Summary

クロマトグラフィーのための最適な固定相の定量的な選択を伴う合成とIodoaziridinesの精製

Published: May 16, 2014
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Summary

シスのジアステレオ選択的ワンポット調製するためのプロトコル- N-TS-iodoaziridinesが記載されている。 diiodomethyllithium、N-TSアルジミンに加えて、アミノ宝石二ヨウiodoaziridines中間の環の生成が実証されている。また、迅速かつ定量的クロマトグラフィーによる精製のための最も適切な固定相を評価するためのプロトコルが含まれる。

Abstract

高度にジアステレオシスの準備- N-TSアルジミンとのdiiodomethyllithiumの反応を介してN-TS-iodoaziridinesが記載されている。 Diiodomethyllithiumは、THF /ジエチルエーテル混合物中、-78℃で、LiHMDSを有するジヨードメタンの脱プロトン化によって調製される 暗闇の中で。これらの条件は、生成されたLiCHI 2試薬の安定のために不可欠である。予め形成されたdiiodomethyllithium溶液にN-Tsをアルジミンのその後の滴下は、アミノ二ヨウ化物中間体は、単離されないが得られる。 0℃〜反応混合物の急速な温暖化が排他シス -ジアステレオでiodoaziridinesを得た環化を推進しています。反応物の添加及び環化段階は慎重な温度制御により、一つの反応フラスコ中で媒介される。

精製にiodoaziridinesの感受性に起因して、PUの適切な方法の評価rificationが必要です。カラムクロマトグラフィー用の固定相への感受性化合物の安定性を評価するためのプロトコルが記載されている。このメソッドは、新しいiodoaziridines、または他の潜在的に重要な新規化合物に適用することが好適である。そのため、この方法は、合成プロジェクトの範囲の用途を見出すことができる。手順は、まず、内部標準と比較して1 H NMR分光法による精製前の反応収率、、の評価が含まれます。不純な生成物混合物の部分は、次いで、フラッシュクロマトグラフィーで溶離液として適切な溶媒系中で、クロマトグラフィーのための適切な種々の固定相のスラリーに暴露される。濾過に続いてクロマトグラフィーを模倣するために30分間撹拌した後、サンプルを1 H NMR分光法によって分析される。各固定相について計算された収率は、次いで、最初に、粗反応混合物から得られたものと比較する。得られた結果は、tの定量的評価を提供彼異なる固定相への化合物の安定性;したがって、最適に選択することができます。適切な固定相は、優れた収率と純度の特定iodoaziridinesの分離を可能にしたように塩基性アルミナの選択は、アクティビティIVに変更。

Introduction

この方法の目的は、アジリジン誘導体へのさらなる機能化のための可能性を提供iodoaziridinesを準備することです。この方法は、クロマトグラフィーのための最適な固定相を定量的に選択するためのプロトコルが組み込まれています。

アジリジン、有機化学1にそれらの重要なビルディングブロックを作る三員環、武装隊固有の環の歪みである。彼らは、特に官能化されたアミン4,5の合成における中間体として、多くの場合、アジリジン開環2,3が関与する反応性の広大な配列、または他の窒素含有ヘテロ環6,7の形成が表示されます。無傷のアジリジン環を含有する前駆体の官能化によるアジリジン誘導体の範囲の合成が実行可能な戦略8として浮上している。アジリジニルアニオンを生成する官能基 – 金属交換、および求電子との反応が有効であることが示された<suP> 9,10,11、およびN-保護アジリジンの最近レジオおよび立体選択的脱プロトンはまた12月15日に達成されている。ごく最近、パラジウムVedejs 16,17によって開発されているアジリジン官能化前駆体からのアリールアジリジンを形成するために、クロスカップリング法を触媒し、そして自分自身18。

ヘテロ原子置換アジリジンの化学的性質は、反応性、安定性19の魅惑的な質問を開きます。我々は、既存のアジリジン官能化反応と相補的な反応性を有する誘導体の広い範囲に前駆体を提供する可能性を提供しています小説官能基としてiodoaziridinesの準備に興味を持っています。 2012年には、アリール、N-BOC-iodoaziridines 20の第1の調製を報告し、そしてごく最近、N-TS-iodoaziridines 21置換アリールおよびアルキルの作成 ​​を報告した。

