Name: Łatwe otrzymywanie (2Z,4 E)-dienamidów przez olefinację alkenów z niedoborem elektronów octanem allilu (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-06-21T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 46 s
Description: Poznaj metodę olefinacji alkenów z niedoborem elektronów przy użyciu octanu allilu i katalizatora rutenowego. Technika umożliwia efektywną syntezę (2Z,4E)-dienamidów bez dodatkowych utleniaczy.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Uwaga: Proszę zapoznać się ze wszystkimi odpowiednimi kartami charakterystyki substancji niebezpiecznej (MSDS) przed użyciem. Wszystkie reakcje sprzęgania krzyżowego powinny być przeprowadzane w fiolkach w szczelnie zamkniętej atmosferze argonu (1 atm).
1. Przygotowanie butadienów przez olefinację akrylamidów octanem allilu
<ol>
	<li>Suszyć zakręcaną fiolkę (8 ml) za pomocą kompatybilnego mieszadła magnetycznego w suszarce w temperaturze 120 °C przez ponad 2 godziny. Przed użyciem schłodzić gorącą fiolkę do temperatury pokojowej, na nią gazem obojętnym.</li>
	<li>Użyć wagi analitycznej i zważyć 3,7 mg (~3 mol %, ~0,005 mmol) [Ru(p-cymene)Cl2]2 (brązowy proszek) i 13,7 mg (20 mol%, 0,04 mmol) AgSbF6 (białe ciało stałe) do powyższej fiolki reakcyjnej. 
	UWAGA: Ponieważ jest to nowa metodologia, reakcje sprzęgania krzyżowego zostały przeprowadzone na małą skalę w celu udowodnienia słuszności koncepcji w celu ograniczenia powstawania odpadów. AgSbF6 jest używany jako dodatek, który może abstrahować chlorek w celu wytworzenia kationowego kompleksu rutenu do elektrofilowej aktywacji wiązań C-H13. Inne sole srebra, takie jak Ag2CO3 , również zostały przetestowane, ale nie wykryto żadnego produktu. Masa katalizatora ([Ru(p-cymene)Cl2]2) nie jest zbyt dokładna i mieści się w zakresie 3,4-3,9 mg.</li>
	<li>Dodać 1 ml suchego 1,2-dichloroetanu do fiolki reakcyjnej. 
	UWAGA: Ilość rozpuszczalnika jest elastyczna - 1 ml 1,2-dichloroetanu jest prawie wystarczający, aby spełnić minimalne wymagania dotyczące objętości dla reakcji sprzęgania krzyżowego. Jednak do reakcji na taką skalę dopuszczalna jest również nieco większa (~0,1 ml) rozpuszczalnika. 1,2-dichloroetan wysuszono na sicie molekularnym 3-Ȧ przed jego użyciem.</li>
	<li>Użyć wagi analitycznej i dodać akryloamid (0,2 mmol, odpowiednik 1,0; ciało stałe lub olej) do powyższej fiolki reakcyjnej.</li>
	<li>Za pomocą mikrostrzykawki dodać 43 μl (0,4 mmol, odpowiednik 2,0) octanu allilu (bezbarwnej cieczy) do powyższej fiolki reakcyjnej. 
	UWAGA: W tym przypadku nadmiar octanu allilu jest wymagany do zahamowania homosprzężenia akrylamidu i zapewnienia, że akrylamid zostanie w pełni przekształcony. Wydajność produktu zmniejsza się, jeśli dodaje się mniej octanu allilu (1,5 ekwiwalentu). Dodanie większej ilości octanu allilu (ekwiwalent 3,0) nie może jeszcze bardziej poprawić plonów. W praktyce nie obserwuje się homosprzężenia octanu allilu, a pozostały octan allilu można odzyskać.</li>
