Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Sürekli Akış Reaktöründe Ölçeklenebilir Bir Balz-Schiemann Reaksiyon Protokolü

4.4K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/64937

⸱

10 Şubat 2023

 ,  ,  ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Balz-Schiemann reaksiyonu yoluyla bir aril aminikten bir aril florürü sentezlemek için ayrıntılı bir ölçeklenebilir sürekli akış protokolü sunulur.

Özet

Aromatik florürlere olan talep, farmasötik ve ince kimya endüstrilerinde giderek artmaktadır. Balz-Schiemann reaksiyonu, diazonyum tetrafloroborat ara ürünlerinin hazırlanması ve dönüştürülmesi yoluyla aril aminlerden aril florürlerin hazırlanması için basit bir stratejidir. Bununla birlikte, ölçek büyütme sırasında aril diazonyum tuzlarının işlenmesinde önemli güvenlik riskleri mevcuttur. Tehlikeyi en aza indirmek için, verimli florlamayı kolaylaştırırken aril diazonyum tuzlarının izolasyonunu ortadan kaldıran bir kilogram ölçeğinde başarıyla gerçekleştirilen sürekli bir akış protokolü sunuyoruz. Diazotizasyon işlemi, 10 dakikalık bir ikamet süresi ile 10 ° C'de gerçekleştirildi, ardından yaklaşık% 70 verim ile 5.4 s'lik bir ikamet süresine sahip 60 ° C'de bir florlama işlemi gerçekleştirildi. Bu çok adımlı sürekli akış sistemi tanıtılarak reaksiyon süresi önemli ölçüde azaltılmıştır.

Giriş

Balz-Schiemann reaksiyonu, ArN 2 + BF4− çözücü 1,2 olmadan ısıtılarak diazonyum grubunu flor ile değiştirmek için klasik bir yöntemdir. Reaksiyon, çok çeşitli aril amin substratlarına uygulanabilir, bu da onu farmasötik veya ince kimya endüstrilerinde gelişmiş ara ürünler için sıklıkla kullanılan aril aminlerini sentezlemek için genel olarak uygulanabilir bir yaklaşım haline getirir 2,3. Ne yazık ki, Balz-Schiemann reaksiyonunda sert reaksiyon koşulları sıklıkla kullanılır ve reaksiyon potansiyel olarak patla....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

DİKKAT: Malzeme güvenlik bilgi formlarına (MSDS) göre ilgili malzemenin uygun kimyasal kullanımı için burada açıklanan kimyasalların özelliklerini ve toksisitelerini dikkatlice kontrol edin. Kullanılan kimyasalların bazıları sağlığa zararlıdır ve özel dikkat gösterilmelidir. Solunmasından kaçının ve bu malzemelerin cildi ile temasa geçin. Lütfen tüm süreç boyunca uygun KKD'yi giyin.

1. Sürekli akış protokolü için beslemelerin hazırlanması

  1. BF Satın Al3· Et2O, 8.1 mmol / mL konsantrasyonunda. Cam şişeyi 2,5 kg BF3· ile etiketleyin Et2O, Feed A olarak.
  2. Yem B olara....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Model reaksiyonu Şekil 2'de gösterilmiştir. 2-Metilpiridin-3-amin (Şekil 2'deki bileşik 1), Balz-Schiemann reaksiyonu yoluyla 2-metilpiridin-3-florür (Şekil 2'deki bileşik 3) hazırlamak için başlangıç malzemesi olarak seçildi. Deneysel parametreler, değişen reaksiyon sıcaklığı ve ikamet süresi ile sistematik olarak araştırılmıştır. Yem A, THF'de 0.35 M 2-metilpiridin-3-amindir. B beslemesi saf BF3· Et2.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Balz-Schiemann reaksiyonunun sürekli akış protokolü, bir mikro kanallı akış reaktörü ve dinamik olarak karıştırılmış bir akış reaktörünün bir kombinasyonu ile başarıyla gerçekleştirilmiştir. Bu strateji, parti prosesine kıyasla çeşitli avantajlara sahiptir: (i) kontrollü diazonyum tuzu oluşumu ile daha güvenlidir; (ii) -20 °C'ye karşı 10 °C olan daha yüksek bir reaksiyon sıcaklığına daha uygundur; ve (iii) diazonyum ara maddesinin izolasyonu olmadan, sürekli bir proseste iki adımda daha verimlidir. Spesifik olarak, sürek.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Bu protokoldeki yazarların hiçbirinin rakip finansal çıkarları veya çıkar çatışmaları yoktur.

Teşekkürler

Shenzhen Bilim ve Teknoloji Programı'nın (Hibe No. KQTD20190929172447117) desteğine teşekkür ederiz.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
2-Metilpiridin-3-aminRaffles Pharmatech Co. LtdC2021236-SM5-H221538-008HPLC: %>98, KF & le ile Su; % 0.5
316L pistonlu sabit akış pompasıOushisheng (Pekin) Technology Co., LtdDP-S200
BF3. Et2OWhmall.comB802217
Sitrik asitTitan Technology Co., LtdG83162G
con. HClFoshang Xilong Huagong1270110101601M   
Dinamik olarak karışık akışlı reaktörAutichem LtdDM500316L reator, 500 mL iç hacimli
HeptanShenzhen HuachangHCH606KF & le tarafından su; % 0.5
Mikro akış reaktörüCorning Reactor Technology Co., Ltd9 mL iç hacimliG1 Galss AFR
PTFE pistonlu sabit akış pompasıSanotac ÇinMPF1002C
Sodyum hidroksitFoshang Xilong Huagong1010310101700
tert-Bütil metil eterTitan Technology Co., Ltd01153694
tert-Bütil nitritWhmall.comXS22030900060
TetrahydrofuranTitan Technology Co., Ltd1152930 KF & le tarafından su; %0,5
, , Cam modülü

Kaynaklar

  1. Alexander, J. C., Stephen, G. D., Paul, M. R., James, E. T. Beyond the Balz-Schiemann reaction: The utility of Tetrafluoroborates and Boron Trifluoride as nucleophilic fluoride sources. Chemical Reviews. 115 (2), 566-611 (2014).
  2. Mo, F., Qiu, D., Zhang, L., Wang, J.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Aril Florür SenteziDiazonyum Tuzu OluşumuAromatik FlorürlerAkış Kimyasıİnce Kimyasal ÜretimiFarmasötik SentezKütle SpektroskopisiNMR Analizi