Waiting
Login processing...

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

Chemistry

بروتوكول لتوليف Published: January 19, 2016 doi: 10.3791/53789

Abstract

جزيئات تحمل trifluoromethoxy (OCF 3) مجموعة غالبا ما تظهر المطلوب الخصائص الدوائية والبيولوجية. ومع ذلك، والتوليف سطحي من المركبات العطرية trifluoromethoxylated لا يزال يشكل تحديا هائلا في التركيب العضوي. وغالبا ما تعاني الأساليب التقليدية من سوء نطاق الركيزة، أو تتطلب استخدام عالية السمية، والتعامل مع يصعب، و / أو الكواشف عطوب حراريا. هنا، ونحن التقرير بروتوكول سهل الاستعمال لتركيب الميثيل 4-acetamido-3- (trifluoromethoxy) بنزوات باستخدام 1-ترايفلوروميثيل-1،2-benziodoxol-3 (1 H) واحد (Togni كاشف II). علاج الميثيل 4- (N -hydroxyacetamido) بنزوات (1A) مع Togni الكاشف الثاني في وجود كمية الحفاز من السيزيوم كربونات (CS 2 3 CO) في الكلوروفورم في RT تمنح الميثيل 4- (N - (trifluoromethoxy) acetamido) بنزوات (2A). هذا المتوسط ​​ثم تم تحويلها إلى الميثيل المنتج النهائي 4-acetamido-3- (trifluoromethoxy) بنزوات (3A) في النيتروميثان في 120 ° C. هذا الإجراء هو عام ويمكن تطبيقها على تركيب مجموعة واسعة من أورثو مشتقات الأنيلين -trifluoromethoxylated، والتي يمكن أن تكون مفيدة لبنات البناء الاصطناعية لاكتشاف وتطوير الأدوية الجديدة والكيماويات الزراعية، والمواد الفنية.

Introduction

وtrifluoromethoxy جعلت (OCF 3) مجموعة لها تأثير عميق على البحوث الحياة وعلوم المواد منذ التوليف الأول من الأثير ترايفلوروميثيل في عام 1935. 2 نظرا لمزيج فريد من كهربية عالية (χ = 3.7) 3 وبالانجذاب ممتاز (Π س = وقد وجدت 1.04)، 4 مجموعة trifluoromethoxy تطبيقات واسعة في مجال الطب، والزراعة، وصناعة مواد 5-10 ومع ذلك، لا يزال مقدمة سطحي من مجموعة OCF 3 في الجزيئات العضوية، وخاصة المركبات العطرية، تحديا كبيرا في الكيمياء الاصطناعية.

على مدى العقود القليلة الماضية، أدت الجهود لمواجهة هذا التحدي في تطوير حفنة من التحولات لتركيب أرينية trifluoromethoxylated 5-7،9-11 هذه تشمل (ط) تبادل الكلور / الفلور على السلائف trichlorinated؛ 1،12 -17 (ب) deoxyfluorination من fluoroformates (18)؛ 19-21 (د) trifluoromethylation أليف الإلكترونات من الكحول، 22-25 (V) trifluoromethoxylation أليف النواة، 26-30، (السادس) الانتقال بوساطة المعادن trifluoromethoxylation من بورات أريل وstannanes (31)؛ و (السابع ) trifluoromethoxylation راديكالية. 32،33 ومع ذلك، فإن العديد من هذه الطرق إما يعانون من سوء نطاق الركيزة أو تتطلب استخدام الكواشف شديدة السمية و / أو عطوب حراريا. لذلك، نظرا لعدم وجود طريقة عامة وسهلة الاستعمال لتجميع OCF 3 مركبات فيتامين، وإمكانات مجموعة OCF 3 لم تستغل بالكامل في الكيمياء.

