Summary

Preparazione di N-(2-alkoxyvinyl) sulfamidici da N- tosyl-1, 2,3-triazoli e successiva conversione di Phthalans sostituito e fenetilamine

Published: January 03, 2018
doi:

Summary

Procedure sperimentali rappresentative per la sintesi di N-(2-alkoxyvinyl) i sulfamidici e successiva conversione ai derivati phthalan e phenethylamine sono presentati in dettaglio.

Abstract

Decomposizione di N– tosyl-1, 2,3-triazoli con dimero di acetato di rhodium(II) in presenza di alcoli forma sinteticamente versatile N-(2-alkoxyvinyl) sulfamidici, che reagiscono in una varietà di condizioni di permettersi utile N– e O –contenenti composti. Aggiunta di acido-catalizzata di alcoli o tioli a N-(2-alkoxyvinyl) sulfamidico-contenente phthalans fornisce l’accesso a chetali e thioketals, rispettivamente. Riduzione selettiva del gruppo vinile in N-(2-alkoxyvinyl) phthalans sulfamidico-contenente tramite idrogenazione produce il corrispondente phthalan in buona resa, considerando che la riduzione con sodio aluminumhydride di bis (2-metossietossi) genera una anello aperto phenethylamine analogico. Perché la N-(2-alkoxyvinyl) gruppo funzionale del sulfamidico è sinteticamente versatile, ma spesso idroliticamente instabili, questo protocollo sottolinea chiave tecniche di preparazione, manipolazione e reagire questi substrati pivotal in diversi utili trasformazioni.

Introduction

Rodio (II)-azavinyl carbenoids recentemente sono emerso come un intermedio reattivo eccezionalmente versatile in rotta per numerosi prodotti preziosi. 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 In particolare, molti nuovi usi di questi mediatori per la produzione di eterocicli10 hanno fornito chimici con nuove ed efficienti strategie sintetiche. Verso la fine, il nostro gruppo ha avviato lo sviluppo di un nuovo protocollo per la sintesi di phthalans11 che sarebbe capitalizzare gli avanzamenti recenti nella inter – e aggiunte intramolecolare di nucleofili a base di ossigeno di Rh (II)-azavinyl carbenoids derivato da N-sulfonyl-1, 2,3-triazoli. 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 il nostro approccio offre un protocollo in due semplici passaggi per la conversione di alchini terminali ad esempio 1 in N-sulfonyl-1, 2,3-triazoli 2 cuscinetto un alcool pendente (Figura 1). Successivamente, un denitrogenation II Rh-catalizzata / 1,3-OH inserimento cascade da 2 fornisce phthalans 3 avendo un reattivo N-(2-alkoxyvinyl) gruppo funzionale del sulfamidico.

Poiché il N-(2-alkoxyvinyl) frazione di sulfamidico è un potenzialmente versatile, ma relativamente underexplored N– e O-contenente Sintone,16,17,18, 19 , 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , 25 , 26 , 27 siamo diventati interessati a studiare la reattività del suo sistema di enol-etere/ene-sulfamidico fusa con una varietà di condizioni (Figura 2). Dopo lo screening vari protocolli di riduzione, due metodi sono stati identificati che hanno portato a phthalan stabile e/o prodotti contenenti phenethylamine (Figura 2, 3 → 4/5). In primo luogo, si è scoperto che un’idrogenazione standard di N-(2-alkoxyvinyl) sulfamidico 3a con catalitico Palladio su carbonio (Pd/C) riduce selettivamente il legame C = C per produrre phthalan 4. In alternativa, il trattamento di 3a con idruro di alluminio di sodio bis (2-metossietossi) in etere etilico/toluene fornisce i derivati in modo univoco sostituito phenethylamine 5. Crediamo che entrambe queste trasformazioni sono preziose, come conducono alle classi di prodotto con potenziale attività biologica, incluse le proprietà neuroattivi derivanti dal phenethylamine incorporato e nel caso 4, metal-chelazione tramite il cis– orientata N– e O-atomi.

Mentre indaga su acido-promosso aggiunte per sfruttare il legame C = C di elettrone-ricchi di 3a, è stato trovato che il trattamento di questo composto con cloruro di trimetilsilile catalitica in presenza di alcoli o un tiolo reso chetali 6a-c e Tiochetali 6e, rispettivamente, pur mantenendo intatta la quadro biciclico phthalan. In alternativa, mescolando 3a in un 1:1 acqua/acido acetico soluzione rendimenti stabili hemiketal 6D.

