Name: Kararlı Bicyclic Aziridinium iyonları ve onların halka açılış Azaheterocycles sentezi için hazırlanması (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-08-22T13:30:00.000+00:00
Duration: 11 min 45 s
Description: Keşfedin, bisiklik aziridinyum iyonlarının sentezi ve halka açılış reaksiyonları ile azaheterosiklik bileşiklerin etkili hazırlanması. Bu yöntem, doğal ürün analogları ve biyolojik olarak aktif moleküllerin üretiminde kullanılır.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu eser Ulusal Araştırma Vakfı Kore tarafından (NMK-2012M3A7B4049645 ve HUFS Araştırma Fonu (2018). desteklenmiştir

1. (6R) sentezi -1-[(R)-1-Phenylethyl)-1-Azoniabicyclo [4.1.0] Heptane Tosylate (4)
<ol><li>4-(R) sentezi-[1-(R) -1-Feniletil) aziridin-2-yl] butil 4-methylbenzenesulfonate (2)<ol>
<li>4-[(R)-1-(R)-1-phenylethyl)aziridin-2-yl]butan-1-ol (1)12 (0,46 mmol, 1.0 eşdeğeri), trietilamin 140 µL 100 mg eklemek (Et3N, 1.0 mmol, 2.2 eşdeğeri) ve bir fırın kurutulmuş 25 mL iki boyunlu yuvarlak alt şişesi içine manyetik bir heyecan-bar Azot (N2) atmosfer altında.</li>
		<li>Susuz diklorometan (CH2Cl2, 5 mL) hava geçirmez Ģırınga kullanarak tepki şişeye ekleyin.</li>
		<li>Reaksiyon karışımı buz banyosu kullanarak 0 ° C'de serin ve 5 min için karışımı ilave edin.</li>
		<li>P- toluenesulfonic anhidrit (164 mg, 0.50 mmol, 1.10 eşdeğeri) tepki karışıma ekleyin ve için başka bir 45 dakika karıştırın.</li>
		<li>Oda sıcaklığında (RT) tepki karışıma sıcak ve 30 dk için ilave edin.</li>
		<li>Hexanes: etil asetat (EtOAc) kullanarak bir ince tabaka Kromatografi (TLC) kullanarak tepki izlemek (1:1 v/v, koruma faktörü Rf 0.55 =) bir eluent olarak.</li>
		<li>Alkol 1başlayarak tam tüketimi sonra reaksiyon karışımı su (5 mL) ile gidermek. Heterojen karışım (3 x 15 mL) CH2Cl2 ayıklamak, kombine organik katman üzerinde susuz sodyum sülfat Makinası (Na2SO4) bir döner buharlaştırıcı kullanarak 10 dk ve konsantre olarak vacuo için.</li>
		<li>Flaş sütun Kromatografi hexanes: EtOAc (2:1:2 v/v-1) ile 165 mg (0,44 mmol, % 96 verim) 4-(R) göze eluting ile ham ürün arındırmak-[1-(R) -1-Feniletil) aziridin-2-yl] butil 4-methylbenzenesulfonate (Rf 0,55, hexanes: EtOAc (1:1 v/v) =) yapışkan bir sıvı olarak.</li>
	</ol>
</li>
	<li>(6R) sentezi -1-[(R)-1-phenylethyl)-1-azoniabicyclo [4.1.0] heptane tosylate (4)<ol>
<li>Taze hazırlanmış 2 NMR tüp içinde 5 mg aktarmak ve Asetonitril-d3 (CD3CN, 300 µL) ekleyin.</li>
		<li>RT için 24 saat (6R) tam dönüştürmeye ulaşmak için yukarıdaki çözüm tutmak -1-[(R)-1-phenylethyl)-1-azoniabicyclo [4.1.0] heptane tosylate 4.</li>
		<li>Nükleer manyetik rezonans (NMR) spektrum CD3CN farklı zaman noktalarda (10 min, 1, 5, 7 ve 24 h) tarafından 2 dönüşüm 4 izlemek.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. genel yordamı 1-Azoniabicyclo [4.1.0] Heptane Tosylate genişlemesi için
<ol><li>Adımları 1.1.1-1.1.7 karşılık gelen tosylate 2hazırlanması için kullanın.</li>
	<li>Yukarıdaki ham tosylate ve manyetik bir heyecan-bar bir fırın kurutulmuş 25 mL yuvarlak alt şişesi ekleyin.</li>
	<li>Susuz CH3CN (4.0 mL) hava geçirmez Ģırınga kullanarak tepki şişeye ekleyin.</li>
	<li>Karşılık gelen nucleophile (1.37 mmol, 3.0 eşdeğeri) tepki karışıma ekleyin ve 8-15 h için ilave edin.</li>
	<li>Reaksiyon karışımı su (5 mL) ile gidermek, CH2ile Cl2 (3 x 15 mL) özü, kombine organik katman susuz Na2üzerinde çok kuru bir rotary evaporatör kullanarak4 ve konsantre olarak vacuo .</li>
	<li>Ham ürün sütun Kromatografi ile saf halka genişletilmiş ürün satın alabilmek için hexanes: EtOAc (19:7:3 v/v-1) kullanarak arındırmak. Not: Yukarıdaki yordamı 6j (giriş j, Tablo 1) dışında kullanarak tüm bileşikleri sentez. Dikkat: Kurutulmuş CH3CN kalsiyum Hidrit (KAH2) N2 atmosfer altında gelen damıtma tarafından hazırlanmıştır. Sodyum siyanür bilinen en zehirli maddeler arasında toksik ve uygun güvenlik koruma ile kimyasal duman örtünün altında kullanılır. NaCN Şoklama potasyum permanganat (KMnO4) çözüm ile gerçekleştirildi.</li>
</ol>3. sentezi (S) -1-[(R) -1-Feniletil] azepan-3-ol (6j)
<ol><li>4-(R) transfer-[1-(R) -1-Feniletil) aziridin-2-yl] butil 4-methylbenzenesulfonate (100 mg, 0,27 mmol, 1.0 eşdeğeri) ve manyetik heyecan-bara reflü kondansatör ile donatılmış bir fırın kurutulmuş 25 mL yuvarlak alt cep şişesi.</li>