كجزء من مصلحتنا في التفاعلات trifluoromethoxylation، 34 وصفنا هنا بروتوكول من خطوتين (أي O راديكالية -trifluoromethylation وOCF التي يسببها حراريا 3 -migration) لتركيب الميثيل 4-acetamido-3- (trifluoromethoxy) بنزوات (3A) من الميثيل 4- (N -hydroxyacetamido) بنزوات (1A). الاستراتيجية هي سهلة لتشغيل وتنطبق على تركيب مجموعة واسعة من أورثو مشتقات الأنيلين -trifluoromethoxylated.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. السلائف التحضير: توليف الميثيل 4- (N -hydroxyacetamido) بنزوات (1A)

  1. تخفيض الميثيل 4-nitrobenzoate.
    1. إضافة 5.00 غرام من الميثيل 4-nitrobenzoate (27.6 مليمول، 1.00 EQUIV)، 159 ملغ من 5٪ الروديوم على الكربون (ره / C، 0.300 مول ره٪)، والمغناطيسي ضجة بار إلى المجفف فرن 250 مل سنتين جولة الرقبة من أسفل القارورة (المجففة على 150 درجة مئوية لمدة 18 ساعة).
      يمكن أن يكون وزنه الكواشف تحت الغلاف الجوي المحيط: ملاحظة. ومع ذلك، يحتاج رد فعل التي يتعين الاضطلاع بها في جو من النيتروجين.
    2. ربط العنق واحدة من القارورة إلى النيتروجين / فراغ متعددة ولحد الرقبة أخرى مع الحاجز. تنفيذ ثلاث دورات فراغ عبوة (أي ضخ الهواء من القارورة واستبدال ينتج عن ذلك من فراغ مع غاز النيتروجين) ليحل محل الهواء في قارورة مع غاز النيتروجين.
    3. إضافة 138 مل رباعي هيدرو الفوران اللامائية (THF، 0.200 M) إلى دورق التفاعل باستخدام حقنة محكم. بارد ويحرك mixt رد فعللدى عودتهم إلى 0 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة.
    4. إضافة 1.47 مل من الهيدرات الهيدرازين (1.52 غرام، 30،4 مليمول، 1.20 EQUIV) قطرة قطرة إلى خليط التفاعل عند 0 درجة مئوية باستخدام حقنة محكم. رصد رد فعل باستخدام اللوني طبقة رقيقة (TLC). استخدام hexanes: خلات الإيثيل (EtOAc) (4: 1 ت / ت، و R = 0.23) باعتبارها شاطف لتطوير TLC.
    5. عندما يتم استهلاك الميثيل 4-nitrobenzoate تماما، تصفية خليط التفاعل من خلال لوحة قصيرة من الأرض دياتومي (أي Celite، 5 غ) في 60 مل فريت بوخنر قمع باستخدام الترشيح فراغ. غسل فلتر مع EtOAc (20 مل × 3 مرات). تركيز الراشح في الخلاء باستخدام المبخر الدوار على تحمل الميثيل الخام 4- (N -hydroxyamino) بنزوات، والذي يستخدم مباشرة دون مزيد من التنقية.
  2. حماية الاسيتيل من الميثيل 4- (N -hydroxyamino) بنزوات
    1. إضافة 2.55 غرام من بيكربونات الصوديوم (NaHCO 30.4 مليمول، 1.20 EQUIV)، كل النفط الخام4- الميثيل (N -hydroxyamino) بنزوات تم الحصول عليها من الخطوة السابقة، وعلى بقضيب إلى 500 مل يومين جولة الرقبة من أسفل القارورة المجفف الفرن.
    2. سقف واحد الرقبة مع الحاجز وربط العنق أخرى لمشعب النيتروجين / فراغ. تنفيذ ثلاث دورات فراغ عبوة ليحل محل الهواء في قارورة مع غاز النيتروجين.
    3. إضافة 138 مل ايثر اللامائية (ET 2 O، 0.200 M) إلى دورق التفاعل باستخدام حقنة محكم. بارد ويحرك خليط التفاعل في 0 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة.
    4. إعداد محلول كلوريد الأسيتيل (2.17 مل، 2.39 غرام، 30،4 مليمول، 1.20 EQUIV) في اللامائية إت 2 O (138 مل، 0.220 M). إضافة حل لخليط التفاعل في 0 ° C باستخدام مضخة الحقن بمعدل 10.0 مل / ساعة.
    5. في نهاية بالإضافة إلى ذلك، تصفية خليط التفاعل من خلال لوحة قصيرة من الأرض دياتومي (أي Celite، 5 غ) في 60 مل فريت بوخنر قمع باستخدام الترشيح فراغ. غسل فلتر مع EtOAc (20 مل × 3 مرات). تركيزالترشيح في الخلاء باستخدام المبخر الدوار.
    6. تنقية الناتج الخام مع عمود فلاش اللوني 35 يبلغ حجمه مع hexanes: EtOAc (4: 1-1: 1 (ت / ت)) (R F = 0.13، hexanes: EtOAc (4: 1 (ت / ت)) على تحمل 5.31 ز من الميثيل 4- (N -hydroxyacetamido) بنزوات بمثابة ضوء أصفر صلبة (25.4 مليمول، 92٪ العائد).

2. تجميع الميثيل 4- (N - (trifluoromethoxy) acetamido) بنزوات (2A)

  1. إضافة 2.00 غرام من الميثيل 4- (N -hydroxyacetamido) بنزوات (1A) (9.56 ملمول، 1.00 EQUIV)، 311 ملغ من جيم 2 CO 3 (0،956 ملمول، 10.0٪ مول)، 3.63 غرام من Togni كاشف II (11،5 مليمول، 1.20 EQUIV)، والمغناطيسي ضجة بار إلى 250 مل دورق كروي المجفف فرن داخل صندوق قفازات (الغلاف الجوي النيتروجين).
    ملاحظة: يمكن أيضا أن هذا رد فعل يتعين القيام بها باستخدام تقنيات Schlenk خارج صندوق قفازات.
    الحذر: الصرفة Togni الكاشف الثاني هو التأثير والاحتكاك الحساسة اللهب المكشوفالصورة، ينبغي تجنب الشرر، و / أو طحن. وينبغي استخدام الأدوات الناعمة والمصقولة للتلاعب. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يحرك خليط التفاعل وراء درع السلامة. 36
  2. إضافة 95.6 مل من الكلوروفورم المجففة ونزع الغاز (CHCl 0.100 M) إلى دورق التفاعل.
  3. سقف القارورة مع الحاجز ويقلب الخليط التفاعل عند 23 درجة مئوية تحت N 2 الغلاف الجوي سواء داخل أو خارج صندوق قفازات لمدة 16 ساعة.
  4. تصفية خليط التفاعل من خلال قمع مرشح لإزالة أي بقايا صلبة. تركيز الراشح في الخلاء باستخدام المبخر الدوار.
  5. تنقية الناتج الخام مع عمود فلاش اللوني يبلغ حجمه مع hexanes: ثنائي كلورو ميثان (CH 2 الكلورين 2) (7: 3-0: 1 (ت / ت)) (R و = 0.44 (CH 2 الكلورين 2) على تحمل 2.51 غرام من الميثيل 4- (N - (trifluoromethoxy) acetamido) بنزوات (9.05 ملمول، 95٪ العائد).
    ملاحظة: Togni الكاشف الثاني مستعدة اتفاقجي للإجراءات الأدب 37 وتخزينها في الثلاجة صندوق قفازات عند -35 درجة مئوية إلى الحفاظ على جودته لفترة طويلة من الزمن. رد الفعل هذا هو الأوكسجين حساسة. على الرغم من أن جميع الكواشف يمكن أن يكون وزنه في ظل أجواء المحيطة في RT، وإزالة كل الأكسجين من القارورة رد فعل أمر بالغ الأهمية. المجففة ونزع الغاز CHCl 3 تعده لتقطير من CAH 2 تحت أجواء النيتروجين يليها إجراء ثلاث دورات من إجراءات تجميد مضخة ذوبان الجليد.

3. تجميع الميثيل 4-Acetamido-3- (trifluoromethoxy) بنزوات عبر OCF 3 -migration (3A)

  1. إضافة 2،51 ز الميثيل 4- (N - (trifluoromethoxy) acetamido) بنزوات (9.05 ملمول، 1.0 EQUIV)، المغناطيسي ضجة بار، و9.05 مل من مينو 2 (1.00 M) في وعاء ضغط 50 مل. سقف السفينة مع غطاء المسمار.
  2. يحرك الخليط التفاعل عند 120 ° C وراء درع السلامة لمدة 20 ساعة.
    تحذير: النيتروميثان نجسغير المتفجرة، لذلك ينبغي أن يحرك خليط التفاعل وراء درع السلامة.
  3. يبرد الخليط رد فعل على RT.
  4. نقل خليط التفاعل إلى 100 مل دورق كروي.
  5. تركيز خليط التفاعل في الخلاء باستخدام المبخر الدوار.
  6. تنقية الناتج الخام مع عمود فلاش اللوني يبلغ حجمه مع hexanes: EtOAc (9: 1-7: 3 (ت / ت)) (R و = 0.51 hexanes: EtOAc (4: 1 (ت / ت)) على تحمل 2.13 غرام من الميثيل 4-acetamido-3- (trifluoromethoxy) بنزوات (7.69 ملمول، 85٪).
    ملاحظة: يمكن أن يتم هذا التفاعل في ظل أجواء المحيطة. ليس مطلوبا جو النيتروجين. A دورق كروي مجهزة مكثف المياه يمكن أن تستخدم بمثابة جهاز التفاعل بديل.

4. توصيف المنتجات الجديدة

  1. تميز جميع المركبات الجديدة بنسبة 1 H، 13 C NMR الطيفي وعالية الدقة التحليل الطيفي الجماعية واستخدام 19 F NMR الطيفيلتوصيف المركبات التي تحتوي على ذرات الفلور 34

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تم توليفها الميثيل 4- (N -hydroxyacetamido) بنزوات (1A) في العائد معزولة 92٪ من خلال إجراء خطوتين (أي الحد الميثيل 4-nitrobenzoate مع الهيدرازين باستخدام 5٪ ره / C كمحفز لتشكيل الميثيل 4- ( N -hydroxyamino) بنزوات، تليها حماية الاسيتيل من هيدروكسيل الناتج). O- Trifluoromethylation من 1A مع Togni الكاشف الثاني في وجود كمية الحفاز من السيزيوم كربونات (CS 2 3 CO) في الكلوروفورم في RT تتاح لل4- المطلوب ( N - (trifluoromethoxy) acetamido) بنزوات (2A) في العائد معزولة 95٪. هذا المركب خضع يسببها حراريا OCF 3 -migration في مينو 2 في 120 درجة مئوية لإعطاء المطلوب الميثيل 4-acetamido-3- (trifluoromethoxy) بنزوات (3A) في العائد معزولة 85٪.

1و 19 F NMR الطيف من 3A المنتج النهائي وصفت في الشكل الشكل والشكل (3)، على التوالي. A التمييز الرباعية ذروته عند 120.6 جزء في المليون مع ثابت اقتران كبير (258.9 هرتز) في 13 C NMR الأطياف يتوافق مع الكربون CF 3. عندما يأخذ -migration OCF 3 المكان، تغيير حاد في 19 F NMR من -65 جزء في المليون (2A) ل-58.1ppm لوحظ (3A). وذكرت بيانات التوصيف التفاصيل من 3A على النحو التالي: R و = 0.51 (hexanes / EtOAc 4: 1 (ت / ت)). NMR الطيفي: 1 H NMR (700 ميغاهيرتز، CDCl 25 ° C، δ): 8.56 (د، J = 8.6 هرتز، 1H)، 7.97 (د، J = 8.6 هرتز، 1H)، 7.93 (ق، 1H) ، 7.56 (. ر ق، 1H)، 3.92 (ق، 3H)، 2.27 (ق، 3H) 13 C NMR (175 ميغاهيرتز، CDCl 25 ° C، δ): 168.5، 165.6، 137.2، 134.7، 129.3 ، 125.8، 121.5، 120.8، 120.6 (ف، J = 258.9 هرتز)، 52. 0.5، 25.2 19 F NMR (376 ميغاهيرتز، CDCl 25 ° C، δ): -58.1 (ق). الطيف الكتلي: HRMS (ESI-TOF) (م / ض): calcd لC 11 H 11 NO 4 F 3 ([M + H] +) 278.0640، وجد 278،0643.

هذا البروتوكول هو عام وينطبق على مجموعة واسعة من المركبات العطرية (الجدول 1). رد فعل تتسامح طيف واسع من المجموعات الوظيفية بما في ذلك استر (3A، 3D)، كيتون (3B)، النتريل (3C)، الاسترات (3E، 3M)، الهالوجينات (الجيل الثالث 3G - 3L)، CF 3 مجموعة (3M، 3N)، أميد (3O) وهيتيروسيكلي المستبدلة (3O). من بدائل الهالوجين، وخاصة الأخ وأنا، مفيدة بشكل خاص لأنها توفر مقابض الاصطناعية لمزيد من functionalization. بالإضافة إلى ذلك، مستويات عالية من أورثو - أكثر SELEC شبه النظامية لوحظ الناقلية (3F، 3K - 3L). في ظل وجود موقعين أورثو غير متطابقة، ويتم الحصول على مستويات منخفضة من regiocontrol (3D، و3E، 3K، 3M). وعلاوة على ذلك، ودرجة الحرارة رد فعل للخطوة OCF 3 -migration تعتمد على طبيعة الإلكترونية أرينية. عموما، أكثر الإلكترون أرينية ناقصة تتطلب أعلى درجة حرارة التفاعل.

الشكل 1

الشكل 1. 1 H NMR الطيف من 3A. التحول الكيميائي والتكامل النسبي وصفت البروتونات مميزة. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

. في غضون صفحة = "1"> الرقم 2

الشكل 2. 13 C NMR الطيف من 3A. هو المسمى التحول الكيميائي للكربون مميزة. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل (3)

الشكل 3. 19 F NMR الطيف من 3A. التحول الكيميائي للالفلور مميزة يسمى باستخدام trifluorotoluene (-63.3 جزء في المليون) كمرجع الداخلية. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا وigure.

الجدول 1

الجدول 1. أمثلة مختارة من trifluoromethoxylation من أرينية وقت رد الفعل: 11-48 ساعة. عائدات استشهد ونسب ايزوميريا هي لOCF 3 -migration خطوة (2-3) والمواد المعزولة عن طريق العمود فلاش اللوني. [أ] 50 ° C. [ب] 120 ° C. [ج] 140 ° C. [د] تم الكشف عن منتج شبه النظامية أقل من 5٪. THF = رباعي. رمع الغلق المصعدي = كلوريد الأسيتيل. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الجدول.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

ونظرا لعدم وجود إجراء عام وسهلة الاستعمال لتركيب أرينية trifluoromethoxylated، العديد من OCF 3 المحتوية على المركبات العطرية هي مكلفة للغاية. 34 استراتيجيتنا إزاحة التسامح مجموعة وظيفية واسعة ويوفر سهولة الوصول إلى مختلف أرينية trifluoromethoxylated. هذه المركبات يمكن أن تكون اللبنات قيمة لاكتشاف وتطوير الأدوية الجديدة والكيماويات الزراعية، والمواد.

وقد استخدم الهيدرازين كمصدر الهيدروجين للحد المحفز الروديوم من nitroarenes. نوعيته هي واحدة من مفاتيح في الحصول على منتجات انخفاض غلة عالية. انخفضت عائدات الحد عندما تم استخدام الهيدرازين القديم قليل شهرا. لضمان استنساخ، قمنا بنقل بعض من الهيدرازين من زجاجة التجارية الكبيرة إلى أصغر 20 مل قارورة واستخدامه من قارورة 20 مل. وبالإضافة إلى ذلك، فإننا تخزينه في الثلاجة (4 ° C) لإبطاء معدلمن التحلل. وعلاوة على ذلك، بالإضافة إلى بطء الهيدرازين حاسمة في الحصول على hydroxylamines نظيفة في غلة جيدة.

وtrifluoromethylation O- هو عملية تتوسط الراديكالية، لذلك استبعاد الأكسجين من خليط التفاعل أمر بالغ الأهمية. عن طريق الامم المتحدة ونزع الغاز الكلوروفورم مثل المذيبات أو أداء أدى رد الفعل في ظل أجواء المحيطة في انخفاض العائد. دراساتنا الآلية الأولية أظهرت أن OCF 3 -migration عملية المشاركة حراريا يسببها الانقسام الانحلال الغيروي من السندات N-OCF 3 لتوليد زوج أيون ضيق من أيون nitrenium وtrifluoromethoxide 34 Trifluoromethoxide يهاجم أورثو -position من أيون nitrenium تليها tautomerization لتحمل المطلوب مستقيم بادئة مشتقات الأنيلين trifluoromethoxylated. تشكيل أيون nitrenium في الإلكترون ركائز ناقصة هو غير المفضلة بقوة وبالتالي يتطلب أعلى درجة حرارة التفاعل.

باختصارماري، أبلغنا بروتوكول الاصطناعية على نطاق عام ومختبر لتصنيع regioselective من أورثو -OCF المشتقات 3 الأنيلين. هذه الاستراتيجية لديها العديد من المزايا الفريدة: (ط) مجموعة واسعة من المجموعات الوظيفية ويتم التسامح مع استبدال أنماط؛ (ب) البساطة التشغيلية لبروتوكول لدينا من شأنها أن تجعل trifluoromethoxylation متاحة للمجتمع الاصطناعية على نطاق أوسع. و (ج) من المنتجات النهائية هي رواية ويمكن استخدامها كما مفيدة اللبنات الاصطناعية للأبحاث الحياة وعلوم المواد. وترد بعض إجراءات استكشاف الأخطاء وإصلاحها هنا: (ط) تخزين المنتج الحد، أريل الهيدروكسيل أمين، في الثلاجة أو استخدامها على الفور لاتخاذ الخطوة التالية. (ب) رصد ردود الفعل تخفيض / حماية بشكل وثيق مع TLC لتجنب الإفراط في الحد من nitroarenes أو حماية hydroxyamines N-؛ (ج) استبعاد الأكسجين من خليط من رد فعل حاسم للحد من nitroarenes وO -trifluoromethylation. (د) أعلى reactioوهناك حاجة ن درجة الحرارة لالإلكترون أرينية نقص في OCF ضمجزيئي 3 -migration الخطوة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

ونحن نعترف أموال لبدء سخية من جامعة ولاية نيويورك في ستوني بروك في دعم هذا العمل. كما نشكر TOSOH F-تك، شركة لتزويدنا TMSCF 3 كاشف لتركيب Togni الكاشف الثاني.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
5% Rhodium on carbon Aspira Scientific 300835 5% wt% dry loading
Hydrazine monohydrate Sigma-Alderich 13696HMV Reagent grade, 98%
Acetyl chloride Alfa Aesar 10176887 98%
Sodium bicarbonate Fisher Scientific 134826 Chemical pure
Cesium carbonate Alfa Aesar 12887 99.9%, metals basis
Togni Reagent II Prepared according to the literature procedure (ref 37). Caution: Pure Togni reagent II is impact and friction sensitive, treat it with great care (see ref. 36).
Tetrahydrofuran BDH BDH1149-4LG Distilled from deep purple sodium benzophenone ketyl.
Diethyl Ether Fisher Scientific 148221 Distilled from deep purple sodium benzophenone ketyl.
Chloroform Fisher Scientific 141739 Dried over CaH2 and distilled
Nitromethane Alfa Aesar J03z053 Dried over CaSO4 and distilled
Silica gel SILICYCLE 60514 40-63 µm (230-400 mesh)
Celite EMD 2012040674 Not acid washed

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Yagupolskii, L. M. Sintez proizvodnykh feniltriftormetilovogo efira. Dokl. Akad. Nauk SSSR. 105, 100-102 (1955).
  2. Booth, H. S., Burchfield, P. E. Fluorination of halogeno methyl ethers. I. Fluorination of trichlorodimethyl ether. J. Am. Chem. Soc. 57, 2070 (1935).
  3. McClinton, M. A., McClinton, D. A. Trifluoromethylations and related reactions in organic-chemistry. Tetrahedron. 48, 6555-6666 (1992).
  4. Hansch, C., Leo, A. Substituent Constants for Correlation Analysis in Chemistry and Biology. , Wiley. (1979).
  5. Leroux, F., Jeschke, P., Schlosser, M. Alpha-fluorinated ethers, thioethers, and amines: Anomerically biased species. Chem. Rev. 105, 827-856 (2005).
  6. Jeschke, P., Baston, E., Leroux, F. R. Alpha-fluorinated ethers as 'exotic' entity in medicinal chemistry. Mini-Rev. Med. Chem. 7, 1027-1034 (2007).
  7. Leroux, F. R., Manteau, B., Vors, J. P., Pazenok, S. Trifluoromethyl ethers - synthesis and properties of an unusual substituent. Beilstein J. Org. Chem. 4, (2008).
  8. Fantasia, S., Welch, J. M., Togni, A. Reactivity of a hypervalent iodine trifluoromethylating reagent toward THF: ring opening and formation of trifluoromethyl ethers. J. Org. Chem. 75, 1779-1782 (2010).
  9. Manteau, B., Pazenok, S., Vors, J. P., Leroux, F. R. New trends in the chemistry of alpha-fluorinated ethers, thioethers, amines and phosphines. J. Fluorine Chem. 131, 140-158 (2010).
  10. Landelle, G., Panossian, A., Leroux, F. R. Trifluoromethyl ethers and -thioethers as tools for medicinal chemistry and drug discovery. Curr. Top. Med. Chem. 14, 941-951 (2014).
  11. Liang, T., Neumann, C. N., Ritter, T. Introduction of fluorine and fluorine-containing functional groups. Angew. Chem. Int. Ed. 52, 8214-8264 (2013).
  12. Yarovenko, N. N., Vasileva, A. S. A new method for the introduction of trihalomethyl groups into organic molecules. Zh. Obshch. Khim. 28, 2502-2504 (1958).
  13. Yagupols, L., Troitskaya, V. I. Synthesis of phenyl trifluoromethyl ether derivatives. Zh. Obshch. Khim. 31, 915-924 (1961).
  14. Yagupolskii, L. M., Orda, V. V. Bis(triftormetoksi I triftormetilmerkapto)-proizvodnye benzola. Zh. Obshch. Khim. 34, 1979-1984 (1964).
  15. Louw, R., Franken, P. W. Selective side-chain chlorination of methoxybenzenes. Chem Ind-London. , 127-128 (1977).
  16. Feiring, A. E. Chemistry in hydrogen-fluoride. 7. Novel synthesis of aryl trifluoromethyl ethers. J. Org. Chem. 44, 2907-2910 (1979).
  17. Salome, J., Mauger, C., Brunet, S., Schanen, V. Synthesis conditions and activity of various Lewis acids for the fluorination of trichloromethoxy-benzene by HF in liquid phase. J. Fluorine Chem. 125, 1947-1950 (2004).
  18. Sheppard, W. A. Alpha-Fluorinated Ethers. I. Aryl Fluoroalkyl Ethers. J. Org. Chem. 29, 1-11 (1964).
  19. Kuroboshi, M., Suzuki, K., Hiyama, T. Oxidative desulfurization-fluorination of xanthates - a convenient synthesis of trifluoromethyl ethers and difluoro(methylthio)methyl ethers. Tetrahedron Lett. 33, 4173-4176 (1992).
  20. Kanie, K., Tanaka, Y., Suzuki, K., Kuroboshi, M., Hiyama, T. A convenient synthesis of trifluoromethyl ethers by oxidative desulfurization-fluorination of dithio carbonates. Bull. Chem. Soc. Jpn. 73, 471-484 (2000).
