Synthese en zuivering van Iodoaziridines betrekken Kwantitatieve Selectie van de optimale stationaire fase voor chromatografie

Het algemene doel van deze procedure is het prepareren en zuiveren van een end toal I oto jodium. Dit wordt bereikt door eerst di ito methyllithium te genereren via deprotonering van di ito methaan bij een lage temperatuur en reactie met een imine. De tweede stap is het snel opwarmen van het reactiemengsel om de cyclisering van het di-jodiumintermediair naar het gewenste I oto uridine-product te bevorderen.

Vervolgens wordt de stabiliteit van het I-to-Uridine-product tegenover verschillende stationaire fasen die voor chromatografie worden gebruikt, beoordeeld om de meest geschikte fase voor zuivering te bepalen. De laatste stap is het zuiveren van I-to-a-jodium en het uitvoeren van proton-NMR-analyse. Uiteindelijk wordt deze screening van stationaire fasen voor chromatografie gebruikt om aan te tonen dat basic Illumina modified to activity four het meest geschikt is voor de zuivering van IDO-jodium.

We kregen voor het eerst het idee voor deze methode toen we ontdekten dat de nieuwe IDO-jodiumproducten onstabiel waren bij silica-gelchromatografie en we een alternatieve zuivering nodig hadden. Op basis hiervan hebben we een procedure ontworpen om de stabiliteit van het IO-jodium te beoordelen op een reeks stationaire fasen voor chromatografie, die ook kan worden toegepast op andere potentieel gevoelige verbindingen. Tom en Dom, beiden promovendi in mijn onderzoeksgroep, zullen deze procedure demonstreren.

Droog eerst een ronde bodemkolf van 100 milliliter, voorzien van een roerdeestal en een septum, vlamdroog onder een stroom argon. Nadat de kolf is afgekoeld tot kamertemperatuur, voegt u via een spuit 5,7 milliliters watervrij tetrahydrofuran en 2,7 milliliters watervrije diethyléther toe, en via een microspuit 315 microliters vers gedestilleerde hexaethyldilaan. Plaats de kolf in een passende dauwer zodat deze volledig ondergedompeld kan worden.

Nadat het roeren is gestart, voegt u droogijs en aceton toe aan de Dewar om de oplossing te koelen tot -78 °C. Dek vervolgens de Dewar af met aluminiumfolie om blootstelling van het reactievat te minimaliseren. Voeg hierna druppelgewijs 0,6 ml 2,5 M n-butyllithium in hexanen toe via een spuit over een periode van twee tot drie minuten.

Laat het mengsel 30 minuten roeren bij -78 °C. Om de lithiumhexaethyldilaan-oplossing te bereiden, voegt u met een spuit 1 mL anhydroos terah hydro ferran toe aan een vlamgedroogde ronde bodemkolf van 10 mL. Voeg vervolgens 135 µL di-ITOM-methaan toe via een microspuit en wrijf voorzichtig met de kolf om ervoor te zorgen dat de oplossing goed is gemengd.

Voeg vervolgens de di ITOM-methaanoplossing gedurende twee minuten druppelgewijs toe aan de oplossing van lithiumhexaethyldilaan bij -78 °C, terwijl de oplossing 20 minuten wordt geroerd. Weeg 135 mg van de amine af in een andere, vlamgedroogde ronde kolf van 10 mL en los dit op in 2 mL anhydere tetrahydrofuraan. Voeg na de 20 minuten deprotonatietijd de amine-oplossing gedurende vijf minuten druppelgewijs toe aan de di-itomethyl-lithiumoplossing bij -78 °C.

Haal het reactievat direct na voltooiing van de druppelgewijze toevoeging uit het droogijsbad. Dek de kolf af met aluminiumfolie en breng deze over naar een ijswaterbad bij 0 °C. Roer de oplossing gedurende 15 minuten bij 0 °C.

quench vervolgens de reactie door 30 milliliters verzadigde waterige natriumbicarbonaatoplossing toe te voegen. Overbreng het mengsel naar een scheitrechter en voeg 30 milliliters dichloormethaan toe. Schud het mengsel, laat de trechter ontluchten en verwijder de onderste organische laag.

Nadat de extractie twee keer is herhaald, wordt natriumsulfaat toegevoegd aan de gecombineerde organische fasen om eventueel aanwezige waterresten uit de oplossing te verwijderen. Filtreer vervolgens het natriumsulfaat via vacuümfiltratie met een glazen trechter voorzien van een katoenen prop, verzamel het filtraat in een rondbodemkolf van 250 milliliter en verwijder het oplosmiddel onder reduceerde druk met een rotatieverdamper. Dit levert een onzuivere monster van het gewenste ITO-uridine-product op.

Voeg 1,3,5-trimethoxybenzeen als interne standaard toe aan de ruwe dine en los het ruwe dine-monster op in dichloormethaan. Zorg ervoor dat dit volledig is opgelost. Neem een aliquot van dit mengsel en verwijder vervolgens het oplosmiddel onder vacuüm.

Analyseer het monster na voltooiing met proton-NMR-spectroscopie. Open na de NMR-analyse het opgenomen proton-NMR-spectrum met standaard NMR-verwerkingssoftware, zoals MestreNova. Klik met de rechtermuisknop op het spectrum en kies integratie.

