Высоко Стереоселективный Синтез 1,6-кетоэфиров посредничестве Ионные жидкости: трехкомпонентной реакции Включение быстрого доступа к новому классу низкомолекулярных Gelators

Общая цель данной процедуры — продемонстрировать возможность использования ионных жидкостей в качестве предшественников N-гетероциклических карбенов (NHC) в трехкомпонентном синтезе шестичленных кетоэфиров, представляющих собой новый класс низкомолекулярных гелей. В дальнейшем мы будем опираться на сложные молекулы, которые окружают нас в повседневной жизни: от фармацевтических препаратов до новых материалов.

Для поиска новых молекулярных характеристик необходимо расширить набор синтетических инструментов. Основным преимуществом метода, который вы изучите сегодня, является то, что он позволяет быстро и недорого создавать новые материалы с заданными функциями из доступных исходных веществ, таких как ионные жидкости, кетоны, альдегиды и спирты. В целом, ионные жидкости считаются малоэффективными или слабыми прекатализаторами.

Тем не менее, ионные жидкости обладают многими преимуществами, такими как стоимость и доступность. Здесь представлена реакция, в которой ионные жидкости железа проявляют большую селективность и обеспечивают более высокий выход, чем традиционные прекатализаторы NHC. Для начала высушите этилтриметиламмоний ацетат (emac) в круглодонной колбе с помощью роторного испарителя при 10 mbar и 40 °C в течение одного часа.

Затем добавьте 2,1 г сухого emac и один грамм calco в круглодонную колбу объемом 100 мл, оснащенную магнитной мешалкой. Также добавьте в колбу два мл метанола и 2,3 г альдегида. Последовательность добавления имеет большое значение.

DBU необходимо добавлять в последнюю очередь для обеспечения воспроизводимости при комнатной температуре. Растворите смесь в 60 миллилитрах хлорметана, перемешивая в течение одной минуты. Затем добавьте 0,37 миллилитра DBU к перемешиваемой смеси и закройте круглодонную колбу пробкой.

Перемешивайте с помощью магнитного якоря со скоростью 500 RPM при комнатной температуре. Контролируйте завершение реакции с помощью протонного ядерного магнитного резонанса или ЯМР. Убедитесь в исчезновении двойной связи Cal C в области 7.8 PP M.

По завершении реакции удалите летучие вещества с помощью роторного испарителя при 10 millibar и 20 °C в течение 15 минут. Добавьте к остатку 50 milliliters метанола и растворите EMAC, перемешивая с помощью магнитной мешалки. Удалите твердые вещества со стенок колбы, подвергнув смесь интенсивному перемешиванию магнитной мешалкой со скоростью 750 RPM в течение 30 минут.

При необходимости используйте шпатель, чтобы удалить остатки твердых веществ со стенок. Профильтруйте смесь через фильтр Фритца с размером пор 3. Сохраните фильтрат для повторного использования в системе Emmy Mac.

Промойте дополнительными 40 milliliters метанола, затем аккуратно разделите осадок на фильтре на более мелкие части с помощью шпателя. Перенесите твердое вещество через порошкообразную воронку в предварительно взвешенную круглодонную колбу и высушите его под вакуумом. Взвесьте колбу и рассчитайте выход продукта.

Проанализируйте продукт с помощью протонного ЯМР и сравните полученные данные с опубликованными спектрами. Удалите летучие компоненты из смеси methodol при пониженном давлении 10 millibar при 40 °C в течение 30 минут. Проанализируйте полученное масло методом протонного ЯМР, чтобы подтвердить наличие EMAC.

Регенерированный EMAC теперь можно использовать повторно. Для приготовления стокового раствора добавьте 200 мг синтезированного продукта. Поместите магнитную мешалку в виалу и добавьте 2,5 мл хлорметана для растворения кетоэфира; перемешивайте до полного растворения.

Затем добавьте 20 milliliters гептана в стакан объемом 50 milliliter и добавьте 1,25 milliliters стокового раствора в гептан. Быстро перемешайте для обеспечения достаточного смешивания и оставьте без перемешивания при температуре окружающей среды до завершения процесса. Oleum Dalal использовались в качестве прекатализаторов в реакции формального присоединения ненасыщенных альдегидов к халконам с получением 1,6-кетоэфиров. Emmy Mac способствует высокостереоселективной реакции между альдегидом и халконом.

Реакция протекает с высоким предпочтением в пользу anti-DSR, и один из шести кетоэфиров может быть выделен с выходом до 92%. Трехкомпонентная реакция контролируется с помощью протонного ЯМР. Исчезновение сигнала конуса указывает на завершение реакции, что подтверждается данными ЯМР сырого продукта последующей очистке продукта. Конечный продукт в виде одного из шести кетоэфиров анализируется методами протонного ЯМР и ЯМР на ядрах углерода 13 и сравнивается с опубликованными спектрами. После освоения метода возможен переход к масштабированию реакции.

Традиционные проблемы, связанные с масштабированием, удается обойти благодаря отсутствию необходимости в хроматографической очистке после выполнения данной процедуры. Аналогичным образом могут быть получены другие 1,6-кетоэфиры. Структурные вариации в ароматических кольцах хорошо переносятся; хотя ни один из используемых реагентов не требует особых условий обращения, следует соблюдать надлежащую лабораторную практику.

После просмотра этого видео вы должны будете четко представлять, как проводить синтез шести ключевых соединений с помощью ионных жидкостей, а также как осуществлять формуляцию с использованием этих соединений.