  21. Kuroboshi, M., Kanie, K., Hiyama, T. Oxidative desulfurization-fluorination: A facile entry to a wide variety of organofluorine compounds leading to novel liquid-crystalline materials. Adv. Synth. Catal. 343, 235-250 (2001).
  22. Umemoto, T. Electrophilic perfluoroalkylating agents. Chem. Rev. 96, 1757-1777 (1996).
  23. Umemoto, T., Adachi, K., Ishihara, S. CF3 oxonium salts, O-(trifluoromethyl)dibenzofuranium salts: in situ synthesis, properties, and application as a real CF3+ species reagent. J. Org. Chem. 72, 6905-6917 (2007).
  24. Stanek, K., Koller, R., Togni, A. Reactivity of a 10-I-3 hypervalent iodine trifluoromethylation reagent with phenols. J. Org. Chem. 73, 7678-7685 (2008).
  25. Koller, R., et al. Zinc-mediated formation of trifluoromethyl ethers from alcohols and hypervalent iodine trifluoromethylation reagents. Angew. Chem. Int. Ed. 48, 4332-4336 (2009).
  26. Trainor, G. L. The preparation of O-trifluoromethyl carbohydrates. J. Carbohydr. Chem. 4, 545-563 (1985).
  27. Nishida, M., Vij, A., Kirchmeier, R. L., Shreeve, J. M. Synthesis of polyfluoro aromatic ethers - a facile route using polyfluoroalkoxides generated from carbonyl and trimethysilyl compounds. Inorg. Chem. 34, 6085-6092 (1995).
  28. Kolomeitsev, A. A., Vorobyev, M., Gillandt, H. Versatile application of trifluoromethyl triflate. Tetrahedron Lett. 49, 449-454 (2008).
  29. Marrec, O., Billard, T., Vors, J. P., Pazenok, S., Langlois, B. R. A deeper insight into direct trifluoromethoxylation with trifluoromethyl triflate. J. Fluorine Chem. 131, 200-207 (2010).
  30. Marrec, O., Billard, T., Vors, J. P., Pazenok, S., Langlois, B. R. A new and direct trifluoromethoxylation of aliphatic substrates with 2,4-dinitro(trifluoromethoxy)benzene. Adv. Synth. Catal. 352, 2831-2837 (2010).
  31. Huang, C. H., Liang, T., Harada, S., Lee, E., Ritter, T. Silver-mediated trifluoromethoxylation of aryl stannanes and arylboronic acids. J. Am. Chem. Soc. 133, 13308-13310 (2011).
  32. Rozen, S. Selective fluorinations by reagents containing the OF group. Chem. Rev. 96, 1717-1736 (1996).
  33. Venturini, F., et al. Direct trifluoro-methoxylation of aromatics with perfluoro-methyl-hypofluorite. J. Fluorine Chem. 140, 43-48 (2012).
  34. Hojczyk, K. N., Feng, P., Zhan, C., Ngai, M. -Y. Trifluoromethoxylation of arenes: synthesis of ortho-trifluoromethoxylated aniline derivatives by OCF3 migration. Angew. Chem. Int. Ed. 53, 14559-14563 (2014).
  35. Still, W. C., Kahn, M., Mitra, A. Rapid chromatographic technique for preparative separations with moderate Resolution. J. Org. Chem. 43, 2923-2925 (1978).
  36. Fiederling, N., Haller, J., Schramm, H. Notification about the Explosive Properties of Togni's Reagent II and One of Its Precursors. Org. Process Res. Dev. 17, 318-319 (2013).
  37. Matousek, V., Pietrasiak, E., Schwenk, R., Togni, A. One-pot synthesis of hypervalent iodine reagents for electrophilic trifluoromethylation. J. Org. Chem. 78, 6763-6768 (2013).

Tags

الكيمياء، العدد 107، الفلور،
بروتوكول لتوليف<em&gt; أورثو</em&gt; مشتقات الانيلين -trifluoromethoxylated
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Feng, P., Ngai, M. Y. Protocol forMore

Feng, P., Ngai, M. Y. Protocol for the Synthesis of Ortho-trifluoromethoxylated Aniline Derivatives. J. Vis. Exp. (107), e53789, doi:10.3791/53789 (2016).

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