Эффективное строительство подмостей наркотиков как Bispirocyclic через Organocatalytic Cycloadditions α-имино γ-лактонов и Alkylidene Pyrazolones

Это один, три биполярного циклоаддиции обеспечивает легкий доступ к высокофункциональных биспироциклических соединений. Такие соединения содержат важные леса, которые были найдены во многих натуральных продуктах, которые демонстрируют важную биологическую деятельность. Мы можем применить эту органокаталитическую циклоаддицию для подготовки или сжатия биспироциклических эшафотов, которые содержат два хиральных спиральных центра всего за один шаг.

Такая реакция позволяет избежать высоких урожаев и отличной стереоизбирахи. Очень важно убедиться, что все реагенты и растворители сухие перед началом реакции. Кроме того, реакция циклоаддиции должна проводиться в атмосфере аргона или азота.

Демонстрацией процедуры будет Япинг Ченг, аспирант из моей лаборатории. Для приготовления пиразолона добавьте 45 миллилитров ледниковой уксусной кислоты в 250-миллилитровую круглую нижнюю колбу, содержащую магнитный батончик. Перемешать раствор при комнатной температуре, добавляя по одному эквиваленту гидразин и этил ацетоацетат.

Затем оснастить колбу рефлюксным конденсатором. Нагрейте реакционной колбу до 120 градусов по Цельсию в масляной ванне, помешивая, в течение трех часов. После охлаждения колбы до температуры окружающей среды удалите магнитный бар перемешать, используя ретривер бар перемешать.

Сосредоточьте реакционной смеси с помощью роторного испарителя при 60 градусах по Цельсию. Затем добавьте 20 миллилитров деионизированной воды в реакционной колбе и перенесите раствор в разделительную воронку. Извлекайте верхний слой три раза с помощью 30 миллилитров этилового ацетата.

Смешайте органические слои в сепараторной воронке и помойте их два раза 50 миллилитров рассола. Высушите комбинированные органические слои над сульфатом натрия ангидроуса в течение одного часа. Затем удалите сульфат натрия путем гравитационной фильтрации.

Удалите растворитель на роторный испаритель, под пониженным давлением при 35 градусах по Цельсию, чтобы изолировать пиразолон. Чтобы подготовить альфа-арилидиен пиразолинонон, добавьте один эквивалент пиразолона, один эквивалент бензальдегида, 0,6 эквивалента оксида магния и магнитный батончик в высушенную в духовке 100 миллилитровую круглую нижнюю колбу под азотной атмосферой. Используя герметичный шприц, добавьте 40 миллилитров ацетонитриля ангидроуса и оснастите реакционной колбу конденсатором рефлюкса.

Нагрейте реакцию колбы до 120 градусов по Цельсию в масляной ванне, помешивая в течение 12 часов. Мониторинг прогресса реакции с помощью тонкослойной хроматографии, или TLC, используя два к одному смесь эфира нефти и этилового ацетата в качестве элюента. После полного потребления пиразолона охладим реакционной колбу до комнатной температуры.

Затем отфильтруйте оксид магния с помощью вилки celite. Удалите избыток ацетонитрила с помощью роторного испарителя при пониженном давлении при 35 градусах Цельсия. Очистить остатки кремнезема гель колонки хроматографии.

eluting с эфиром нефти и этилового ацетата, чтобы позволить себе сырой продукт. Добавьте сырой продукт в 100-миллилитровую колбу Erlenmeyer, оснащенную магнитной полосой для перемешивания и добавьте минимальный объем 95 процентов этанола. Поместите колбу на горячую тарелку и доввелейте ее до нежного кипения с перемешиванием, пока весь твердый не растворится.

