Preparação de Íons Aziridínio Bicíclicos Estáveis e sua Abertura de Anel para a Síntese de Azaheterociclos

Resumo

Íons aziridinium bicíclicos como 1-azoniabicyclo [4.1.0] heptano tosilato foram gerados a partir de 2-[4-tolenesulfonyloxybutyl] aziridina polivalentes, o qual foi utilizado para a preparação de piperidines substituídos e azepanes via regio - e estereoespecífico expansão do anel-com vários nucleófilos. Este protocolo altamente eficiente nos permitiu preparar azaheterocycles diversas, incluindo produtos naturais, tais como fagomine, febrifugine analógica e balanol.

Resumo

Bicíclico aziridinium íons foram gerados pela remoção de um grupo lábil adequado através do ataque nucleofílico interno pelo átomo de nitrogênio no anel de aziridina. O utilitário de íons aziridinium bicíclicos, especificamente, 1-azoniabicyclo [3.1.0] hexano e 1-azoniabicyclo [4.1.0] heptano tosilato destacadas em aberturas de anel de aziridina pelo nucleófilo com o lançamento da estirpe anel para produzir o correspondente azaheterocycles anel expandido como pirrolidina, piperidina e Azepano com diversos substituintes no anel de forma regio - e estereoespecífico. Neste documento, nós relatamos um método simples e conveniente para a preparação do tosilato de heptano estável 1-azabiciclo [4.1.0] seguido por seletiva anel de abertura através de um ataque nucleofílico da ponte ou do carbono ponte ceder piperidina e Azepano anéis, respectivamente. Esta estratégia sintética nos permitiu preparar produtos naturais biologicamente ativos contendo motivo piperidina e Azepano, incluindo sedamine, allosedamine, fagomine e balanol de maneira altamente eficiente.

Introdução

Entre três átomos no ciclo compostos cíclicos, aziridina tem energia de tensão de anel semelhante como ciclopropano e oxirano comprar vários contendo nitrogênio cíclicos e acíclicos compostos através do anel de abertura^1,2,3. No entanto, as características e reatividade de aziridina dependem o substituinte de nitrogênio do anel. Aziridina com um grupo de elétron-retirando o nitrogênio anel⁴, chama-se "aziridina ativada", que é ativada para reagir com o nucleófilo entrado sem qualquer reagente activação adicional. Por outro lado, "non-activated aziridin....

Protocolo

1. síntese de (6R) -1-[(R)-1-Phenylethyl)-1-Azoniabicyclo [4.1.0] heptano tosilato (4)

1. Síntese de 4-(R)-[1-(R) -1-feniletílico) aziridin-2-yl] butil 4-metilbenzenossulfonato (2)
   1. Adicione 100 mg de 4-[(R)-1-(R)-1-phenylethyl)aziridin-2-yl]butan-1-ol (1)¹² (0,46 mmol, 1,0 equiv), 140 µ l de trietilamina (Et₃N, 1,0 mmol, equiv 2.2) e um bar de agitação magnético em um balão de fundo redondo de dois-garganta seca em forno 25 mL sob atmosfera de nitrogênio (N₂).
   2. Adicione diclorometano anidro (CH₂Cl₂, 5ml) no ....

Resultados

A reação de 4-[(R) -1-(R)-1-phenylethyl)aziridin-2-yl]butan-1-ol (1)¹² com p- toluenossulfônico anidrido e trietilamina em CH₂Cl₂ à temperatura ambiente para 1,0 h rendeu o correspondente 2-(4-tosyloxybutyl) aziridina 2 em 96% rendimento¹¹. ¹ H NMR (400 MHz) espectro de compostos 2 no CD₃CN em intervalos de tempo diferent.......

