Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Chemistry
Click here for the English version

Chemistry

Syntes och rening av Iodoaziridines avseende kvantitativa valet av det optimala stationär fas för kromatografi

Published: May 16, 2014 doi: 10.3791/51633
Automatic Translation
1, 1, 1
1Department of Chemistry, Imperial College London

Summary

Ett protokoll för diastereoselektiv en-gryta beredning av cis - N-Ts-iodoaziridines beskrivs. Den generation av diiodomethyllithium, förutom N-Ts aldiminer och ringslutning av amino gem-dijodid mellan till iodoaziridines demonstreras. Dessutom ingår ett protokoll för att snabbt och kvantitativt bedöma lämpligaste stationära fasen för rening genom kromatografi.

Abstract

Den mycket diastereoselektivt beredning av cis - N-Ts-iodoaziridines genom reaktion av diiodomethyllithium med N-Ts aldiminer beskrivs. Diiodomethyllithium framställs genom deprotonering av dijodmetan med LiHMDS, i en THF / dietyleter, vid -78 ° C i mörker. Dessa villkor är avgörande för stabiliteten i Lichi 2 reagens genereras. Den efterföljande droppvis tillsats av N-Ts aldiminer till den förformade diiodomethyllithium lösning ger en amino-dijodid intermediär, vilken inte isoleras. Snabb uppvärmning av reaktionsblandningen till 0 ° C främjar ringslutning för att ha råd iodoaziridines med exklusiv cis-diastereoselektivitet. Additions och cyklisering stadier av reaktionen medieras i en reaktionskolv genom en noggrann temperaturkontroll.

På grund av känsligheten hos iodoaziridines till rening, bedömning av lämpliga metoder för purification krävs. Ett protokoll för att bedöma stabiliteten i känsliga ämnen till stationära faser för kolonnkromatografi beskrivs. Denna metod är lämplig att tillämpas på nya iodoaziridines eller andra potentiellt känsliga nya föreningar. Därför denna metod kan finna tillämpning i olika syntetiska projekt. Förfarandet innebär att det första bedömningen av reaktionsutbytet, före rening, genom en 'H-NMR-spektroskopi med jämförelse med en intern standard. Portioner av oren produktblandningen exponeras sedan för uppslamningar av olika stationära faser lämpliga för kromatografi, i ett lösningsmedelssystem lämpligt som elueringsmedel i snabbkromatografi. Efter omröring under 30 min för att efterliknar kromatografi, följt av filtrering av proverna analyserades med ett 'H NMR-spektroskopi. Beräknade utbyten för varje stationär fas jämförs sedan med det ursprungligen erhålles från den råa reaktionsblandningen. De erhållna resultaten ger en kvantitativ bedömning av than stabiliteten för föreningen för de olika stationära faser; sålunda kan väljas optimalt. Valet av basisk aluminiumoxid, och modifierades till aktivitet IV som en lämplig stationär fas har möjliggjort isolering av vissa iodoaziridines i utmärkt utbyte och renhet.

Introduction

Syftet med denna metod är att förbereda iodoaziridines som erbjuder potential för ytterligare funktionalisering till aziridin derivat. Metoden innefattar ett protokoll för den kvantitativa valet av det optimala stationär fas för kromatografi.

Aziridiner, som tre-ledade ringar, besitter inneboende ring stam som gör dem till viktiga byggstenar i organisk kemi 1. De visar ett brett spektrum av reaktivitet ofta involverar aziridinring öppning 2,3, särskilt som mellanprodukter vid syntes av funktionaliserade aminer 4,5, eller bildandet av andra kväveinnehållande heterocykler 6,7. Syntesen av en rad aziridin derivat genom funktionalisering av en prekursor som innehåller en intakt aziridinring har vuxit fram som en hållbar strategi 8. Funktionell grupp-metallutbyte, för att generera en aziridinyl anjon, och reaktion med elektrofiler har visat sig vara effektiva N-skyddade aziridiner har också uppnåtts 12-15. Alldeles nyligen, palladiumkatalyserade korskopplingsmetoder för att bilda aryl aziridiner från funktion aziridin prekursorer har utvecklats av Vedejs 16,17, och oss själva 18.

