Name: 아실 염화물과 칼륨 Alkynyltrifluoroborate 소금에서 Ynones의 금속이 합성 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-02-24T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 58 s
Description: 학습하세요 아실 염화물과 칼륨 Alkynyltrifluoroborate 소금을 이용한 ynones의 금속 없는 합성 방법을. 이 기법은 보론 트리클로라이드를 사용하여 중간체 정제 없이 효율적으로 ynones를 제조할 수 있습니다.

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이 작업은 UOIT 스타트업 펀드의 지원을 받았습니다. 실험실에 도움을 주신 Matthew Baxter(UOIT)씨께 감사드립니다.

Ynone 1. 합성 <ol><li> 분석 저울을 사용하여, 원하는 alkynyltrifluoroborate 칼륨 염 (1.5 당량) 0.15 밀리몰 무게 및 자기 교반 막대가 장착 된 깨끗한 유리 병에 추가. </li><li> 트리 플루오의 0.3 M 용액을 수득 바이알에 무수 DCM 0.5를 가하여, 바늘 장착 된 유리 플런저 주사기를 사용. 주 :이 새로운 방법이기 때문에, 반응이 개념의 증거에 대해 수행되었다. 폐기물을 감소시키기 위해 그들 소규모로 수행되었다. 반응은 필요에 따라 더 큰 수익률을 생산하기 위해 확장 할 수 있습니다. </li><li> 유리 주사기를 사용하여 교반하면서 주위 온도 (20 ℃)​​에서 반응 용기에 1.0 M 삼염화 붕소 용액 0.15 밀리몰 (1.5 당량, 150 μL) 적가 하였다. 캡을 교체합니다. 홀드 또는 반응 용액을 초음파 처리기에 흘수선 아래에 오도록 캡핑 반응 용기 클램프. 20 ° C에서 30 초 동안 용액 및 주파수 O 초음파 처리F 40 kHz에서. </li><li> 추가로 20 분 동안 실온 (20 ℃ 온도)에서 반응 용액을 교반 하였다. alkynyltrifluoroborate 출발 물질의 특성에 따라 색의 변화를 관찰한다. 황갈색에 흰색 또는 짙은 갈색, 빨강, 또는 보라색의 색상 변화는 일반적입니다. </li><li> 교반하면서 주위 온도에서 약병 (20 ° C)에 원하는 아실 클로라이드 (1.0 당량)의 0.1 밀리몰 추가. 대안 적으로, 자기 교반 막대로 충전 플라스크에, 반응 용기의 내용을 전송하여 아실 클로라이드 0.1 밀리몰. 캡을 교체합니다. 30 분 동안 상온 (20 ° C에서)에서 반응 용액을 교반 하였다. 주 : 일반적으로, 매우 어두운 색 변화는 반응이 일어나는 지표이다. </li><li> 박층 크로마토 그래피 (TLC) (34)를 사용하여 적절한 아실 클로라이드 표준 비교함으로써 반응의 진행을 감시한다. 주 : 출발 물질의 특성에 따라서는, 반응물을 마칠 수 없다.CYL 클로라이드 출발 물질이 방법을 사용하여 현재까지 제조 ynones의 모든 최종 생성물보다 높은 주행 반점이 관찰되었다. <ol><li> 작은 유리 병에 1 ㎖의 에틸 아세테이트로 출발 물질 아실 클로라이드의 약 10 ㎎을 희석하여 아실 클로라이드 표준을 준비한다. </li><li> 감시인 TLC를 사용하여 TLC 플레이트의 시작 라인에서 반응 액에 표준 스팟. 반응 용액 및 표준 모두 공동 스폿은 여전히​​ 반응 액에 존재하는 출발 물질이 존재 하는지를 판정하는 데 유용 할 수있다. </li><li> 시행 착오에 의해 적당한 TLC 이동상을 결정합니다. 제품 (1A)의 제조를위한, 이동상 1:30 에틸 아세테이트로 이루어진 : ynone 생성물 및 염화 벤조일을 약 0.5 내지 0.8의 R의 F 값에 헥산 결과 각각 출발 물질. </li><li> UV 빛 아래 개발 된 TLC 판을 시각화. 눈에 보이는 지점을 표시하기 위해 연필을 사용합니다. </li></ol></li></ol> 2. 수성 후 <ol><li> 반응 용기에 차가운 물 (대략 41 ° C)의 1 ml에 첨가하여 반응을 켄 칭하고. 파스퇴르 피펫을 사용하여, 깨끗한 용액을 분리 깔때기에 옮긴다. 또한, 10 ml의 냉수로 분리 깔때기의 내용물을 희석시키고, 15 ml의 에틸 아세테이트로 한 번 생성물을 추출한다. </li><li> 하부 수층을 버리고 물 10 ㎖ 및 염수 10 mL로 1 회 유기층을 추가 1 회 세척 하였다. 