إعداد فاسيل من (2

Chemistry

Your institution must subscribe to JoVE's Chemistry section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Summary

ويرد وصف أولفينيناتيون المحفزة بالروثينيوم من ألكينس ناقصة الإلكترون مع خلات أليل هنا. باستخدام أمينوكاربونيل كمجموعة توجيه، وهذا البروتوكول خالية من الأكسدة الخارجية لديها كفاءة عالية وجيدة ستيريو و ريجيوسلكتيفيتي، وفتح الطريق الاصطناعية الرواية إلى ( Z ، E ) الهياكل العظمية البوتادين.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations | Reprints and Permissions

Ding, L., Yu, C., Zhao, Z., Li, F., Zhang, J., Zhong, G. Facile Preparation of (2Z,4E)-Dienamides by the Olefination of Electron-deficient Alkenes with Allyl Acetate. J. Vis. Exp. (124), e55766, doi:10.3791/55766 (2017).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

الربط المباشر بين اثنين من ألكينس عبر تنشيط السندات تشيك فينيليك يمثل استراتيجية فعالة لتوليف بوتادينس مع ذروة عالية والاقتصاد خطوة. ومع ذلك، لم يتم تطوير هذا رد فعل عبر اقتران وظيفية الموجهة، كما لا تزال هناك مجموعات توجيه محدودة في الاستخدام العملي. على وجه الخصوص، وكمية متكافئة من المؤكسد هو مطلوب عادة، وإنتاج كمية كبيرة من النفايات. نظرا لاهتمامنا في التوليف الجديد 1.33-بوتادين، ونحن تصف أولفينيناتيون تحفيز الروثينيوم من ألكينس ناقصة الإلكترون باستخدام خلات أليل وبدون أكسدة خارجية. تم اختيار تفاعل أكريلاميد 2-فينيل وخلات أليل كرد فعل نموذجي، وتم الحصول على منتج ديين المطلوب في غلة معزولة بنسبة 80٪ مع ستيريوسلكتيفيتي جيدة ( Z، E / Z، Z = 88:12) في ظل الظروف المثلى: رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 (3 مول٪) و أغسبف 6 (20 مول٪) في دس عند 110 ºC fأو 16 ساعة. مع الظروف الحفازة الأمثل في متناول اليد، تم التحقيق α - و / أو β - أكريلاميدس βub،،،،، and and and and ،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،، أيضا، على نحو مختلف وقد أثبتت أكريلاميدس N- سكوبستيتود لتكون ركائز جيدة. وعلاوة على ذلك، فحصنا تفاعل مختلف المشتقات الأليل، مما يشير إلى أن خلات الأكسجين خلات للمعدن أمر حاسم لعملية الحفاز. وأجريت أيضا تجارب وصفت بالديوتريوم للتحقيق في آلية التفاعل. وقد لوحظت فقط Z- انتقائية H / D التبادلات على الأكريلاميد، مما يدل على حدث سيكلوميتالاشيون عكسها. وبالإضافة إلى ذلك، لوحظ تأثير النظائر الحركية (كيي) من 3.2 في دراسة النظائر بين الجزيئات، مما يشير إلى أن الخطوة المعدنية أوليفينيك تش من المحتمل أن تشارك في الخطوة تحديد معدل.