Затем снимите колбу с горячей пластины и медленно охладите ее без какого-либо возбуждения, чтобы сформировать продукт альфа-арилидиена как чистые кристаллы. Чтобы подготовить гамма-лактон альфа-имино, добавьте по одному эквиваленту альфа-имино-гамма-бутиролактон гидробромида, сульфата магния, триэтиламина и магнитного батончика в высушенную в духовке 100 миллилитровую круглую нижнюю колбу под азотной атмосферой. Используя герметичный шприц, добавьте 36 миллилитров ангидроус-дихлорметана в реакционной колбе и перемешайте реакционной смеси при комнатной температуре в течение одного часа.

Затем добавьте 1,1 эквивалента желаемого тиофена-двухордальдегида в раствор и перемешайте еще 12 часов. Мониторинг прогресса реакции TLC с использованием четыре к одному смесь эфира нефти и этилового ацетата в качестве элюента до полного потребления лактоновых видов произошло. Затем отфильтруйте реакцию с помощью фильтровальной бумаги размером от 30 до 50 микрон.

Затем добавьте пять миллилитров деионизированной воды в полученную смесь и отделяйте органический слой от водной фазы. Извлекайте aqueous фазу 2 времени с 30 миллилитров дихлорметана. Смешайте органические слои в сепараторной воронке и помойте их два раза 50 миллилитров рассола.

Высушите комбинированные органические слои над сульфатом натрия ангидроуса в течение одного часа. Удалите сульфат натрия путем гравитационной фильтрации. Затем удалите растворитель на роторном испарительном раствории при пониженном давлении при 35 градусах цельсия.

Добавьте один эквивалент альфа-арилидиена пиразолинонон 1,2 эквивалента альфа-имино-гамма-лактона и магнитного батончика для перемешивания в высушенную в духовке 15 миллилитровую круглую нижнюю колбу под азотной атмосферой. С помощью герметичного шприца добавьте 10 миллилитров этилового эфира ангидроуса в реакционной колбе. Затем добавьте 0,1 эквивалента двухфункционального катализатора скварамида в раствор и перемешайте реакционной смеси при 40 градусах цельсия.

Мониторинг прогресса реакции TLC. Использование четыре к одному смесь нефтяного эфира и этилового ацетата в качестве элюента. После завершения реакции сосредоточьте смесь с помощью роторного испарителя при 40 градусах Цельсия.

Purefy остатков кремнезема гель колонки хроматографии eluting с четырьмя к одному смесь нефтяного эфира и этилового ацетата, чтобы позволить себе конечный продукт. Характеризуйте конечный продукт протонными и углеродными спектрами ЯМР с помощью спектрометра ЯМР 400 мегагерц. Определите энантиометрический избыток продукта с помощью хирального столбца HPLC.

Здесь показан репрезентативный синтетический процесс двухфункционального катализатора скварамида. Скрининг различных органо-катализаторов привел к C5 с отличной стереоизбираемостью и самой высокой урожайностью. Дальнейшая оптимизация растворителя свидетельствует о том, что этиловый эфир предпочтительнее в этом синтетическом процессе.

Разнообразие субстинтов двух синтонов спироциклизации с различными функциональными группами были успешно протестированы с использованием оптимизированных условий реакции модели, позволяя желаемые биспироциклы в пользу отличной урожайности и стереоизбирания. Структура биспироциклических продуктов была подтверждена протонной и углеродной спектроскопией ЯМР. Представитель HPLC хроматограммы имеют racemic и хиральные соединения 3E показаны здесь.

Рентгеновская кристаллография соединения 3E показала абсолютную конфигурацию как 5S, 6R, 7R, 13R. Здесь показана единая кристаллическая структура 3E. Убедитесь, что все реагенты и растворители сухие перед началом реакции.

Также реакция должна быть выполнена в атмосфере аргона или азота. С помощью этого препарата, как биспироциклические производства здесь, мы можем исследовать их биологической деятельности, с тем чтобы изучить их потенциальное влияние на содержание белка и клеток и их применения в открытии наркотиков. С помощью новой тактики исследователи могут исследовать возможные биологические функции этих биспироциклических соединений, их влияние на протеомную и сотовую деятельность и механизмы перекрестного склеивания.