ACCEの方法カテゴリーのiodoaziridinesがdiiodomethyllithiumを使用して、最近ではdiiodoalkanes 22,23の調製に使用された試薬は、22,24 diiodomethylsilanes、ビニルヨウ25-27。この試薬 ​​のカルベノイドのような性質は、低温22,28の製造および使用を必要とします。 iodoaziridinesの調製にdiiodomethyllithiumの生成に使用される技術および条件は以下の通りである。

シリカクロマトグラフィー29のための選択の材料として浮上してきたが、N-Tsは-iodoaziridinesの精製には不向きであることが判明した。シリカゲルは、一般的に在庫状況により、効果的な分離を、有機化学でのフラッシュクロマトグラフィーに用いられる最初で唯一の固相材料である。しかしながら、シリカゲルの酸性の性質は、所望の材料の単離を防止する、精製の間に敏感な基材の分解を引き起こし得る。一方、他のSTationary相または改質シリカゲルクロマトグラフィー30に利用可能である、これらの異なる材料に標的分子の適合性を評価する方法はありませんでした。原因iodoaziridinesの敏感な性質のために、我々はここで示されている固定相21の配列に化合物の安定性を評価するためのプロトコルを確立しました。これは、敏感な官能基を有する化合物の広い範囲の合成に応用可能性を有する。以下のプロトコルは、アルキルおよび芳香族シス iodoaziridines高収率で両方のジアステレオ選択的合成を可能にする、N-TS iodoaziridinesへの効率的なアクセスを提供します。

Protocol

DiiodomethyllithiumとIodoaziridinesの1。準備火炎を、アルゴン雰囲気下で室温まで冷却させる次いで、アルゴン気流下、攪拌棒及びセプタムを取り付けを含有する100mlの丸底フラスコを乾燥させる。 NOTE:ガラス器具はオーブンで一晩(125℃)中で乾燥させ、類似の方法で、室温まで冷却もまた適切である。 フラスコに、マイクロシリンジ 5.7ミリリットルの無水THFを追加し、2.7?…

Representative Results

手順は、 シスにより、電磁両立性を記載- (±)-2 -ヨード-3 – (4 -トリル)-1 – (4 -トリルスルホニル)アジリジンを単一ジアステレオ異性体として、優れた純度( 図1)。精製の ​​前に、iodoaziridine生成物の収率59%を、1 H NMR分光法により算出した。しかし、このiodoaziridineは精製することが特に困難であり、シリカ上著しい分解を受けた。固定相スクリー…

Discussion

シスジアステレオ選択的調製のための手順- N-Tsは-iodoaziridinesを定量フラッシュカラムクロマトグラフィーにより潜在的に不安定な化合物の精製の ​​ための最良の固定相を示すために、安定性試験プロトコールに沿って、説明する。それは、このアプローチを通じてiodoaziridinesへのアクセスはそのままリングの誘導体化によって、開発されるアジリジンの広い範囲にアクセスす…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

、ラムゼイ記念·トラスト(JABに研究員2009-2011)、インペリアル·カレッジ·ロンドン、財政支援のために我々は感謝EPSRC(EP/J001538/1 JABへのキャリア加速フェローシップを)認めます。寛大なサポートやアドバイスを教授アラン·アームストロングに感謝します。

Materials

Hexamethyldisilazane 999-97-3 Alfa Aesar Distill from KOH under argon prior to use.
n-Butyllithium 109-72-8 Sigma Aldrich 2.5 M in hexanes, titrate prior to use.
Diiodomethane 75-11-6 Alfa Aesar Contains copper as a stabilizer.
1,3,5-Trimethoxybenzene 621-23-8 Sigma Aldrich
Silica 112945-52-5 Merck
Basic alumina 1344-28-1 Sigma Aldrich
Neutral alumina 1344-28-1 Merck
Florisil 1343-88-0 Sigma Aldrich
THF All anhydrous solvents were dried through activated alumina purification columns. 
Et2O
CH2Cl2
NMR spectrometer Bruker AV 400  n/a
NMR processing software MestReNova  7.0.2-8636

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Cite This Article
Boultwood, T., Affron, D. P., Bull, J. A. Synthesis and Purification of Iodoaziridines Involving Quantitative Selection of the Optimal Stationary Phase for Chromatography. J. Vis. Exp. (87), e51633, doi:10.3791/51633 (2014).

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