Introduction

البوتادينيز تحدث على نطاق واسع، وعادة ما توجد في العديد من المنتجات الطبيعية، والمخدرات، والجزيئات النشطة بيولوجيا 1 . وقد بذل الكيميائيون جهودا مكثفة لتطوير منهجية اصطناعية فعالة، انتقائية، وعملية لتوليف 1،3-بيوتادينس 2 ، 3 . في الآونة الأخيرة، وقد تم تطوير وصلات عبر مباشرة بين اثنين من ألكينس عن طريق تفعيل مزدوج السندات فينيليك تش، وهو ما يمثل استراتيجية فعالة لتوليف البيوتادين، مع ارتفاع ذري والاقتصاد خطوة. من بينها، وقد اجتذبت البالاديوم المحفزة عبر اقتران اثنين من ألكينس الكثير من الاهتمام، وتوفير ( E، E ) - تتكاثر البيوتادينس عن طريق أنواع ألكينيل-بد 4 ، 5 . على سبيل المثال، قامت مجموعة ليو بتطوير تحفيز بيوتاديين محفز بالديزل عن طريق اقتران مباشر من ألكينز وخلات أليل ( الشكل 1 والمعادلة 3 ) 4 . وفي الوقت نفسه، فإن اقتران مجموعة وظيفية الموجهة بين ألكنز قدمت بوتادينس مع ممتازة ( Z، E ) -stereoselectivity بسبب الحدث الذئبة سي أولومينيك تش، وهو ما يمثل وسيلة تكميلية 6 . حتى الآن، تم إدخال بعض مجموعات التوجيه، مثل إينولاتس، أميديس، استرات، والفوسفات، بنجاح إلى اقتران بين ألكينس، وتوفير سلسلة من قيمة و فونكتيوناليزد 1،3-بيوتادينس. ومع ذلك، لم يتم تطوير رد فعل اقتران عبر اقتران، كما لا تزال هناك مجموعات توجيه محدودة في الاستخدام العملي. على وجه الخصوص، وكمية متكافئة من أكسدة وعادة ما تكون مطلوبة للحفاظ على دورة الحفازة، والتي تنتج كمية كبيرة من النفايات العضوية وغير العضوية. وهناك أمثلة محدودة جدا باستخدام ألكينس الغنية بالإلكترون كشريك اقتران.

خلات الأليل ومشتقاته كانت عميقة طنفيستيغاتد في التحولات العضوية و ألكلاتيون قوية وكواشف أوليفيناتيون، بما في ذلك المحفزة عبر اقتران، فريدل الحرف الاليلات من الساحات الغنية بالالكترونيات، وتحفيز تش الحفاز من الساحات التي تعاني من نقص الإلكترون ( الشكل 1 والمعادلة 1 ) 7 . في الآونة الأخيرة، وضعت مجموعة لوه الروديوم (إي) - تحفيز تش ألكينس من ألكينز نقص الإلكترون مع أليلات أليل، وخلق 1،4-دينيس ( الشكل 1 والمعادلة 2 ) 8 . وفي الوقت نفسه، ذكرت مجموعة كاناي تشيلد مباشرة تشيه مع الكحول أليك باستخدام المحفز كو (إي) 9 . ومن المثير للاهتمام، سنادون وزملائه الكشف عن طريقة جديدة القائم على الحفز التعاوني القائم على غير المتناظر α -allation مباشرة من استرات الحلقية 10 . في الآونة الأخيرة، ذكرت مجموعة أكرمان العديد من الأمثلة ألليلات جديدة أوسينز غير مكلفة الحديد، شركة، و من المحفزات من 11 . وقد حققت هذه التقارير اختراقات في تفاعلات الألكلة والأوليفيناتيون، إلا أن هجرة السندات المزدوجة والضعفية الانتقائية عادة ما تكون حتمية ولا يمكن التحكم فيها بسهولة. وبالتالي، فإن تطوير أنماط رد فعل أكثر كفاءة وانتقائية من خلات الأليل لبناء جزيئات قيمة لا يزال مرغوبا للغاية. مع اهتمامنا في التوليف الجديد 1،3-بوتادين عبر أوليفيناتيون تش، افترضنا أن أليلات أليل يمكن إدخالها إلى أليلات موجهة من ألكينس ناقصة الإلكترون، أول تسليم 1،4-ديين. بعد ذلك، يمكن تشكيل أكثر استقرارا ثيرموديناميكيا 1،3-بوتادين بعد الأيزومرة المهاجرة من السندات المزدوجة سيسي 7 ، وتشكيل المنتج ديين التي لا يمكن الحصول عليها عن طريق اقتران عبر الألكينات الغنية الكترون، مثل بروبين، كشريك اقتران 6 - هنا، نحن تقرير غير مكلفة رو (الثالث) - أوليفيناتيو السندات أوليفيناتيو كاتاليزدn من الأكريلاميدات مع خلات الأليل في غياب أي أكسدة، والذي يفتح الطريق الاصطناعي الرواية لإنشاء ( Z، E ) -butadienes ( الشكل 1 والمعادلة 4 ) 13 .

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

تنبیھ: یرجی الرجوع إلی جمیع صحائف بیانات سلامة المواد ذات الصلة (مسس) قبل الاستخدام. وينبغي إجراء جميع التفاعلات عبر اقتران في قارورة تحت الغلاف الجوي الأرجون مختومة (1 أجهزة الصراف الآلي).