Kemin av heteroatom substituerade aziridiner öppnar fascinerande frågor reaktivitet och stabilitet 19. Vi har varit intresserade av att förbereda iodoaziridines som en ny funktionell grupp som har förutsättningar att ge prekursorer till ett brett utbud av derivat med kompletterande reaktivitet till befintliga aziridin funktionalisereaktioner. Under 2012 rapporterade vi den första beredningen av aryl N-BOC-iodoaziridines 20, och helt nyligen rapporterade beredningen av aryl och alkylsubstituerade N-Ts-iodoaziridines 21.

Metoden att access iodoaziridines använder diiodomethyllithium, ett reagens som nyligen har även använts i beredningen av diiodoalkanes 22,23, diiodomethylsilanes 22,24, och vinyl jodider 25-27. Den carbenoid liknande karaktär denna reagens kräver förberedelse och användning vid låga temperaturer 22,28. De tekniker och betingelser som används för generering av diiodomethyllithium vid framställningen av iodoaziridines beskrivs nedan.

Även kisel har blivit den främsta valet för kromatografi 29, visade den sig vara olämpligt för rening av N-Ts-iodoaziridines. Kiselgel är i allmänhet den första och enda fast fas material i flash-kromatografi i organisk kemi på grund av tillgänglighet och effektiva separationer. Emellertid kan sura natur silikagel orsaka sönderdelningen av känsliga substrat under rening, förebygga isolering av det önskade materialet. Medan andra stationary faser eller modifierade silikageler är tillgängliga för kromatografi 30, fanns det inget sätt att utvärdera kompatibiliteten av målmolekylen till dessa olika material. På grund av den känsliga naturen av iodoaziridines, etablerade vi ett protokoll för att bedöma stabiliteten i en förening med en rad stationära faser 21, som demonstreras här. Detta har potential för tillämpning vid syntes av ett brett område av föreningar med känsliga funktionella grupper. Följande protokoll ger effektiv tillgång till N-Ts iodoaziridines, vilket tillåter diastereoselektiv syntes av både alkyl och aromatiska cis-iodoaziridines i högt utbyte.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Beredning av Iodoaziridines med Diiodomethyllithium

  1. Flame torka en 100 ml rundkolv innehållande en omrörare och utrustad med ett septum, under en ström av argon, och låt sedan svalna till rumstemperatur under en argonatmosfär. NOTERA: Glas torkades i en ugn över natt (125 ° C) och kyldes till rumstemperatur på ett analogt sätt är också lämpliga.
  2. Till kolven, tillsätt 5,7 ml vattenfri THF och 2,7 ml vattenfri Et 2 O via en spruta, och nyligen destillerad hexametyldisilazan (1,50 mmol, 315 | al) genom en mikrospruta.
  3. Rör om den resulterande lösningen och kyl till -78 ° C i ett torris / aceton-bad i en lämpligt dimensionerad dewar att tillåta kolven att vara väl under vatten. Täck dewar med aluminiumfolie för att minimera exponeringen av reaktionskärlet för ljus.
  4. Tillsätt n BuLi (1,50 mmol, 0,60 ml, 2,5 M i hexaner) droppvis via en spruta under 2-3 minuter till lösningen vid -78 ° C.Låt blandningen omröras vid -78 ° C under ytterligare 30 min för bildning av en 0,17 M lösning av LiHMDS. VARNING: n BuLi-lösning är brandfarlig, frätande på huden och pyrofort. Överskott av reagens i sprutan ska släckas i enlighet därmed.
  5. Efter 30 min, tillsätt 1 ml vattenfri THF till en flamtorkad 10 ml rundbottnad kolv via en spruta, följt av dijodmetan (1,70 mmol, 135 | il) via en mikrospruta och säkerställa att de är väl blandade.
  6. Till dijodmetan lösning droppvis under 2 min till en lösning av litiumhexametyldisilazan vid -78 ° C. Låt denna lösning under 20 min vid -78 ° C.
  7. Under denna tid, väg upp N - [(E)-4-methylphenylmethylidene]-4-metylbensen-sulfonamid (137 mg, 0,50 mmol) till en annan flamtorkad 10 ml rundbottnad kolv och lös upp i 2,0 ml vattenfri THF.
  8. Efter 20 min deprotonisering tid, tillsätt imin lösningen droppvis till diiodomethyllithium lösningen under 5 min vid -78 & #176; C.
  9. Omedelbart efter det att den droppvisa tillsatsen är avslutad, lyfter reaktionskärlet ut ur torrisbad, och transport till ett is / vattenbad vid 0 ° C. Re-cover med aluminiumfolie och låt stå i 15 minuter vid 0 ° C. OBSERVERA: Lösningen skall vara orange färg.
  10. Efter 15 min vid 0 ° C avbröts reaktionen genom tillsats av 30 ml av en mättad vattenlösning av natriumbikarbonat. Överför blandningen till en separationstratt och tillsätt 30 ml CH 2 Cl 2. Skaka blandningen och ta bort den nedre CH 2 Cl 2 lager. Upprepa extraktionen proceduren ytterligare två gånger, och kombinera CH 2 Cl 2 lager.
  11. Lägg natriumsulfat för de organiska skikten för att avlägsna eventuellt vatten som finns närvarande i lösningen och filtrera bort natriumsulfat och samla filtratet i en 250 ml rundbottnad kolv.
  12. Avlägsna lösningsmedlet under reducerat tryck på en rotationsindunstare för erhållande av ett orent prov av den önskade iodoaziridine produkt.

