N의 준비-(2-alkoxyvinyl) sulfonamides N-토실기-1,2,3-triazoles 및 후속 변환 대체 Phthalans 및 Phenethylamines에서

이 보고서의 전반적인 목표는 합성 다용도 작용기인 N-2-알콕시 비닐 설폰아미드에 접근하기 위한 효율적인 방법론을 입증하고 이 그룹을 프탈란 및 페네틸아민과 같은 가치 있는 헤테로사이클로 변환하는 여러 반응을 설명하는 것입니다. 이 방법은 산에 민감한 유기 화합물과 같은 불안정한 합성 중간체를 처리하기 위한 몇 가지 일반적인 기술을 보여줍니다. 우리 기술의 주요 특징은 N-2-알콕시 비닐 설폰아미드를 효율적으로 생성하는 것인데, 이를 통해 화학자들은 이 귀중한 질소 및 산소 함유 합성체의 합성 잠재력을 탐구할 수 있습니다.

이 절차를 시연하는 사람은 제 연구실의 학부생인 Giovanny Dominguez입니다. 먼저 2-에티닐벤질 알코올 139mg과 구리-티오펜-카르복실레이트 20mg을 마그네틱 교반 막대가 들어 있는 오븐 건조된 전자레인지 바이알에 넣습니다. 격막 캡과 크림퍼로 바이알을 단단히 밀봉합니다.

진공 상태에서 바이알에서 공기를 제거하고 아르곤 가스를 세 번 채웁니다. 그런 다음 주사기를 통해 4ml의 무수 클로로포름을 첨가하고 자기 교반을 시작합니다. 다음으로, 주사기를 통해 0.15ml의 p-Toluenesulfonyl azide를 적하 방향으로 추가합니다.

밀봉된 마이크로파 바이알을 마이크로파 반응기에서 섭씨 100도의 마이크로파 반응기에서 15분 동안 가열합니다. 반응이 완료되면 압축 공기 흐름을 사용하여 바이알을 실온으로 빠르게 냉각하고 반응 혼합물을 100ml 바닥이 둥근 플라스크로 옮깁니다. 바닥이 둥근 플라스크에 약 1.5g의 실리카겔을 넣고 회전 증발기를 사용하여 용매를 제거합니다.

그런 다음 조생성물과 흡착된 실리카겔을 고체 로드 카트리지에 단단히 포장하고 자동 플래시 크로마토그래피를 위해 사전 포장된 12g의 실리카겔 컬럼에 부착합니다. 순수 헥산으로 시작하여 순수 에틸 아세테이트로 끝나고 15분 동안 헥산에서 0에서 100% 에틸 아세테이트의 연속 그래디언트를 사용하여 컬럼을 실행합니다. 정제가 완료된 후 254 나노 미터에서 UV 흡광도로 표시된 주요 피크를 수집 한 다음 회전 증발기를 사용하여 결합 된 분획을 진공 농축하여 정제 된 트리아 졸 생성물을 회백색 고체로 얻습니다.

아르곤 분위기 하에서, 정제된 트리아졸 152mg을 무수 클로로포름 1밀리리터에 용해시키고, 생성된 용액을 로듐 아세테이트 이량체와 마그네틱 교반 바를 포함하는 밀봉된 마이크로파 바이알로 옮깁니다. 잔류 트리아졸이 함유된 플라스크를 2ml의 클로로포름으로 두 번 헹구고 마이크로파 바이알로 옮겨 모든 출발 물질이 옮겨졌는지 확인합니다. 그런 다음 밀봉된 마이크로파 바이알을 마이크로파 반응기에서 섭씨 100도의 온도에서 1시간 동안 가열합니다.

반응이 완료되면 압축 공기 흐름을 사용하여 반응 바이알을 실온으로 빠르게 냉각합니다. 그런 다음 에틸 아세테이트로 용출된 실리카겔의 짧은 플러그를 통해 냉각된 반응 혼합물을 여과합니다. 따뜻한 수조가 있는 회전 증발기를 사용하여 여과액을 진공 용액에 농축하여 후속 반응에 즉시 사용할 수 있는 충분한 순도의 프탈란 생성물을 얻습니다.

아르곤 분위기 하에서, 211 밀리그램의 갓 준비한 프탈란을 15 밀리리터의 절대 에탄올에 녹이고, 25 밀리리터의 둥근 바닥 플라스크에 마그네틱 교반 막대가 들어있는 플라스크를 넣는다. 플라스크에 탄소에 10 중량 퍼센트 팔라듐 149mg을 첨가하고 공기 노출을 최소화하도록 주의하십시오. 다음으로, 주사기에 부착된 표준 라텍스 풍선에 수소 가스를 단단히 채우고 풍선의 권장 용량을 초과하지 않도록 주의합니다.

풍선과 주사기를 바늘을 사용하여 격막을 관통하여 반응 용기에 부착합니다. 아르곤 대기를 수소로 교체하려면 풍선을 집어내면서 반응 플라스크에 약한 진공을 적용합니다. 진공을 중지하고 플라스크에 수소 가스를 다시 채웁니다.