1. إعداد بوتادينس بواسطة أوليفيناتيون من الأكريلاميدات مع أليل خلات

  1. قم بتجفيف قارورة المسمار (8 مل) مع شريط مغناطيسي متوافق في الفرن عند 120 درجة مئوية لأكثر من 2 ساعة. تبريد القارورة الساخنة لدرجة حرارة الغرفة عن طريق تهب على ذلك مع غاز خامل قبل الاستخدام.
  2. استخدام توازن تحليلي وتزن 3.7 ملغ (~ 3 مول٪، ~ 0.005 ملمول) من [رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 (مسحوق البني) و 13.7 ملغ (20 مول٪، 0.04 ملمول) من أغسبف 6 الصلبة) في قارورة رد الفعل أعلاه.
    ملاحظة: بما أن هذه هي منهجية جديدة، وقد تم تنفيذ ردود الفعل عبر اقتران على نطاق صغير لإثبات المفهوم للحد من تكوين النفايات. يستخدم أغسبف 6 كمادة مضافة التي قد تجريد كلوريد لتوليدمجمع الروثينيوم الموجبة لتفعيل السندات كهربائيا تش 13 . كما تم اختبار أملاح الفضة الأخرى، مثل أغ 2 كو 3 ، ولكن لم يتم الكشف عن أي منتج. وزن المحفز ([رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 ) ليست دقيقة جدا و هي في حدود 3.4-3.9 ملغ.
  3. إضافة 1 مل من الجاف 1،2-ثنائي كلورو إيثان إلى قارورة التفاعل.
    ملاحظة: كمية المذيب مرنة-1 مل من 1،2-ثنائي كلورو إيثان هو مجرد ما يكفي لتلبية الحد الأدنى من متطلبات حجم رد فعل عبر اقتران. ومع ذلك، أكثر من ذلك بقليل (0.1 مل ~) المذيبات هو أيضا يجوز لرد فعل من هذا المقياس. تم تجفيف 1،2-ثنائي كلورو إيثان على منخل جزيئي 3 before قبل استخدامه.
  4. استخدام توازن تحليلي وإضافة الأكريلاميد (0.2 مليمول، 1.0 إكيف؛ الصلبة أو النفط) إلى قارورة التفاعل أعلاه.
  5. استخدام حقنة الصغرى لإضافة 43 ميكرولتر (0.4 ملمول، 2.0 إكيف) من خلات الأليل (سائل عديم اللون) إلى قارورة رد الفعل أعلاه.
  6. ضربة بلطف على قارورة التفاعل مع غاز الأرجون وتغطية القارورة مع غطاء المسمار متوافق في أسرع وقت ممكن.
    ملاحظة: يجب أن تكون مغطاة قارورة مع غطاء المسمار في أسرع وقت ممكن لأن جو خامل أمر حاسم لرد فعل اقتران عبر. فمن الأفضل لأداء البروتوكول أعلاه في علبة القفازات.
  7. تحريك خليط التفاعل في درجة حرارة الغرفة لمدة 5 دقائق إضافية.
  8. تسخين قارورة التفاعل إلى 110 درجة مئوية في حمام الزيت مع التحريك لمدة 16-18 ساعة.
    ملاحظة: عموما، تغيير اللون إلى الأحمر الداكن هو إندإيكاتيون أن التفاعل يحدث.
  9. بعد تبريد القارورة لأسفل، استخدم أسيتات الإيثيل: مخاليط الأثير البترولية (2: 1 أو 1: 3) كمذيب لتطوير لوحات اللوني الطبقة الرقيقة (تلك) لرصد تقدم التفاعل عن طريق مقارنة الخليط مع معيار الأكريلاميد .
    ملاحظة: اعتمادا على طبيعة المواد بدءا، رد فعل قد لا تذهب إلى الانتهاء. وتتراوح القيم النموذجية R f للمنتجات والمنتجات الأولية بين 0،3-0،0. وقد لوحظت مادة بدء الأكريلاميد باعتبارها بقعة تشغيل أقل من المنتج بوتادين.
  10. حل المنتج الخام في الحد الأدنى من دسم وتحميله على عمود السيليكا الرطب مع الأثير البترول. فصل المنتج عبر اقتران عبر اللوني العمود باستخدام خليط من خلات الإيثيل: الأثير البترولي (1: 100 إلى 1: 4) كما أيلونت.
    1. جمع إلوينت في قارورة منفصلة، ​​تتبخر المذيبات على المبخر الدوراني، أد وضعها تحت فراغ عالية لمدة لا تقل عن 2 ساعة.
    2. الحصول على ما يقرب من 20-50 ملغ من المنتج لتوصيف بواسطة الطيفي الرنين المغناطيسي النووي.
      ملاحظة: يجب تطبيق خليط التفاعل على كروماتوجرافيا العمود لتنقية مباشرة بعد الانتهاء من رد الفعل.

