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Artigo de método

Fase sólida síntese de [4,4] Spirocyclic oximas

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DOI:

10.3791/58508

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6 de fevereiro de 2019

Neste artigo

Resumo

Aqui nós apresentamos um protocolo para demonstrar um método eficiente para a síntese de heterocíclicos spirocyclic. O processo de cinco etapas utiliza síntese de fase sólida e regenerando estratégias de vinculador de Michael. Geralmente é difícil sintetizar, apresentamos um método personalizável para a síntese de moléculas de spirocyclic inacessíveis para outras abordagens modernas.

Resumo

Uma rota sintética conveniente para spirocyclic heterocíclicos é bem procurada devido ao uso potencial da molécula em sistemas biológicos. Por meio da síntese de fase sólida, regenerar estratégias de vinculador de Michael (REM) e a cicloadição 1,3-dipolar, uma biblioteca de heterocíclicos estruturalmente semelhantes, com e sem um centro de spirocyclic, pode ser construído. As principais vantagens da síntese sólido suporte são os seguintes: primeiro, a cada etapa de reação pode ser conduzida à conclusão usando um grande excesso de reagentes, resultando em rendimentos elevados; próximo, o uso de matérias-primas disponíveis comercialmente e reagentes manter os custos baixos; Finalmente, as etapas de reação são fáceis purificar através de filtração simples. A estratégia de vinculador de REM é atraente devido à sua capacidade de reciclagem e natureza traceless. Uma vez que um esquema de reação é concluído, o vinculador pode ser reutilizado várias vezes. Em uma típica síntese de fase sólida, o produto contém uma parte de ou o vinculador inteiro, que pode ser indesejável. O vinculador REM é "traceless" e o ponto de ligação entre o produto e o polímero é indistinguível. A alta diastereoseletividade da cicloadição 1,3-dipolar intramolecular é bem documentada. Limitado pela insolubilidade do suporte sólido, a progressão da reação apenas pode ser acompanhada por uma mudança nos grupos funcionais (se houver) através de espectroscopia infravermelha (IR). Assim, a identificação estrutural de intermediários não pode ser caracterizada por espectroscopia convencional da ressonância magnética nuclear (NMR). Outras limitações para este método decorrem as compatibilidades do polímero/vinculador ao regime de reação química desejada. Aqui nós relatamos um protocolo que permite a produção conveniente de heterocíclicos spirocyclic que, com simples modificações, podem ser automatizados com técnicas de alta produtividade.

Introdução

Apesar das recentes descobertas usando heterocíclicos spirocyclic altamente acrescida em um número de sistemas biológicos1, um caminho conveniente ainda é necessário para o seu fabrico fácil. Tais sistemas e usos para estes heterocíclicos incluem: MDM2 inibição e outras atividades anticancer2,3,4,5, enzima inibição6,7,8 ,13,14, sondas de actividade antibiótica

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Protocolo

Atenção: Por favor consulte todas as fichas de dados de segurança (MSDS) antes do uso. Vários produtos químicos utilizados nestas sínteses são extremamente tóxico e cancerígeno. Por favor, use todas as práticas de segurança adequadas ao executar as seguintes reações, incluindo o uso de controles de engenharia (coifa e espectrômetros de IR e NMR) e equipamentos de proteção individual (óculos de segurança, luvas, jaleco, calça longa-metragem, e sapatos fechados).

1. Michael adição de Furfurylamine para o vinculador de REM

Nota: A duração desta etapa é de 25 min para o set-up e 24 horas de tempo de reação.

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    Resultados

    Conforme descrito no procedimento acima, a rota sintética para spirocyclic oximas (ver Figura 1) começa com a adição de Michael de furfurylamine para compostos 1, o vinculador REM, a pagar 2. Um subsequente adição de Michael e a cicloadição 1,3-dipolar do suporte 2 usando vários rendimento de derivados de β-nitrostyrene os tricíclicos composto 3, uma N- silyloxy isoxazolidina com qua.......