	<li>Delikatnie przedmuchać fiolkę reakcyjną argonem i jak najszybciej przykryć fiolkę kompatybilną nakrętką. 
	UWAGA: Fiolkę należy jak najszybciej przykryć nakrętką, ponieważ atmosfera obojętna ma kluczowe znaczenie dla reakcji sprzęgania krzyżowego. Lepiej jest wykonać powyższy protokół w schowku na rękawiczki.</li>
	<li>Mieszaj mieszaninę reakcyjną w temperaturze pokojowej przez dodatkowe 5 minut.</li>
	<li>Podgrzać fiolkę reakcyjną do temperatury 110 °C w łaźni olejowej z mieszaniem przez 16-18 h. 
	UWAGA: Ogólnie rzecz biorąc, zmiana koloru na ciemnoczerwony wskazuje, że zachodzi reakcja.</li>
	<li>Po schłodzeniu fiolki należy użyć mieszanin octanu etylu i eteru naftowego (2:1 lub 1:3) jako rozpuszczalnika do opracowania płytek chromatografii cienkowarstwowej (TLC) w celu monitorowania postępu reakcji poprzez porównanie mieszaniny z wzorcem akryloamidu. 
	UWAGA: W zależności od charakteru materiałów wyjściowych, reakcja może nie dojść do końca. Typowe wartości Rf produktów i materiałów wyjściowych mieszczą się w zakresie 0,3 - 0,7. Zaobserwowano, że materiał wyjściowy akryloamidu ma niższą powierzchnię roboczą niż produkt butadienowy.</li>
	<li>Rozpuść surowy produkt w co najmniej DCM i załaduj go na kolumnę krzemionkową zwilżoną eterem naftowym. Rozdzielić produkt sprzęgania krzyżowego za pomocą chromatografii kolumnowej, stosując mieszaninę octanu etylu i eteru naftowego (1:100 do 1:4) jako eluentu.
	<ol>
		<li>Zebrać eluent do oddzielnej kolby, odparować rozpuszczalnik na wyparce rotacyjnej i umieścić go w wysokiej próżni na co najmniej 2 godziny.</li>
		<li>Otrzymać około 20-50 mg produktu do scharakteryzowania za pomocą spektroskopii NMR. 
		UWAGA: Mieszaninę reakcyjną należy zastosować do chromatografii kolumnowej w celu oczyszczenia bezpośrednio po zakończeniu reakcji.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Charakterystyka Dienamides
<ol>
	<li>. Scharakteryzować i ocenić czystość produktu końcowego za pomocą spektroskopii 1H i 13C NMR14. Zazwyczaj chemiczne przesunięcie węgla karbonylowego pojawia się w pobliżu 170 ppm w widmie 13C NMR. Trzy protony sp2 z grupy funkcyjnej butadienu są reprezentowane przez charakterystyczne piki w pobliżu 6,0 i 5,6 ppm.</li>
	<li>Użyj spektroskopii w podczerwieni14, aby zidentyfikować charakterystyczny pik podwójnego wiązania karbonylowego i C-C produktu dienowego.</li>
	<li>Określ masę cząsteczkową produktu i dalej zweryfikuj tożsamość za pomocą spektrometrii mas o wysokiej rozdzielczości (HRMS)14.</li>
	<li>Określ temperaturę topnienia produktów stałych14.</li>
</ol>