Kies vervolgens voor handmatig om het integratie-instrument te gebruiken. Klik en sleep over de breedte van de pieken bij 6,08 ppm en 4,87 ppm om respectievelijk de signalen van de interne standaard en het CHI-signaal te integreren. Klik met de rechtermuisknop op de integraal voor de piek bij 6,08 ppm, selecteer 'integraal bewerken' en wijzig de genormaliseerde waarde naar 3,0.

Gebruik vervolgens de bijgewerkte integraalwaarde van het jodium CHI-signaal om de opbrengst van het I OTO-jodium te bepalen. Zodra de NMR-analyse is voltooid, mengt u 25 gram van de volgende stationaire fasen met 50 milliliter van 5% ethylacetaat/hexaan in zes afzonderlijke conische kolven van 250 milliliter die voorzien zijn van roerstaafjes. Bereid een oplossing van 50 milliliter van 5% ethylacetaat/hexaan om als controle te gebruiken.

Roer vervolgens de suspensies op een magnetische roerplaat. Voeg aan elke erlenmeyer bij kamertemperatuur aliquots van twee milliliter van de I OTO Azarin interne standaardoplossing toe. Roer de suspensiemengsels daarna 30 minuten.

Filter na 30 minuten elk van de slurry-mengsels onder vacuüm met behulp van een centraal geplaatste trechter en verzamel elk filtraat in een rondbodemkolf van 250 milliliter. Was het residu in de trechter tweemaal met 30 milliliter dichloormethaan. Verwijder het oplosmiddel uit de resulterende monsters met een rotatieverdamper.

Analyse vervolgens de monsters via proton-NMR-spectroscopie om de hoeveelheid teruggewonnen jodium-iota in elk geval te berekenen. Registreer de opbrengsten in het laboratoriumnotitieboek, zoals eerder beschreven. Vergelijk de opbrengsten van I OTO Aine die van elke geteste stationaire fase zijn verkregen met de eerder behaalde opbrengst om te bepalen welk monster de hoogste opbrengst geeft.

Herhaal vervolgens de eerder beschreven synthese om het ruwe IO-jodiummengsel te genereren om basis Illumina-activiteit te verkrijgen. Vier, voeg 100 gram basis Illumina-activiteit toe aan een rondbodelfles van 500 milliliter en voeg vervolgens 10 milliliter water toe aan de fles. Nadat de fles is voorzien van een glazen stop, wordt deze krachtig geschud totdat er geen klontjes meer zichtbaar zijn, wat duidt op een gelijkmatige verspreiding van het water door de Illumina.

Zodra de Illumina is afgekoeld tot kamertemperatuur, wordt het ruwe IO-jodium gezuiverd via kolomchromatografie met gebruik van de basis Illumina-activiteit vier. Als stationaire fase wordt elutie uitgevoerd met hexaan, gradueel overgaand naar 5%YL acetaattaxaan. Combineer de productbevattende fracties in een rondbodemkolf en verwijder het oplosmiddel met een rotatieverdamper om het zuivere I-oto-jodium te verkrijgen.

Voorafgaand aan de zuivering werd met protonen-NMR een opbrengst van 59% voor I oto a jodium berekend. Dit I oto a jodium was echter moeilijk te zuiveren en onderging aanzienlijke degradatie tijdens zuivering op silica op basische Illumina. Activiteit vier leverde het product op met een opbrengst van 48%.

Proton-NMR-analyse leverde een reeks opbrengsten op voor de stationaire fasen ten opzichte van de interne standaard; basis Illumina-activiteit vier gaf de hoogste opbrengst van 53%, wat het dichtst bij de NMR-opbrengst ligt. Daarom werd basis Illumina-activiteit vier gekozen voor de uiteindelijke IR-gezuiverde totale iota-zuivering.

Een brede selectie van ITO-aminen kan met een hoge opbrengst worden verkregen. Zowel alifatische alcoholen als aromatische en alifatische aminen zijn compatibel met de reactie, inclusief sterisch veeleisende tertiaire en ortho-posities. Aan beide voorbeelden wordt voorgesteld dat de reactie plaatsvindt via deprotonatie, gevolgd door nucleofiele additie.

Wanneer het amino-gem-di-jodide-intermediaat vervolgens wordt opgewarmd, induceert dit een sterk DIA-stereoselectieve cyclisatie die de cis-jodium prefereert. Vanwege subtiele sterische interacties in de overgangstoestand van de cyclisatie was temperatuurbeheersing en timing essentieel voor het resultaat van de reactie tijdens de optimalisatie ervan. Het stopzetten van de reactie zonder opwarming leverde het endo-jodium en het amge-di-jodide op.

De producten degraderen echter onder de reactieomstandigheden, wat wordt voorkomen door de reactie op te warmen en de reactietijden te verkorten. Na het bekijken van deze video zou u een goed begrip moeten hebben van hoe het IO-iridiumproduct te synthetiseren en hoe de stabiliteit ervan te beoordelen tegenover een breed scala aan stationaire fasen voor zuivering via chromatografie. Vergeet niet dat werken met mbu-lithium extreem gevaarlijk kan zijn en dat voorzorgsmaatregelen nodig zijn, zoals werken onder een inert atmosfeer en het veilig neutraliseren van overtollige reagentia.

Reagentia moeten altijd worden gebruikt bij het uitvoeren van deze procedure.