2. توصيف ديناميدس

  1. .اختبار وتقييم نقاء المنتج النهائي باستخدام 1 H و 13 C الطيفي نمر 14 . عادة، يظهر التحول الكيميائي للكربونيل الكربون بالقرب من 170 جزء في المليون على الطيف نمر 13 C. يتم تمثيل بروتونات سب 2 من المجموعة الوظيفية بوتادين من قبل قمم مميزة بالقرب من 6.0 و 5.6 جزء في المليون.
  2. استخدام التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء 14 لتحديد كاربونيل مميزة و سيسي مزدوجة السندات ذروة المنتج ديين.
  3. تحديد الكتلة الجزيئية للمنتج ومزيد من التحقق من صحة الهوية باستخدام عالية الدقة،القرار مطياف الكتلة (هرمز) 14 .
  4. تحديد نقطة انصهار المنتجات الصلبة 14 .

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

وتركزت جهودنا على إعداد 1،3-بيوتادين من خلات الأكريلاميد والليل.

يوضح الجدول 1 تحسين الظروف، بما في ذلك فحص مختلف المضافات والمذيبات، باستخدام [رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 كمحفز. بعد فحص سلسلة من المذيبات التمثيلية، كنا سعداء أن نجد أن العائد المنتج تحسنت بشكل كبير إلى 80٪، مع الانتقائية جيدة ( Z، E / Z، Z = 88:12). تم تأكيد هيكل -CEC من قبل تحليل نمر نويسي، مشيرا إلى أن مجموعة أميدو توجيه خطوة تشكيل السندات سيسي في دورة الحفاز. تم تحديد نسبة Z، E / Z، Z من خلال دمج 1 H نمر. عندما تم إجراء التفاعل في 1،2-ثنائي كلورو إيثان، فقط كميات ضئيلة من المنتج أليلاتيون 4A ( 3A / الجدول 1 ، الإدخال 6). ومع ذلك، فإن المذيبات الأخرى، مثل تيترايدروفوران والكحول ثلاثي الأميل، أعاقت كثيرا التفاعل، في حين لم توفر المذيبات القطبية القوية، مثل أسيتونيتريل و N، N -dimethylformamide أي منتج ( الجدول 1 ، الإدخالات 1-5). وعلاوة على ذلك، أدى انخفاض درجة الحرارة (90 درجة مئوية) إلى انخفاض الغلة ولكن سهلت عملية الألكلة، في حين أن رفع درجة الحرارة (130 درجة مئوية ) عزز عملية التلقيح ولكن تسبب في انخفاض العائد، ويفترض أن يكون بسبب تدهور ( الجدول 1 ، المادتان 7 و 8). و [رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 مجمع نفسه لا يمكن أن يؤدي إلى المقابلة بوتادين 3A ( الجدول 1 ، دخول 9). كما تم فحص مواد أخرى مثل أغ 2 كو 3 و كف 6 و سو (أواك) 2 ، ولكن كلهم ​​فشل في مساعدة الروثينيوم كومبليكس في تشكيل المنتج ( الجدول 1 ، إدخالات 10-12).

