Waiting
Login processing...

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

Chemistry

Syntese og oprensning af Iodoaziridines Inddragelse kvantitativ udvælgelse af det optimale stationære fase til kromatografi

doi: 10.3791/51633 Published: May 16, 2014

Summary

En protokol til diastereoselektiv forberedelse af cis one-pot - N-TS-iodoaziridines beskrives. Den generation af diiodomethyllithium, tilføjelse til N-Ts aldiminer og ringslutning af amino perle-diiodide mellemliggende til iodoaziridines demonstreres. Også inkluderet er en protokol til hurtigt og kvantitativt vurdere den mest hensigtsmæssige stationære fase til oprensning ved kromatografi.

Abstract

Den meget diastereoselektiv fremstilling af cis - N-Ts-iodoaziridines ved reaktion af diiodomethyllithium med N-Ts aldiminer beskrevet. Diiodomethyllithium fremstilles ved deprotonering af diiodmethan med LiHMDS i en THF / diethylether blanding ved -78 ° C i mørke. Disse betingelser er afgørende for stabiliteten i Lichi 2 reagens genereres. Den efterfølgende dråbevis tilsætning af N-Ts aldiminer til den præformede diiodomethyllithium løsning giver en amino-diiodide mellemprodukt, der ikke isoleres. Hurtige opvarmning af reaktionsblandingen til 0 ° C fremmer ringdannelse til opnåelse iodoaziridines med eksklusive cis-diastereoselektivitet. Tilsætningen og ringslutningsprocedurer stadier af reaktionen medieres i en reaktionskolbe ved omhyggelig temperaturkontrol.

På grund af følsomheden af ​​de iodoaziridines rensning, vurdering af egnede metoder til purification er påkrævet. En protokol til at vurdere stabiliteten af ​​følsomme forbindelser til stationære faser for søjlekromatografi beskrives. Denne metode er egnet til at gælde for nye iodoaziridines eller andre potentielt følsomme nye forbindelser. Derfor kan denne metode finde anvendelse inden for rækkevidde af syntetiske projekter. Denne procedure indebærer første vurderingen af reaktionsudbyttet før oprensning ved 1H NMR-spektroskopi med sammenligning med en intern standard. Dele af urent produkt blanding udsættes derefter for opslæmninger af forskellige stationære faser egnede til kromatografi, i et opløsningsmiddel, der er egnet som eluent flash kromatografi. Efter omrøring i 30 min for at efterligne kromatografi, efterfulgt af filtrering, prøverne analyseres ved 1H NMR-spektroskopi. Beregnede udbytter for hver stationær fase sammenlignes derefter, der oprindeligt stammer fra den rå reaktionsblanding. De opnåede resultater giver en kvantitativ vurdering af than stabilitet af forbindelsen til de forskellige stationære faser; dermed kan vælges optimalt. Valget af basisk alumina modificeret til aktivitet IV, som en egnet stationær fase har tilladt isolation af visse iodoaziridines i fremragende udbytte og renhed.

Introduction

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Formålet med denne metode er at forberede iodoaziridines der tilbyder potentiale for yderligere funktionalisering til aziridin derivater. Metoden indeholder en protokol til kvantitativ udvælgelse af den optimale stationære fase til kromatografi.

Aziridiner, som tre-leddede ringe, besidder iboende ring stamme, der gør dem vigtige byggesten i organisk kemi 1. De udviser en bred vifte af reaktivitet ofte involverer aziridinring åbning 2,3, især som mellemprodukter i syntesen af funktionaliserede aminer 4,5, eller dannelse af andre nitrogenholdige heterocykliske 6,7. Syntesen af en række aziridin derivater ved funktionalisering af en forløber indeholdende en intakt aziridinring har vist sig som en levedygtig strategi 8. Funktionel gruppe-metal-udveksling, til at generere en aziridinyl anion, og omsætning med elektrofiler har vist sig at være effektive N-beskyttede aziridiner er også opnået 12-15. For ganske nylig, palladium katalyseret krydskoblingsreaktioner metoder til dannelse af aryl aziridiner fra funktionaliserede aziridin forstadier er blevet udviklet af Vedejs 16,17, og selv 18.

Kemi heteroatom erstattet aziridiner åbner fascinerende spørgsmål reaktivitet og stabilitet 19.. Vi har været interesseret i udarbejdelse af iodoaziridines som en ny funktionel gruppe, der giver mulighed for at give forløbere for en bred vifte af derivater med komplementær reaktivitet eksisterende aziridin funktionalisering reaktioner. I 2012 rapporterede vi det første fremstillingen af aryl N-BOC-iodoaziridines 20, og for nylig rapporteret til fremstilling af aryl-og alkyl-substitueret N-Ts-iodoaziridines 21.