	<li>1,4-dioxane (4 mL) kullanarak tepki şişeye ekleyin.</li>
	<li>Reaksiyon karışımı ve ısı için 2.0 h cezir 0.4 mL 2,0 M sodyum hidroksit çözeltisi (NaOH, 0.80 mmol, 3.0 eşdeğeri) ekleyin.</li>
	<li>Reaksiyon karışımı su (4 mL) ile gidermek, CH2ile Cl2 (4 x 15 mL) özü, kombine organik katman susuz Na2üzerinde çok kuru bir rotary evaporatör kullanarak4 ve konsantre olarak vacuo .</li>
	<li>Hexanes: EtOAc (2:1:1 (v/v) 1) ile Kromatografi sütun eluting ile ham ürün arındırmak (Rf = 0,60, hexanes: 46 mg (S) -1 göze EtOAc (1:1 (v/v))-[(R) -1-Feniletil] azepan-3-ol (0,21 mmol, %79 verim).</li>
</ol>4. [(2R,3R,4R)-3,4-Bis (Benzyloxy) -1 sentezi-(S) -1-Feniletil) Piperidin-2-Yl] Metil asetat (8):
<ol><li>Transfer (3R, 4R) - 3,4 - bis (benzyloxy) -4-[(R) -1-(S)-1-phenylethyl)aziridin-2-yl]butan-1-ol (7) (220 mg, 0,51 mmol, 1.0 eşdeğeri), 180 µL et3N (1,27 mmol, 2.5 eşdeğeri) ve manyetik bir heyecan bara bir 25 mL fırın kurutulmuş iki boyunlu yuvarlak alt şişesi N2 atmosfer altında.</li>
	<li>Susuz CH2Cl2 (4 mL) hava geçirmez Ģırınga kullanarak tepki şişeye ekleyin.</li>
	<li>0 ° C tepki karisimin serin ve 5 min için karıştırın.</li>
	<li>P- toluenesulfonic anhidrit (200 mg, 0,61 mmol, 1.20 eşdeğeri) tepki karışıma ekleyin ve için başka bir 45 dakika karıştırın.</li>
	<li>RT tepki karışıma sıcak ve 30 dk için ilave edin.</li>
	<li>Hexanes: EtOAc kullanarak TLC ile tepki ilerlemesini izlemek (7:3 v/v, Rf = 0,60) bir eluent olarak.</li>
	<li>Alkol 7, tam tüketimi gidermek sonra (5 mL) su ile reaksiyon karışımı, özü CH2Cl2 (3 x 15 mL), Kuru kombine organik katman susuz Na2üzerinde yani4 ve konsantre içinde vacuo bir rotary evaporatör kullanarak.</li>
	<li>Yukarıdaki ham tosylate ve manyetik bir heyecan-bar bir fırın kurutulmuş 25 mL yuvarlak alt şişesi aktarın.</li>
	<li>Susuz CH3CN (4 mL) hava geçirmez Ģırınga kullanarak tepki şişeye ekleyin.</li>
	<li>125 mg sodyum asetat (NaOAc, 1.53 mmol, 3.0 eşdeğeri) tepki karışıma ekleyin ve 12 h için ilave edin.</li>
	<li>Reaksiyon karışımı su (5 mL) ile gidermek, CH2ile Cl2 (3 x 15 mL) özü, kombine organik katman susuz Na2üzerinde çok kuru bir rotary evaporatör kullanarak4 ve konsantre olarak vacuo .</li>
	<li>Hexanes kullanarak sütun Kromatografi ile ham ürün arındırmak: saf bileşik 8 (200 mg, %83 verim) göze EtOAc (9:1 4:1 v/v).</li>
</ol>5. (3R, 4R) sentezi -3-Azido - 1-[(R) -1-Feniletil] azepan-4-Ol (14):
<ol><li>(R)-1-[(S)-1-(R)-1-phenylethyl)aziridin-2-yl]butane-1,4-diol (13) (235 mg, 1.0 mmol, 1.0 eşdeğeri), transfer Et 0,35 mL3N (2.50 mmol, 2.5 eşdeğeri) ve bir fırın kurutulmuş 25 mL iki boyunlu yuvarlak alt şişesi içine manyetik bir heyecan-bar azot atmosferi altında.</li>
	<li>Susuz CH2Cl2 (8 mL, 0,12 M) hava geçirmez Ģırınga kullanarak tepki şişeye ekleyin.</li>
	<li>0 ° C tepki karisimin serin ve 5 min için karıştırın.</li>
	<li>P- toluenesulfonic anhidrit (359 mg, 1.10 mmol, 1.10 eşdeğeri) tepki karışıma ekleyin ve için başka bir 45 dakika karıştırın.</li>
	<li>Hexanes kullanarak TLC ile tepki ilerlemesini izlemek: EtOAc (1:1 v/v, Rf = 0,40) bir eluent olarak.</li>
	<li>Alkol 13başlayan tam tüketimi sonra reaksiyon karışımı su (10 mL) ile gidermek, CH2ile Cl2 (3 x 15 mL) özü, kombine organik katman susuz Na2üzerinde çok kuru4 ve konsantresi rotary evaporatör kullanma olarak vacuo .</li>
	<li>Yukarıdaki ham tosylate ve manyetik bir heyecan-bar bir fırın kurutulmuş 25 mL yuvarlak alt şişesi ekleyin.</li>
	<li>Susuz CH3CN (8 mL, 0,12 M) hava geçirmez Ģırınga kullanarak tepki şişeye ekleyin.</li>
	<li>NaOAc (3.30 mmol, 3.30 eşdeğeri) 214 mg tepki karışıma ekleyin ve 12 h için ilave edin.</li>
	<li>Reaksiyon karışımı su (10 mL) ile gidermek, CH2ile Cl2 (15 mL x 3 kere) özü, kombine organik katman susuz Na2üzerinde çok kuru bir rotary evaporatör kullanarak4 ve konsantre olarak vacuo .</li>
	<li>Hexanes kullanarak sütun Kromatografi ile ham ürün arındırmak: saf bileşik 14 (133 mg, %51 verim) göze EtOAc (9:1 4:1 v/v).</li>
</ol>6. tüm ürünler karakterizasyonu
<ol><li>1H, 13C NMR spektroskopisi ve yüksek çözünürlüklü kütle spektrometresi (HRMS) tarafından yeni bileşikler karakterize.</li>
</ol>