2. Bedömning av produktens stabilitet till stationära faser för kromatografi

  1. Lös rå aziridin provet i CH 2 Cl 2 (16 ml) och tillsätt 1,3,5-trimetoxibensen (28,0 mg, 0,167 mmol) som en inre standard, se till att denna är helt upplöst. Tag en alikvot (2 ml) från denna blandning, avlägsna lösningsmedlet under reducerat tryck och analysera detta prov genom ett 'H NMR-spektroskopi.
  2. Öppna den inspelade 1H NMR-spektrum med standard NMR bearbetningen mjukvaran. I Mestrenova, högerklicka på spektrumet och valde "integration", sedan "handbok" för att tillhandahålla verktyg för integration. Klicka och dra för att täcka bredden av topparna vid 6,08 ppm och 4,87 ppm för att integrera signalerna från den interna standarden och aziridin CHI signalen respektive. Högerklicka på integralen för toppen vid 6,08 ppm, välj "redigera integrerad" och ändra "normaliserade" värdet till 3,0. NEJTE: Liknande åtgärder kan tillämpas med andra mjukvarupaket.
  3. Använd det uppdaterade värdet av integralen för aziridin CHI-signalen (4,87 ppm) för att bestämma utbytet av den iodoaziridine, här med användning av (100/3) * (integralen av CHI-signal), vilket ger ett beräknat utbyte av 59%. OBSERVERA: Med tanke på den kända mängden av intern standard (0,167 mmol), och produkten topp motsvarande en proton, är utbytet av iodoaziridine beräknas med följande ekvation: 100 x (integralen av produkttoppen) x (mol inre standard) / mol utgångsmaterial.
  4. Förbered slurry av följande stationära faser (25 g): kiseldioxid, kisel + 1% NEt3 (trietylamin), neutral aluminiumoxid, grundläggande aluminiumoxid (aktivitet I), basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) och Florisil, var och en på 5% EtOAc / hexan (50 ml), i sex separata 250 ml koniska kolvar innehållande omrörare barer. I en annan konisk kolv framställa en 5% EtOAc / hexan-lösning (50 ml), som skall användas som ett kontrollexperiment. VARNING: Silicen gel, aluminiumoxid och andra stationära faser används är farliga vid inandning, bör därför alltid hanteras på ett effektivt dragskåp.
  5. Tillsätt 2 ml alikvoter av iodoaziridine / intern standardlösning till var och en av de koniska kolvarna vid RT. Rör om uppslamningen blandningar för 30 min. OBS: detta är hur länge föreningen kan exponeras för den stationära fasen under en normal blixtkolonnkromatografi förfarande.
  6. Filtreringsslurryblandningar med användning av en sintrad tratt och samla upp filtratet i en 250 ml rundbottnad kolv. Skölj återstoden på sintrade tratten med CH 2 Cl 2 (2 x 30 ml). Upprepa denna filtreringsprocess för de återstående slam. OBS: Det är lämpligt att kompensera början av varje stationär fas för att ge tid för filtrering och så behålla samma tid för var och en av den stationära fasen material.
  7. Avlägsna lösningsmedlet från de resulterande proverna under reducerat tryck och analysera med ett H-NMR spektroscopy att beräkna mängden iodoaziridine återvinnas i varje enskilt fall, som beskrivs i avsnitt 2.2.
  8. Jäm föra hur iodoaziridine erhållits från varje stationär fas testas med den som erhålls i avsnitt 2.1. OBS: Det prov som ger högst avkastning, helst samma som i 2.1, visar den optimala stationära fasen för kromatografi. I detta exempel var basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) anses den bästa stationär fas för rening.