깨끗한 삼각 플라스크에 유기층을 수집하고 황산 마그네슘으로 건조. 중력 여과하여 깨끗한 둥근 바닥 플라스크에 넣고 용액을 필터. </li></ol> Ynone 3. 정제 <ol><li> 박층 크로마토 그래피를 사용하여 생성물의 플래쉬 크로마토 그래피 정제를위한 적합한 이동상을 결정한다. 약 0.5의 고정 요소 (R의 F)는 나머지 개시로부터 생성물을 분리하는 것은 일반적으로 충분재료와면 제품을 보내고. 참고 제품 저급 R의 F 값을 가지고 분리 불량의 경우, 덜 극성 인 용매 계 등을 사용할 수있다. 1 ~ 5 : 30의 범위에있는 혼합물을 에틸 아세테이트 : 출발 물질, 헥산의 극성에 따라 한 것은 일반적으로 적합하다. </li><li> 적절한 이동상 젖은 열 포함 된 실리카를 준비합니다. 제품 및 용리액의 첨가시 교란 실리카을 방지하기 위해 칼럼의 상부에 모래의 층을 추가한다. </li><li> 40 ° C에서의 욕 온도 및 120 rpm으로 설정된 회전 회전 증발기를 사용하여 후 처리 액을 증발시켰다. 이동상 2 mL에 플라스크의 내용물을 조심스럽게 용해시키고 컬럼 상 균일 용액을로드. 실리카이 젖어 있지만, 용매 라인은 실리카의 높이를 초과하지 않도록하십시오. 일부 용매 제품 실리카상에서 용출되도록 허용. 모바일 위상과 반복의 작은 금액을 추가합니다. </li><li> COL 채우기3.1 단계에서 결정된 이동상과 UMN; 제품 (1A)의 경우, 30 : 1의 헥산 : 에틸 아세테이트 혼합물을 적절하다. 정제 공정의 속도를 플래쉬 크로마토 그래피를 사용하여 시험관에서 분획을 수집한다. 단순히 공기 배출구에 튜브와 어댑터를 연결합니다. 용리액 적당한 속도로 컬럼을 통해 흐르도록 공기 압력을 조정한다. </li><li> TLC 플레이트 상 컬럼 분획의 각 스팟. 선택적으로, 기준으로서 아실 클로라이드 표준 자리. 이동상 단계 1.8에서 적절하다고 사용하여 TLC를 개발한다. 생성물을 아실 클로라이드 표준보다 낮은 R f를이 예상되는 것을주의 UV 광 하에서 눈에 보이는 반점이있는 표시한다. </li><li> 큰 둥근 바닥 플라스크에 보이는 관광 명소를 포함하는 모든 분수를 수집합니다. 출발 물질보다 낮은 R f를 가진 두 개 이상의 지점이 존재하는 경우, 별도의 플라스크에서 그들을 모은다. 회전 증발기를 사용하여 용매를 증발시키고, 운데 수집 재료를 건조2 시간 동안 높은 진공 r에. </li><li> 필요한 경우, 더 열악한 전자 아실 클로라이드 출발 물질로부터 제조 ynone 생성물을 정제하기 위해 작은 열에 펜탄 세척을 수행한다. 소규모, 이는 열로 파스퇴르 피펫을 이용하여 수행 될 수있다. <ol><li> 펜탄 습식 실리카 컬럼 상 클로로포름, DCM, 또는 디 에틸 에테르의 최소 하중에 생성물을 용해시키고. 용출 1-2 칼럼 칼럼을 통해 펜탄 길이와 폐기물 비이커에 모은다. </li><li> 디 에틸 에테르 또는 에틸 아세테이트를 사용하여 칼럼으로부터 펜탄 ynone 순수한 생성물을 용리시킨다. 별도의 플라스크에서 용리액을 증발시켜 수집하고, 2 시간 이상 동안 고 진공하에 놓는다. NMR 분광법에 의한 특성화를 위해 제품의 약 10 mg을 얻었다. </li></ol></li></ol> Ynone 4. 특성 <ol><li> 특성화 1 H, 13 C NMR 분광법을 이용하여 최종 생성물의 순도를 평가. 34일반적으로, 카르 보닐 탄소의 화학적 이동은 13 C NMR 스펙트럼의 177 ppm의 근처에 나타난다. ynone 기능 그룹의 두 SP 탄소 87, 93 ppm의 근처 특성 피크로 표시됩니다. </li><li> ynone 생성물의 특성 카보 닐 피크를 식별하기 위해 적외선 분광기 (34)를 사용한다. 인접 삼중 결합으로부터 전자 비편 재화 보통 보닐 피크가 1,600 내지 1,650cm을 표시 -1, 전자 화합물의 특성에 따라 발생. </li><li> 생성물의 분자량을 결정하고 또 고해상도 질량 분석기를 이용하여 신원을 검증한다. 34 </li></ol>

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</ol>

저자는 경쟁하는 금전적 이해관계가 없음을 선언합니다.