Metoden til at access iodoaziridines bruger diiodomethyllithium, et reagens, der for nylig også været ansat i forberedelsen af diiodoalkanes 22,23, diiodomethylsilanes 22,24, og vinyl jodider 25-27. Den carbenoid-lignende karakter af dette reagens kræver forberedelse og brug ved lave temperaturer 22,28. De teknikker og betingelser, der anvendes til frembringelse af diiodomethyllithium i fremstillingen af ​​iodoaziridines er beskrevet nedenfor.

Mens silica har vist sig som det foretrukne materiale til kromatografi 29, det viste sig at være uegnet til rensning af N-TS-iodoaziridines. Silica gel er generelt den første og eneste fastfasemateriale ansat i flashkromatografi i organisk kemi på grund af tilgængelighed og effektive separationer. Den sure karakter af silicagel kan imidlertid forårsage nedbrydning af følsomme substrater under oprensning, hvilket forhindrer isolationen af ​​det ønskede materiale. Mens andre stationary faser eller modificerede silicageler er tilgængelige for kromatografi 30, var der ingen måde at vurdere foreneligheden af målmolekylet for disse forskellige materialer. På grund af den følsomme karakter af de iodoaziridines, vi etableret en protokol til at vurdere stabiliteten af en forbindelse til en række stationære faser 21, hvilket påvises her. Dette har potentiale til anvendelse i syntesen af ​​en lang række forbindelser med følsomme funktionelle grupper. Følgende protokol giver effektiv adgang til N-Ts iodoaziridines, så diastereoselektiv syntese af både alkyl-og aromatiske cis-iodoaziridines i højt udbytte.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

1.. Udarbejdelse af Iodoaziridines med Diiodomethyllithium

  1. Flame tørre en 100 ml rundbundet kolbe indeholdende en omrørerstav og forsynet med et septum, under en strøm af argon, og derefter afkøles til stuetemperatur under en argonatmosfære. BEMÆRK: Glas tørret i en ovn natten over (125 ° C) og afkølet til stuetemperatur på en analog måde, er også passende.
  2. Til kolben tilsættes 5,7 ml vandfrit THF og 2,7 ml vandfrit Et2O via en sprøjte, og frisk destilleret hexamethyldisilazan (1,50 mmol, 315 pi) via en mikrosprøjte.
  3. Omrør den resulterende opløsning og afkøles til -78 ° C i et tøris / acetone-bad i en passende størrelse dewarkar til kolben godt neddykket. Dæk dewar-karret med aluminiumsfolie, for at minimere eksponering af reaktionsbeholderen for lys.
  4. Tilføj n BuLi (1,50 mmol, 0,60 ml, 2,5 M i hexaner) dråbevis via sprøjte i løbet af 2-3 minutter til opløsningen ved -78 ° C.Lad blandingen omrøre ved -78 ° C i yderligere 30 minutter til dannelse af en 0,17 M opløsning af LiHMDS. ADVARSEL: n BuLi løsning er brandfarlige, ætsende, og pyrofore. Overskydende reagens i sprøjten skal slukkes i overensstemmelse hermed.
  5. Efter 30 min tilsættes 1 ml vandfrit THF til en flammetørret 10 ml rundbundet kolbe via en sprøjte, efterfulgt af diiodmethan (1,70 mmol, 135 pi) via mikrosprøjte og sikre, at de er godt blandet.
  6. Den diiodmethan opløsning dråbevis i løbet af 2 min føje til opløsning af lithiumhexamethyldisilazan ved -78 ° C. Lad denne opløsning i 20 minutter ved -78 ° C.
  7. I løbet af denne tid, afvejes N - [(E)-4-methylphenylmethylidene]-4-methylbenzensulfonamid (137 mg, 0,50 mmol) i en anden flammetørret 10 ml rundbundet kolbe og opløses i 2,0 ml vandfri THF.
  8. Efter 20 min deprotonering tid tilsættes dråbevist iminen til diiodomethyllithium opløsning i løbet af 5 minutter ved -78 & #176; C.
  9. Umiddelbart efter den dråbevise tilsætning er fuldstændig, løfte reaktionsbeholderen ud af tørisbadet, og overføres til et is / vandbad ved 0 ° C. Re-cover med alufolie og i 15 min ved 0 ° C. BEMÆRK: Opløsningen skal være orange.
  10. Efter 15 minutter ved 0 ° C, stands reaktionen ved tilsætning af 30 ml mættet vandig natriumbicarbonatopløsning. Overfør blandingen til en skilletragt, og der tilsættes 30 ml CH 2 Cl 2. Blandingen rystes, og fjern den nederste CH 2 Cl 2 lag. Gentag denne udvinding procedure yderligere to gange, og kombinere CH 2 Cl 2 lag.
  11. Tilføj natriumsulfat til de organiske lag for at fjerne eventuelt tilstedeværende vand i opløsningen, derefter frafiltreres natriumsulfat, og filtratet opsamles i en 250 ml rundbundet kolbe.
  12. Fjern opløsningsmidlet under reduceret tryk på en rotationsfordamper til opnåelse af en uren prøve af det ønskede produkt iodoaziridine.