<ol><li>Negishi, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+Advances+in+Efficient+and+Selective+Synthesis+of+Di-%2C+Tri-%2C+and+Tetrasubstituted+Alkenes+via+Pd-Catalyzed+Alkenylation-Carbonyl+Olefination+Synergy%5BTitle%5D)+AND+%22Acc+Chem+Res%22%5BJournal%5D)">Recent Advances in Efficient and Selective Synthesis of Di-, Tri-, and Tetrasubstituted Alkenes via Pd-Catalyzed Alkenylation-Carbonyl Olefination Synergy.</a> Acc Chem Res. 41 (11), 1474-1485 (2008).</li>
<li>Maryanoff, B. E., Reitz, A. B. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/cr00094a007">The Wittig olefination reaction and modifications involving phosphoryl-stabilized carbanions. Stereochemistry, mechanism, and selected synthetic aspects.</a> Chem Rev. 89 (4), 863-927 (1989).</li>
<li>Stille, J. K. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.198605081/abstract">The Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organotin Reagents with Organic Electrophiles.</a> Angew Chem Int Ed. 25 (6), 508-524 (1986).</li>
<li>Zhang, Y., Cui, Z., Li, Z., Liu, Z. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pd%28II%29-Catalyzed+Dehydrogenative+Olefination+of+Vinylic+C-H+Bonds+with+Allylic+Esters%3A+General+and+Selective+Access+to+Linear+1%2C3-Butadienes%5BTitle%5D)+AND+%22Org+Lett%22%5BJournal%5D)">Pd(II)-Catalyzed Dehydrogenative Olefination of Vinylic C-H Bonds with Allylic Esters: General and Selective Access to Linear 1,3-Butadienes.</a> Org Lett. 14 (7), 1838-1841 (2012).</li>
<li>Shang, X., Liu, Z. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transition+metal-catalyzed+Cvinyl-Cvinyl+bond+formation+via+double+Cvinyl-H+bond+activation%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Soc+Rev%22%5BJournal%5D)">Transition metal-catalyzed Cvinyl-Cvinyl bond formation via double Cvinyl-H bond activation.</a> Chem Soc Rev. 42 (8), 3253-3260 (2013).</li>
<li>Hu, X. H., Yang, X. F., Loh, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+Alkenylation+and+Hydroalkenylation+of+Enol+Phosphates+through+Direct+C-H+Functionalization%5BTitle%5D)+AND+%22Angew+Chem+Int+Ed%22%5BJournal%5D)">Selective Alkenylation and Hydroalkenylation of Enol Phosphates through Direct C-H Functionalization.</a> Angew Chem Int Ed. 54 (51), 15535-15539 (2015).</li>
<li>Kong, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cobalt+%28III%29-Catalyzed+C-C+Coupling+of+Arenes+with+7-Oxabenzonorbornadiene+and+2-Vinyloxirane+via+C-H+Activation%5BTitle%5D)+AND+%22Org+Lett%22%5BJournal%5D)">Cobalt (III)-Catalyzed C-C Coupling of Arenes with 7-Oxabenzonorbornadiene and 2-Vinyloxirane via C-H Activation.</a> Org Lett. 18 (15), 3802-3805 (2016).</li>