표 1은 대응 ynone 생성물을 형성 벤조일 클로라이드와 메틸 트리 플루오로 페닐 아세틸렌의 반응 조건을 최적화하기 위해 취해지는 단계를 도시한다. 처음에 organodifluoroboranes organotrifluoroborates 변환 공지 촉매 시험 하였다. 불행히도 실리카겔, 사염화 규소 35, 36, 31, 32, 삼 불화 붕소 원하는 ynone의 형성 (표 1, 항목 1-3)을 촉진하지 않았다. 증명 염소화 루이스 산 촉매의 사​​용은 더 성공적한다. 원하는 ynone (1a)의 낮은 수율은 철 (III) 클로라이드 촉매 (표 1, 항목 4)의 존재를 얻었다. 다음에, 알루미늄 (III) 클로라이드가 프리델 - 크래프트 (Friedel-Crafts)의 아 실화에 oxocarbenium 이온 형성을 촉진하기 위해 그 노포 능력의 결과로서 조사 하였다. 알루미늄 (III) 클로라이드 촉매 때 37-39 목적 생성물을 62 % 수율로 수득 하였다 EMPloyed. 또한 최적화는 공기와 수분이 반응의 수율 (표 1, 항목 5-7)에 거의 영향을 미칠 것으로 나타났다. 결과적으로, 후속 반응은 공기의 존재 하에서 비 - 건조 된 유리기구에서 수행 하였다. 용매를 최적화하기위한 시도는 디클로로 메탄 (DCM)을 반응 (표 1, 엔트리 8-12)에 특히 적합 않은 것을 확인했다. 알루미늄 (III) 클로라이드에 의해 촉매 반응의 결과 불일치 대체 촉매의 탐사를 자극했다. 시판의 알루미늄 (III) 클로라이드 수화물은 반응 조건 (표 1, 항목 13)에서 완전히 불활성이었다. 이것은 알루미늄 (III) 클로라이드 수화물의 형성이 반응을 저해하는 것이 좋은 지표이다. 삼염화 붕소는 더 일관성 (표 1, 항목 14)와 유사한 수율을 생산하는 것으로 확인되었다. 칼륨의 상호 작용시 alkynyltriflu삼염화 붕소와 oroborate는 organodichloroborane 이상의 반응성 종을 형성한다. (40)이 초기 단계를 진행할 ynone의 아실 클로라이드와 반응 형성에 중요하다. organotrifluoroborate 염을 DCM에 용해되지 않기 때문에, 반응은 이종 혼합물로 이루어진다. 삼염화 붕소의 첨가 후, 반응 용액을 메틸 트리 플루오로 할 수 염의 표면적을 증가시킴으로써 dichloroborane 반응성 종의 형성을 촉진하기 위하여 초음파 처리를한다. 반응 혼합물에 초음파의 적용은 캐비테이션 기포의 발생을 통한 기계적인 효과를 야기한다. 초음파 동안, 캐비테이션의 붕괴는 높은 온도와 압력의 지역화 된 영역에서 유체 결과에 거품. (41) 충격 파도 고체 메틸 트리 플루오로 소금의 운동 에너지의 증가의 결과로 미세 난류를 만드는 것이 생산된다. 초음파 프로모션 기간 동안 시스템의 에너지의 증가트리 플루오로 보레이트 염 TES 조각화 삼염화 붕소와 상호 작용할 가능한 표면적을 증가 얻어진. 종래 아실 클로라이드 출발 물질의 첨가로 반응 혼합물을 초음파 처리 더 강제 조건이나 반응 시간을 길게 할 필요없이 alkynyldichloroborane 반응성 종의 효율적인 형성을 보장한다. 도 2는 메틸 트리 플루오로 페닐 아세틸렌은 최적 반응 조건 하에서 아실 클로라이드와 반응시켜 다양한 때 얻어지는 결과가 보여준다. 중립 방향족 (1B, 1C)과 지방족 (1J-1) 아실 염화물 합성 유용 수익률에 해당 ynones를 제출. 전자 구인 그룹이 비교적 완만 한 금리 (1H, 1I, 1m) 발생하면서 전자 기부 그룹에게 (1D-g)가있는 그 아실 클로라이드는 우수한 수익률을 제공합니다. Intere전자 흡인 성기가 오르토 위치 (1I, 59 %)에 위치 될 때 stingly, 상당한 수율 증가가 유사한 파라 비교 관찰은 아실 클로라이드 (1H, 30 %) 치환. 오르토 위치의 치환기의 입체 상호 작용함으로써, 방향족 고리의 전자 회수 특성을 상쇄 평면으로부터 카보 닐 작용기를 강제 할 수있다. 그것은 4 bromobutyryl 클로라이드 39 % 수율의 목적 생성물을 수득 1m 반응 것을 주목할 가치가있다. 우리가 알기로는,이 알킬 브로마이드 관능기를 견​​딜 ynones의 합성을위한 제 1 프로토콜이다. 출발 물질 아실 클로라이드는 중성 또는 전자 결핍 때 때때로 지방족 불순물 양성자 NMR에 나타난다. 이는 상기 생성물을 정제하기 위해 펜탄 세척을 필요로 할 수있다. 가능한 반면, 제 정화 단계 중에 S 펜탄 세척을 수행하는 경제적이지 못하다인스 펜탄, 헥산에 비해 비용이 많이 든다. 이러한 파스퇴르 피펫 컬럼으로 작은 규모 별도로 이차 정제를 완료하면 상당히 요구 펜탄의 양을 감소시킨다. 도 3은 반응의 수율에 alkynyltrifluoroborate 염의 신원 효과를 나타낸 것이다. 일반적으로, 방향족 고리상의 메틸 트리 플루오로 페닐 아세틸렌 염 베어링 전자공 여성 치환기의 유도체는 우수한 수율 (C-2A, 3A-C)으로 좋은에서 원하는 ynones을 생산하는 방향족 및 지방족 아실 클로라이드와 반응시켰다. 지방족 alkynyltrifluoroborate 염은 반응성이 적은 기판 것을 입증했다. hexynyl- 및 cyclopentylethynyltrifluoroborate 염 전자 풍부한 벤조일 클로라이드 유도체 (4A, 5A)와 반응했을 때 겸손 금리가 얻어졌다. 결론적으로, 제제 O위한 신규 한 방법에있어서F 아실 염화 칼륨 alkynyltrifluoroborate 염에서 ynones이 개발되었다. 적당한에서 아실 클로라이드의 성질에 따라,이 방법에 우수한 대별 ynones의 합성에 대해 얻어진 수율은 출발 물질 트리 플루오. 일반적으로 전자 공 여성 치환기를 갖는 화합물에 관한 출발 물질과 전자 구인 중성 작용기를 함유 출발 물질보다 더욱 용이하게 반응을 겪는다. 이 접근법의 값은 방법의 단순한 작동 및 관능기 공차에있다. 이 간단, 원 - 포트 (one-pot) 반응은 공기 및 습기의 배제없이 삼염화 붕소의 존재하에 주위 온도에서 신속하게 진행한다. 이 편리한 방법은 아실 클로라이드와 alkynyltrifluoroborate 다양한 염들로부터 우수한 수율로 완만 ynones의 제조에 사용될 수있다.

