January 19th, 2016
='jove_content'>N-アリール-N-ヒドロキシアセトアミドのO-トリフルオロメチル化とそれに続く熱誘導分子内OCF3-遊走の2段階配列によるオルトトリフルオロメトキシル化アニリン誘導体の合成のための操作的に簡単な手順が報告されています。
このプロトコルの全体的な目標は、新薬、農薬、および機能性材料の発見と開発により、新規のオルトトリフルオロメトキシレートアニリンを合成することです。この方法は、トリフルオロメトキシ基の分子への取り込みがその物理的、化学的、生物学的特性にどのように影響するかなど、外国化学の分野における重要な質問に答えるのに役立ちます。この技術の主な利点は、私たちの方法が扱いやすい試薬を使用することです。
グラムスケールで合成され、基質範囲が広く、官能基に対する耐性が高いです。メチル4-ニトロ安息香酸の還元のために、5.00グラムのメチル4-ニトロ安息香酸、159ミリグラムの5%ロジウムオンカーボン、および磁気攪拌子をオーブン乾燥250ミリリットルの2ネック丸底フラスコに加えます。フラスコの片方のネックを窒素真空マニホールドに接続し、もう一方のネックをセプタムでキャップします。
3回の真空補充サイクルを実行してフラスコ内の空気を窒素ガスに置き換え、気密シリンジを使用して138ミリリットルの無水テトラヒドロフランを反応フラスコに加えます。反応混合物を0°Cで15分間冷却し、攪拌します。次に、気密シリンジを使用して、摂氏0度の反応混合物に1.47ミリリットルのヒドラジン一水和物を滴下します。
この時点で、炭素上のロジウムは凝集を開始して、より大きな粒子を形成します。薄層クロマトグラフィーまたはTLCを使用して反応をモニターします。ヘキサンと酢酸エチルの混合物を元素として使用してTLCを開発します。
メチル4-ニトロ安息香酸が完全に消費されたら、真空ろ過を使用して、60ミリリットルのフリットブフナー漏斗でCliteの短いパッドを通して反応混合物をろ過します。フィルターを20ミリリットルの酢酸エチルで3回洗浄します。ロータリーエバポレーターを使用して濾液を真空中に濃縮し、粗メチル4-ヒドロキシアミノ安息香酸を得るため、さらに精製せずに直接使用されます。
メチル4-ヒドロキシアミノ安息香酸のアセチル保護を行うには、2.55グラムの重炭酸ナトリウム、前のステップで得られたすべての粗メチル4-ヒドロキシアミノ安息香酸、および攪拌子をオーブン乾燥した500ミリリットルの2ネック丸底フラスコに追加します。片方のネックをセプタムでキャップし、もう片方のネックを窒素真空マニホールドに接続します。3回の真空補充サイクルを実行して、フラスコ内の空気を窒素ガスで置き換えます。
気密シリンジを使用して、138ミリリットルの無水ジエチルエーテルを反応フラスコに加えます。.反応混合物を0°Cで15分間冷却し、攪拌します。2.17ミリリットルの塩化アセチルと138ミリリットルの無水ジエチルエーテルの溶液を調製します。
シリンジポンプを使用して、摂氏0度で反応混合物に溶液を1時間あたり10.0ミリリットルの割合で加えます。添加の最後に、真空ろ過を使用して、16ミリリットルのフリットブフナー漏斗内のCliteの短いパッドを通して反応混合物をろ過します。フィルターを20ミリリットルの酢酸エチルで3回洗浄した後、ロータリーエバポレーターを使用して濾液を真空に濃縮します。
ヘキサンと酢酸エチルの混合物で溶出するフラッシュカラムクロマトグラフィーで粗生成物を精製し、5.31グラムの淡黄色の固体として4-ヒドロキシアセトアミド安息香酸メチルを得ます。2.00グラムのメチル4-ヒドロキシアセトアミド安息香酸、311ミリグラムの炭酸セシウム、3.63グラムのトグニ試薬II、および磁気攪拌子をグローブボックス内のオーブン乾燥250ミリリットルの丸底フラスコに加えます。この反応は、グローブボックスの外側でシュレンク技術を使用して実行し、次に95.6ミリリットルの乾燥および脱気クロロホルムを反応フラスコに加えることもできます。
フラスコをセプタムでキャップし、反応混合物をグローブボックスの内側または外側の窒素雰囲気下で摂氏23度で16時間攪拌します。反応混合物をフィルター漏斗でろ過し、固体残留物を除去してから、ロータリーエバポレーターを使用して濾液を真空に濃縮します。次に、ヘキサンとジクロロメタンの混合物で溶出するフラッシュカラムクロマトグラフィーを用いて粗生成物を精製し、2.51グラムのメチル4-トリフルオロメトキシアセトアミド安息香酸を得るため、最終生成物を2.51グラムのメチル4-トリフルオロメトキシアセトアミド安息香酸、磁気攪拌子、および9.05ミリリットルの無水ニトロメタンで15ミリリットルの圧力容器に合成する。
スクリューキャップで容器をキャップし、反応混合物を安全シールドの後ろで摂氏120度で20時間攪拌します。反応混合物を室温に冷却した後、100ミリリットルの丸底フラスコに移します。ロータリーエバポレーターを使用して、反応混合物を真空中で濃縮します。
ヘキサンと酢酸エチルの混合物を避けてフラッシュカラムクロマトグラフィーで粗生成物を精製し、2.13グラムのメチル4-アセタミド3-トリフルオロメトキシ安息香酸を得ます。すべての新しい化合物を、プロトン-炭素-13核磁気共鳴またはNMR分光法および高分解能質量分析法によって特性評価します。フッ素-19 NMR分光法を使用して、フッ素原子を含む化合物の特性評価を行います。
Togni reagent IIを介したアレーンの分子間トリフルオロメトキシル化の代表的な結果を以下に示します。このプロトコールは一般的であり、さまざまな芳香族化合物に適用できます。この反応は、広範囲の官能基を許容します。
さらに、パラ選択性に対する高レベルのオルトが観察されます(例えば、基質、3f、3k、3l)。2つの同一でないオルソ位置の存在下では、基質3d.3eと同様に低レベルのRegio制御が得られます。3k、3mです。
さらに、トリフルオロメトキシ移動ステップの反応温度は、アリーナの電子的性質に依存します。一般に、電子が不足しているアリーナは、より高い反応温度を必要とします。その開発後、この技術は、化学と生物学の分野の研究者がトリフルオロメトキシル化アリーナを探求し、新しい技術分子の発見と開発に道を開きました。
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この記事では、オルト-トリフルオロメトキシ化されたアニリン誘導体を合成する簡単な方法を紹介します。この手順には、O-トリフルオロメチル化に続いて熱的に誘導された分子内OCF3移動を含む2段階のシーケンスが含まれます。
This protocol enables the synthesis of ortho-trifluoromethoxylated aniline derivatives, which serve as valuable building blocks for pharmaceutical and agrochemical discovery. The method addresses a key synthetic challenge by providing a scalable, user-friendly route to incorporate the trifluoromethoxy group—a motif known to modulate biological activity and metabolic stability. By enabling access to diverse functionalized derivatives, the approach supports early-stage hypothesis testing and lead optimization in discovery pipelines.
The method fits within the early discovery continuum, supporting lead generation and optimization through reliable access to trifluoromethoxylated aniline intermediates.