في الجدول 2 ، تم استكشاف نطاق التفاعل من خلال تقديم الأكريلاميدات المختلفة إلى الظروف المثلى في وجود خلات أليل 2a . تم الحصول على عوائد متواضعة إلى ممتازة، مع ريجيوسلكتيفيتي جيدة و ( Z، E / Z، Z ) الانتقائية. كما هو مبين في الجدول 2 ، فإن أكريلاميد N -substitated مختلفة أيضا تفاعلت بشكل جيد مع خلات الأليل، وتوفير المطلوب 1،3-بوتادينس مع ستيريوسلكتيفيتي جيدة ( Z، E / Z، Z حتى 88:12) ( 3A-3F ) . هذا رد فعل عبر اقتران أيضا سارت بسلاسة عند تنفيذها على نطاق غرام، كما هو موضح في تركيب 3A ، والتي تبين متانة هذه الطريقة. كما تم اختبار الأميدات الثانوية والأولية، ولكن أيا منها لم يسلم المنتج الأوليفيناتي أو الأليلات. فيوأظهرت ستالاشيون من حلقة فينيل في α -position من الأكريلاميد تأثير محدود على رد الفعل. تم عزل المنتج المطلوب في عائد 67٪، مع ريجيوسلكتيفيتي ممتازة ( 3g / 4g = 97: 3)، ولكن انخفاض ستيريوسلكتيفيتي قليلا ( Z، E / Z، Z = 83:17). يمكن أن تكون مجموعات وظيفية قيمة، مثل بر، F، أو مي، جيدة التحمل، على الرغم من أن الغلة المنتج انخفضت عندما تم إدخال مجموعة سحب الإلكترون ( الجدول 2 ، 3H-J ). أكبر حلقات العطرية، مثل النفثالين استبدال الأكريلاميد، كما قدمت نتائج جيدة ( الجدول 2 ، 3K ). أما مجموعات الألكيل الأخرى، مثل ركائز الربط البنزيل والهيكسيل، فقد تفاعلت أيضا بشكل جيد، مع انتقائية ريجيوسلكتيفيتي جيدة و Z / E الانتقائية ( الجدول 2 ، 3l-o ). كما كانت تفاعلية α ، β ديسوبستتوتد أكريلاميدس 1 أيضاamined. أكريلاميد 1 ، واضعة وحدة سيكلوبنتينيل، رد فعل بشكل جيد، ولكن زاد الناتج أليلاتيون 4P بشكل ملحوظ. ومن المثير للاهتمام، أكريلاميد جزءا لا يتجزأ مع سيكلوهيكسينيل شاردة عرضت ممتازة REGIO- و ستيريوسلكتيفيتي، وتشكيل كمية تتبع 1،4-ديين 4Q .

في الجدول 3 ، تم فحص تفاعلات مشتقات الأليل المختلفة. كما تم فحص خلات الأليل المتفرعة. α - أو β - خلات أليل مستقيمة خاملة تماما للاقتران المتبادل، في حين أن γ - خلات أليل الخلوية لم تقدم سوى منتج التتبع. كما تم اختبار استرات الكربوكسيلية الأليل الأخرى، مثل أليل هيكسانوات 2b ، ميثاكريليت أليل 2c ، أليل فينوكسياتات 2d ، و أليل 3،3،3-تريفلوروبروبانوات 2e ، مما أظهر انخفاضا في التفاعل مقارنة بخلات الأليل 2a 2f أكثر نشاطا من أجل أوليفيناتيون والأليلات، وتشكيل المنتج مع العائد فقط 24٪. ومن الجدير بالذكر أن اليود 2G أليل لا تظهر أي تفاعل نحو الأكريلاميد، مما يشير إلى أن خلات الأكسجين خلات للمعدن أمر بالغ الأهمية في عملية الحفاز.

وعلاوة على ذلك، للتحقيق في آلية التفاعل، أجريت اثنين من التجارب المسمى ديوتيريوم ( الشكل 2 ). إذا تم إخضاع 1G الأكريلاميد لنظام حفاز قياسي في وجود حامض الخليك 4 (10.0 إكيف) دون خلات الأليل، أدت أنواع الروثينيوم الموجبة إلى Z- انتقائي H / D تبادل على الأكريلاميد. لم يتم رصد E- انتقائي H / D تبادل، مما يدل على حدث سيكلوميتالاشيون عكسها 6 ، 7 ، 8 - وعلاوة على ذلك، لوحظ تأثير النظائر الحركية (K) K / H D = 3،2 في الدراسة النظيرية بين الجزيئات، مما يشير إلى أن خطوة معدنية السندات تش أوليفينيك من المحتمل أن تشارك في الخطوة تحديد معدل 6 .

الجدول 1
الجدول 1: تحسين الظروف التحفيزية.

الجدول 2
الجدول 2: نطاق الأكريلاميدات محل بديل.

الجدول 3
الجدول 3: نطاق مشتقات الأليل المختلفة.