이 비디오의 목적은 편리한 출발 물질로부터 ynone 작용기를 포함하는 화합물을 준비하기 위한 간단한 접근 방식을 보여주는 것입니다. 이논(Ynones)은 생물의학적, 물질적 중요성을 갖는 것으로 밝혀진 유기 화학의 귀중한 구성 요소입니다. 이논은 피리미딘, 1,2 퀴놀론, 3 퓨란, 4 피라졸, 5,6 플라본, 7 옥심, 8 및 키랄 프로파르길릭 알코올을 포함한 귀중한 유기 작용기의 전구체입니다. 9-11 ynones의 제조를 위한 보다 편리한 방법이 모색되었는데, 이는 열악한 작용기 내성과 지루한 합성 경로를 포함한 전통적인 방법의 단점 때문입니다.
금속12,13 및 준금속14 아세틸리드와 아실 클로라이드의 반응은 ynones의 제조를 위한 하나의 일반적인 경로입니다. 대안적으로, 염화아실로부터 이논을 합성하는 것은 Weinreb 아미드 및 유기 리튬 또는 그리나드 시약을 사용하는 2단계 절차를 통해 달성할 수 있습니다. 15 또 다른 일반적인 접근 방식에는 알데히드에 유기 리튬 또는 그리나드 시약을 첨가한 다음 해당 케톤에 2차 알코올을 산화하는 것이 포함됩니다. 16-19 금속 아세틸리드의 열악한 작용기 내성과 각 단계 후에 합성 중간체를 정제해야 할 필요성은 앞서 언급한 방법의 주요 결함입니다. 전이-금속-촉매 카르보닐 커플링은 최근 ynones 제조를 위한 대체 접근법으로 부상했습니다. 20-22 불행히도, 전이 금속과 관련된 비용 및 독성 외에도 금속 촉매 카르보닐 반응은 종종 높은 CO 압력을 필요로 하고 원치 않는 Sonogashira 커플 링 부산물의 존재로 인해 어려움을 겪습니다. 유기 합성에서의 유용성과 전통적인 합성 방법과 관련된 단점을 감안할 때 ynones 준비를 위한 보다 간단한 방법의 개발은 매력적입니다.
Potassium organotrifluoroborate salts는 최근 유기 합성에서 다목적 시약으로 부상했습니다. 준비의 용이성,23 고유한 안정성, 낮은 독성 및 우수한 작용기 내성을 포함한 장점으로 인해 유기트리플루오로보레이트 염은 매력적인 합성 시약이 되었습니다. 24-27 Organotrifluoroborate 염은 주로 팔라듐 촉매 Suzuki-Miyaura 커플 링을위한 붕소산의 벤치 안정성 등가물로 사용되었습니다. 26 최근에, Matteson과 동료들의 획기적인 연구에 이어,28 Bode, Molander 및 다른 사람들은 비금속 촉매 반응에서 시약으로서 유기트리플루오로보레이트의 유용성을 강조했습니다. 29-33 트리플루오로보레이트의 전이 금속이 없는 반응 분야는 아직 초기 단계에 있습니다. 비금속 촉매 유기 합성에서 유기트리플루오로보레이트 염을 사용할 수 있는 큰 잠재력을 감안할 때, 우리는 아실 클로라이드 및 알키닐트리플루오로보레이트 염에서 이논을 제조하기 위한 새로운 방법을 개발하고자 했습니다.

