Bakır (I) 'in bir Corannulene-işlevselleştirilmiş Hexahelicene hazırlanması düzlemsel olmayan Poliaromatik Birimleri alkin azid siklo, paladyum

Bu protokolün genel amacı, tıklama kimyası ile bir araya getirilen düzlemsel olmayan üç poliaromatik birimden oluşan karmaşık bir organik bileşik olan korannülen işlevselleştirilmiş bir hekzahelisen sentezlemektir. Yöntem, birkaç yaygın organik prosedür kullanılarak bir sentezde altı reaksiyon adımından oluşur. Serbest radikal reaksiyonları, karbon karbon bağlanması veya tıklama kimyası gibi.

Bu yöntemin temel avantajı, bu iyi bilinen reaksiyonların ince bir modifikasyonu ile, düzlemsel olmayan bir poliaromatik bileşikler için benzer sonuçlar elde etmenin mümkün olmasıdır. Bu yöntem, bu özel ailenin kimyası hakkında fikir verebilir. Davranışı düzlemsel aromatik bileşiklerinkine çok benzemediğinden, genişletilmiş tetratiafulvalen veya 7 annülen gibi sistemlere de uygulanabilir.

Bu protokol için ilk olarak, iki koryonik üniteyi sarmal iskeleye monte etmeye çalışırken ev sahibi misafir tanıma ile ilgili çalışmalarımız hakkında bir fikrimiz vardı. Debrominasyona başlamak için o. 356 g 2, 15 dimetilheksil sarmal, 374 g taze yeniden kristalize n bromosüksinimid ve 24 mg benzoil peroksit tartın.

Tüm katıları manyetik karıştırma çubuklu 100 ml'lik bir şlenk şişesine koyun. Katıları üç döngü gaz tahliyesi ile nitrojen atmosferi altına koyun ve ardından schlenk hattında inert gazla yeniden doldurun. Ardından 21 ml karbon tetraklorür ekleyin.

Çözeltinin gazını aynı boşaltma ve yeniden doldurma işlemiyle kuvvetli bir şekilde karıştırarak giderin. Çözücünün büyük ölçüde kaybolmasını önlemeye dikkat edin. Karışımı dört saat boyunca bir yağ banyosu kullanarak 77 santigrat derecede geri akıtın.

Reaksiyonu proton nükleer manyetik rezonans veya NMR spektroskopisi takip edebilir. Milyonda 3.7 parça ile milyonda 4.0 parça arasındaki çiftler, diastereotopik metilen gruplarının varlığını gösterir. Bittiğinde, karışımı oda sıcaklığına soğutun ve çözücüyü vakum altında çıkarın.

Pompanın kirlenmesini önlemek için sıvı nitrojenle dolu bir tuzak kurun. Ham petrolü 30 ml diklorometan içinde yeniden çözün. Daha sonra çözeltiyi yuvarlak tabanlı bir şişeye aktarın ve 4 g silika jel ile karıştırın.

Karışımı döner bir buharlaştırıcıda konsantre edin. Bu arada, bir sütunu daha önce mobil faz olarak hekzan etil asetat ile karıştırılmış silika jel ile doldurun. Karışımı sütunun üstüne ekleyin ve ardından 2 cm'lik bir kum tabakası ekleyin.

Yeni mobil fazı dikkatlice dökün. Kromatografiyi, beklenen ürün çözeltisinin yakınında tüp başına 20 ml ve tüp başına 4 ml'lik test tüplerinde fraksiyonlar toplayarak gerçekleştirin. Ultraviyole ışık altında aynı mobil faz ve görüntü ile ince tabaka kromatografisi ile fraksiyonları kontrol edin.

Beklenen ürün, istenen tüm fraksiyonları birleştirdikten ve çözücüyü döner buharlaştırıcıda çıkardıktan sonra sarı bir yağ olarak 0.35'lik bir tutma faktöründe elüte olmalıdır. Sentezi gerçekleştirmek için 0.103 g 2, 15 bis bromometil hekzahelisen ve 0.390 g sodyum azid ağırlığında olun. Her iki katıyı da manyetik karıştırma çubuğu ile donatılmış 50 ml'lik bir schlenk şişesine yerleştirin ve bir nitrojen atmosferinin altına koyun.

Daha sonra 8.6 ml tetrahidrofuranı 5.2 ml su ile karıştırın ve çözücü karışımını schlenk şişesine dökün. Çözeltinin gazını aldıktan sonra, üç saat boyunca 65 santigrat derecede geri akış. Proton NMR ile reaksiyonu kontrol edin.

Metilen grubu sinyalleri milyonda 3.75 parçaya kaymalıdır. Daha sonra karışımı oda sıcaklığına soğutun ve tetrahidrofuranı bir vakum altında çıkarın. Ardından numuneyi 50 ml su ile seyreltin.

Karışımı ayırma hunisine aktarın ve 40 ml dikolorometan ile üç kez ekstrakte edin. Tüm organik fazları birleştirin ve 50 ml damıtılmış su ile yıkayın. Ham petrolü, 0.38'lik bir tutma faktöründe sarı bir yağ vermek için mobil faz olarak hekzan etilasetat kullanarak silika jel üzerinde kolon kromatografisi ile saflaştırın.

2, 15 bis azometilhekzahelisine karşılık gelir. % 80'lik bir verime karşılık gelen 70 mg elde edilmelidir.Prosedürün bu noktasında, bir etinil karnolin elde etmek için üç ek adım vardır. Reaksiyonlar, mikrodalga destekli bir elektrofilik aromatik ikame ve ardından sonogashira eşleşmesi ve ardından derin bir koruma içerir.

Tüm bu prosedürler metin protokolünde detaylandırılmıştır. 15.3 mg iki 15 bis asometilhekzahelisin, 20.0 mg etinil karnolin, 1.4 mg askorbik asit sodyum tuzu ve 1.7 mg bakır iki sülfat pentahidrat ağırlığında. Tüm katıları manyetik çubukla donatılmış 50 ml'lik bir şlenk şişesine koyun ve nitrojen atmosferinin altına koyun.

Çok kritik bir adım, çözücü karışımının iyice gazdan arındırılmasıdır. 3 ml su ve 12 ml tetrahidrofuranı karıştırın ve karışımı schlenk şişesine dökün. Çözeltinin gazını iyice alın.

İkinci önemli nokta, iyi bir çözücü hacmi ve sıcaklığı sağlamak için reaksiyonu periyodik olarak kontrol etmektir. Aksi takdirde, reaksiyon daha uzun bir süre etinil bileşimi gerektirebilir. Şişenin üst kısmına bağlı bir kondansatör ile üç gün boyunca 65 santigrat derecede ısıtın.

Sıcaklığı, karıştırmayı ve çözücü hacmini kontrol etmek için reaksiyonu periyodik olarak kontrol edin. Proton NMR ile reaksiyonu kontrol edin. Milyonda 3.48 parçadaki sinyal kaybolmalı ve milyonda 7.27 parçaya kaydırılmalıdır, bu da etinil karnolin tüketimini ve triazol biriminin varlığını gösterir.

Bittiğinde, tetrahidrofuranı vakum altında çıkarın ve 20 ml su ile seyreltin. Karışımı bir ayırma hunisine aktarın ve şişeyi 20 ml diklorometan ile durulayın. Karışımı dikolormetan ile üç kez ekstrakte ettikten sonra, tüm organik fazları yuvarlak tabanlı bir şişede birleştirin ve döner bir buharlaştırıcıda konsantre edin.

Ham petrolü, heksan etil asetat ile elüsyonlu silika jel üzerinde kolon kromatografisi ile saflaştırın, soluk sarı katıyı 0.59.27 mg'lık bir tutma faktöründe elde etmek için% 75 Karnolin verimine karşılık gelen elde edilmelidir ve 2, 15 dimetilhekzahelisin mevcut yöntemler izlenerek çok iyi verimlerle basit bir şekilde hazırlanabilir. Her iki reaksiyon yolu da ortak bir molekülü paylaşır. Başlangıç malzemesi olarak 2, 7 dimetilnaftalin.

Mevcut sentetik yola göre, nihai bileşik, bahsedilen moleküllerden altı adım içinde hazırlandı ve bu da yakınsak bir senteze farklı bir yol açtı. Son montaj, tıklama reaksiyonu olarak bilinen ünlü bakır 1 katalizli azid alkin siklo ilavesi stratejisine dayanır. Bu prosedürü takiben, fullerenler ile süper moleküler etkileşimler kurabilen karmaşık bir organik molekül, makul sürelerde ve iyi dileklerle hazırlanabilir.

Bu videoyu izledikten sonra, ilginç özelliklere sahip karmaşık, düzlemsel olmayan poli aromatik moleküllere yönelik çok adımlı bir bakış açısı oluşturmak için geleneksel organik kimyada başarıyla bilinen reaksiyonların nasıl uygulanacağını iyi anlamış olmalısınız.