광산 및 브뢴스테드 산 촉매를 사용하여 아닐린을 사용한 C-H 기능화에 의한 제약 활성 인돌 유도체의 합성을 위한 2단계 절차가 설명됩니다.
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방법 논문
중간 과산화물을 통해 광화학 및 산 - 촉매 CH 기능화에 의한 항 바이러스 Tetrahydrocarbazole 유도체의 합성 (CHIPS)
이 논문에서
요약
초록
C-H 결합의 직접적인 기능화는 유기 화학에서 중요하고 오랜 목표입니다. 이러한 변환은 활성화 또는 지시 그룹의 도입 및 제거가 필요한 기존 방법에 비해 단계, 시간 및 재료를 절약하여 합성을 간소화하기 위해 매우 강력할 수 있습니다. 따라서 C-H 결합의 기능화는 녹색 화학에도 매력적입니다. 산화 조건하에서, 2개의 C-H 결합 또는 1개의 C-H 및 1개의 헤테로원자-H 결합은 각각 C-C 및 C-헤테로원자 결합으로 변형될 수 있습니다. 종종 이러한 산화 결합 반응에는 합성 산화제, 고가의 촉매 또는 고온이 필요합니다. 여기에서는 원소 산소만을 산화제로 사용하는 C-H 아민화에 의해 인돌 유도체, 보다 구체적으로 테트라하이드로카르바졸을 기능화하는 2단계 절차를 설명합니다. 이 반응은 CHIPS(Intermediate PeroxideS)를 통한 C-H 기능화 원리를 사용합니다. 첫 번째 단계에서는 가시광선, 광감작제 및 원소 산소를 사용하여 과산화수소를 산화적으로 생성합니다. 두 번째 단계에서는 아닐린인 N-친핵체(N-nucleophile)가 브뢴스테드 산(Brønsted-acid)에 의해 촉매 작용되어 과산화수소(hydroperoxide) 이탈기에 의해 도입됩니다. 첫 번째 및 두 번째 단계의 생성물은 종종 침전되어 편리하게 걸러낼 수 있습니다. 생물학적 활성 화합물의 합성이 표시됩니다.
서론
CH 결합의 직접적인 작용은 유기 화학 1에서 중요하고 오랜 목표입니다. 이러한 변환은 그룹을 활성화 또는 지시의 도입 및 제거를 요구하는 기존의 방법에 비해 단계, 시간과 물질을 저장하여 합성을 간소화하기 위해 매우 강력한 될 수 있습니다. 따라서, CH 결합의 작용은 또한 녹색 화학 2의 매력입니다. 산화 조건, 두 개의 CH 결합 또는 하나 CH 하나의 헤테로 원자-H 결합에서 각각 CC와 C-헤테로 원자 결합, (그림 1) 3-9로 변환 할 수 있습니다. 종종 이러한 산화 커플 링 반응은 합성 산화 방지제, 고가의 촉매 또는 높은 온도를 필요로한다. 따라서, 많은 시도는 터미널 산화제 10으로 저렴한 촉매, 양성 조건과 산소 또는 공기를 사용하는 방법을 개발하기 위해 만들어집니다.
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프로토콜
Tetrahydrocarbazole 과산화물의 1. 합성
- tetrahydrocarbazole 매우 착색되면 로퍼 옥사이드의 형성이 느려진다. 이 경우, 무색의 출발 물질을 얻기 위하여, 톨루엔 / 펜 테인을 사용하여 재결정 화 또는 컬럼 크로마토 그래피로 정제. 칼럼 크로마토 그래피에 의한 정제를 위해, 실리카 겔의 하층과 알루미나의 상층과 열을 포장한다. 칼럼의 상단에 tetrahydrocarbazole을 넣고 톨루엔으로 용출. 모든 원치 않는 노란색과 검은 색의 부산물은 열 무색 tetrahydrocarbazole이 용출됩니다에 흡착된다. 즉시 용매를 증발 어둠 속에서 아르곤 분위기에서 정제 된 흰색 제품을 저장합니다.
- 250 ㎖의 플라스크에 (보고 방법 16에 따라 합성 1) tetrahydrocarbazole의 또는 치환 tetrahydrocarbazole의 1g을 달다. 이 플라스크에 100 ㎖의 톨루엔을 추가합니다.
- 로즈 벵갈 (2 달다MG) 및 상기 반응 혼합물에 추가합니다.
- 교반 막대를 추가하고 격막과 플라스크를 커버.
- 격막을 통해 산소 풍선을 추가; 이 반응에서, 산소 분위기의 양압을 유지한다.
- 23w 램프로 ....
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결과
1 - (5 - nitroindolin -1 - 일) -2,3,4,9 - 테트라 하이드로-1H-카바 졸 (4A)
방법 A, R의 F = 0.63 (헥산 / 에틸 아세테이트 70:30)에 따라 합성.
정제 : 방법 A, 워크 업 변이체 A1을 사용하여 생성물을 정제는 (2.4, 2.5, 2.6 단계). 오렌지색 고체, 수율 : 95 %.
1 H NMR (500 MHz 이상, DMSO-D6) : δ 10.90 (S, 1H), 7.97 (일, J = 8.9 Hz에서, J = 2.4 Hz에서, 1H), 7.86 (d, J = 2.2 Hz에서, 1H), 7.42.......
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토론
요약하면, 우리는 tetrahydrocarbazoles의 CH 결합 편리 두 단계 절차에서 CN-커플 링 제품을 생성하도록 작용 될 수 있음을 입증 있었다.
첫 번째 단계는 퍼옥이주는 tetrahydrocarbazole (1) 또는 산소 원자 (17, 19)와 그 유도체의 공지 photocatalyzed 산화이다. 톨루엔에서 수행하는 경우, 하이드 로퍼 옥사이드 제품이 침전 및 여과에 의해 편리하게 단리 할 수있다. 추가로 정제 할 필요가 없습니다.
두 번째 단계는 산 - 촉매 친 핵성 치환 반응이다. 이 단계에 대한 기계 론적 근거는 그림 5에 나와 있습니다. 활성 친전 (6) 산 촉매에 의해 원조, 이민 - 엔 아민-tautomerization에 의해 형성 될 것으로 생각됩니다........
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공개 사항
저자가 공개하는 게 없다.
감사의 글
DFG의 재정 지원(Heisenberg scholarship to M.K., KL 2221/4-1; KL 2221/3-1)과 Max-Planck-Institut fuer Kohlenforschung은 감사
의 뜻을 전합니다.....액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 1,2,3,4-테트라하이드로카르바졸 | 시그마 알드리치 | T12408 | 착색된 경우 정제가 필요할 수 있습니다. 프로토콜 1.1 |
| 참조 : 메탄올 | 시그마 알드리치 | 322415 | 99.8% 순도 |
| 4-니트로아닐린 | 아크로스 유기물 | 128371000 | 99% 순도 |
| 트리플루오로아세트산 | 시그마 알드리치 | T6508 | 99% |
| 순도 아세트산 | J. T. Baker | JTB RS 426960101 | 99-100% 순도 |
| 아닐린 | 머크 | 8222560100 | |
| 4-Aminobenzonitrile | 시그마 Aldrich | 147753 | 순도 98% |
참고문헌
- Bergman, R. G. Organometallic chemistry - C-H activation. Nature. 446, 391-393 (2007).
- Anastas, P., Green Eghbali, N. Green Chemistry: Principles and Practice. Chem. Soc. Rev. 39, 301-312 (2010).
- Yeung, C. S., Dong, V. M.
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재인쇄 및 허가