<table><tbody><tr><td>Sonicator</td><td>VGT</td><td>1860QT</td><td>초음파 세척기. 유사한 초음파 처리 장치가 사용될 수 있습니다.</td></tr><tr><td>Dichloromethane</td><td>Sigma</td><td>270997</td><td>무수</td></tr><tr><td>붕소 삼염화물 용액&nbsp;</td><td></td><td></td><td>DCM의 Sigma 178934 1M 용액</td></tr>, <tr><td>염화 아실</td>, <td>Alfa</td><td></td><td>Aesar와 같은 다른 공급 업체의 다양한 염화 아실을 사용할 수 있습니다. 주의: 안전 정보는 MSDS를 참조하십시오.</td></tr><tr><td>칼륨 알키닐트리플루오로보레이트 염</td><td>N/A</td><td>해당 없음</td><td>Synthesized23 from terminal alkyne</td></tr><tr><td>에틸 아세테이</td><td>트 ACP</td><td>E-2000</td><td>ACS 등급</td></tr><tr><td>헥산</td><td>ACP</td><td>H-3500</td><td>ACS 등급</td></tr><tr><td>펜탄</td><td>시그마</td><td>236705</td><td>무수</td></tr><tr><td>마그네슘 설페이트</td><td>시그마</td><td>M7506</td><td></td></tr><tr><td>여과지</td><td>Whatman</td><td>1093 126</td><td>학생 등급. 이 speceific 다양성은 필요하지 않습니다.</td></tr><tr><td>실리카겔 60</td><td>EMD</td><td>1.11567.9026</td><td>입자 크기 0.040-0.063</td></tr></tbody></table>

아실 염화물과 칼륨 alkynyltrifluoroborate 소금에서 ynones의 금속이 합성

Metal-free Synthesis of Ynones from Acyl Chlorides and Potassium Alkynyltrifluoroborate Salts

Ynones는 유기 합성에서 중요한 작용기이자 빌딩 블록입니다. Ynones는 많은 중요한 유기 작용기 및 골격의 선구자 역할을 합니다. ynones 준비를 위한 전통적인 방법은 가혹한 조건, 여러 정제 단계 및 원치 않는 부산물의 존재와 같은 단점과 관련이 있습니다. 아실 클로라이드 및 포타슘 알키닐트리플루오로보레이트 염으로부터 이논을 간단하게 제조하기 위한 대안적인 방법이 본원에 기재되어 있다. 새로운 탄소-탄소 결합 형성을 위한 유기 금속 시약의 대안으로 유기트리플루오로보레이트 염을 채택하면 많은 이점이 있습니다. Potassium organotrifluoroborate 염은 상온 안정성, 우수한 작용기 내성, 낮은 독성을 가지며 다양한 종류의 준비가간단합니다. 표제 반응은 공기와 수분을 배제하지 않고 루이스 산(Lewis acid)이 있는 상태에서 상온에서 빠르게 진행됩니다. 공정하거나 우수한 수율은 삼염화붕소의 존재 하에서 다양한 아릴 및 알킬 산 염화물과 알키 닐 트리 플루오로 보레이트 염의 반응을 통해 얻을 수 있습니다.