Discussão

Piperidina e Azepano são dois azaheterocycles mais abundantes em muitas drogas salva-vidas e antibióticos, incluindo vários produtos naturais biologicamente ativos¹⁶. Para acessar tanto o enantiopure piperidina (5) e o Azepano (6) com diversos substituintes, nós develped um método sintético eficiente através da formação de 1-azoniabicyclo [4.1.0] heptano tosilato de entiopure 2-(4-hydroxybutyl) aziridne, seguido por ataque nucleofílico regiospecific a ponte ou o c.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Cromatografia em Camada Fina (TLC)	Merck	100390
Luz UV	Sigma-Aldrich	Z169625-1EA
Bruker AVANCE III HD (400 MHz) espectrômetro	Bruker	NA
JASCO P-2000	JASCO	P-2000	Para rotação óptica
Espectros de massa de alta resolução/ Espectrometria de Massa MALDI-TOF/TOF AB		SCIEX 4800 Plus& nbsp;	Espectros de massa de alta resolução
Ácido (2R)-1-[(1R)-1-feniletil]-2-aziridinacarboxílico (–)-éster de mentol, 98%	Sigma-Aldrich	57,054-0
(2S) -1- [(1R) -1-Feniletil] -2-aziridinacarboxílico (–)-éster mentolado	Sigma-Aldrich	57,051-6
Trietiletilamina	DAEJUNG	8556-4400-1L	Nº CAS: 121-44-8
Diclorometano	SAMCHUN	M0822-18L	Nº CAS: 75-09-2
Anidrido p-toluenossulfônico	Sigma-Aldrich	259764-25G	Nº CAS: 4124-41-8
n-Hexano	SAMCHUN	H0114-18L	Nº CAS: 110-54-3
Acetato de etila	SAMCHUN	E0191-18L	Nº CAS: 141-78-6
Sulfato de sódio	SAMCHUN	S1011-1kg	Nº CAS: 7757-82-6
Acetonitrila-d3	Cambridge Isotope Laboratories, Inc	15G-744-25g	Nº CAS: 2206-26-0
Acetonitrila	SAMCHUN	A0127-18L	Nº CAS: 75-05-8
1,4-Dioxano	SAMCHUN	D0654-1kg	Nº CAS: 123-91-1
Hidróxido de sódio	DUKSAN	A31226-1kg	Nº CAS: 1310-73-2
Acetato de sódio	Alfa Aesar	11554-250g	Nº CAS: 127-09-3
Hidreto de alumínio e lítio	TCI	L0203-100g	Nº CAS: 16853-85-3
Tetrahidrofurano	SAMCHUN	T0148-18L	Nº CAS: 109-99-9
Azida de sódio	DSP	703301-500g	Nº CAS: 26628-22-8
Amideto de césio	aldrich	18951-0250-25g	Nº CAS: 13400-13-0
Brometo de tetrabutilamônio	aldrich	426288-25g	Nº CAS: 1643-19-2
Iodeto de sódio	aldrich	383112-100g	Nº CAS: 7681-82-5
Cianeto de sódio	Acros Organics	424301000-100g	Nº CAS: 143-33-9
Tiocianato	de sódioaldrich	467871-250g	Nº CAS: 540-72-7
Metóxido de sódio	aldrich	156256-1L	Nº CAS: 124-41-4
Benzilamina	Alfa Aesar	A10997-1000g	Nº CAS: 100-46-9
Fenol	TCI	P1610-500g	Nº CAS: 108-95-2
Benzoato de sódio	Alfa Aesar	A15946-250g	Nº CAS: 532-32-1
Clorofórmio-d	Cambridge Isotope Laboratories, Inc	DLM-7TB-100S / 16H-239, 100g	Nº CAS: 865-49-6
Dimetilsulfóxido-d6	Cambridge Isotope Laboratories, Inc	DLM-10-25, 25g	Nº CAS: 2206-27-1
Metanol	SAMCHUN	M0585-18L	Nº CAS: 67-56-1
Ninidrina	Alfa Aesar	A10409-250g	Nº CAS: 485-47-2
Hidrato de ácido fosfomolíbdico	TCI	P1910-100g	Nº CAS: 51429-74-4
p-anisaldeído	aldrich	A88107-5g	Nº CAS: 123-11-5