3. Deaktivering av basisk aluminiumoxid och Rening av Iodoaziridine

  1. Upprepa punkt 1 för att generera den råa iodoaziridine blandningen.
  2. För att generera basisk aluminiumoxid (aktivitet IV), tillsätt 100 g basisk aluminiumoxid (aktivitet I) till en 500 ml rundbottnad kolv och tillsätt därefter 10 ml vatten i kolven och montera med en glaspropp.
  3. Skaka kolven kraftigt tills inga klumpar syns, vilket indikerar jämn spridning av vatten under hela aluminiumoxid. Tillåt aluminiumoxiden svalna till RT. VARNING: den adsorpning av vatten är exoterm, så kan kolven bli varm och kan resultera i en uppbyggnad av tryck. Släpp tryckökning som vanligt.
  4. Rena den råa iodoaziridine genom kolonnkromatografi med användning av basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) som den stationära fasen under eluering med hexan, klassificering till 5% EtOAc / hexan. OBS: höga koncentrationer av EtOAc bör inte användas med basisk aluminiumoxid. I dessa fall kan dietyleter användas istället.
  5. Kombinera de produktinnehållande fraktionerna och avlägsna lösningsmedlet under reducerat tryck för att erhålla den rena iodoaziridine.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Den procedur som beskrivits ger cis - (±)-2-jod-3-(4-tolyl) -1 - (4-tolylsulfonyl) aziridin som en enda diastereoisomer och med utmärkt renhet (Figur 1). Före rening erhölls ett utbyte av 59% av den iodoaziridine produkt beräknas genom ett 'H NMR-spektroskopi. Men detta iodoaziridine var särskilt utmanande att rena och genomgick betydande nedbrytning på kiseldioxid. Rening på basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) som bestäms av den stationära fasen skärmen får den produkt som skall isoleras i 48% utbyte. Resultaten från den stationära fasen skärmen illustreras i Figur 2. Efter filtrering, analys av ett H-NMR-spektra ger en serie av avkastningen för de olika material som används, med hänsyn till den interna standarden. Dessa utbyten är representativa för det isolerade avkastning som kan förväntas efter kolonnkromatografi på just den stationära fasen. Grundaluminiumoxid (aktivitet IV)returnerar det högsta utbytet (53%), vilket är närmast utbyte beräknas genom ett iH NMR. Därför gjordes basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) väljs som stationär fas för kolonnkromatografi för rening av det N-Ts iodoaziridine. De isolerade avkastning, efter kromatografi, är jämförbara med vad som förutspåtts.

Ett brett urval av iodoaziridines kan nås av denna metod i högt utbyte (se figur 3 för representativa exempel). Både alkyl-och aromatiska N-Ts iminer är kompatibla med reaktions, inklusive den steriskt krävande tert-butyl-och orto-tolyl exempel. Reaktions föreslås ske genom deprotonering av dijodmetan med litiumhexametyldisilazan vid -78 ° C, och bildar diiodomethyllithium (Figur 4). Vid tillsats av N-Ts aldimin, nukleofil addition av dijodmetan anjon till iminen vid -78 ° C ger den aminoterminala pärla -dijodid intermediär. Efter uppvärmning till 0 ° C inducerar en mycket diastereoselektivt ringslutning av amino gem-dijodid mellan, ger cis - N-Ts-iodoaziridine exklusivt. Cykliseringen sker mycket stereoselektiv med cis-iodoaziridine gynnas över det trans iodoaziridine grund av subtila steriska interaktioner i cykliseringssteget övergångstillståndet.

Under reaktionsoptimering, var det uppenbart att kontroll av temperatur och tidpunkten för de olika stegen är avgörande för resultatet av reaktionen (Figur 5). Släckning av reaktionen vid -78 ° C utan värmning resulterar i bildning av den N-Ts iodoaziridine och aminodelen gem-dijodid. Emellertid produkterna genomgår nedbrytning under de reaktionsbetingelser, som undviks genom att värma och reducera reaktionstiderna.