2.. Vurdering af produktets stabilitet til stationære faser til kromatografi

  1. Det rå aziridin prøve i CH2 Cl2 (16 ml) og tilsæt 1,3,5-trimethoxybenzen (28,0 mg, 0,167 mmol) som en intern standard, der sikrer dette er helt opløst. Tag en portion (2 ml) fra denne blanding, fjernes opløsningsmidlet under reduceret tryk og analysere denne prøve ved 1H NMR-spektroskopi.
  2. Åbn registreres 1H NMR-spektrum ved anvendelse af standard-NMR forarbejdning software. I Mestrenova højreklikke spektret og vælger "integration", derefter "manual" for at give integrationen værktøj. Klik og træk for at dække bredden af ​​toppene på 6,08 ppm og ved 4,87 ppm for at integrere signalerne fra den interne standard og aziridinet CHI signal hhv. Højreklik på integralet til toppen ved 6,08 ppm, skal du vælge "edit integreret" og ændre "normaliseret" værdi til 3,0. NOTE: Lignende skridt kan anvendes med andre softwarepakker.
  3. Bruge den opdaterede værdi af integral for aziridinet CHI signal (4,87 ppm) for at bestemme udbyttet af iodoaziridine, her ved hjælp af (100/3) × (integralet af CHI signal), som giver en beregnet udbytte på 59%. BEMÆRK: I betragtning af den kendte mængde af intern standard (0,167 mmol), og produktet top svarende til en proton, er udbyttet af iodoaziridine beregnes efter følgende ligning: 100 × (integreret produkt peak) × (mol intern standard) / mol udgangsmateriale.
  4. Forbered opslæmninger af følgende stationære faser (25 g): silica, silica + 1% NEt3 (triethylamin), neutral alumina, basisk aluminiumoxid (aktivitet I), basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) og Florisil, hver på 5% EtOAc / hexan (50 ml) i seks separate 250 ml koniske kolber indeholdende omrører barer. I en anden konisk kolbe fremstille en 5% EtOAc / hexan (50 ml), der skal anvendes som et kontrolforsøg. ADVARSEL: SILICen gel, aluminiumoxid og andre stationære faser ansat er farlige, hvis de indåndes, derfor bør altid håndteres på en effektiv emhætte.
  5. 2 ml portioner af iodoaziridine / intern standard-opløsning til hver af de koniske kolber ved RT. Rør opslæmningsblandinger for 30 minutter. NOTE: Dette repræsenterer varigheden af ​​forbindelsen kan blive udsat for den stationære fase ved en normal flashsøjlekromatografi procedure.
  6. Filtreres opslæmningsblandingerne ved hjælp af en sintret tragt, og filtratet opsamles i en 250 ml rundbundet kolbe. Restproduktet udvaskes på sintrede tragt med CH 2 Cl 2 (2 x 30 ml). Gentag denne filtrering for de resterende slam. BEMÆRK: Det er hensigtsmæssigt at kompensere for påbegyndelsen af ​​hver stationær fase at give tid til filtrering og så opretholde den samme tid til hver af de stationære fase materialer.
  7. Opløsningsmidlet fjernes fra de resulterende prøver under reduceret tryk, og analysere ved 1H NMR-spektroscopy at beregne mængden af ​​iodoaziridine inddrives i hvert enkelt tilfælde, som beskrevet i afsnit 2.2.
  8. Sammenlign udbytterne af iodoaziridine opnået fra hver stationær fase testet med den, der opnås i afsnit 2.1. BEMÆRK: Den prøve, der giver det højeste udbytte, ideelt det samme som i 2.1, angiver den optimale stationære fase til kromatografi. I dette eksempel blev basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) anses for den bedste stationære fase til oprensning.