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    Discussão

    Em uma típico REM vinculador/fase sólida sintética estratégia, antes do lançamento de uma amina do suporte sólido, é fundamental para formar um sal quaternário de amônio, conforme descrito na secção 4 do protocolo39. Devido o estérico do sistema tricíclico e volumosos R2 grupos (haletos de benzila e octilo), apenas pequenos reagentes alquilantes (haletos de metilo e de alilo) poderiam ser utilizados nesta reação46. Com uma modificação simples, permitindo a adição.......

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    Divulgações

    Os autores não têm nada para divulgar.

    Agradecimentos

    Este trabalho foi financiado por uma bolsa do Conselho de pesquisa da faculdade de Huang Konzen (Azusa Pacific University - Estados Unidos). C.R. Drisko é um receptor da John Stauffer bolsa e a bolsa de pesquisa de graduação Gencarella. Griffin S.A. recebeu uma bolsa de pesquisa S2S graduação do departamento de biologia e química.

    figure-acknowledgements-1

    Autores (da esquerda para a direita) Cody Drisko, Dr. Kevin Huang e Silas Griffin conduziram os experimentos e preparado o manuscrito. Cody Drisko é um companheiro de Stauffer de John e um destinatário da subvençã....

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    Materiais

    Lista de materiais utilizados neste artigo
    NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
    Produtos químicos
    REM ResinaNova Biochem8551010005Suporte de polímero sólido; carregamento de 1,1 mmol/g
    FurfurilaminaAcros Organics119800050Reagente
    Dimetilformamida (DMF)Sigma-Aldrich227056Solvente
    Diclorometano (DCM)Sigma-Aldrich270997
    Solvente MetanolSigma-Aldrich34860Solvente
    trans-4-bromo-β-nitroestirenoSigma-Aldrich400017Nitro-olefina sólido
    trans-3,4-dimetoxi-β-nitroestirenoSigma-AldrichS752215Nitro-olefina sólido
    trans-2,4-dicloro-& beta;-nitroestirenoSigma-Aldrich642169Nitro-olefina sólida
    trans-β-nitroestirenoSigma-AldrichN26806Nitro-olefina sólida
    Trietilamina (TEA)Sigma-AldrichT0886Solvente
    Cloreto de trimetilsilil (TMSCl)Sigma-Aldrich386529Reagente; CUIDADO - altamente volátil; cria gás HCl
    Fluoreto de tetra-n-butilamônio (TBAF) em tetrahidrofurano (THF)Sigma-Aldrich216143 reagente
    tetrahidrofurano (THF)Sigma-Aldrich401757 reagente
    1-bromooctanoSigma-Aldrich152951haleto de alquil
    iodometanoSigma-Aldrich289566alquil-haleto
    alilbrometoSigma-Aldrich337528haleto de alquil
    Brometo de benzilbrometoSigma-AldrichB17905Halogeneto de alquil
    < forte > vidraria / instrumentação < / forte >
    25 mL recipiente de reação em fase sólidaChemglassCG-1861-02Vidraria com filtro
    Thermo Scientific Nicole iS5Thermo ScientificIQLAADGAAGFAHDMAZAinstrumento
    Espectrômetro AVANCE III NMRBrukerN/AInstrumento; 300 MHz; Solventes: CDCl3 e CD3OH
    Agitador de Ação de Pulso Modelo 75Burrell Scientific757950819Instrument

    Referências

    1. Bayat, M., Amiri, Z. Chemoselective synthesis of novel spiropyrano acenaphthylene derivatives via one-pot four-component reaction. Tetrahedron Letters. 58 (45), 4260-4263 (2017).
    2. Ding, K., et al. Structure....

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    Reimpressões e permissões

    Etiquetas

    Estratégia de Linker REMCicloadição 13-DipolarEspectroscopia de IVLavagem de ResinaSecagem com Ar ComprimidoQuench com TrietilaminaFluoreto de Tetra-n-butilamônioEvaporador Rotativo