"Bild Figur 1. Bildning av para-tolyl iodoaziridine och motsvarande en H-NMR-spektrum av den råa produktblandningen innehållande den iodoaziridine och 1,3,5-trimetoxibensen.

Figur 2
. Figur 2 Process för 1H NMR stabilitetsstudie för para-tolyl iodoaziridine med olika stationära faser; den bästa återhämtningen av iodoaziridine observeras med hjälp av basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) (53%).

Figur 3
Figur 3. Valda omfång iodoaziridination reaktionen.

<p class = "jove_content" fo: keep-together.within-page = "alltid"> Figur 4
Figur 4. Föreslagen mekanism för reaktion och motiv av diastereoselektivitet.

Figur 5
Figur 5. Kvoten av iodoaziridine till amino gem-dijodid med varierande reaktionstiden och temperaturen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Ett förfarande för diastereoselektiv framställning av cis - N-TS-iodoaziridines beskrivs, tillsammans med en stabilitetsstudie protokoll för att kvantitativt indikera den bästa stationär fas för rening av potentiellt instabila föreningar genom flashkolonnkromatografi. Det förutses att tillträde till iodoaziridines genom detta tillvägagångssätt möjliggör metoder för att få tillgång till ett brett utbud av aziridiner som ska utvecklas, genom derivatisering av den intakta ringen.

En lämplig modifiering av förfarandet för iminer med en α-proton, är att använda imin-toluen sulfinsyra addukter som utgångsmaterial i stället för imin på grund av den förbättrade stabiliteten för lagring och hantering. Från denna utgångsmaterialet, bör en extra motsvarighet både dijodmetan och LiHMDS användas för att generera iminen in situ.

I beredningen av LiHMDS lösningen bör hexametyldisilazan vara nyligen destilleraledde före användning. Amin som inte har destillerats kan leda till mer av en mindre aminal produkt bildas, genom direkt tillsats av basen i aldimin. Denna aminal sidoprodukt är också vanligare vid användning av kommersiella LiHMDS lösningar, snarare än en nygjord lösning. Kommersiella n BuLi lösningar måste regelbundet titreras för att bestämma koncentrationen för att styra exakt den mängd som används i reaktionen. De diiodides och iodoaziridine produkter är ljuskänsliga och så reaktionen ska täckas och exponering av produkten för ljus bör minimeras. Långvarig exponering för ljus leder till sönderdelning, så att de isolerade iodoaziridines bör förvaras vid -20 ° C i mörker.

Det förfarande som beskrivs är begränsad till-grenade iminer med antingen iminen eller imin-sulfinsyra-addukter; bara låg avkastning erhålls för primära alkyl iminer. Detta beror på att den förmånliga direkt tillsats av LiHMDS i aldimin, över deönskad tillsats av diiodomethyllithium, för mindre steriskt hindrade substrat.

Såvitt vi vet finns det inte en tillgänglig metod för att kvantifiera stabiliteten hos en förening att stationära faser. Detta är särskilt viktigt för nya substansklasser eller nya småmolekylära funktionella grupper. Protokollet som beskrivs här tillåter en snabb indikation på stabiliteten hos den iodoaziridine till de olika stationära faser, samt att ge en möjlighet att identifiera nedbrytningsprodukter som potentiellt skulle kunna bildas vid kolonnkromatografi. Protokollet för att kvantitativt bedöma stabiliteten hos iodoaziridines till stationära faser har potential för tillämpning vid rening av ett brett spektrum av föreningar med känsliga funktionella grupper, på grund av den allmänna arten av och lätthet att installationen.