3.. Deaktivering af basisk aluminiumoxid og Oprensning af Iodoaziridine

  1. Gentag punkt 1 for at generere den rå iodoaziridine blanding.
  2. For at generere basisk aluminiumoxid (aktivitet IV), tilsættes 100 g basisk aluminiumoxid (aktivitet I) til en 500 ml rundbundet kolbe, og derefter tilsættes 10 ml vand til kolben og passer med en prop.
  3. Kolben rystes kraftigt, indtil ingen klumper er synlige, hvilket indikerer jævn spredning af vand i hele aluminiumoxid. Lad aluminiumoxid til at afkøle til stuetemperatur. ADVARSEL: Det adsorption af vand er exoterm, så kolben kan blive varme og kan resultere i en ophobning af pres. Slip enhver trykopbygning ofte.
  4. Renses det rå iodoaziridine ved søjlekromatografi under anvendelse af basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) som den stationære fase, eluering med hexan, sortering til 5% EtOAc / hexan. BEMÆRK: høje koncentrationer af EtOAc bør ikke anvendes med grundlæggende aluminiumoxid. I disse tilfælde kan diethylether anvendes i stedet.
  5. Kombiner de produktholdige fraktioner, og opløsningsmidlet fjernes under reduceret tryk til opnåelse af den rene iodoaziridine.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Den beskrevne procedure giver cis - (±)-2-iod-3-(4-tolyl) -1 - (4-tolylsulfonyl) aziridin som en enkelt diastereoisomer og med fremragende renhed (figur 1). Før oprensning blev et udbytte på 59% af iodoaziridine produkt beregnes ved 1H NMR-spektroskopi. Men denne iodoaziridine var særligt udfordrende at rense og gennemgik en betydelig nedbrydning på silica. Oprensning på basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) som bestemt ved den stationære skærm fase tilladt at produktet kan isoleres i 48% udbytte. Resultaterne fra den stationære skærm fase er illustreret i fig. 2. Efter filtrering, analyse af 1H-NMR-spektre giver en række udbytter for de forskellige materialer, der med hensyn til den interne standard. Disse udbytter er repræsentative for det isolerede udbytte, der kan forventes efter søjlekromatografi på den specifikke stationære fase. Grundlæggende aluminiumoxid (aktivitet IV)returnerer det højeste udbytte (53%), som er tættest på den beregnede effektive ved 1H NMR. Derfor blev basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) vælges som den stationære fase til søjlekromatografi til oprensningen af N-Ts iodoaziridine. De isolerede udbytter, efter kromatografi er sammenlignelige med dem forudsagt.

Et bredt udvalg af iodoaziridines kan tilgås ved denne fremgangsmåde med højt udbytte (se figur 3 for repræsentative eksempler). Både alkyl-og aromatiske N-Ts iminer er forenelig med reaktionen, herunder sterisk krævende tert-butyl-og ortho-tolyl eksempler. Det foreslås, at reaktionen forekommer ved deprotonering af diiodmethan af lithiumhexamethyldisilazan ved -78 ° C, danner diiodomethyllithium (figur 4). Ved tilsætning af N-Ts aldimin, nukleofil tilsætning af diiodmethan anion iminen ved -78 ° C giver amino perle -diiodide mellemprodukt. Efter opvarmning til 0 ° C fremkalder en meget diastereoselektiv ringslutning af amino-perle-diiodide mellemprodukt giver cis - N-Ts-iodoaziridine udelukkende. Cykliseringen sker yderst stereoselektivt med cis-iodoaziridine bliver begunstiget over trans-iodoaziridine grundet subtile steriske interaktioner i cycliseringen overgang tilstand.

Under reaktion optimering, var det tydeligt, at styring af temperatur og timingen af de forskellige trin er afgørende for resultatet af reaktion (figur 5). Standsning af reaktionen ved -78 ° C uden opvarmning resulterer i dannelsen af N-Ts iodoaziridine og amino perle-diiodide. Men produkterne underkastes nedbrydning under reaktionsbetingelserne, hvilket undgås ved at opvarme og reducere reaktionstiden.

"Figur Fig. 1. Dannelse af para-tolyl iodoaziridine og den tilsvarende 1H NMR-spektret af råproduktet blanding indeholdende iodoaziridine og 1,3,5-trimethoxybenzen.