초기의 노력은 페닐 아세틸렌 트리 플루오 S1 및 벤조일 클로라이드 (도 1)로부터 ynone (1a)의 제조 주위 집중 하였다. 표 1은 최적화 단계는 다양한 루이스 산, 용매뿐만 아니라, 반응에 물의 효과 시험 스크리닝 포함 행한다 도시 . 이어서, 반응의 범주는 아실 클로라이드의 다양한 존재 (도 2)에서 최적화 된 조건에 톡시 메틸 트리 플루오로 페닐 아세틸렌을 제출 탐구되었다. 우수한 수율 디스트는 아실 클로라이드 기판의 특성에 따라 획득 될 수있다. 반응의 범위는 상기 alkynyltrifluoroborate 염의 몇몇 추가적인 예시의 제조를 통해 평가되었다. (3)가 발전 조건 하에서 ynones의 제조에 사용될 수있는 다른 alkynyltrifluoroborate 염의 선택된 예를 도시한다. 중독의 파생 상품alkynyltrifluoroborate 염 지방족 유도체는 약간 덜 반응 수득 겸손 수익률 것으로 판명 동안 우수한 수율 좋은에서 해당 ynone 제품을 여유 치환기를 기부 메틸 트리 플루오로 베어링 전자 ylacetylene. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/52401/52401fig1highres.jpg" /> 도 1 :. dichloroborane 반응성 중간체의 형성을 포함 ynone (1a)의 제조 조건을 나타내는 페닐 아세틸렌 및 메틸 트리 플루오로 벤조일 클로라이드 S1 스킴 Ynone (1a)의 제조. <img alt="그림 2" src="/files/ftp_upload/52401/52401fig2highres.jpg" /> 그림 2 :. ynone (1a)의 대표 1 H NMR 스펙트럼 화학 변화와 특성 양자의 상대적 통합이 표시되어 있습니다. 그림 3 :. ynone (1a)의 대표 (13) C NMR 스펙트럼 특성 탄소의 화학적 이동이 표시되어 있습니다. <img alt="그림 4" src="/files/ftp_upload/52401/52401fig4highres.jpg" /> 도 4 :. 대기압 화학적 이온화를 통해 얻어진 ynone (1a)의 주제 스펙트럼 HRMS [M + H]의 측정 된 m / z 값 + 이온이보고된다. <img alt="그림 5" src="/files/ftp_upload/52401/52401fig5highres.jpg" /> 그림 5 : 정체성을 변화시켜 생산 된 제품에 대한 아실 클로라이드와 phenylacetylenetrifluoroborate 소금 S1의 반응 구조 및 수익률.아실 클로라이드 출발 물질로 설명된다. 반응은 아실 클로라이드 1 당량, 1.5 당량의 칼륨 phenylacetylenetrifluoroborate S1, 및 1.5 당량의 삼염화 붕소를 사용하여 실행 하였다. <img alt="그림 6" src="/files/ftp_upload/52401/52401fig6highres.jpg" /> 도 6 :. 아실 클로라이드 구조 alkynyltrifluoroborate 출발 물질의 신원을 변화시켜 제조 된 제품의 수율과 다양 alkynyltrifluoroborates의 반응이 예시된다. 반응은 아실 클로라이드 1 당량, 2.5 당량 칼륨 organotrifluoroborate 소금과 2.5 당량 삼염화 붕소 실행되었다. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0"><tbody><tr><td> 기입 </td><td> 루이스 산 </td><td> 루이스 산 (당량) </td><td> 조건 </td><td> 수율 (%) </td></tr><tr><td> 1 B &lt;/ SUP&gt; </td><td> 그런가 2 </td><td> 16.5 </td><td> CH 2 CL 2 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 이 </td><td> SiCl4를 </td><td> (1) </td><td> CH 2 CL 2 </td><td> 자취 </td></tr><tr><td> 3 </td><td> BF 3 · OET 2 </td><td> (1) </td><td> CH 2 CL 2 </td><td> 자취 </td></tr><tr><td> 4 B </td><td> 50ml을 </td><td> (1) </td><td> CH 2 CL 2 </td><td> (24) </td></tr><tr><td> 5 ℃ </td><td> 의 AlCl 3 </td><td> (1) </td><td> CH 2 CL 2 </td><td> (62) </td></tr><tr><td> 6 D </td><td> 의 AlCl 3 </td><td> (1) </td><td> CH 2 CL 2 </td><td> (66) </td></tr><tr><td> 7 전자 </td><td> 의 AlCl 3 </td><td> (1) </td><td> CH 2 CL 2 </td><td> (60) </td></tr><tr><td> 8 </td><td> 의 AlCl 3 </서브&gt; </td><td> (1) </td><td> THF </td><td> 자취 </td></tr><tr><td> 9 </td><td> 의 AlCl 3 </td><td> (1) </td><td> 톨루엔 </td><td> 자취 </td></tr><tr><td> (10) </td><td> 의 AlCl 3 </td><td> 이 </td><td> ClCH 2 CH 2 CL </td><td> (33) </td></tr><tr><td> (11) </td><td> 의 AlCl 3 </td><td> (1) </td><td> DMSO </td><td> 자취 </td></tr><tr><td> (12) </td><td> 의 AlCl 3 </td><td> 이 </td><td> 아세토 니트릴 </td><td> 자취 </td></tr><tr><td> (13) </td><td> 의 AlCl 3 · 6H 2 O </td><td> (1) </td><td> CH 2 CL 2 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> (14) (B) </td><td> BCL 3 </td><td> 1.5 </td><td> CH 2 CL 2 </td><td> 67 </td></tr><tr><td> (15) </td><td> BBR 3 </td><td> (1) </td><td> CH 2 CL 2 </td><td> (20) </td></tr></tbody></table><stroNG&gt; 표 1 :. 생성물 ynone 1A는 (A)의 제조 조건의 최적화 수율 반응 조건 및 루이스 산 촉매의 변동에 따라도 1a. 반응은 1 당량 벤조일 클로라이드 및 1 당량 칼륨 phenylacetylenetrifluoroborate (S1)에 수행 하였다. 1.5 당량의 S1 ㄴ. C 무수 조건. D 반응물 공기 하에서 비 - 건조 된 유리기구에서 수행 하였다. 예를 무수 조건 + 물 1 μL.

