Herstellung zusammenhängender Bisaziridine für regioselektive Ringöffnungsreaktionen

Die Bedeutung unseres Protokolls ist das rationale Design von zusammenhängendem Bisaziridin, das sowohl aktivierte als auch nicht aktivierte Aziridine enthält, und es regioselektiven Ringöffnungsreaktionen mit verschiedenen Nukleophilen unterwirft. Der Vorteil dieser Technik ist, dass sie die Synthese stickstoffreicher Moleküle mit prädiktiven Modellierungswerkzeugen für selektive Ringöffnungen ermöglicht. Das aktuelle Protokoll kann verwendet werden, um praktische Methoden für die Synthese von stickstoffangereicherten bioaktiven Verbindungen und Naturstoffen zu entwickeln.

Trocknen Sie zunächst einen 50-Milliliter-Rundkolben mit einem Rührstab und einem Septum unter Vakuumbedingungen. Nachdem Sie es auf Raumtemperatur abgekühlt haben, füllen Sie es mit Argongas. Dann geben Sie wasserfreies Methanol und Aldehyd in den Kolben und rühren Sie die Lösung eine Minute lang um.

Als nächstes fügen Sie Natriumborhydrid zu der gerührten Lösung hinzu und rühren Sie das Reaktionsgemisch bei null Grad Celsius für eine Stunde. Überwachen Sie den Reaktionsfortschritt durch TLC unter Verwendung von Ethylacetat und Hexanen als Elutionsmittel. Nach einer Stunde das Reaktionsgemisch mit destilliertem Wasser abschrecken und mit Ethylacetat in einem Separatorentrichter extrahieren.

Die kombinierte organische Schicht über wasserfreiem Natriumsulfat trocknen, filtern und im Vakuum konzentrieren. Reinigen Sie den Rohrückstand durch Kieselgel-Flash-Chromatographie mit Ethylacetat und Hexanen als Elutionsmittel, um reine Produkte als gelbe Flüssigkeit zu isolieren. Anschließend bestätigen Sie das Produkt durch NMR- und Polarimetermessungen.

Zuerst einen Fünf-Milliliter-Rundkolben mit einem Rührstab und einem Septum unter Vakuumbedingungen flammtrocknen. Dann kühlen Sie es auf Raumtemperatur ab, während Sie es mit Argongas füllen. Als nächstes geben Sie das zuvor synthetisierte Bisaziridin und Essigsäure in den Kolben.

Rühren Sie die Mischung fünf Stunden lang bei Raumtemperatur um und überwachen Sie den Reaktionsfortschritt durch TLC unter Verwendung von Ethylacetat und Hexanen als Elutionsmittel. Nach fünf Stunden wird die Essigsäure im Vakuum entfernt und der Rohrückstand durch Kieselgel-Flash-Chromatographie mit Ethylacetat und Hexanen als Elutionsmittel gereinigt, um das reine Produkt als gelbe Flüssigkeit zu isolieren. Bestätigen Sie das Produkt durch NMR- und Polarimetermessungen.

Das Protonen-NMR-Spektrum zeigte einen Peak bei 1,42 ppm, der dem Alkoholwasserstoff im Ethylalkohol neben dem Aziridine entspricht, was auf die Reduktion eines Aldehyds zu Ethylalkohol hinweist. Darüber hinaus repräsentieren die Peaks bei 4,00 und 3,54 ppm die Methylenwasserstoffe in Ethylalkohol. Der bei 2,13 ppm beobachtete Peak entspricht dem Methylwasserstoff von Acetat, während die Peaks bei 4,43 und 4,15 ppm den Methylenwasserstoffen entsprechen, die an Acetat angrenzen, das nach der Aziridin-Ringöffnungsreaktion gebildet wird.

Die Reduktion mit NaBH4 hat sich als exotherm erwiesen und hält somit die Reaktionstemperatur bei null Grad Celsius. Auch beim Abschrecken von NaBH4 durch H2O ist Vorsicht geboten. Wir glauben, dass diese Technik weitere Forschungen zur Entwicklung praktischer Methoden für den Bau von stickstoffangereicherten komplexen Molekülen mit biologischen Aktivitäten anregen wird.