<ol><li>Singh, G. S., D'hooghe, M., De Kimpe, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+Reactivity+of+C-Heteroatom-Substituted+Aziridines%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Rev%22%5BJournal%5D)">Synthesis and Reactivity of C-Heteroatom-Substituted Aziridines.</a> Chem. Rev. 107, 2080-2135 (2007).</li>
<li>Yudin, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aYudin%2C+A+%22Aziridines+and+Epoxides+in+Organic+Synthesis%22">Aziridines and Epoxides in Organic Synthesis</a>. , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. (2006).</li>
<li>Lee, W. K., Ha, H. J. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/229736436_Highlights_of_the_Chemistry_of_Enantiomerically_Pure_Aziridine-2-carboxylates">Highlight of the Chemistry of Enantiomerically Pure Aziridine-2-carboxylates.</a> Aldrichimica Acta. 36, 57-63 (2003).</li>
<li>Ghorai, M. K., Bhattacharyya, A., Das, S., Chauhan, N. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/chapter/10.1007/7081_2015_159">Ring Expansions of Activated Aziridines and Azetidines.</a> Top. Heterocycl. Chem. 41, 49-142 (2016).</li>
<li>Kim, Y., Ha, H. -J., Yun, S. Y., Lee, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+preparation+of+stable+aziridinium+ions+and+their+ring-openings%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Commun%22%5BJournal%5D)">The preparation of stable aziridinium ions and their ring-openings.</a> Chem. Commun. , 4363-4365 (2008).</li>
<li>D’hooghe, M., Van Speybroeck, V., Waroquier, M., De Kimpe, N. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16575458">Regio- and stereospecific ring opening of 1,1-dialkyl-2-(aryloxymethyl)aziridinium salts by bromide.</a> Chem. Commun. , 1554-1556 (2006).</li>
<li>Stankovic, S., D'hooghe, M., Catak, S., Eum, H., Waroquier, M., Van Speybroeck, V., De Kimpe, N., Ha, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regioselectivity+in+the+ring+opening+of+non-activated+aziridines%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Soc.+Rev%22%5BJournal%5D)">Regioselectivity in the ring opening of non-activated aziridines.</a> Chem. Soc. Rev. 41, 643-665 (2012).</li>
<li>Ji, M. K., Hertsen, D., Yoon, D. H., Eum, H., Goossens, H., Waroquier, M., Van Speybroeck, V., D'hooghe, M., De Kimpe, N., Ha, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nucleophile-Dependent+Regio-+and+Stereoselective+Ring+Opening+of+1-Azoniabicyclo%5B3.1.0%5Dhexane+Tosylate%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Asian+J%22%5BJournal%5D)">Nucleophile-Dependent Regio- and Stereoselective Ring Opening of 1-Azoniabicyclo[3.1.0]hexane Tosylate.</a> Chem. Asian J. 9, 1060-1067 (2014).</li>
<li>Mtro, T. -X., Duthion, B., Gomez Pardo, D., Cossy, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rearrangement+of+%CE%B2-amino+alcohols+viaaziridiniums%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Soc.+Rev%22%5BJournal%5D)">Rearrangement of β-amino alcohols viaaziridiniums: a review.</a> Chem. Soc. Rev. 39, 89-102 (2010).</li>
<li>Dolfen, J., Yadav, N. N., De Kimpe, N., D'hooghe, M., Ha, H. J. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adsc.201600750/abstract">Bicyclic Aziridinium Ions in Azaheterocyclic Chemistry-Preparation and Synthetic Application of 1-Azoniabicyclo[n.1.0]alkanes.</a> Adv. Synth. Catal. 358, 3485-3511 (2016).</li>
<li>Choi, J., Yadav, N. N., Ha, H. -J. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ajoc.201700080/abstract">Preparation of a Stable Bicyclic Aziridinium Ion and Its Ring Expansion toward Piperidines and Azepanes.</a> Asian J. Org. Chem. 6, 1292-1307 (2017).</li>
<li>Yadav, N. N., Choi, J., Ha, H. -J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((One-pot+multiple+reactions%3A+asymmetric+synthesis+of+2%2C6-cis-disubstituted+piperidine+alkaloids+from+chiral+aziridine%5BTitle%5D)+AND+%22Org.+Biomol.+Chem%22%5BJournal%5D)">One-pot multiple reactions: asymmetric synthesis of 2,6-cis-disubstituted piperidine alkaloids from chiral aziridine.</a> Org. Biomol. Chem. 14, 6426-6434 (2016).</li>
<li>Angoli, M., Barilli, A., Lesma, G., Passarella, D., Riva, S., Silvani, A., Danieli, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Remote+Stereocenter+Discrimination+in+the+Enzymatic+Resolution+of+Piperidine-2-ethanol.+Short+Enantioselective+Synthesis+of+Sedamine+and+Allosedamine%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Remote Stereocenter Discrimination in the Enzymatic Resolution of Piperidine-2-ethanol. Short Enantioselective Synthesis of Sedamine and Allosedamine.</a> J. Org. Chem. 68, 9525-9527 (2003).</li>
<li>Shaikh, T. M., Sudalai, A. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ejoc.201000169/full">Enantioselective Synthesis of (+)-α-Conhydrine and (-)-Sedamine by L-Proline-Catalysed α-Aminooxylation.</a> Eur. J. Org. Chem. , 3437-3444 (2010).</li>
<li>Miyabe, H., Torieda, M., Inoue, K., Tajiri, K., Kiguchi, T., Naito, T. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jo980208r">Total Synthesis of (−)-Balanol.</a> J. Org. Chem. 63, 4397-4407 (1998).</li>
<li>Castillo, J. A., Calveras, J., Casas, J., Mitjans, M., Vinardell, M. P., Parella, T., Inoue, T., Sprenger, G. A., Joglar, J., Clapes, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fructose-6-phosphate+Aldolase+in+Organic+Synthesis%3A+Preparation+of+d-Fagomine%2C+N-Alkylated+Derivatives%2C+and+Preliminary+Biological+Assays%5BTitle%5D)+AND+%22Org.+Lett%22%5BJournal%5D)">Fructose-6-phosphate Aldolase in Organic Synthesis: Preparation of d-Fagomine, N-Alkylated Derivatives, and Preliminary Biological Assays.</a> Org. Lett. 8, 6067-6070 (2006).</li>
<li>Kikuchi, H., Yamamoto, K., Horoiwa, S., Hirai, S., Kasahara, R., Hariguchi, N., Matsumoto, M., Oshima, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exploration+of+a+New+Type+of+Antimalarial+Compounds+Based+on+Febrifugine%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Med.+Chem%22%5BJournal%5D)">Exploration of a New Type of Antimalarial Compounds Based on Febrifugine.</a> J. Med. Chem. 49, 4698-4706 (2006).</li>
</ol>

Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarlarının bildirin.

Piperodin ve azepane birçok hayat kurtaran ilaç ve antibiyotik çeşitli biyolojik olarak aktif doğal ürünler16dahil olmak üzere iki en bol azaheterocycles var. Enantiopure Piperodin (5) ve azepane (6) çeşitli ornatıklarla yer ile erişebilmesi için biz develped 1-azoniabicyclo [4.1.0] heptane tosylate entiopure 2-(4-hydroxybutyl) gelen oluşumu aracılığıyla verimli bir sentetik Yöntem regiospecific nükleofilik atak, köprü veya köprü kurucu karbon, ardından aziridne. ...

Üç membered döngüsel bileşikler arasında aziridin cyclopropane ve çeşitli azot içeren döngüsel ve Çevrimsiz bileşikleri1,2,3açma halkası ile göze oxirane olarak benzer yüzük zorlanma enerjiye sahiptir. Ancak, özellikleri ve reaktivite aziridin yüzük azot organik üzerinde bağlıdır. Aziridin bir grupla elektron çekilmesi yüzük azot4, herhangi bir ek aktive reaktif olmadan gelen nucleophile ile tepki aktif "aktif aziridin" denir. Öte yandan, benbir (Şekil 1a)5, olarak bir aziridinium iyon olarak aktive sürece "Sigara aktive aziridin" ile elektron organik azot, oldukça istikrarlı ve nucleophiles etkisiz 6 , 7. Sigara aktive aziridin halka açılması ornatıklarla yer aziridin, aziridin halka ve gelen nucleophile etkinleştirmek için electrophile, C2 ve C3 karbon, gibi çeşitli faktörlere bağlıdır. Yalıtım ve aziridinium iyon karakterizasyonu onun yüksek reaktivite doğru nucleophiles ile halka açılış tepki nedeniyle mümkün değil, ama onun oluşumu ve özellikleri spectroscopically nükleofilik counter anyon ile tespit edildi 5 , 8 , 9 , 10. regio - ve stereoselective uygun bir nucleophile tarafından aziridinium iyon yüzük-açılış tepki verir azot içeren Çevrimsiz değerli molekülleri (ben Pve PII)5, 6,7,8,9,10.
Benzer şekilde, bir bicyclic aziridinium iyon (benb) muhtemelen halka azot intramolecular moda (Şekil 1b) ın aziridin, nükleofilik saldırı yanında bırakarak grup kaldırılması oluşturulur. Sonra bu orta yüzük-genişleme büyük halka yük belgili tanımlık serbest bırakmak yolu ile gelen nucleophile ile uğrar. Oluşumu ve bicyclic aziridinium iyon kararlılığını ornatıklarla yer değiştirmiştir, yüzük ve solvent orta9boyutunu gibi birçok faktöre bağlı. Regio - ve stereoselectivity aziridin yüzük-genişleme başlangıç substrat ornatıklarla doğası ve uygulamalı nucleophile özellikleri bağlıdır sentetik yararını önemli bir yönü var.
1-azoniabicyclo hazırlamak için başardık bizim erken çalışmada [ ben3.1.0]hexane tosylateb (n = 1) olan sonraki halka genişleme sonuçlanan bir pirolidin ve bir Piperodin oluşumunda (PIII ve PIV, n = 1, Şekil 1)8. Bicyclic aziridinium iyon Kimya bizim devam eden çalışmanın bir parçası, biz açıklar burada 1-azoniabicyclo oluşumu [ ben4.1.0]heptane tosylateb (n = 2) temsil edici bir örnek olarak. Bu hazırlanan 2-(4-toluensulfonyloxybutyl) aziridin ve yüzük genişlemesi trigged değerli Piperodin ve azepane göze nucleophile tarafından (ben Pve PII, n = 2, Şekil 1) ile çeşitli Yüzük11çevresinde ornatıklarla yer değiştirmiştir. Enantiopure aziridin 4 - yüzük genişlemesi [(R) -1-(R)-1-phenylethyl)aziridin-2-yl]butan-1-ol (1) biyolojik olarak inşa etmek için uygulanabilecek yerine konan azaheterocycles asimetrik sentezinde sonuçlandı Piperodin ve azepane iskelet etkin moleküller. Bu sentetik iletişim kuralı basit 2-cyanomethylpiperidine 5f, 2-acetyloxymethylpiperidine 5 h ve 3-hydroxyazepane 6j doğal da dahil olmak üzere daha karmaşık moleküller arasında değişen çeşitli bileşikler için uygulanan fagomine (9), febrifugine analog (12) ve balanol (15) optik saf formları11gibi ürünler.