이 원고의 목표는 염화아실 및 칼륨 알키닐트리플루오로보레이트 염 출발 물질로부터 ynones를 제조하는 간단한 방법을 보여주는 것입니다. 원-포트 반응은 공기와 수분을 배제하지 않고 삼염화붕소가 있는 상태에서 빠르게 진행됩니다.

아실 염화물과 칼륨 Alkynyltrifluoroborate 소금에서 Ynones의 금속이 합성

Ynones are a valuable functional group and building block in organic synthesis. Ynones serve as a precursor to many important organic functional groups ...

이 실험 절차의 전반적인 목표는 칼륨, 유기, 삼불화 붕산염 및 아실 클로라이드를 이용한 미지 시료의 제조 방법을 시연하는 것입니다. 이는 먼저 붕소 삼염화물을 사용하여 칼날 트리보 염을 더 반응성이 높은 디클로린 종으로 전환함으로써 수행됩니다. 두 번째 단계는 유기 염소 종을 아실 클로라이드와 반응시켜 원하는 미지 생성물을 형성하는 것입니다.다음으로, 반응 용액에 대해 워크업(workup)을 수행하여 무기 불순물을 제거합니다. 마지막 단계는 최종 생성물의 정제 및 특성 분석입니다. 결과적으로, 이 방법은 potassium, kinal, tri fluoro, orate salts 및 acyl chloride 출발 물질로부터 간단한 조제를 가능하게 합니다.AAL 염화물에 금속 보조제를 첨가한 후 해당 미지 물질로 산화시키는 기존 방법과 비교했을 때, 이 기술의 주요 장점은 더 다양한 작용기를 허용하며 합성 중간체의 정제가 필요하지 않다는 점입니다. 본 절차의 시연은 제 연구실의 대학원생인 Cassandra Taylor가 진행하겠습니다. 먼저, 분석 저울을 사용하여 원하는 potassium kinal TLU salt 0.15 millimoles를 정량한 후, 마그네틱 바가 들어있는 깨끗한 바이알에 넣습니다. 바늘이 장착된 유리 플런저 시린지를 사용하여 바이알에 무수 chloro methane 0.5 milliliters를 첨가하여 0.3 molar 농도의 tri fluoro borate 용액을 조제합니다.유리 주사기를 사용하여 1 M 붕소 삼염화물 용액 0.15 millimoles를 상온에서 교반하며 반응 용기에 한 방울씩 첨가합니다. 캡으로 바이알을 밀봉한 후, 초음파 세척기 내에서 용액이 수위 아래에 있도록 반응 용기를 고정합니다. 그다음 20 °C, 40 kHz의 주파수에서 용액을 30초 동안 초음파 처리합니다.초음파 처리 후, 상온에서 반응 용액을 20분 동안 더 교반합니다. 반응이 완료되면, 교반하며 상온에서 원하는 acyl chloride 0.1 millimoles를 바이알에 첨가합니다. 캡을 닫은 후, 상온에서 반응 용액을 30분 동안 교반합니다.박층 크로마토그래피(thin layer chromatography) 또는 TLC로 반응 진행 상황을 모니터링하려면, TLC 플레이트의 시작선에 반응 용액과 적절한 acyl chloride 표준 물질을 점적하십시오. TLC spotter를 사용하여 적절한 이동상에서 TLC 플레이트를 전개합니다. 그런 다음 UV 램프 하에서 전개된 플레이트를 가시화하고, 연필을 사용하여 보이는 모든 반점을 표시하십시오.TLC로 반응 완결을 확인한 후, 바이알에 냉수 1 mL를 가하여 반응을 정지시킵니다. 파스퇴르 피펫을 사용하여 용액을 투명 분별 깔때기로 옮깁니다. 분별 깔때기의 내용물을 냉수 10 mL로 추가 희석합니다.그 다음 에틸 아세테이트 15 milliliters를 첨가하여 생성물을 상층의 에틸 아세테이트 층으로 추출합니다. 하층의 수성 층은 버리고 유기 층을 10 milliliters의 물로 한 번 더 세척합니다.깨끗한 삼각플라스크에 10 milliliters의 포화식염수로 유기층을 세척한 후 황산마그네슘으로 건조하고, 박층 크로마토그래피를 이용한 중력 여과법으로 용액을 깨끗한 둥근 바닥 플라스크에 여과합니다. 생성물의 플래시 크로마토그래피 정제에 적합한 이동상을 결정합니다. 적절한 이동상으로 적신 실리카를 포함하는 컬럼을 준비합니다.그 다음, 생성물과 용리액을 첨가할 때 실리카가 흐트러지는 것을 방지하기 위해 컬럼 상단에 모래 층을 추가합니다. 