반응 혼합물을 24시간 동안 교반한 후 풍선을 제거합니다. 아르곤 가스로 플라스크를 퍼지하고 실리카겔 플러그를 통해 용액을 여과하여 에틸 아세테이트로 용출합니다. 그런 다음 여과액을 진공에 농축하여 프탈란 생성물을 제공합니다.

아르곤 분위기 하에서, 갓 준비한 프탈란 169 밀리그램을 마그네틱 교반 막대가 들어있는 10 밀리리터의 둥근 바닥 플라스크에 5 밀리리터의 디 에틸 에테르에 용해시킵니다. 얼음물 수조를 사용하여 반응 혼합물을 섭씨 0도로 냉각하고 톨루엔에 0.52 중량 퍼센트의 나트륨 비스 2- 메 톡시 에톡시 알루미늄 하이드 라이드 용액을 천천히 첨가한다. 실온에서 18시간 동안 반응을 교반합니다.

반응이 완료되면 얼음물 수조로 반응 혼합물을 섭씨 0도로 냉각하고 2분에 걸쳐 0.5밀리리터의 메탄올을 조심스럽게 적방울 첨가합니다. 섭씨 0도에서 2분 동안 교반한 후 0.6밀리리터의 포화 염화암모늄 수용액을 첨가합니다. 얼음물 중탕을 제거하고 실온에서 5분 동안 저어줍니다.

그런 다음 생성된 용액을 90ml의 1몰 염산이 들어 있는 분리 깔때기에 붓습니다. 60 밀리리터의 에틸 아세테이트로 수성층을 3 번 추출합니다. 결합 된 유기 층을 30 밀리리터의 물과 30 밀리리터의 소금물로 세척하십시오.

그런 다음 황산나트륨을 첨가하여 용액에 남아 있는 물을 제거합니다. Buchner 깔때기를 사용하여 황산나트륨을 여과합니다. 잔류 생성물을 제거하기 위해 황산나트륨을 세척 한 후, 페네틸 아민 생성물을 얻기 위해 회전 증발기를 사용하여 여과액을 진공

공기 대기권에서 갓 준비한 프탈란 211mg을 마그네틱 교반 막대가 들어있는 10 밀리리터의 둥근 바닥 플라스크에 2 밀리리터의 에틸렌 글리콜에 녹이고 교반을 시작합니다. 18 게이지 바늘이 장착된 1밀리리터 주사기를 사용하여 교반 용액에 염화트리메틸실릴 1방울을 추가합니다. 반응 혼합물을 실온에서 18시간 동안 교반한 후, 텍스트 프로토콜에 표시된 대로 워크업 및 정제 단계를 수행하여 정제된 케탈 생성물을 회백색 고체로 얻습니다.

트리아졸 2a의 양성자 NMR 스펙트럼에서 특징적인 C5 양성자는 8.45ppm에서 일중항으로 나타납니다. 질량 스펙트럼은 일반적으로 질량과 양성자 피크, 그리고 이질소 손실에 해당하는 피크를 모두 보여줍니다. 프탈란 3a의 양성자 NMR 스펙트럼은 각각 비닐 및 NH 양성자에 해당하는 6.07, 6.25ppm에서 두 개의 이중선을 보여줍니다.

탄소 NMR 스펙트럼에서 주요 공명은 외환식 최종 탄소에 해당하는 94.9ppm에서 관찰됩니다. 바이사이클릭 프탈란 하부 구조를 유지하는 화합물 4의 양성자 NMR 스펙트럼은 디아스테레오토픽 메틸렌 양성자에 해당하는 3.49 및 3.14ppm에서 신호를 보여줍니다. 페네틸아민-5의 양성자 NMR 스펙트럼은 고리 개방 제품의 자유 회전으로 인해 1차 분할 패턴을 초래하기 때문에 3.27ppm에서 사중주와 동일한 메틸렌을 표시합니다.

화합물 6a 내지 6e의 경우, 케탈, 헤미케탈 또는 티오케탈 탄소에 해당하는 특징적인 탄소 NMR 신호는 95 및 110ppm 사이에서 발견되며, 예를 들어 6c의 탄소 NMR 스펙트럼에서 관찰되는 110ppm에서의 피크가 발견됩니다. 질량 스펙트럼은 일반적으로 상대적으로 작은 질량과 양성자 피크 및 더 큰 알콕시 또는 티오알킬 제거 단편 피크를 보여줍니다. 이 비디오를 시청한 후에는 쉽게 접근할 수 있는 N-sulfonyl 1-2-3 triazoles에서 N-2-alkoxy 비닐 설폰아미드를 생성하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.

N-2-알콕시 비닐 설폰아미드의 말단을 준비할 때, 잠재적인 불안정성으로 인해 후속 반응에 사용하기 위해 이러한 화합물의 합성 및 분리 후 충분한 시간을 예산화하는 것이 중요합니다. 우리는 연구자들이 이 작용기의 합성 다양성을 가치 있는 질소 및 산소 함유 화합물의 생산으로 확장하도록 권장합니다.