidine, piperidina e Azepano con diversi sostituenti sull'anello in modo regio - e stereospecifica. Qui, segnaliamo un metodo semplice e conveniente per la preparazione della stabile 1-azabicyclo [4.1.0] eptano tosilato seguita da selettiva anello di apertura tramite un attacco nucleofilo al ponte o al carbonio testa di ponte per produrre piperidina e Azepano anelli, rispettivamente. Questa strategia sintetica ci ha permesso di preparare prodotti naturali biologicamente attivi contenenti motivo piperidina e Azepano, tra cui sedamine, allosedamine, fagomine e balanol in modo estremamente efficiente.

Introduzione

Tra tre membered composti ciclici, aziridina ha energia di deformazione anello simile come ciclopropano e ossirano permettersi composti ciclici ed aciclici contenenti azoto varie via^1,2,3di apertura dell'anello. Tuttavia, le caratteristiche e la reattività di aziridina dipendono il sostituente di azoto di anello. Aziridina con un gruppo elettron-attrattori presso l'anello dell'azoto⁴, viene chiamato "aziridina attivato", che viene attivato a reagire con il nucleofilo in arrivo senza qualsiasi ulteriore reagente attivante. D'altra parte, "non attivato a....

Protocollo

1. sintesi di (6R) -1-[(R)-1-Phenylethyl)-1-Azoniabicyclo [4.1.0] eptano tosilato (4)

1. Sintesi di 4-(R)-[1-(R) -1-phenylethyl) aziridin-2-yl] butil 4-methylbenzenesulfonate (2)
   1. Aggiungere 100 mg di 4-[(R)-1-(R)-1-phenylethyl)aziridin-2-yl]butan-1-ol (1)¹² (0,46 mmol, 1,0 equiv), 140 µ l di trietilammina (Et₃N, 1,0 mmol, 2,2 equiv) e un ancoretta magnetica in un pallone a sfondo sferico due colli secche al forno 25 mL sotto atmosfera di azoto (N₂).
   2. Aggiungere il pallone di reazione mediante siringa ermetico anidro diclorometano....

Risultati

La reazione di 4-[(R) -1-(R)-1-phenylethyl)aziridin-2-yl]butan-1-ol (1)¹² p- toluensolfonico anidride e trietilammina, CH₂Cl₂ a temperatura ambiente per h 1,0 ha reso il corrispondente 2-(4-tosyloxybutyl) aziridina 2 in 96% rendimento¹¹. ¹ Spettro 1H NMR (400 MHz) di composto 2 CD₃CN a intervalli di tempo differenti Mostr.......

Discussione

Piperidina e Azepano sono due azaheterocycles più abbondante in molti farmaci salva-vita e antibiotici compresi vari prodotti naturali biologicamente attivi¹⁶. Per poter accedere sia enantiopuri piperidina (5) e Azepano (6) con diversi sostituenti, abbiamo sviluppato un metodo sintetico efficiente attraverso la formazione di 1-azoniabicyclo [4.1.0] eptano tosilato da entiopure 2-(4-hydroxybutyl) aziridne seguita da regiospecific attacchi nucleofili al ponte o al c.......

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
Cromatografia su strato sottile (TLC)	Merck	100390
Luce UV	Sigma-Aldrich	Z169625-1EA
Bruker AVANCE III HD (400 MHz) Spettrometro	Bruker	NA
JASCO P-2000	JASCO	P-2000	Per rotazione ottica
Spettri di massa ad alta risoluzione/ MALDI-TOF/TOF Spettrometria di massa	AB SCIEX	4800 Plus& nbsp;	Spettri di massa ad alta risoluzione
Acido (2R)-1-[(1R)-1-feniletil]-2-aziridinacarbossilico (–)-estere di mentolo, 98%	Acido carbossilico Sigma-Aldrich	57,054-0
(2S)-1-[(1R)-1-feniletil]-2-aziridinacarbossilico (–)-estere di mentolo	Sigma-Aldrich	57,051-6
Trietiletilammina	DAEJUNG	8556-4400-1L	N. CAS: 121-44-8
Diclorometano	SAMCHUN	M0822-18L	N. CAS: 75-09-2
anidride p-toluensolfonica	Sigma-Aldrich	259764-25G	N. CAS: 4124-41-8
n-esano	SAMCHUN	H0114-18L	N. CAS: 110-54-3
Acetato di etile	SAMCHUN	E0191-18L	Numero CAS: 141-78-6
Solfato di sodio	SAMCHUN	S1011-1kg	Numero CAS: 7757-82-6
Acetonitrile-d3	Cambridge Isotope Laboratories, Inc	15G-744-25g	Numero CAS: 2206-26-0
Acetonitrile	SAMCHUN	A0127-18L	Numero CAS: 75-05-8
1,4-Diossano	SAMCHUN	D0654-1kg	Numero CAS: 123-91-1
Idrossido di sodio	DUKSAN	A31226-1kg	N. CAS: 1310-73-2
Acetato di sodio	Alfa Aesar	11554-250g	N. CAS: 127-09-3
Idruro di litio e alluminio	TCI	L0203-100g	N. CAS: 16853-85-3
Tetraidrofurano	SAMCHUN	T0148-18L	N. CAS: 109-99-9
Azoturo di sodio	DSP	703301-500g	N. CAS: 26628-22-8
Fluoruro di cesio	aldrich	18951-0250-25g	N. CAS: 13400-13-0
Bromuro di tetrabutilammonio	aldrich	426288-25g	N. CAS: 1643-19-2
Ioduro di sodio	aldrich	383112-100g	N. CAS: 7681-82-5
Cianuro di sodio	Acros Organics	424301000-100g	N. CAS: 143-33-9
Tiocianato	di sodioaldrich	467871-250g	N. CAS: 540-72-7
Metabidossido di sodio	aldrich	156256-1L	N. CAS: 124-41-4
Benzilammina	Alfa Aesar	A10997-1000g	N. CAS: 100-46-9
Fenolo	TCI	P1610-500g	N. CAS: 108-95-2
Benzoato di sodio	Alfa Aesar	A15946-250g	N. CAS: 532-32-1
Cloroformio-d	Cambridge Isotope Laboratories, Inc	DLM-7TB-100S/16H-239, 100 g	N. CAS: 865-49-6
Dimetil solfossido-d6	Cambridge Isotope Laboratories, Inc	DLM-10-25, 25 g	N. CAS: 2206-27-1
Metanolo	SAMCHUN	M0585-18L	N. CAS: 67-56-1
Ninidrina	Alfa Aesar	A10409-250g	N. CAS: 485-47-2
Acido fosfomolibdico idrato	TCI	P1910-100g	Codice CAS: 51429-74-4
p-Anisaldeide	aldrich	A88107-5g	Codice CAS: 123-11-5