이어서, 배스 온도를 40 °C로 설정하고 회전 속도를 분당 120회로 설정한 회전 증발기를 사용하여 후처리 용액을 증발시킵니다. 완료되면 플라스크의 내용물을 2 mL의 이동상에 녹입니다.용액을 컬럼에 고르게 조심스럽게 로딩하고, 생성물이 실리카 위에 위치하도록 용매의 일부를 용출시킵니다. 소량의 이동상으로 이전 단계를 반복한 후, 컬럼을 이동상으로 채웁니다. 공기압을 이용하여 용리액이 적절한 속도로 컬럼을 통과하게 하고, 각 분획을 시험관에 수집합니다.정제 후, 각 컬럼 분획을 acyl chloride 표준물질과 함께 TLC 플레이트에 점적합니다. 적절한 이동상으로 TLC 플레이트를 전개한 후, UV 램프 아래에서 확인되는 모든 반점을 표시합니다. 이때 생성물의 유지 인자(retention factor)는 acyl chloride 표준물질보다 낮을 것으로 예상됩니다.가시적인 반점이 포함된 모든 분획을 큰 둥근 바닥 플라스크에 수집합니다. 회전 증발기를 사용하여 용매를 증발시킨 후, 필요한 경우 수집된 물질을 고진공 상태에서 2시간 동안 건조합니다. 이어서, 제품을 di chloro methane에 용해시켜 실리카 컬럼에 로딩하여 정제합니다.펜테인으로 적시고 1~2 컬럼 길이의 펜테인을 컬럼에 통과시켜 폐비커에 수집합니다. 펜테인 컬럼에서 순수한 미지 생성물을 용출시킵니다. 에틸 에테르를 사용하여 용출액을 별도의 둥근 바닥 플라스크에 수집한 다음, 회전 증발 농축기를 사용하여 용매를 증발시킵니다.진공 건조 후, 핵자기 공명 또는 NMR 분광법으로 분석하기 위해 약 10 mg의 생성물을 얻습니다. 이 단계에서 양성자 및 탄소 NMR 분광법을 사용하여 최종 생성물의 특성을 분석하고 순도를 평가합니다. 적외선 분광법을 사용하여 미지 생성물의 특징적인 탄소 피크를 확인하며, 이는 인접한 삼중 결합으로 인한 전자 비편재화로 인해 1600 cm⁻¹에서 1650 cm⁻¹ 사이에서 나타나야 합니다.마지막으로, 생성물의 분자량을 결정하고 고해상도 질량 분석법을 사용하여 정체를 추가로 검증합니다. 초기 연구는 phenyl acetylene, tri fluoro, S one 및 benzoyl chloride로부터 ione one A를 제조하는 데 집중되었습니다. 다양한 Lewis 산 용매의 스크리닝과 반응에 미치는 물의 영향에 대한 조사를 포함하여 수행된 최적화 단계가 여기에 제시되어 있습니다.다양한 acyl chloride 존재 하에 최적화된 조건으로 phenyl acetylene trifluoroacetate를 반응시켜 반응 범위를 탐색하였으며, 선택한 acyl chloride 기질의 성격에 따라 보통에서 우수한 수율을 얻을 수 있었습니다. 개발된 조건 하에서 생성물을 제조하는 데 사용될 수 있는 다른 kinal trifluoroacetate 염의 예시가 여기에 제시되어 있습니다. 전자 공여기를 포함하는 phenyl acetylene trifluoroborate 유도체들은 해당 미지 생성물을 좋은 또는 우수한 수율로 생성하였습니다.Alcon tri fluoro bate 염의 atic 유도체는 반응성이 약간 더 낮은 것으로 나타나 완만한 수율을 보였습니다. 이 영상을 시청한 후에는 다양한 미지 시료를 효율적이고 간단한 방법으로 제조, 정제 및 분석하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Chemistry

화학

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다양 한 Difluoroalkenes에 대 한 액세스를 제공 하는 Trifluoromethylated Benzofulvenes의 선택적 C-F 정품 인증에서 원소 Lanthanides의 응용

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학습하세요 아실 염화물과 칼륨 Alkynyltrifluoroborate 소금을 이용한 ynones의 금속 없는 합성 방법을. 이 기법은 보론 트리클로라이드를 사용하여 중간체 정제 없이 효율적으로 ynones를 제조할 수 있습니다.

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