<table><tbody><tr><td>İnce Tabaka Kromatografisi (TLC)</td><td>Merck</td><td>100390</td><td></td></tr><tr><td>UV ışığı</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Z169625-1EA</td><td></td></tr><tr><td>Bruker AVANCE III HD (400 MHz) spektrometresi Bruker</td><td></td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>JASCO P-2000</td><td>Optik rotasyon için</td><td>JASCO</td><td>P-2000</td></tr><tr><td>Yüksek çözünürlüklü kütle spektrumları / MALDI-TOF / TOF Kütle Spektrometresi</td><td>AB SCIEX</td><td>4800 Plus & nbsp;</td><td>Yüksek çözünürlüklü kütle spektrumları</td></tr><tr><td>(2R)-1-[(1R)-1-Fenitil]-2-aziridinkarboksilik asit (&ndash;)-mentol ester, %98</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>57,054-0</td><td></td></tr><tr><td>(2S)-1-[(1R)-1-Feniletil]-2-aziridinkarboksilik asit (&ndash;)-mentol ester</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>57,051-6</td><td></td></tr><tr><td>Trietilamin</td><td>DAEJUNG</td><td>8556-4400-1L</td><td>CAS No: 121-44-8</td></tr><tr><td>Diklorometan</td><td>SAMCHUN</td><td>M0822-18L</td><td>CAS No: 75-09-2</td></tr><tr><td>p-Toluensülfonik anhidrit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>259764-25G</td><td>CAS No: 4124-41-8</td></tr><tr><td>n-Hekzan</td><td>SAMCHUN</td><td>H0114-18L</td><td>CAS No: 110-54-3</td></tr><tr><td>Etil asetat</td><td>SAMCHUN</td><td>E0191-18L</td><td>CAS No: 141-78-6</td></tr><tr><td>Sodyum sülfat</td><td>SAMCHUN</td><td>S1011-1kg</td><td>CAS No: 7757-82-6</td></tr><tr><td>Asetonitril-d3</td><td>Cambridge İzotop Laboratuvarları, Inc</td><td>15G-744-25g</td><td>CAS No: 2206-26-0</td></tr><tr><td>Asetonitril</td><td>SAMCHUN</td><td>A0127-18L</td><td>CAS No: 75-05-8</td></tr><tr><td>1,4-Dioksan</td><td>SAMCHUN</td><td>D0654-1kg</td><td>CAS No: 123-91-1</td></tr><tr><td>Sodyum hidroksit</td><td>DUKSAN</td><td>A31226-1kg</td><td>CAS No: 1310-73-2</td></tr><tr><td>Sodyum asetat</td><td>Alfa Aesar</td><td>11554-250g</td><td>CAS No: 127-09-3</td></tr><tr><td>Lityum alüminyum hidrit</td><td>TCI</td><td>L0203-100g</td><td>CAS No: 16853-85-3</td></tr><tr><td>Tetrahidrofuran</td><td>SAMCHUN</td><td>T0148-18L</td><td>CAS No: 109-99-9</td></tr><tr><td>Sodyum azit</td><td>DSP</td><td>703301-500g</td><td>CAS No: 26628-22-8</td></tr><tr><td>Sezyum florür</td><td>aldrich</td><td>18951-0250-25g</td><td>CAS No: 13400-13-0</td></tr><tr><td>Tetrabütilamonyum bromür</td><td>aldrich</td><td>426288-25g</td><td>CAS No: 1643-19-2</td></tr><tr><td>Sodyum iyodür</td><td>aldrich</td><td>383112-100g</td><td>CAS No: 7681-82-5</td></tr><tr><td>Sodyum siyanür</td><td>Acros Organics</td><td>424301000-100g</td><td>CAS No: 143-33-9</td></tr><tr><td>Sodyum tiyosiyanat</td><td>aldrich</td><td>467871-250g</td><td>CAS No: 540-72-7</td></tr><tr><td>Sodyum metoksit</td><td>aldrich</td><td>156256-1L</td><td>CAS No: 124-41-4</td></tr><tr><td>Benzilamin</td><td>Alfa Aesar</td><td>A10997-1000g</td><td>CAS No: 100-46-9</td></tr><tr><td>Fenol</td><td>TCI</td><td>P1610-500g</td><td>CAS No: 108-95-2</td></tr><tr><td>Sodyum benzoat</td><td>Alfa Aesar</td><td>A15946-250g</td><td>CAS No: 532-32-1</td></tr><tr><td>Kloroform-d</td><td>Cambridge İzotop Laboratuvarları, Inc</td><td>DLM-7TB-100S / 16H-239, 100g</td><td>CAS No: 865-49-6</td></tr><tr><td>Dimetil sülfoksit-d6</td><td>Cambridge İzotop Laboratuvarları, Inc</td><td>DLM-10-25, 25g</td><td>CAS No: 2206-27-1</td></tr><tr><td>Metanol</td><td>SAMCHUN</td><td>M0585-18L</td><td>CAS No: 67-56-1</td></tr><tr><td>Ninhydrin</td><td>Alfa Aesar</td><td>A10409-250g</td><td>CAS No: 485-47-2</td></tr><tr><td>Fosfomolibdik asit hidrat</td><td>TCI</td><td>P1910-100g</td><td>CAS No: 51429-74-4</td></tr><tr><td>p-Anisaldehyde</td><td>aldrich</td><td>A88107-5g</td><td>CAS No: 123-11-5</td></tr></tbody></table>

kararlı bicyclic aziridinium iyonları ve onların halka açılış azaheterocycles sentezi için hazırlanması