Figur 2
. Figur 2. Proces for 1H NMR stabilitet undersøgelse for para-tolyl iodoaziridine med forskellige stationære faser; den bedste genvinding af iodoaziridine er observeret ved anvendelse af basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) (53%).

Figur 3
Fig. 3. Udvalgt anvendelsesområde iodoaziridination reaktion.

<p class = "jove_content" fo: keep-together.within-side = "altid"> Figur 4
Figur 4.. Foreslået mekanisme reaktion og rationale diastereoselektivitet.

Figur 5
Fig. 5. Forholdet mellem iodoaziridine til aminosyre perle-diiodide med varierende reaktionstid og temperatur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

En procedure til diastereoselektiv fremstilling af cis - N-Ts-iodoaziridines er beskrevet, sammen med en stabilitet forsøgsprotokollen for kvantitativt at angive den bedste stationære fase til oprensning af potentielt ustabile forbindelser ved flashsøjlekromatografi. Det forudses, at adgangen til iodoaziridines gennem denne tilgang vil gøre det muligt for metoder til at få adgang til en bred vifte af aziridiner der skal udvikles, ved derivatisering af det intakte ringen.

En passende modifikation af proceduren for iminer med en α-proton, er at bruge imin-toluen sulfinsyre additionsprodukter som udgangsmaterialer i stedet for iminen grund af den forbedrede stabilitet for opbevaring og håndtering. Fra dette udgangsmateriale, skal en ekstra ækvivalent af både diiodmethan og LiHMDS anvendes til at generere iminen in situ.

Som forberedelse af LiHMDS opløsningen skal hexamethyldisilazane være frisk destillereført før brug. Amin, som ikke er blevet destilleret kan resultere i mere af en mindre aminal produkt, der dannes ved direkte tilsætning af basen i aldimin. Dette aminal side produkt er også mere udbredt, når du bruger kommercielle LiHMDS løsninger, snarere end en frisk fremstillet opløsning. Kommercielle n BuLi løsninger skal regelmæssigt titreres for at bestemme koncentrationen til at styre nøjagtigt det beløb, der anvendes i reaktionen. De diiodides og iodoaziridine produkter er lysfølsomt og så reaktionen bør være omfattet og eksponering af produktet til lys bør minimeres. Langvarig udsættelse for lys fører til nedbrydning, så de isolerede iodoaziridines skal opbevares ved -20 ° C i mørke.

Den beskrevne procedure er begrænset til forgrenede iminer med enten iminen eller imin-sulfinsyrederivat syreaddukter; opnås kun lave udbytter for primær alkyl iminerne. Dette skyldes den præferentielle direkte tilsætning af LiHMDS til aldimin, over defar tilsætning af diiodomethyllithium, mindre sterisk hindrede substrater.

Til vores kendskab er der ikke en tilgængelig metode til at kvantificere stabiliteten af ​​en forbindelse til stationære faser. Dette er især vigtigt for nye klasser af forbindelser eller nye småmolekyle funktionelle grupper. Den her beskrevne protokol tillader en hurtig indikation af stabiliteten af ​​iodoaziridine til de forskellige stationære faser, samt give en chance for at identificere nedbrydningsprodukter, der potentielt kan dannes ved søjlekromatografi. Protokollen for kvantitativt at vurdere stabiliteten af ​​iodoaziridines stationære faser har potentiale til anvendelse i oprensning af en bred vifte af forbindelser med følsomme funktionelle grupper, på grund af generel karakter og lethed i opsætningen.

Der er en række kritiske trin i protokollen. Dråbevis tilsætning af iminen / THF-opløsning i løbet af 5 min er afgørende for udbyttet af PRoduct opnået. Hurtigere additionssalte gange har vist sig at give mindre af det ønskede iodoaziridine produkt. Oprensning på basisk aluminiumoxid (aktivitet IV) er af afgørende betydning; anvendelse af silica resulterer i nedbrydningsprodukter overholdes. Grundlæggende aluminiumoxid (aktivitet IV) ikke er kommercielt tilgængelige og må være forberedt før brug, som beskrevet i protokollen (3.2 og 3.3).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

For finansiel støtte, vi takker EPSRC (Career Acceleration Fellowship til JAB, EP/J001538/1) Ramsay Memorial Trust (Research Fellowship 2009-2011 til JAB) og Imperial College London. Tak til professor Alan Armstrong for generøs støtte og rådgivning.

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).
Syntese og oprensning af Iodoaziridines Inddragelse kvantitativ udvælgelse af det optimale stationære fase til kromatografi
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

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).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