"سرك =" / فيليز / ftp_upload / 55766 / 55766fig1.jpg "/>
الشكل 1 : الانتقال التحفيز المعدني أوليفيناتيون والأليلات بواسطة تش تفعيل مع المشتقات أليل. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2
الشكل 2: التجارب المسمى الديوتريوم. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 3
الشكل 3 : الآلية المقترحة لهذا أوليفين الحفازأوجه. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 4
الشكل 4 : 1 H نمر و 13 C نمر الأطياف ل (2 Z ، 4 E ) -2 ميثيل -1 (بيروليدين-1-يل) هيكسا-2،4-دين-1-واحد (3A). تم تحضير هذا المركب بواسطة الإجراء العام الموصوف أعلاه وتم الحصول عليه كزيت أصفر (28.6 مجم، غلة = 80٪). 1 H نمر (500 مهز، سدكل 3 ): δ 6،00 - 5،87 (m، 2H)، 5،76 - 5،56 (m، 1H)، 3،54 (t، J = 7،0، 2H)، 3،33 (t، J = 6،5 هز، 2H)، 1.93 (ق، 3H)، 1.92 -1.88 (م، 4H)، 1.74 (د، J = 7.0 هرتز، 3H). 13 3 ): δ 170.46، 132.11، 130.79، 128.11، 127.62، 47.21، 45.05، 25.92، 24.52، 19.92، 18.22. هر-مس (إيسي): m / z محسوبا على C 11 H 17 نو: [M + H] + 180.1383، وجدت: 180.1388. فتير (كبر، سم -1 ): ν 3819، 3709، 3627، 3565، 2924، 1733، 1652، 1615، 1558، 1455. ويمكن حساب نسبة Z / E من المنتجات النهائية من 1 H نمر من خلال دمج البروتونات الأوليفينية على الأيزومرات. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 5
الشكل 5 : 1 H نمر و 13 C نمر الأطياف ل (2 Z ، 4 < إم> E ) -2-فينيل-1- (بيروليدين-1-يل) هيكسا-2،4-دين-1-وان (3g). تم تحضير هذا المركب بواسطة الاجراء العام الموصوف اعلاه وتم الحصول عليه كمادة صلبة صفراء (32.3 مجم، غلة = 67٪). 1 H نمر (500 مهز، سدكل 3 ): δ 7،41-7،21 (m، 5H)، 6،55 (d، J = 11،0 هز، 1H)، 6،62 - 6،17 (m، 1H)، 6،02-5،93 (m، 1H) ، 3.67 (t، J = 7.0 هرتز، 2H)، 3.20 (t، J = 7.0 هرتز، 2H)، 1.82-1.95 (m، 7H). 13 C نمر (125 مهز، سدكل 3 ): δ 168.48، 136.28، 135.83، 134.19، 128.78، 128.16، 127.70، 127.26، 125.40، 47.23، 45.18، 25.85، 24.58، 18.61. هر-مس (إيسي): m / z محسوبة على C 16 H 19 نو [M + H] + 242.1539، وجدت: 242.1531. فتير (كبر، سم -1 ): ν 3851، 3647، 3627، 3565، 2924، 1732، 1633، 1429، 966، 694. نقطة الانصهار: 82-83 درجة مئوية. ويمكن حساب نسبة Z / E من المنتجات النهائية من 1 H نمر من خلال دمج البروتونات أوليفينيك على الأيزومرات.f = "http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55766/55766fig5large.jpg" تارجيت = "_ بلانك"> الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 6
الشكل 6 : 1 H نمر و 13 C نمر أطياف ل ( E ) - (2- (بروب-1-إن-يل) سيكلوهيكس-1-إن-1-يل) (بيروليدين -1-يل) الميثانون ). تم تحضير هذا المركب من خلال الإجراء العام الموصوف أعلاه وتم الحصول عليه كزيت أصفر (25.4 مجم، غلة = 58٪). 1 H نمر (500 مهز، سدكل 3 ) δ 5،98 (d، J = 15،5 هرتز، 1H)، 5،75 - 5،58 (m، 1H)، 3،47 (t، J = 6،5 هز، 2H)، 3.22 (t، J = 6.5 هرتز، 2H)، 2.18-2.09 (م، 4H)، 1.86-1.79 (م، 4H)، 1.67 (د، J = 6.5 هرتز، 3H)، 1.59 (برس، 4H). 13 3 ): δ 170.53، 131.25، 129.92، 128.58، 124.04، 46.18، 43.99، 25.76، 24.89، 23.58، 23.37، 21.20، 21.17، 17.53. هر-مس (إيسي): m / z محسوبة على C 14 H 21 نو [M + H] + : 220.1696، وجدت: 220.1694. فتير (كبر، سم -1 ): ν 3742، 3674، 3646، 3565، 2933، 1683، 1634، 1557، 1505، 1435. ويمكن حساب نسبة Z / E من المنتجات النهائية من 1 H نمر من خلال دمج البروتونات الأوليفينية على الأيزومرات. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 7
الشكل 7: تحليل نمر نويزي ل (2 Z ، 4 E ) -2 فينيل -1 (بيروليدين -1-يل) سداسي -2،4-دإين-1-وان (3g).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

[رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 هو حفاز رو مستقر ومزود بقدرة عالية ويسهل الوصول إليه ومستقر في الهواء مع قدرة ممتازة على تحمل مجموعة وظيفية تعمل بكفاءة في ظل ظروف تفاعل معتدلة لإعطاء منتجات تشابيل تش / تش اقتران البيوتادين. الملح الفضي تم استخدام أغسبف 6 كمضافة قد تجريد كلوريد [رو ( p -cymene) كل 2 ] 2 لتوليد مجمع الروثينيوم الموجب لتفعيل السندات تش التالية. ومع ذلك، فقط α -substitated و α، β - أكريلاميدس ديسوبستيتوتد هي مناسبة لهذا التفاعل عبر اقتران. اختبرنا أيضا بعض الأكريلاميدات الأخرى، مثل ميثاكريلاميد الابتدائي و N- بنزيل ميثاكريلاميد، ولكن كلاهما تسليم أي منتج. أيضا، β- أكريلاميد، مثل الكروتوناميد، وأكريلاميد عادي دون أي استبدال لم تظهر أي تفاعل، حتى في درجة حرارة مرتفعة. وعلاوة على ذلك، الآليل أليلثبت تيت ليكون أفضل شريك اقتران. لقد أظهرنا فقط أن التفاعل يمكن أن يتم ترقيته إلى مقياس غرام (0.5 غرام من 1 أ )، مع 62٪ غلة معزولة و ستيريوسلكتيفيتي جيدة ( Z، Z / Z، E = 87/13). ردود الفعل يمكن أن يتم على نطاق أوسع.

واستنادا إلى هذه الدراسات الآلية والتقارير السابقة، نقترح آلية ممكنة ( الشكل 3 ). أولا، تم إنشاء مجمع الروثينيوم الموجبة النشطة أنا من [روكل 2 ( p -cymene)] 2 . بعد ذلك، تم تنشيط تنشيط السندات تش القابلة لإعادة التدوير بمساعدة حامض الخليك بواسطة سيكلوروثناتيون من نوع كهربائي، وتشكيل وسيطة إي . وأدى التنسيق اللاحق وإدخال خلات الأليل إلى ترحيل سبعة أنواع من رو (إي) من النوع الرابع . وبما أن التنسيق بين مجموعة أميد قد يكون قد حال دون إزالة الهيدروجين المتزامن لذرة الهيدروجين المغنطيسي بواسطة r.إستريكتيون، التالية β- القضاء الأكسجين كان فاسيل، إنتاج المنتج أليلاتيون 4 وتجديد النشطة رو (إي) معقدة I. تم تشكيل البوتادين النهائي 3 من المنتج الحراري أكثر استقرارا عن طريق الأيزومرة المهاجرة للروابط المزدوجة بمساعدة الأنواع النشطة [رو].

على الرغم من أن توليفات وصفها، وكذلك بروتوكولات رد فعل اقتران، هي واضحة، وترد بعض من الخطوات الحاسمة هنا. استخدام شراؤها حديثا أو تخزينها بشكل صحيح أغسبف 6 ، كما هو استرطابي. تخزين [رو ( ف -cymene) كل 2 ] 2 تحت جو خامل. استخدام خلات الأليل المقطر الطازجة وتخزينها تحت جو خامل. إعداد الأكريلاميد طازجة وتخزينه تحت جو خامل. استخدام الجافة 1،2-ثنائي كلورو إيثان مع نقاء عالية وتخزينها على منخل الجزيئي 3 under تحت جو خامل. جافة جميع الأواني الزجاجية طn فرن في 120 درجة مئوية لأكثر من 2 ساعة والتبريد لهم تحت جو خامل قبل الاستخدام. أداء عبر اقتران تحت جو خامل. الأرجون هو الخيار الافضل.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

ونعرب عن امتناننا للمؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (رقم 21502037 و 21373073 و 21672048) ومؤسسة العلوم الطبيعية بمقاطعة تشجيانغ (رقم LY15B020008) و يسيرت (رقم إرت 1231) وهانغتشو الجامعة العادية للدعم المالي. غز يقر جائزة تشيانجيانغ الباحث من مقاطعة تشجيانغ، الصين.