Preparation of Stable Bicyclic Aziridinium Ions and Their Ring-Opening for the Synthesis of Azaheterocycles

Bicyclic aziridinium iyonları, azot atomu ın aziridin halka uygun bir bırakarak grubu iç nükleofilik atak ile kaldırılması tarafından oluşturulan. Belgili tanımlık yarar bicyclic aziridinium iyonlar, özellikle 1-azoniabicyclo [3.1.0] hekzan ve buna karşılık gelen vermeye yüzük zorlanma sürümü ile nucleophile tarafından aziridin yüzük açıklıklar vurgulanan 1-azoniabicyclo [4.1.0] heptane tosylate azaheterocycles yüzük-genişletilmiş pirolidin, Piperodin ve çeşitli ornatıklarla yer regio - ve stereospecific bir şekilde yüzükteki ile azepane gibi. Burada, biz Piperodin ve azepane verim seçici yüzük nükleofilik krizi, köprü veya köprü kurucu Carbon'da üzerinden açılış ardından istikrarlı 1-azabicyclo [4.1.0] heptane tosylate hazırlanması için basit ve uygun bir yöntem raporu halkalar, anılan sıraya göre. Bu sentetik strateji Piperodin ve azepane motifi sedamine, allosedamine, fagomine ve balanol son derece verimli bir şekilde dahil olmak üzere içeren biyolojik olarak aktif doğal ürünler hazırlamak izin verdi.

4 - tepki [(R) -1-(R)-1-phenylethyl)aziridin-2-yl]butan-1-ol (1)12 p- toluenesulfonic anhidrit ve trietilamin CH2Cl2 1.0 h için oda sıcaklığında vermiştir 2 - karşılık gelen (4-tosyloxybutyl) aziridin %2 96 '11verim. 1 Bileşik 2 CD3farklı zaman aralıklarında CN'h NMR (400 MHz) spektrum gösterir 2-(4-tosyloxybutyl) çevrilm...

1-azoniabicyclo [4.1.0] heptane tosylate gibi bicyclic aziridinium iyonları oluşturulan 2-[4-tolenesulfonyloxybutyl] yerine piperidines ve azepanes yolu ile regio - ve stereospecific hazırlanması için kullanılan aziridin Yüzük-genişleme ile çeşitli nucleophiles. Bu son derece verimli iletişim kuralı çeşitli azaheterocycles fagomine, febrifugine Analog ve balanol gibi doğal ürünler de dahil olmak üzere hazırlamak izin verdi.

Kararlı Bicyclic Aziridinium iyonları ve onların halka açılış Azaheterocycles sentezi için hazırlanması

Bicyclic aziridinium ions were generated by the removal of an appropriate leaving group through internal nucleophilic attack by nitrogen atom in the ...