<li>Feng, C., Feng, D., Loh, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rhodium+%28III%29-catalyzed+C-H+allylation+of+electron-deficient+alkenes+with+allyl+acetates%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Commun%22%5BJournal%5D)">Rhodium (III)-catalyzed C-H allylation of electron-deficient alkenes with allyl acetates.</a> Chem Commun. 51 (2), 342-345 (2015).</li>
<li>Suzuki, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dehydrative+Direct+C-H+Allylation+with+Allylic+Alcohols+under+%5BCp%2ACoIII%5D+Catalysis%5BTitle%5D)+AND+%22Angew+Chem+Int+Ed%22%5BJournal%5D)">Dehydrative Direct C-H Allylation with Allylic Alcohols under [Cp*CoIII] Catalysis.</a> Angew Chem Int Ed. 54 (34), 9944-9947 (2015).</li>
<li>Schwarz, K. J., Amos, J. L., Klein, J. C., Do, D. T., Snaddon, T. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Uniting+C1-Ammonium+Enolates+and+Transition+Metal+Electrophiles+via+Cooperative+Catalysis%3A+The+Direct+Asymmetric+%CE%B1-Allylation+of+Aryl+Acetic+Acid+Esters%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Chem+Soc%22%5BJournal%5D)">Uniting C1-Ammonium Enolates and Transition Metal Electrophiles via Cooperative Catalysis: The Direct Asymmetric α-Allylation of Aryl Acetic Acid Esters.</a> J Am Chem Soc. 138 (16), 5214-5217 (2016).</li>
<li>Zell, D., Bu, Q., Feldt, M., Ackermann, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mild+C-H%2FC-C+Activation+by+Z-Selective+Cobalt+Catalysis%5BTitle%5D)+AND+%22Angew+Chem+Int+Ed%22%5BJournal%5D)">Mild C-H/C-C Activation by Z-Selective Cobalt Catalysis.</a> Angew Chem Int Ed. 55 (26), 7408-7412 (2016).</li>
<li>Li, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((N-Acyl+Amino+Acid+Ligands+for+Ruthenium%28II%29-Catalyzed+meta-C-H+tert-Alkylation+with+Removable+Auxiliaries%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Chem+Soc%22%5BJournal%5D)">N-Acyl Amino Acid Ligands for Ruthenium(II)-Catalyzed meta-C-H tert-Alkylation with Removable Auxiliaries.</a> J Am Chem Soc. 137 (43), 13894-13901 (2015).</li>
<li>Li, F., Yu, C., Zhang, J., Zhong, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Olefination+of+Electron-Deficient+Alkenes+with+Allyl+Acetate%3A+Stereo-+and+Regioselective+Access+to+%282Z%2C4E%29-Dienamides%5BTitle%5D)+AND+%22Org+Lett%22%5BJournal%5D)">Olefination of Electron-Deficient Alkenes with Allyl Acetate: Stereo- and Regioselective Access to (2Z,4E)-Dienamides.</a> Org Lett. 18 (18), 4582-4585 (2016).</li>
<li>Lehman, J. W. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLehman%2C+JW+%22The+student%27s+lab+companion%3A+laboratory+techniques+for+organic+chemistry%3A+standard+scale+and+microscale%22">The student's lab companion: laboratory techniques for organic chemistry: standard scale and microscale</a>. , Pearson College Div. (2008).</li>
</ol>

Z wdzięcznością dziękujemy Narodowej Fundacji Nauk Przyrodniczych Chin (NSFC) (nr 21502037, 21373073 i 21672048), Fundacji Nauk Przyrodniczych Prowincji Zhejiang (ZJNSF) (nr 1). LY15B020008), PCSIRT (nr IRT 1231) oraz Hangzhou Normal University o wsparcie finansowe. G. Z. potwierdza nagrodę Qianjiang Scholar przyznaną przez prowincję Zhejiang w Chinach.

[Ru(p-cymene)Cl2]2 to tani, łatwo dostępny, stabilny powietrznie i wysoce aktywny katalizator na bazie Ru o doskonałej tolerancji grup funkcyjnych, który skutecznie działa w łagodnych warunkach reakcji, dając produkty butadienu sprzęgającego C-H / C-H. Sól srebra AgSbF6 została użyta jako dodatek, który może abstrahować chlorek [Ru(p-cymene)Cl2]2 w celu wytworzenia kationowego kompleksu rutenu do następnej aktywacji wiązania C-H. Jednak tylko akryla...

Butadienes są powszechnie występujące i powszechnie występują w wielu naturalnych produktach, lekach i bioaktywnych cząsteczkach1. Chemicy podjęli intensywne wysiłki w celu opracowania wydajnej, selektywnej i praktycznej metodologii syntezy 1,3-butadienów2,3. Niedawno opracowano bezpośrednie sprzężenia krzyżowe między dwoma alkenami poprzez podwójną aktywację wiązania winylowego C-H, co stanowi skuteczną strategię syntezy butadienów o wysokiej ekonomii atomowej i krokowej. Wśród nich dużą uwagę przyciągnęło katalizowane palladem sprzężenie krzyżowe dwóch alkenów, dostarczając butadienów skonfigurowanych (E,E) za pośrednictwem gatunków alkenylo-Pd4,5. Na przykład grupa Liu opracowała syntezę butadienu katalizowaną Pd poprzez bezpośrednie sprzężenie krzyżowe alkenów i octanu allilu (<silna klasa = "xfig" >Rysunek 1 i równanie 3) 4. Tymczasem sprzężenie krzyżowe między alkenami kierowane przez grupę funkcyjną zapewniło butadienom doskonałą stereoselektywność (Z,E) ze względu na zdarzenie cyklometalacji olefinowej C-H, reprezentujące metodę komplementarną6. Do tej pory niektóre grupy kierujące, takie jak enolaty, amidy, estry i fosforany, zostały z powodzeniem wprowadzone do sprzężenia krzyżowego między alkenami, dostarczając szereg cennych i funkcjonalizowanych 1,3-butadienów. Jednak ukierunkowana reakcja sprzęgania krzyżowego nie została opracowana, ponieważ nadal istnieje ograniczona liczba grup kierujących w praktycznym użyciu. W szczególności stechiometryczna ilość utleniacza jest zwykle wymagana do utrzymania cyklu katalitycznego, w wyniku którego powstaje duża ilość odpadów organicznych i nieorganicznych. Istnieje bardzo niewiele przykładów wykorzystujących bogate w elektrony alkeny jako partnera sprzęgającego.
Octan allilu i jego pochodne zostały dogłębnie zbadane w przemianach organicznych jako silne odczynniki do allylacji i olefinacji, w tym katalizowane sprzężenie krzyżowe, sojusznictwo Friedela-Craftsa aren bogatych w elektrony oraz katalityczna aktywacja C-H aren z niedoborem elektronów (<silna klasa="xfig">Rysunek 1 i Równanie 1)7. Niedawno grupa Loh opracowała katalizowaną rodem(III) allilację C-H alkenów z niedoborem elektronów z octanem allilu, tworząc 1,4-dieny (<silna klasa = "xfig">Rysunek 1 i równanie 2) <klasa sup = "xref">8. Tymczasem grupa Kanai zgłosiła odwadniającą bezpośrednią allilację C-H alkoholami allilowymi przy użyciu katalizatora Co(III)9. Co ciekawe, Snaddon i jego współpracownicy ujawnili nowatorską, opartą na katalizie kooperacyjnej, metodę bezpośredniej asymetrycznej α-allylacji estrów acyklicznych10. Całkiem niedawno grupa Ackermanna opisała kilka nowych przykładów allalacji przy użyciu niedrogich katalizatorów Fe, Co i Mn11. Doniesienia te dokonały przełomu w reakcjach allilacji i olefinacji, ale migracja podwójnych wiązań i słaba regioselektywność są zwykle nieuniknione i nie są łatwe do kontrolowania. W związku z tym opracowanie bardziej wydajnych i selektywnych wzorców reakcji octanów allilu w celu konstruowania cennych cząsteczek jest nadal wysoce pożądane. Z naszym zainteresowaniem nową syntezą 1,3-butadienu poprzez olefinację C-H, założyliśmy, że octan allilu można wprowadzić do ukierunkowanej allilacji alkenów z niedoborem elektronów, najpierw dostarczając 1,4-dien. Następnie, bardziej stabilny termodynamicznie 1,3-butadien może powstać po migrującej izomeryzacji podwójnego wiązania C-C7, tworząc produkt dienowy, którego nie można uzyskać przez sprzężenie krzyżowe przy użyciu bogatych w elektrony alkenów, takich jak propen, jako partner sprzęgający6. Tutaj przedstawiamy niedrogie, katalizowane przez Ru(III) olefinowe wiązanie C-H akryloamidów octanami allilu przy braku jakiegokolwiek utleniacza, co otwiera nową drogę syntezy do tworzenia (Z,E)-butadienów (<silna klasa = "xfig">Rysunek 1 i równanie 4)13.