Protocol

1. sintesi di N -Tosyl triazolo 2a: (2-(1-tosyl-1H-1, 2,3-triazol-4-yl) fenil) metanolo Aggiungere un ancoretta magnetica PTFE 3 x 10 mm, 139 mg di alcol 2-ethynylbenzyl e 20 mg di rame (i) thiophenecarboxylate (CuTC) una fiala di forno a microonde forno-secchi 2-5 mL e sigillare il flaconcino in modo sicuro con una protezione del setto e piegatore. A causa il rapido riscaldamento del forno a microonde, è sempre utilizzare una nuova fiala e del cappuccio che sono privi di difetti di materia…

Representative Results

Tutti i composti in questo studio sono stati caratterizzati da 1H e 13spettroscopia C NMR e spettrometria di massa ionizzazione electrospray (ESI-MS) per confermare la struttura del prodotto e valutare la purezza. Dati salienti composti rappresentativi sono descritti in questa sezione. I dati spettrali sono in buon accordo con la struttura di triazolo di 2a (Figura 3</s…

Discussion

Triazoli 2a-b può essere ottenuto in modo pulito tramite un Cu (I)-catalizzata azide-alchino [3 + 2] cicloaddizione (CuAAC) utilizzando CuTC come catalizzatore. In particolare, triazolo 2a viene generato in modo più efficiente ad alta temperatura tramite un riflusso standard in cloroformio per 3h o riscaldamento a 100 ° C per 15 min in un reattore a microonde (si noti che il tempo può variare a seconda dell’efficienza del forno a microonde); Tuttavia, triazolo 2b è …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Questo lavoro è stato finanziato dalla Hamilton College ed Edward e Virginia Taylor Fund per studenti/docenti ricerca in chimica.

Materials

2-Ethynylbenzyl alcohol, 95% Sigma Aldrich 520039
Copper (I) thiophene-2-carboxylate Sigma Aldrich 682500
Chloroform, ≥99% Sigma Aldrich 372978
Toluenesulfonylazide, 99.24% Chem-Impex International 26107 Potentially explosive
Dichloromethane, ≥99.5% Sigma Aldrich 320269
Rhodium (II) acetate dimer, 99% Strem Chemicals 45-1730
Silica Gel, 32-63, 60A MP Biomedicals Inc. 2826 For silica gel plugs
Hexanes Sigma Aldrich 178918
Ethyl acetate Sigma Aldrich 439169
Chlorofom-D Sigma Aldrich 151823
Ethylene glycol Sigma Aldrich 293237
Chlorotrimethylsilane, 98% Acros 11012
Sodium bicarbonate Sigma Aldrich S6014 Dissolved in deionized water to prepare a saturated aqueous solution
Sodium sulfate Fisher Scientific S429
Ethyl alcohol, absolute – 200 proof Aaper Alcohol and Chemical Co. 82304
10 wt% Palladium on carbon Sigma Aldrich 520888 Can ignite in the presence of air, hydrogen gas, and/or a flammable solvent
Hydrogen gas Praxair UN1049
Diethyl ether Sigma Aldrich 309966
60 wt% sodium bis(2-methoxyethoxy)aluminum hydride solution in toluene Sigma Aldrich 196193 Reacts violently with water
Methanol Sigma Aldrich 34966
Ammonium chloride Fisher Scientific A661 Dissolved in deionized water to prepare a saturated aqueous solution
Hydrochloric acid, 37% Sigma Aldrich 258148 Dissolved in deionized water to prepare a 1M solution
Sodium Chloride Sigma Aldrich S25541 Dissolved in deionized water to prepare a saturated aqueous solution
2-5 mL Microwave vials Biotage 355630
Microwave vial caps Biotage 352298
RediSep Rf Gold Normal Phase, Silica Columns, 20 – 40 micron Teledyne Isco 69-2203-345 For column chromatography
Balloons CTI Industries Corp. 912100 For hydrogenation
Biotage Initiator+ Microwave Reactor Biotage 356007

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Bennett, J. M., Shapiro, J. D., Choinski, K. N., Mei, Y., Aulita, S. M., Dominguez, G. M., Majireck, M. M. Preparation of N-(2-alkoxyvinyl)sulfonamides from N-tosyl-1,2,3-triazoles and Subsequent Conversion to Substituted Phthalans and Phenethylamines. J. Vis. Exp. (131), e56848, doi:10.3791/56848 (2018).

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