Bu yöntem, bipiridin ve azepin halka sistemleri dahil olmak üzere çeşitli azaheterosikllerin sentezi için bisiklik aziridinyum iyon kimyası alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, çeşitli doğal ürünlerde bulunan kai-dal bipiridinler ve azepin çekirdeğinin sentezinin basit bir şekilde elde edilmesidir. İlk olarak, nitrojen atmosferi altında fırında kurutulmuş 25 mililitre iki boyunlu yuvarlak tabanlı bir şişeye 100 miligram alkol, 140 mikrolitre trietilamin ve manyetik bir karıştırma çubuğu ekleyin.Hava geçirmez bir şırınga kullanarak, reaksiyon şişesine 5 mililitre susuz diklorometan ekleyin. Reaksiyon karışımını bir buzlu su banyosu kullanarak 0 santigrat dereceye soğutun ve karışımı 5 dakika karıştırın. Daha sonra, reaksiyon karışımına 164 miligram p-toluensülfonik anhidrit ekleyin ve 45 dakika daha karıştırın.45 dakika karıştırdıktan sonra, reaksiyon karışımını oda sıcaklığına ısıtın ve 30 dakika karıştırın. Eluant olarak hekzanlar ve etil asetat kullanarak ince tabaka kromatografisi ile reaksiyon ilerlemesini izleyin. Başlangıç alkolünün tamamen tüketilmesinden sonra, reaksiyon karışımını 5 mililitre su ile söndürün.Daha sonra heterojen karışımı 15 mililitre diklorometan ile üç kez ekstrakte edin. Kombine organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerinde 10 dakika kurutun. Filtrasyondan sonra, filtratı döner bir buharlaştırıcı kullanarak vakumda konsantre edin.Ham ürünü, viskoz bir sıvı olarak tosilatı %96 verimle elde etmek için bir hekzan ve etil asetat gradyanı kullanarak flaş kolon kromatografisi ile saflaştırın. Şimdi, 5 miligram tosilatı bir NMR tüpüne aktarın ve 300 mikrolitre döteryumlu asetonitril ekleyin. Azoniabicyclo'ya tam dönüşüm elde etmek için bu çözeltiyi 24 saat oda sıcaklığında bir kenara koyun.Dönüşümü NMR ile farklı zaman noktalarında izleyin. Fırında kurutulmuş 25 mililitrelik yuvarlak tabanlı bir şişeye 160 miligram önceden hazırlanmış tosilat ve manyetik bir karıştırma çubuğu ekleyin. Hava geçirmez bir şırınga kullanarak, reaksiyon şişesine 4 mililitre susuz asetonitril ekleyin.Reaksiyon karışımına uygun bir nükleofilin üç eşdeğerini ekleyin ve 8 ila 15 saat karıştırın. Reaksiyon tamamlandığında, karışımı 5 mililitre su ile söndürün. Daha sonra 15 mililitre diklorometan ile üç kez ekstrakte edin.Kombine organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerinde kurutun. Filtrasyondan sonra, filtratı döner bir buharlaştırıcı kullanarak vakumda konsantre edin. Ham ürünü, saf halka genleşmiş ürünleri elde etmek için bir hekzan ve etil asetat gradyanı kullanarak kolon kromatografisi ile saflaştırın.100 miligram aziridinil tosilat ve manyetik bir karıştırma çubuğunu, bir geri akış kondansatörü ile donatılmış fırında kurutulmuş 25 mililitrelik yuvarlak tabanlı bir şişeye aktarın. Bir şırınga kullanarak, reaksiyon şişesine 4 mililitre 1, 4-dioksan ekleyin. Reaksiyon karışımına 0.4 mililitre 2 molar sodyum hidroksit çözeltisi ekleyin ve 2 saat boyunca geri akışa ısıtın.Reaksiyon tamamlandığında, karışımı 4 mililitre su ile söndürün. Daha sonra reaksiyon karışımını 15 mililitre diklorometan ile dört kez çıkarın. Kombine organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerinde kurutun.Filtrasyondan sonra, filtratı döner bir buharlaştırıcı kullanarak vakumda konsantre edin. Ham ürünü, saf hidroksi-azepan'ı %97 verimle elde etmek için bir hekzan ve etil asetat gradyanı kullanarak kolon kromatografisi ile saflaştırın. 220 miligram aziridinil alkol, 180 mikrolitre trietilamin ve manyetik bir karıştırma çubuğunu nitrojen atmosferi altında fırında kurutulmuş 25 mililitre iki boyunlu yuvarlak tabanlı bir şişeye aktarın.Hava geçirmez bir şırınga kullanarak, reaksiyon şişesine 4 mililitre susuz diklorometan ekleyin. Reaksiyon karışımını 0 santigrat dereceye soğutun ve 5 dakika karıştırın. Bunu takiben, reaksiyon karışımına 200 miligram p-toluensülfonik anhidrit ekleyin ve 45 dakika daha karıştırın.Daha sonra reaksiyon karışımını oda sıcaklığına ısıtın ve 30 dakika karıştırın. Eluant olarak hekzanlar ve etil asetat kullanarak ince tabaka kromatografisi ile reaksiyon ilerlemesini izleyin. Alkolün tamamen tüketilmesinden sonra, reaksiyon karışımını 5 mililitre su ile söndürün.Daha sonra 15 mililitre diklorometan ile üç kez ekstrakte edin. Kombine organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerinde kurutun. Filtrasyondan sonra, filtratı döner bir buharlaştırıcı kullanarak vakumda konsantre edin.Şimdi, ham tosilatı ve manyetik bir karıştırma çubuğunu fırında kurutulmuş 25 mililitrelik yuvarlak tabanlı bir şişeye aktarın. Hava geçirmez bir şırınga kullanarak, reaksiyon şişesine 4 mililitre susuz asetonitril ekleyin. Daha sonra, reaksiyon karışımına 125 miligram sodyum asetat ekleyin ve 12 saat karıştırın.Reaksiyon tamamlandığında, karışımı 5 mililitre su ile söndürün. Daha sonra 15 mililitre diklorometan ile üç kez ekstrakte edin. Kombine organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerinde kurutun.Filtrasyondan sonra, filtratı döner bir buharlaştırıcı kullanarak vakumda konsantre edin. Son olarak, saf ikame edilmiş properidini %83 verimle elde etmek için ham ürünü bir hekzan ve etil asetat gradyanı kullanarak kolon kromatografisi ile saflaştırın. Tosilat-2'nin farklı zaman aralıklarındaki proton NMR spektrumu, azoniabisikloya dönüşümü gösterir.Halka genişletilmiş ürün 5a'nın NMR spektrumunda 4.07 PPM'de bir dörtlü, feniletil grubunun CH protonuna karşılık gelir. 3.81 PPM'de benzer bir dörtlü, halka genişletilmiş ürün 6a için gözlendi. Siyanür, tiyosiyanür ve asetat nükleofillerin aziridin halka genişlemesi properidin halkaları sağlarken, azid, hidroksit ve amin nükleofiller azepan halkaları verdi.Doğal azasugar d-fagomin ve üç epimerinin sentezi, aziridinil-alkol-7'nin halka genişlemesi ve ardından ürünün% 94 verimle elde edilmesini sağlamak için koruyucu grupların çıkarılmasıyla elde edildi. Benzil korumalı alkol-10, p-toluensülfonik anhidrit ve trietilamin ile muamele edildi, ardından nükleofilik halka açılması ile sonuçlandı, bu da tek bir izomer olarak% 90 verimle halka genişletilmiş siyanometil-properidin-11 ile sonuçlandı. Alkol-13'ün halka genişlemesi ve ardından sodyum azid ile reaksiyon, katalitik hidrojenasyon altında tek kap benzil korumanın kaldırılması ve azid indirgemesi ile Balanol'ün azepan çekirdeği için kullanılan hidroksi-azapane-14'ü verdi.Bir kez ustalaştıktan sonra, aziridin halka genişletme için bu teknik, uygun şekilde gerçekleştirilirse altı ila sekiz saat içinde yapılabilir. Bu prosedürü denerken, neme karşı daha hassas olduğu için para-toluensülfonik anhidrit kullanmayı unutmamak önemlidir. Bu prosedürü takiben, pro-gen protokolünün çevre dostu doğasını keşfetmek için para-toluensülfonik anhidrit yerine para-toluensülfonik klorür kullanımı gibi diğer yöntemler kullanılabilir.Geliştirilmesinden sonra bu teknik, sentetik organik kimya alanındaki araştırmacıların azaheterosikllerde aziridinyum iyonunun ortamını ve doğal ürün sentezini keşfetmelerinin yolunu açtı. Bu videoyu izledikten sonra, çeşitli doğal ürünler de dahil olmak üzere bir azaheterosikllere sahip biyolojik olarak ilgili moleküllerin sentezi için bisiklik aziridinyum iyon kimyasının nasıl kullanılacağını iyi anlamış olmalısınız. Sentezde nükleofil olarak kullanılan sodyum siyanür gibi toksik reaktiflerle çalışmanın son derece tehlikeli olabileceğini ve bu prosedürü gerçekleştirirken her zaman aşırı güvenlik önlemlerinin alınması gerektiğini unutmayın.