Acknowledgments

الكتاب ليس لديهم ما يكشف.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Allyl Acetate TCI A0020 >98.0%(GC), 25 mL package
Dichloro(p-cymene)ruthenium(II) dimer TCI D2751 >95.0%(T), 5 g package
Silver hexafluoroantimonate TCI S0463 >97.0%(T),  5 g package
1,2-Dichloroethane TCI D0364 >99.5%(GC), 500 g package
Rotavapor EYELA N-1200A Use to dry solvent
Silica gel Merck 107734 Silica gel 60 (0.063-0.2 mm), for column chromatoraphy

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Negishi, E., et al. Recent Advances in Efficient and Selective Synthesis of Di-, Tri-, and Tetrasubstituted Alkenes via Pd-Catalyzed Alkenylation-Carbonyl Olefination Synergy. Acc Chem Res. 41, (11), 1474-1485 (2008).
  2. Maryanoff, B. E., Reitz, A. B. The Wittig olefination reaction and modifications involving phosphoryl-stabilized carbanions. Stereochemistry, mechanism, and selected synthetic aspects. Chem Rev. 89, (4), 863-927 (1989).
  3. Stille, J. K. The Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organotin Reagents with Organic Electrophiles. Angew Chem Int Ed. 25, (6), 508-524 (1986).
  4. Zhang, Y., Cui, Z., Li, Z., Liu, Z. Q. Pd(II)-Catalyzed Dehydrogenative Olefination of Vinylic C-H Bonds with Allylic Esters: General and Selective Access to Linear 1,3-Butadienes. Org Lett. 14, (7), 1838-1841 (2012).
  5. Shang, X., Liu, Z. Q. Transition metal-catalyzed Cvinyl-Cvinyl bond formation via double Cvinyl-H bond activation. Chem Soc Rev. 42, (8), 3253-3260 (2013).
  6. Hu, X. H., Yang, X. F., Loh, T. P. Selective Alkenylation and Hydroalkenylation of Enol Phosphates through Direct C-H Functionalization. Angew Chem Int Ed. 54, (51), 15535-15539 (2015).
  7. Kong, L., et al. Cobalt (III)-Catalyzed C-C Coupling of Arenes with 7-Oxabenzonorbornadiene and 2-Vinyloxirane via C-H Activation. Org Lett. 18, (15), 3802-3805 (2016).
  8. Feng, C., Feng, D., Loh, T. P. Rhodium (III)-catalyzed C-H allylation of electron-deficient alkenes with allyl acetates. Chem Commun. 51, (2), 342-345 (2015).
  9. Suzuki, Y., et al. Dehydrative Direct C-H Allylation with Allylic Alcohols under [Cp*CoIII] Catalysis. Angew Chem Int Ed. 54, (34), 9944-9947 (2015).
  10. Schwarz, K. J., Amos, J. L., Klein, J. C., Do, D. T., Snaddon, T. N. Uniting C1-Ammonium Enolates and Transition Metal Electrophiles via Cooperative Catalysis: The Direct Asymmetric α-Allylation of Aryl Acetic Acid Esters. J Am Chem Soc. 138, (16), 5214-5217 (2016).
  11. Zell, D., Bu, Q., Feldt, M., Ackermann, L. Mild C-H/C-C Activation by Z-Selective Cobalt Catalysis. Angew Chem Int Ed. 55, (26), 7408-7412 (2016).
  12. Li, J., et al. N-Acyl Amino Acid Ligands for Ruthenium(II)-Catalyzed meta-C-H tert-Alkylation with Removable Auxiliaries. J Am Chem Soc. 137, (43), 13894-13901 (2015).
  13. Li, F., Yu, C., Zhang, J., Zhong, G. Olefination of Electron-Deficient Alkenes with Allyl Acetate: Stereo- and Regioselective Access to (2Z,4E)-Dienamides. Org Lett. 18, (18), 4582-4585 (2016).
  14. Lehman, J. W. The student's lab companion: laboratory techniques for organic chemistry: standard scale and microscale. Pearson College Div. (2008).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics