我々のプロトコルは、高収率の第四級中心の合成のための環状α-β不飽和カルボニルへの機能的なモノオルガン亜鉛臭化物の便利なワンポット調製および銅媒介コンジュゲートの添加を詳述する。この方法に対する重要な利点は、広く利用できる官能化された有機臭化物から有機亜鉛形成を促進するためにジメチルアセトアミドを使用することを含む。まず、アルゴン下の攪拌棒を含む炎乾燥50ミリリットルシュレンク反応フラスコに亜鉛、ほこり、DMA、ヨウ素を加えます。
茶色がかったオレンジ色が灰色の懸濁液に完全に消えるまで、周囲温度で懸濁液をかき混ぜます。灰色の懸濁液にエチル4-ブロモブチレートを加える。ガスクロマトグラフィーまたはGC分析によって有機臭化物の消費が観察されるまで、激しい攪拌しながらフラスコを80°Cのオイルバスに浸します。
使い捨てガラスのパスツールピペットを反応混合物に簡単に浸し、フラスコから取り出します。約0.5ミリリットルのジエチルエーテルでアリコートを、約0.5ミリリットルの飽和塩化アンモニウムを含む2ミリリットルバイアルにリンスします。バイアルを激しく振り、GCで有機層を分析します。モノオルガン亜鉛試薬を周囲温度まで冷却した後、コンジュゲート添加物の収率への影響を最小限に抑え、不活性雰囲気下で数時間から一晩保存することができる。
モノオルガン亜鉛臭化物結合体に対するα-β不飽和ケトンへの添加は、まず、氷水浴中の有機亜鉛懸濁液を約5分間冷却する。次に、臭化ジメチルスルフィド銅とDMAを加え、反応を10分間攪拌します。次に、冷却された懸濁液にクロロトリメチルシランを加え、続いて3-メチル-2-シクロヘキサノンを加える。
約30分後に冷却浴を取り出し、アルファ-ベータ不飽和ケトンが最大24時間TLC分析によって消費されるまで反応を監視します。完成したコンジュゲート添加反応に酢酸を加えて、中間シリルエノールエーテルをケトン生成物に加水分解する。加水分解の進行を、TLC解析により15分間隔で監視します。
シリルエノールエーテルが1時間後に残る場合には、TLCによって明らかなように完全な加水分解を容易にするためにフッ化テトラブチラムモニウムを添加する。反応フラスコに塩酸モルを1本加え、よく混ぜます。その後、反応内容物を250ミリリットルのセパネルに移します。
フラスコをジエチルエーテルと水ですすい、セパレーター漏斗にリンスを加えます。じょうごの内容を穏やかに振り、各混合の間に通気し、層を分離させます。底水層を125ミリリットルのエルレンマイヤーフラスコに排出し、有機層を別の250ミリリットルのエルレンマイヤーフラスコに排出します。
水層をセパレート漏斗に戻し、各有機抽出物を有機含有のエルレンマイヤーフラスコに加えるジエチルエーテルの4つの別々の部分で抽出する。結合された有機抽出をセパネルに加え、飽和した重炭酸ナトリウムで洗浄します。水性水性の洗浄液を含む水性のエルレンマイヤーフラスコに水切りします。
今飽和水性塩化ナトリウムで組み合わせた有機抽出を洗います。水性を含むエルレンマイヤーフラスコに第2水性洗浄液を排出した後、最終的な有機層を乾燥した250ミリリットルのエルレンマイヤーフラスコに排出する。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、ガラスフリットブフナー漏斗を使用して250ミリリットルの丸い底フラスコに真空フィルターを入れます。
追加のジエチルエーテルのごく一部でフリットの固形物をすすいでください。ロータリーエバポレーターを使用して減圧下で濾液を濃縮します。残りの残渣を含むフラスコを高真空下に10分間少なくとも10分間置きます。
重水素化クロロホルムを用いてプロトンNMRにより粗残渣のサンプルを分析する。自動化されたフラッシュクロマトグラフィー乾燥負荷により原油を精製するために、少量のジエチルエーテルに原油を溶解させることによりサンプルを乾燥した。次に、この溶出をあらかじめ包装されたシリカゲルカートリッジに移します。
負荷柱の底部に約5分間減圧を加えて、余分な溶媒を除去します。ヘキサン中の酢酸エチルの勾配を有するあらかじめ包装されたシリカゲルカラムを用いて試料を溶出し、試験管内のカラム廃液を回収する。以前のようにTLC分析を用いた分画純度のアッセイ。
タール丸底フラスコに目的の四級ケトンを含むすべての分画を組み合わせてすすいます。最後に、溶液をロータリーエバポレーターに減圧で濃縮し、高真空下で最終揮発性物質を少なくとも30分間除去します。フラスコの最終質量を得て、重水素化クロロホルムを用いてプロトンNMRにより精製物のサンプルを分析する。
コンジュゲート添加物としては、エチル4-ブタノエートを、この効率的なワンポットプロトコルを用いて透明無色油として単離した。プロトンと炭素NMRスペクトルの分析は、構造と純度を確認します。陽子スペクトル解析における特記事項は、2.15ppmの化学シフトにおける2プロトンABカルテットの存在であり、ジアステレオトピックC2水素がスピン結合することを示す。
0.94 ppmの化学シフトでの3プロトンシングルは、Z1四級メチル基を表す。ベータ四級センターを備えた環状ケトン添加製品のコレクションは、このシンプルで効率的なワンポットプロトコルを使用して優れた収量に良く調製されました。すべての反応生成物は、プロトンとカーボンNMR、ならびに高分解能質量分析法によって分析され、高純度であることが判明した。
エステル、窒素、ハロゲン化物の組み込みに加えて、この反応プロトコルは、キラルアルファ、β不飽和ケトンを使用する場合、様々なリングサイズと高いステレオ選択性を製品に供給します。これらの例から、好ましい経路は、α-β不飽和ケトンのガンマおよびデルタ位置で非水素基と反対のアルケン面に有機断片を送達することを含むことが明らかである。モノオルガノ亜鉛試薬の同等物を減少させた収率の低下により、有機臭化物の完全な亜鉛挿入を検証することが重要です。
この手順で使用される試薬および溶媒は、一般的に可燃性であり、軽度の毒性を持っています。反応は、適切な個人用保護具を使用してヒュームフードで行われるべきです。