<table><tbody><tr><td>Octan allilu</td><td>TCI</td><td>A0020</td><td>>98.0%(GC), opakowanie 25 ml</td></tr><tr><td>Dimer dichloro(p-cymenu)rutenu(II) TCI</td><td></td><td>D2751</td><td>>95.0%(T), pakiet 5 g</td></tr><tr><td>Heksafluoroantymonian srebra</td><td>TCI</td><td>S0463</td><td>>97.0%(T),&nbsp; pakiet 5 g</td></tr><tr><td>1,2-dichloroetan</td><td>TCI</td><td>D0364</td><td>>99.5%(GC), pakiet 500 g</td></tr><tr><td>Rotavapor</td><td>EYELA</td><td>N-1200A</td><td>Stosować do suszenia rozpuszczalnika</td></tr><tr><td>Żel krzemionkowy</td><td>Merck</td><td>107734</td><td>Żel krzemionkowy 60 (0,063-0,2 mm), do chromatorafii kolumnowej</td></tr></tbody></table>

Łatwe otrzymywanie (2z,4 e)-dienamidów przez olefinację alkenów z niedoborem elektronów octanem allilu

Facile Preparation of (2Z,4E)-Dienamides by the Olefination of Electron-deficient Alkenes with Allyl Acetate

Bezpośrednie sprzężenie krzyżowe między dwoma alkenami poprzez aktywację wiązania C-H winylu stanowi skuteczną strategię syntezy butadienów o wysokiej ekonomii atomowej i krokowej. Jednak ta funkcjonalna reakcja sprzężenia krzyżowego nie została opracowana, ponieważ nadal istnieje ograniczona liczba grup kierujących w praktycznym użyciu. W szczególności zwykle wymagana jest stechiometryczna ilość utleniacza, co powoduje powstawanie dużej ilości odpadów. Ze względu na nasze zainteresowanie nową syntezą 1,3-butadienu, opisujemy katalizowaną rutenem olefinację alkenów z niedoborem elektronów przy użyciu octanu allilu i bez zewnętrznego utleniacza. Jako reakcję modelową wybrano reakcję 2-fenyloakryloamidu i octanu allilu, a pożądany produkt dienowy uzyskano w 80% izolowanej wydajności z dobrą stereoselektywnością (Z,E/Z,Z = 88:12) w optymalnych warunkach: [Ru(p-cymene) Cl2]2 (3 mol %) i AgSbF6 (20 mol %) w DCE w temperaturze 110 ºC przez 16 godzin. Mając do dyspozycji zoptymalizowane warunki katalityczne, zbadano reprezentatywne akrylamidy podstawione α i/lub β, a wszystkie zareagowały płynnie, niezależnie od grup alifatycznych lub aromatycznych. Również akrylamidy podstawione inaczej N okazały się dobrymi substratami. Ponadto zbadaliśmy reaktywność różnych pochodnych allilu, co sugeruje, że chelatacja octanu tlenu do metalu ma kluczowe znaczenie dla procesu katalitycznego. Przeprowadzono również eksperymenty znakowane deuterem w celu zbadania mechanizmu reakcji. Zaobserwowano tylko selektywną Z wymianę H/D na akrylamid, co wskazuje na odwracalne zdarzenie cyklometalacji. Ponadto w międzycząsteczkowym badaniu izotopowym zaobserwowano kinetyczny efekt izotopowy (KIE) wynoszący 3,2, co sugeruje, że etap metalizacji olefinowej C-H jest prawdopodobnie zaangażowany w etap determinujący szybkość.

Nasze wysiłki koncentrowały się na otrzymywaniu 1,3-butadienu z akryloamidu i octanu allilu.
Tabela 1 przedstawia optymalizację warunków, w tym przesiewanie różnych dodatków i rozpuszczalników, z wykorzystaniem [Ru(p-cymene)Cl2]2 jako katalizatora. Po przetestowaniu serii reprezentatywnych rozpuszczalników stwierdzono, że wydajność produktu znacząco wzrosła do 80% przy dobrej selek...

Katalizowana rutenem olefinacja alkenów z niedoborem elektronów za pomocą octanu allilu jest opisana tutaj. Dzięki zastosowaniu aminokarbonylu jako grupy kierującej, ten zewnętrzny protokół wolny od utleniaczy ma wysoką wydajność i dobrą stereo- i regioselektywność, otwierając nową drogę syntezy do szkieletów (Z,E)-butadienu.

Łatwe otrzymywanie (2Z,4 E)-dienamidów przez olefinację alkenów z niedoborem elektronów octanem allilu

Direct cross-coupling between two alkenes via vinylic C-H bond activation represents an efficient strategy for the synthesis of butadienes with high ...