Det finns ett antal kritiska steg i protokollet. Den droppvisa tillsättningen av iminen / THF-lösning under 5 minuter är avgörande för utbytet av den product erhållas. Snabbare additions gånger har visat sig ge mindre av den önskade iodoaziridine produkten. Rening på basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) är mycket viktigt; användning av kiseldioxid resultat i nedbrytningsprodukter observeras. Grundaluminiumoxid (aktivitet IV) inte finns i handeln och måste beredas före användning, som beskrivs i protokollet (3.2 och 3.3).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

För ekonomiskt stöd vi tacksamt erkänna EPSRC (Career Acceleration Fellowship till JAB, EP/J001538/1), den Ramsay Memorial Trust (Research Fellowship 2009-2011 till JAB), och Imperial College London. Tack till professor Alan Armstrong för generöst stöd och råd.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Hexamethyldisilazane 999-97-3 Alfa Aesar Distill from KOH under argon prior to use.
n-Butyllithium 109-72-8 Sigma Aldrich 2.5 M in hexanes, titrate prior to use.
Diiodomethane 75-11-6 Alfa Aesar Contains copper as a stabilizer.
1,3,5-Trimethoxybenzene 621-23-8 Sigma Aldrich
Silica 112945-52-5 Merck
Basic alumina 1344-28-1 Sigma Aldrich
Neutral alumina 1344-28-1 Merck
Florisil 1343-88-0 Sigma Aldrich
THF All anhydrous solvents were dried through activated alumina purification columns. 
Et2O
CH2Cl2
NMR spectrometer Bruker AV 400  n/a
NMR processing software MestReNova  7.0.2-8636

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Sweeney, J. B. Aziridines: epoxides' ugly cousins. Chem. Soc. Rev. 31 (5), 247-258 (2002).
  2. Lu, P. Recent developments in regioselective ring opening of aziridines. Tetrahedron. 66 (14), 2549-2560 (2010).
  3. Wu, B., Parquette, J. R., RajanBabu, T. V. Regiodivergent ring opening of chiral aziridines. Science. 326 (5960), (2009).
  4. Liew, S. K., He, Z., St Denis, J. D., Yudin, A. K. Stereocontrolled synthesis of 1,2- and 1,3-diamine building blocks from aziridine aldehyde dimers. J. Org. Chem. , (2013).
  5. Stanković, S., et al. Regioselectivity in the ring opening of non-activated aziridines. Chem. Soc. Rev. 41 (2), 643-665 (2012).
  6. Cardoso, A. L., Pinho e Melo, T. M. V. D. Aziridines in formal [3+2] cycloadditions: synthesis of five-membered heterocycles. Eur. J. Org. Chem. 2012 (33), 6479-6501 (2012).
  7. Dauban, P., Malik, G. A masked 1,3-dipole revealed from aziridines. Angew. Chem., Int. Ed. 48 (48), 9026-9029 (2009).
  8. Florio, S., Luisi, R. Aziridinyl anions: generation, reactivity, and use in modern synthetic chemistry. Chem. Rev. 110 (9), 5128-5157 (2010).
  9. Vedejs, E., Moss, W. O. Lithiated aziridine reagents. J. Am. Chem. Soc. 115 (4), 1607-1608 (1993).
  10. Satoh, T., Fukuda, Y. A new synthesis of enantiomerically pure α- and β-amino acid derivatives using aziridinyl anions. Tetrahedron. 59 (49), 9803-9810 (2003).
  11. Satoh, T., Matsue, R., Fujii, T., Morikawa, S. Cross-coupling of nonstabilized aziridinylmagnesiums with alkylhalides catalyzed by Cu(I) iodide: a new synthesis of amines bearing a quaternary chiral center and an asymmetric synthesis of both enantiomers of the amines from one chiral starting material. Tetrahedron. 57 (18), 3891-3898 (2001).
  12. Hodgson, D. M., Humphreys, P. G., Hughes, S. P. Widening the usefulness of epoxides and aziridines in synthesis. Pure. Appl. Chem. 79 (2), 269-279 (2007).
  13. Musio, B., Clarkson, G. J., Shipman, M., Florio, S., Luisi, R. Synthesis of optically active arylaziridines by regio- and stereospecific lithiation of N-Bus-phenylaziridine. Org. Lett. 11 (2), 325-328 (2009).
  14. Beak, P., Wu, S., Yum, E. K., Jun, Y. M. Intramolecular cyclizations of -lithioamine synthetic equivalents: convenient syntheses of 3-, 5-, and 6-membered-ring heterocyclic nitrogen compounds and elaborations of 3-membered ring systems. J. Org. Chem. 59 (2), 276-277 (1994).
  15. Aggarwal, V. K., Alonso, E., Ferrara, M., Spey, S. E. Highly diastereoselective aziridination of imines with trimethylsilyldiazomethane. Subsequent silyl substitution with electrophiles, ring opening, and metalation of C-silylaziridines − a cornucopia of highly selective transformations. J. Org. Chem. 67 (7), 2335-2344 (2002).
  16. Nelson, J. M., Vedejs, E. Metalated aziridines for cross-coupling with aryl and alkenyl halides via palladium catalysis. Org. Lett. 12 (22), 5085-5087 (2010).
  17. Theddu, N., Vedejs, E. Stille coupling of an aziridinyl stannatrane. J. Org. Chem. 78 (10), 5061-5066 (2013).
  18. Hughes, M., Boultwood, T., Zeppetelli, G., Bull, J. A. Palladium-catalyzed cross-coupling of aziridinylmetal species, generated by sulfinyl−magnesium exchange, with aryl bromides: reaction optimization, scope, and kinetic investigations. J. Org. Chem. 78 (3), 844-854 (2013).
  19. Singh, G. S., D'hooghe, M., De Kimpe, N. Synthesis and reactivity of C-heteroatom-substituted aziridines. Chem. Rev. 107 (5), 2080-2135 (2007).
  20. Bull, J. A., Boultwood, T., Taylor, T. A. Highly cis-selective synthesis of iodo-aziridines using diiodomethyllithium and in situ generated N-Boc-imines. Chem. Commun. 48 (100), 12246-12248 (2012).
  21. Boultwood, T., Affron, D. P., Trowbridge, A. D., Bull, J. A. Synthesis of cis-C-iodo-N-tosyl-aziridines using diiodomethyllithium: reaction optimization, product scope and stability, and a protocol for selection of stationary phase for chromatography. J. Org. Chem. 78 (13), 6632-6647 (2013).
  22. Bull, J. A., Charette, A. B. Improved procedure for the synthesis of gem-diiodoalkanes by the alkylation of diiodomethane. scope and limitations. J. Org. Chem. 73 (20), 8097-8100 (2008).
  23. Bull, J. A., Charette, A. B. Intramolecular Simmons-Smith cyclopropanation. Studies into the reactivity of alkyl-substituted zinc carbenoids, effect of directing groups and synthesis of bicyclo[n.1.0]alkanes. J. Am. Chem. Soc. 132 (6), 1895-1902 (2010).
  24. Lim, D. S. W., Anderson, E. A. One-step preparation of functionalized (E)-vinylsilanes from aldehydes. Org. Lett. 13 (18), 4806-4809 (2011).
  25. Bull, J. A., Mousseau, J. J., Charette, A. B. Convenient one-pot synthesis of (E)-β-aryl vinyl halides from benzyl bromides and dihalomethanes. Org. Lett. 10 (23), 5485-5488 (2008).
  26. Bull, J. A., Mousseau, J. J., Charette, A. B. Preparation of (E)-(2-iodovinyl)benzene from benzyl bromide and diiodomethane. Org. Synth. 87, 170-177 (2010).
  27. Boxer, M. B., Yamamoto, H. Super silyl group for a sequential diastereoselective aldol-polyhalomethyllithium addition reaction. Org. Lett. 10 (3), 453-455 (2008).
  28. Seyferth, D., Lambert, R. L. Halomethyl-metal compounds: LXII. Preparation of diiodomethyl-metal compounds. J. Organomet. Chem. 54, 123-130 (1973).
  29. Still, W. C., Kahn, M., Mitra, A. Rapid chromatographic technique for preparative separations with moderate resolution. J. Org. Chem. 43 (14), 2923-2925 (1978).
  30. Armarego, W. L. F., Chai, L. L. C. Purification of laboratory chemicals. , 5th Ed, Butterworth-Heinemann. Burlington. (2003).

Tags

Chemistry organisk kemi; aziridiner heterocykler litiumorganiska reagens kromatografi rening iodoaziridines
Syntes och rening av Iodoaziridines avseende kvantitativa valet av det optimala stationär fas för kromatografi
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Boultwood, T., Affron, D. P., Bull,… More

Boultwood, T., Affron, D. P., Bull, J. A. Synthesis and Purification of Iodoaziridines Involving Quantitative Selection of the Optimal Stationary Phase for Chromatography. J. Vis. Exp. (87), e51633, doi:10.3791/51633 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter