Name: microwave-assisted preparation of 1-aryl-1h-pyrazole-5-amines
Uploaded: 2019-06-23T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Microwave-Assisted Preparation of 1-Aryl-1H-pyrazole-5-amines at JoVE.com

Это исследование было поддержано Фондом Билла и Линды Фрост.

ПРЕДУправление: Пожалуйста, просмотрите все соответствующие листы данных о безопасности материалов (MSDS) перед использованием. Следуйте всем соответствующим методам безопасности при использовании микроволнового реактора, включая обзор протоколов микроволнового реактора и использов...

<ol>
	<li>Gradler, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fragment-based+discovery+of+focal+adhesion+kinase+inhibitors.">Fragment-based discovery of focal adhesion kinase inhibitors.</a> Bioorganic &amp; Medicinal Chemistry Letters. 23 (19), 5401-5409 (2013).</li><li>Chandak, N., Kumar, S., Kumar, P., Sharma, C., Aneja, K. R., Sharma, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploration+of+antimicrobial+potential+of+pyrazolo[3,4-b]pyridine+scaffold+bearing+benzenesulfonamide+and+trifluoromethyl+moieties.">Exploration of antimicrobial potential of pyrazolo[3,4-b]pyridine scaffold bearing benzenesulfonamide and trifluoromethyl moieties.</a> Medicinal Chemistry Research. 22 (11), 5490-5503 (2013).</li><li>Huo, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+biological+activity+of+novel+N-(3-furan-2-yl-1-phenyl-1H-pyrazol-5-yl)+amides+derivatives.">Synthesis and biological activity of novel N-(3-furan-2-yl-1-phenyl-1H-pyrazol-5-yl) amides derivatives.</a> Chinese Chemical Letters. 27 (9), 1547-1550 (2016).</li><li>Anand, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antileishmanial+activity+of+pyrazolopyridine+derivatives+and+their+potential+as+an+adjunct+therapy+with+miltefosine.">Antileishmanial activity of pyrazolopyridine derivatives and their potential as an adjunct therapy with miltefosine.</a> Journal of Medicinal Chemistry. 60 (3), 1041-1059 (2017).</li><li>Eldehna, W. M., El-Naggar, D. H., Hamed, A. R., Ibrahim, H. S., Ghabbour, H. A., Abdel-Aziz, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=One-pot+three-component+synthesis+of+novel+spirooxindoles+with+potential+cytotoxic+activity+against+triple-negative+breast+cancer+MDA-MB-231+cells.">One-pot three-component synthesis of novel spirooxindoles with potential cytotoxic activity against triple-negative breast cancer MDA-MB-231 cells.</a> Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry. 33 (1), 309-318 (2017).</li><li>Briebenow, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+and+optimization+of+substituted+5-aminopyrazoles+as+potent+and+selective+adenosine+A1+receptor+antagonists.">Identification and optimization of substituted 5-aminopyrazoles as potent and selective adenosine A1 receptor antagonists.</a> Bioorganic &amp; Medicinal Chemistry Letters. 20 (19), 5891-5894 (2010).</li><li>Marinozzi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pyrazole[3,4-e][1,4]thiazepin-7-one+derivatives+as+a+novel+class+of+Farnesoid+X+Receptor+(FXR)+agonists.">Pyrazole[3,4-e][1,4]thiazepin-7-one derivatives as a novel class of Farnesoid X Receptor (FXR) agonists.</a> Bioorganic &amp; Medicinal Chemistry. 20 (11), 3429-3445 (2012).</li><li>Ochiai, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Discovery+of+new+orally+available+active+phosphodiesterase+inhibitors.">Discovery of new orally available active phosphodiesterase inhibitors.</a> Chemical and Pharmaceutical Bulletin. 52 (9), 1098-1104 (2004).</li><li>Ganesan, A., Heathcock, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+unsymmetrical+pyrazines+by+reaction+of+an+oxadiazinone+with+enamines.">Synthesis of unsymmetrical pyrazines by reaction of an oxadiazinone with enamines.</a> Journal of Organic Chemistry. 58 (22), 6155-6157 (1993).</li><li>Sumesh, R. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multicomponent+dipolar+cycloaddition+strategy:+combinatorial+synthesis+of+novel+spiro-tethered+pyrazolo[3,4-b]quinoline+hybrid+heterocycles.">Multicomponent dipolar cycloaddition strategy: combinatorial synthesis of novel spiro-tethered pyrazolo[3,4-b]quinoline hybrid heterocycles.</a> ACS Combinatorial Science. 18 (5), 262-270 (2016).</li><li>Bagley, M. C., Davis, T., Dix, M. C., Widdowson, C. S., Kipling, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microwave-assisted+synthesis+of+N-pyrazole+ureas+and+the+p38&#945;+inhibitor+BIRB+796+for+study+into+accelerated+cell+ageing.">Microwave-assisted synthesis of N-pyrazole ureas and the p38&#945; inhibitor BIRB 796 for study into accelerated cell ageing.</a> Organic &amp; Biomolecular Chemistry. 4 (22), 4158-4164 (2006).</li><li>Su, W., Lin, T., Cheng, K., Sung, K., Lin, S., Wong, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+efficient+on-pot+synthesis+of+N-(1,3-diphenyl-1H-pyrazol-5-yl)amides.">An efficient on-pot synthesis of N-(1,3-diphenyl-1H-pyrazol-5-yl)amides.</a> Journal of Heterocyclic Chemistry. 47 (4), 831-837 (2010).</li><li>Eagon, S., Anderson, M. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microwave-assisted+synthesis+of+tetrahydro-&#946;-carbolines+and+&#946;-carbolines.">Microwave-assisted synthesis of tetrahydro-&#946;-carbolines and &#946;-carbolines.</a> European Journal of Organic Chemistry. (8), 1653-1665 (2014).</li><li>Everson, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microwave+synthesis+of+1-aryl-1H-pyrazole-5-amines.">Microwave synthesis of 1-aryl-1H-pyrazole-5-amines.</a> Tetrahedron Letters. 60 (1), 72-74 (2019).</li></ol>

Ряд 1-арил-1H-pyrazole-5-аминов были подготовлены путем объединения цианокетона или 3-аминокротонитила с гидразином арил в 1 М HCl и нагрева раствора до 150 градусов по Цельсию в микроволновом реакторе. Почти все соединения были синтезированы в 10-15 мин, с самым медленным субстратом, требующим...

Стимулом для создания обтекаемого синтеза1-арил-1 H-пиразол-5-аминов обусловлено множеством применений этих маленьких молекул. Они появляются в ингибиторах киназы1,антибиотиках2,пестицидах3,и среди многих других биологически активных соединений 4,5. Синтетические схемы для этих соединений в изобилии, но большинство из них связаны со сложной изоляции и очистки методов. Распространенный метод включает в себя рефлюкс арил гидразина и 3-аминокротононитрил в алкогольных или водной растворов с последующим очищением через хроматографию и / или рекристаллизации6,7, 8,9,10. Горстка изолированных докладов подробно синтез этих соединений с использованием микроволнового излучения, но все они требуют обширного времени нагрева и предложил мало преимуществ по сравнению с другими ранее сообщалось методы11,12 .
Несмотря на их полезность, Есть ограниченное количество 1-aryl-1H-pyrazole-5-амина доступны от коммерческих поставщиков. Недавно мы успешно готовили гетероциклы азота с помощью микроволнового реактора13 и решили исследовать соответствующую методологию для аналогов пиразола-5-амина. В этой работе мы подробно описываем нашу процедуру подготовки 1-арил-1 H-pyrazole-5-аминов, реагируя на гидразин арил с 3-аминокротононитрилом или цианокетоном в 1 M HCl под микроволновым излучением. Преимущества этой процедуры включают короткое время реакции и способность включать различные функциональные группы, включая галиды, нитрилы, фенолы, сульфоны и нитро группы14.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:757px;" width="757">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:284px;">2-5mL Microwave vial set</td>
			<td style="width:121px;">Chemglass</td>
			<td style="width:185px;">CG-4920-01&#160;</td>
			<td style="width:167px;">Set includes appropriate stir bars and 20mm aluminum seals</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:284px;">Biotage Initiator+ microwave</td>
			<td style="width:121px;">Biotage</td>
			<td style="width:185px;">356007</td>
			<td>Includes crimper and decapper tool.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:284px;">Sonicator</td>
			<td style="width:121px;">Kendal</td>
			<td style="width:185px;">Ultrasonic Cleaner GB-928</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:284px;">Glassware oven</td>
			<td style="width:121px;">Quincy Lab</td>
			<td style="width:185px;">20GC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:284px;">4-Fluorophenylhydrazine hydrochloride</td>
			<td style="width:121px;">Fisher</td>
			<td style="width:185px;">AC119590100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:284px;">3-Aminocrotonitrile</td>
			<td style="width:121px;">Fisher</td>
			<td style="width:185px;">AC152451000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:284px;">CDCl3</td>
			<td style="width:121px;">Cambridge Labs</td>
			<td style="width:185px;">DLM-7-100</td>
			<td>99.8% D</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:284px;">Hydrochloric acid, concentrated</td>
			<td style="width:121px;">Fisher</td>
			<td style="width:185px;">A144SI-212</td>
			<td>Used to prepare 1 M HCl solution</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:284px;">Sodium hydroxide pellets</td>
			<td style="width:121px;">Fisher</td>
			<td style="width:185px;">S318-100</td>
			<td>Used to prepare 10% NaOH solution</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

microwave-assisted preparation of 1-aryl-1h-pyrazole-5-amines

Разработан синтетический процесс приготовления сорта 1-арил-1H-пиразол-5-аминов. При посредничестве СВЧ-опосредованный характер этого метода делает его эффективным как во времени, так и в ресурсах и использует воду в качестве растворителя. 3-Аминокротононитрил или подходящий цианокетон сочетается с гидразином арилила и растворяется в 1 М HCl. Затем смесь нагревается в микроволновом реакторе при 150 градусах Цельсия, как правило, в течение 10-15 мин. Продукт может быть легко получен путем базирования раствора с 10% NaOH и изоляции желаемого соединения с простой фильтрации вакуума. Использование воды в качестве растворителя в этой реакции придает свою легкость и полезность в производстве, и этот метод легко воспроизводим с различными функциональными группами. Типичные изолированные урожаи варьируются от 70-90%, и реакции могут быть выполнены на миллиграмме до граммашкалы с практически никакими изменениями в наблюдаемых урожаях. Некоторые из применений этих молекул и их производных включают пестициды, противомалярийные препараты и химиотерапию, среди многих других.

В этой демонстрации, 3-аминокротононитрил и 4-фторфенилгидразина гидрохлорид были среагированы на производство 1-(4-фторфенил)-3-метил-1H-пиразол-5-амина (рисунок1). Смесь исходного материала в микроволновом флаконе, показанной на рисунке 2, пок?...

Watch this Scientific Journal Video about Microwave-Assisted Preparation of 1-Aryl-1H-pyrazole-5-amines at JoVE.com

Microwave-Assisted Preparation of 1-Aryl-1H-pyrazole-5-amines

1-Aryl-1H-pyrazole-5-amines готовятся из гидразинов арил в сочетании с 3-аминокротононитрилом или цианокетоном в растворе 1 М HCl с помощью микроволнового реактора. Большинство реакций делается в 10-15 минут и чистый продукт может быть получен через фильтрацию вакуума с типичными изолированными урожаи 70-90%.

Микроволновая подготовка 1-Арил-1H-пиразол-5-аминов

A synthetic process for the preparation of a variety of 1-aryl-1H-pyrazole-5-amines was developed. The microwave-mediated nature of this method makes it ...

Эта процедура описывает метод изоляции 1-Aryl-1H-пиразол-5-аминов с помощью арил гидразинов либо с 3-Aminocrotononitrile или альфа-цианокетоны под микроволновым излучением. Основным преимуществом этой процедуры я времени быстрого реагирования, так как большинство реакций являются полными в течение нескольких минут. Наша процедура также допускает широкий спектр функциональных групп, таких как галиды, нитрилы, фенолы, сульфоны и гетероциклы.Для того, чтобы реакция была успешной, крайне важно, чтобы реакция хранилась должным образом и чтобы микроволновая печь была полностью запечатана перед нагреванием. Для начала, получить микроволновой мерзкий предназначен для реакции объемов от двух до пяти миллилитров, которые были высушены на ночь в стеклянной печи и добавить соответствующий бар перемешать. В дымовой капот добавьте два миллимоля из четырех фторфенилгидратазина гидрохлорид и два миллимоля 3-аминокротонетрила в микроволновую мерзкую.Затем добавьте пять миллилитров одной молярной соляной кислоты, чтобы сделать концентрацию стартовых реагентов 0,4 моларом. Поместите мерзкий на тарелку для перемешивания неоднородной подвески. Если реагирующие имеют плохую растворимость и реакционной смеси не могут быть перемешивают должным образом, передать раствор в большей мерзкой и добавить еще один молярной соляной кислоты.Избегайте превышения рекомендуемого объема растворителя, указанного в руководстве по эксплуатации микроволнового реактора. Теперь, используйте соответствующий инструмент crimper для уплотнения микроволновой мерзкой с микроволновой мерзкой крышкой. Перенесите мерзкий из дымового капота в микроволновый реактор и отрегулируйте время реакции микроволновой программы до 10 минут, температуру при температуре 150 градусов по Цельсию и поглощение до очень высокой.Во время нагревания обратите внимание на давление реактора. Внезапное падение давления может свидетельствовать об утечке или отказе сосуда. После того, как реакция остынет до менее чем 40 градусов по Цельсию, перенесите мерзкий из микроволнового реактора в дымовой капот.С соответствующим инструментом decapper, удалите крышку. В дым буд, зажим микроволновой мерзкой на опору стоять над пластиной перемешать. Добавьте два миллилитров 10%гидроксида натрия с перемешиванием, чтобы вызвать немедленное выпадение продукта.Поместите каплю раствора в индикаторную бумагу, чтобы показать, что рН больше 10. Затем поместите мерзкий в sonicator в течение пяти до 10 минут, чтобы помочь смешивания по мере необходимости. Установите вакуумный фильтрационный аппарат и вылейте раствор в воронку.Очистите мерзкий шпателем, чтобы выбить продукт из стенок сосуда. Затем используйте деионизированную воду, чтобы промыть любой оставшийся продукт из микроволновой мерзкой и промыть изолированный твердый продукт. В некоторых случаях продукт высасывляется из щелочного раствора.Получить продукт с жидкой жидкой экстракции с помощью дихлорметана или этилового ацетата. После этого перенесите сырой продукт в децикатор, чтобы высохнуть на ночь. Получить протонный спектр ЯМР в дейтерохлороформе для подтверждения идентичности и чистоты продукта.В этой демонстрации, 3-аминокротоненитрил и 4-фторфенилгидразин гидрохлорид были реагировать на производство 1, 4-фторфенил-3-метил-1H-пиразол-5-амин. ЯМР подтверждает синтез целевого 5-аминопиразола с характерным синглетным пиком в области химического сдвига от 5,4 до 6,0 промилле, что соответствует ароматическим протонам в четырех положениях пиразола. Изменяя масштаб реакции, пользователи могут быстро производить миллиграммы до граммов продукта.Дополнительная функциональность также может быть добавлена путем изменения реакции. Ключевым преимуществом нашего метода является то, что он позволяет быстро синтезировать 1-Арил-1H-пиразол-5-амины. Это полезные леса, которые были включены в ряд биологически активных молекул.Не забудьте следовать стандартным операционным процедурам во время работы с едкими решениями. Соблюдайте правила безопасности при использовании микроволнового реактора.

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Organic Chemistry

Chemistry

Unit 1

Microwave-Assisted Preparation of 1-Aryl-1H-pyrazole-5-amines

Aromatic Compounds

SCIENTISTS IN ACTION

Microwave-assisted Intramolecular Dehydrogenative Diels-Alder Reactions for the Synthesis of Functionalized Naphthalenes/Solvatochromic Dyes

Микроволновая печь при содействии Внутримолекулярная Dehydrogenative Дильса-Альдера реакций синтеза функционализированных Нафталины / сольватохромные Красители

Functionalized naphthalenes have applications in a variety of research fields ranging from the synthesis of natural or biologically active molecules to ...

Microwave-assisted Functionalization of Poly(ethylene glycol) and On-resin Peptides for Use in Chain Polymerizations and Hydrogel Formation

Microwave-assisted Functionalization of Polyethylene glycol and On-resin Peptides for Use in Chain Polymerizations and Hydrogel Formation

Микроволновая печь-помощь Функционализация поли (этиленгликоль) и On-смолы пептиды для использования в цепных полимеризации и гидрогеля формирования

One of the main benefits to using poly(ethylene glycol) (PEG) macromers in hydrogel formation is synthetic versatility. The ability to draw from a large ...

Preparation of Silica Nanoparticles Through Microwave-assisted Acid-catalysis

Подготовка Silica наночастиц Через СВЧ-помощь кислотно-катализа

Microwave-assisted synthetic techniques were used to quickly and reproducibly produce silica nanoparticle sols using an acid catalyst with nanoparticle ...

Preparation of Carbon Nanosheets at Room Temperature

Получение углеродных нанолистов при комнатной температуре

Amphiphilic molecules equipped with a reactive, carbon-rich "oligoyne" segment consisting of conjugated carbon-carbon triple bonds self-assemble into ...

Preparation of Biopolymer Aerogels Using Green Solvents

Приготовление биополимера аэрогели с помощью зеленого Растворители

Although the first reports on aerogels made by Kistler1 in the 1930s dealt with aerogels from both inorganic oxides (silica and others) and biopolymers ...

One-pot Microwave-assisted Conversion of Anomeric Nitrate-esters to Trichloroacetimidates

Один горшок Микроволновая печь помощь преобразование Anomeric нитрат-эфиры Trichloroacetimidates

The goal of the following procedure is to provide a demonstration of the one-pot conversion of a 2-azido-1-nitrate-ester to a trichloroacetimidate ...

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Подготовка и характеристика C60/Graphene гибридные наноструктур

Physical thermal deposition in a high vacuum environment is a clean and controllable method for fabricating novel molecular nanostructures on graphene. We ...

Microfluidic Preparation of Liquid Crystalline Elastomer Actuators

Подготовка microfluidic жидкий кристаллический эластомер приводов

This paper focuses on the microfluidic process (and its parameters) to prepare actuating particles from liquid crystalline elastomers. The preparation ...

Preparation of Functional Silica Using a Bioinspired Method

Подготовка функциональной кремнезема, с помощью метода Bioinspired

The goal of the protocols described herein is to synthesize bioinspired silica materials, perform enzyme encapsulation therein, and partially or totally ...

Reducing Willow Wood Fuel Emission by Low Temperature Microwave Assisted Hydrothermal Carbonization

Снижение ивы древесины топлива выбросов низкой температурой Микроволновая помощь гидротермических карбонизации

Biomass is a sustainable fuel, as its CO2 emissions are reintegrated in biomass growth. However, the inorganic precursors in the biomass cause a negative ...