Ogólnym celem niniejszego protokołu, katalizowanego rutenem i niewymagającego utleniacza, jest synteza Z, E-butadienów poprzez olefinację alkenów ubogich w elektrony z wykorzystaniem aminokarbonylowej grupy kierującej. Metoda ta może pomóc w odpowiedzi na kluczowe pytania dotyczące funkcjonalizacji wiązań C-H, takie jak olefinacja alkenów z użyciem octanu allilu. Główną zaletą tej techniki jest możliwość bezpośredniego otrzymania Z, E-butadienu z amidu akrylowego i octanu allilu bez użycia utleniacza, przy wykorzystaniu niedrogiego katalizatora rutenowego.Procedurę zaprezentuje Chunbing Yu, doktorant w naszym laboratorium; przed rozpoczęciem procedury należy wysuszyć w piekarniku w temperaturze 120 °C przez ponad dwie godziny ośmiomililitrową fiolkę reakcyjną z nakrętką, zawierającą kompatybilny magnetyczny mieszadło. Po wyjęciu fiolki z piekarnika należy schłodzić ją do temperatury pokojowej w atmosferze gazu obojętnego przed użyciem. Za pomocą wagi analitycznej odważyć do fiolki reakcyjnej 3,7 mg dimeru chlorku cymenu rutenu oraz 13,7 mg heksafluoroantimonianu srebra.Następnie do fiolki reakcyjnej dodaj 1 ml suchego 1,2-dichloroetanu. Za pomocą wagi analitycznej odważ 0,2 mmol akrylamidu do fiolki reakcyjnej. Następnie, używając mikrosyringi, dodaj do fiolki reakcyjnej 43 µl octanu allilu.Następnie wypełnij fiolkę z reakcją argonem i natychmiast zakręć ją odpowiednią zakrętką. Mieszaj mieszaninę reakcyjną w temperaturze pokojowej przez pięć minut. Następnie podgrzej mieszaninę reakcyjną do 110 °C w łaźni olejowej przy ciągłym mieszaniu przez 16 do 18 godzin.Po schłodzeniu fiolki należy zastosować cienkowarstwową chromatografię (TLC), aby monitorować przebieg reakcji, porównując mieszaninę reakcyjną ze wzorcem akryloamidu. Do wywołania płytek TLC należy użyć mieszaniny octanu etylu i eteru પેટ્રોલowego w stosunku 1:2. Następnie surowy produkt należy rozpuścić w minimalnej objętości dichlorometanu i nałożyć na kolumnę z żelem krzemionkowym zwilżonym eterem petrolowym.Produkty reakcji sprzęgania krzyżowego rozdziel za pomocą chromatografii kolumnowej, stosując mieszaninę octanu etylu i eteru પેટ્રોલowego jako eluent. Po zebraniu eluentu zawierającego produkt do kolby, odparuj rozpuszczalnik za pomocą wirówki rotacyjnej. Następnie pozostaw kolbę w wysokiej próżni przez co najmniej dwie godziny, aby uzyskać od 20 do 50 mg produktu do analizy metodą spektroskopii NMR.Przedstawiono tutaj optymalizację warunków otrzymywania 1,3-butadienu, w tym screening różnych dodatków i rozpuszczalników, z wykorzystaniem dimeru chlorku cymenu rutenu jako katalizatora. Zakres reakcji zbadano, poddając różne akrylamidy zoptymalizowanym warunkom w obecności octanu allylu 2a. Uzyskano wydajności od umiarkowanych do doskonałych, przy dobrej selektywności stosunku produktów oraz selektywności w kierunku alkenów.Zbadano również reaktywność różnych pochodnych allylowych oraz rozgałęzionych octanów allilu. Octany allilu podstawione w pozycji alfa i beta okazały się całkowicie obojętne w reakcji sprzęgania krzyżowego, natomiast w przypadku octanu allilu podstawionego w pozycji gamma uzyskano jedynie śladową ilość produktu.Inne allylowe estry kwasów karboksylowych wykazały zmniejszoną reaktywność w porównaniu z octanem allilu 2a. Z kolei węglan allilu i metylu 2f był bardziej nieaktywny, dając produkt z wydajnością 24%. W celu zbadania mechanizmu reakcji przeprowadzono dwa eksperymenty z wykorzystaniem znakowania deuterem.Gdy 1g akryloamidu poddano działaniu standardowego układu katalitycznego w obecności kwasu octowego D4, kationowe formy rutenu doprowadziły do selektywnej względem izomeru Z wymiany wodoru na deuter w akryloamidzie, co wskazuje na odwracalny proces cyklometalacji. Ponadto w badaniu izotopowym międzycząsteczkowym zaobserwowano efekt izotopowy 3,2, co sugeruje, że etap metalacji wiązania węgiel-wodór w pozycji olefinowej prawdopodobnie uczestniczy w etapie limitującym szybkość reakcji.

facile-preparation-2z4e-dienamides-olefination-electron-deficient

Research

JoVE Journal

Chemistry

Chemia

Ciecze jonowe (IL) zapewniają szybki, prosty i tani dostęp do 1,6-ketoestrów o wysokiej diastereoselektywności i dobrych plonach. Protokół reakcji jest solidny, a 1,6-ketoestry można uzyskać w skali gramowej po prostym protokole filtracji. Co więcej, 1,6-ketoestry są silnymi żelatorami w rozpuszczalnikach węglowodorowych.

Wysoce stereoselektywna synteza 1,6-ketoestrów za pośrednictwem cieczy jonowych: trójskładnikowa reakcja umożliwiająca szybki dostęp do nowej klasy żelatorów o niskiej masie cząsteczkowej

Szczegółowo przedstawiono reprezentatywne procedury eksperymentalne dotyczące syntezy N-(2-alkoksywinylo)sulfonamidów i późniejszej konwersji do pochodnych ftalanu i fenyloetyloaminy.