preparation-stable-bicyclic-aziridinium-ions-their-ring-opening-for

Research

JoVE Journal

Chemistry

Kimya

Burada cyanocarbenes oluşturmak azidlerin ile sentezini, izolasyon ve hipervalant iyodonyum alkinil triflatlar (HIATs) reaksiyonlarını tarif edilir. Usul, bir atıl atmosfer altında, süzme, soğuk hava dahil olmak üzere, duyarlı ve soğutucu madde teknikleri içerecektir. Sentezlenen bileşiklerin taşınması ve güvenliği de ele alınacaktır.

Yaratma Cyanocarbenes Uygulanması için hipervalent iyodonyum Alkınıl triflatların Sentezi

Cis diastereoselektif tek kap hazırlanması için bir protokol - N-Ts-iodoaziridines tarif edilmektedir. N-Ts aldiminler ve gem-diiyodür iodoaziridines aracılık eden amino gösterilmiştir siklizasyonu için diiodomethyllithium, ilave üretimi. Ayrıca, hızlı ve nicel şekilde kromatografi ile saflaştırma için en uygun bir durağan fazı değerlendirmek için bir protokol dahildir.

Sentez ve Kromatografi için optimal sabit faz kantitatif seçimi dahil edilmesi Iodoaziridines saflaştırılması

1,2-azaborinlerin sentezi ve protein komplekslerinin T4 lizozim mutantları ile hazırlanması için bir protokol sunulmuştur.

1,2-Azaborines Sentezi ve T4 Lizozim Mutants ile Bunların Protein Kompleksleri hazırlanması

Burada spirocyclic heterocycles sentezi için verimli bir yöntem göstermek için bir iletişim kuralı mevcut. Beş adımlık süreç katı fazlı sentezi ve Michael bağlayıcı stratejileri yeniden kullanır. Genellikle sentezlemek zor, biz spirocyclic moleküller diğer modern yaklaşımlar aksi ulaşılmaz sentezi için özelleştirilebilir bir yöntem mevcut.

Katı faz [4.4] Spirocyclic Oximes sentezi

Burada, daha önce sentezlenmiş spirosiklik oksimleri test etmek için 3-(4′,5′-dimetiltiazol-2′-il)-2,5- difeniltetrazolyum bromür (MTT) kullanan bir biyotahlil tarif ediyoruz.

İşlevselleştirilmiş spirrosiklik heterosiklus sentezi ve sitotoksisite testi

Bu çalışmada, biemamid-B ve D dahil olmak üzere alkaloidlerin asimetrik sentezinde kullanılan aziridin-2-karboksilatın her iki enantiyomerini ve (-)-epiallo-izomuskarini hazırlamaktayız.

Enantioprepure Non-Aktive Aziridinlerin Hazırlanması ve Biemamid-B, D ve Epiallo-İzomuskarin Sentezi

Aktif olmayan ve aktive olmuş aziridinler içeren bitişik bizaziridinler asimetrik organokatalitik aziridinasyonlarla sentezlendi ve daha sonra asidik veya bazik koşullar altında kemoselektif halka açma reaksiyonlarına tabi tutuldu. Aktive edilmemiş aziridin halkası asidik koşullar altında daha az reaktif nükleofil ile açılırken, aktive edilmiş aziridin halkası temel koşullar altında daha reaktif nükleofiller ile açılır.

Regioselektif halka açma reaksiyonları için bitişik bisaziridinlerin hazırlanması

Bu protokol, antikanser ilaçların BBR3464 ve pikoplatin yönlerini birleştiren çok çekirdekli platin kompleksleri, sentezinde kullanılmak için müsait köprü ligandlar oluşturmak için izonikotinik asit ve diamino-amid birleştirme reaksiyonlarının kullanımı açıklanmaktadır.

Çekirdekli Antikanser Maddeleri olarak Platinum bispiridin tabanlı Ligandların ve kompleks Sentezlenmesi için kullanılan amid bağlantı reaksiyon

Pr ile homojen olmayan bir şekilde katkılı polikristalin SrTiO3 seramiklerinin sentezi ve işlenmesi için bir protokol, termoelektrik özelliklerinin araştırılmasıyla birlikte sunulmuştur.

Muntazam olmayan biçimde Pr-katkılı SrTiO sentezi<sub&gt; 3</sub&gt; Seramik ve Bunların termoelektrik Özellikleri

Bu, sodyum tiyosiyanat (NaSCN) ile chloroauric asit indirgenmesi (HAuCl 4) üzerinden, altın nanopartiküllerinin oldukça dengeli bir oligomerik kümeleri üretilmesi için basit bir yöntem tarif eder. oligoclusters Dar bir büyüklük dağılımına sahip ve boyutları ve yüzey kat, geniş bir yelpazesi ile üretilebilir.

Ortam Koşullarında Altın Nanopartiküller Kararlı Oligomerik Kümeleri Boyut Kontrollü Sentezi için Basit Bir Yöntem

Keşfedin, bisiklik aziridinyum iyonlarının sentezi ve halka açılış reaksiyonları ile azaheterosiklik bileşiklerin etkili hazırlanması. Bu yöntem, doğal ürün analogları ve biyolojik olarak aktif moleküllerin üretiminde kullanılır.

Kararlı Bicyclic Aziridinium iyonları ve onların halka açılış Azaheterocycles sentezi için hazırlanması

Daha fazla video keşfet