Otrzymywanie N-(2-alkoksywinylo)sulfonamidów z N-tozylo-1,2,3-triazoli, a następnie konwersja do podstawionych ftalanów i fenyloetyloamin

Opisano dwuetapowy, jednoetapowy protokół dotyczący eliminacji enolanów ketonowych do gatunków enolonu i dodania nukleofilu do pozycji α. Nukleofile obejmują chlorki, azydki, azole, allil-silany i związki aromatyczne.

Dwuetapowy protokół funkcjonalizacji ketonów metodą Umpolung za pośrednictwem gatunków enolonu

Zmodyfikowana reakcja estryfikacji Steglich została użyta do syntezy małej biblioteki pochodnych estrów z pierwszorzędowymi i drugorzędowymi alkoholami. Metodologia wykorzystuje niehalogenowany i bardziej ekologiczny rozpuszczalnik, acetonitryl, i umożliwia izolację produktu z wysoką wydajnością bez konieczności oczyszczania chromatograficznego.

Synteza estrów poprzez bardziej ekologiczną estryfikację Steglich w acetonitrylu

W tym badaniu przygotowujemy zarówno enancjomery 2-karboksylanu azyrydyny, które są używane w asymetrycznej syntezie alkaloidów, w tym biemamid B i D, jak i (-)-epiallo-izomuskarynę.

Otrzymywanie enancjoczystych nieaktywowanych azyrydyn oraz synteza biemamidu B, D i epiallo-izomuskaryny

Tutaj opisujemy protokoły przygotowania cyklooktenów transcyklobutanowych (tCBCO), ich polimeryzacji w celu przygotowania depolimeryzowalnych polimerów olefinowych oraz depolimeryzacji tych polimerów w łagodnych warunkach. Dodatkowo opisano protokoły przygotowania sieci depolimeryzowalnych oraz formowania tłocznego sztywnych liniowych tworzyw sztucznych opartych na tym systemie.

Depolimeryzowalne polimery olefinowe na bazie monomerów cyklooktenu z topionym pierścieniem

Ten artykuł opisuje tworzenie wysoce uporządkowanych struktur opartych na peptydach poprzez spontaniczny proces samoorganizacji. Metoda wykorzystuje dostępne na rynku peptydy i powszechnie stosowany sprzęt laboratoryjny. Technika ta może być stosowana do wielu różnych peptydów i może prowadzić do odkrycia nowych zespołów opartych na peptydach.

Tworzenie uporządkowanych struktur biomolekularnych przez samoorganizację krótkich peptydów

Wykazano wydajną, trzyetapową syntezę fluorescencyjnych glikopolimerów na bazie RAFT, składającą się z przygotowania glikomonomeru, kopolimeryzacji i późniejszej modyfikacji. Protokół ten może być wykorzystany do przygotowania statystycznych glikopolimerów na bazie tratwy o pożądanych strukturach.

Łatwe i wydajne otrzymywanie trójskładnikowych glikopolimerów fluorescencyjnych za pomocą polimeryzacji kontrolowanej przez RAFT

Przedstawiono procedurę przygotowania porowatych hybrydowych mediów separacyjnych składających się z makroporowatego monolitu polimerowego wewnętrznie pokrytego mikroporowatym polimerem koordynacyjnym o dużej powierzchni.

Otrzymywanie wysokoporowatych koordynacyjnych powłok polimerowych na makroporowatych monolitach polimerowych w celu zwiększonego wzbogacenia fosfopeptydów

Informujemy o inteligentnym zastosowaniu nanorurek węglowych do kinetycznej stabilizacji cząsteczek lipidowych, które zawierają samoorganizujące się nanostruktury w swoich rdzeniach. Przygotowanie cząsteczek lipidowych wymaga raczej niskich stężeń nanorurek węglowych, co pozwala na ich wykorzystanie w zastosowaniach biomedycznych, takich jak dostarczanie leków.

Łatwe przygotowanie wewnętrznie samoorganizujących się cząstek lipidowych stabilizowanych przez nanorurki węglowe

Poznaj metodę olefinacji alkenów z niedoborem elektronów przy użyciu octanu allilu i katalizatora rutenowego. Technika umożliwia efektywną syntezę (2Z,4E)-dienamidów bez dodatkowych utleniaczy.

Łatwe otrzymywanie (2Z,4 E)-dienamidów przez olefinację alkenów z niedoborem elektronów octanem allilu

Przeglądaj więcej filmów