Name: a microwave-assisted direct heteroarylation of ketones using transition metal catalysis
Uploaded: 2020-02-16T13:00:00
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Il est reconnu aux donateurs de l’American Chemical Society Petroleum Research Fund pour appuyer cette recherche (PRF 54968-UR1). Ce travail a également été soutenu par la National Science Foundation (CHE-1760393). Nous remercions le NKU Center for the Integration of Science and Mathematics, le NKU-STEM International Research Program et le Département de chimie et de biochimie pour leur soutien financier et logistique. Nous remercions également le Laboratoire de spectrométrie de masse de l’École des sciences chimiques de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign d’avoir obtenu des données sur le SGMR.

Attention:
<ul><li>Les flacons de réaction micro-ondes doivent être actionnés sous la barre des 20 pour le réacteur à micro-ondes équipé d’un rotor 4 x 24MG5. Si la réaction utilise des solvants très volatils, génère du gaz, ou si les solvants se décomposent, il est nécessaire de calculer la pression à certaines températures de réaction pour s’assurer que la pression totale dans le flacon est inférieure à 20 barres.</li>
	<li>Des techniques standard de synthèse organique pour la boîte à gants...

<ol>
	<li>Gedye, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+microwave+ovens+for+rapid+organic+synthesis.">The use of microwave ovens for rapid organic synthesis.</a> Tetrahedron Letters. 27 (3), 279-282 (1986).</li><li>Garbacia, S., Desai, B., Lavastre, O., Kappe, C. 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+Ring-Closing+Metathesis+Revisited.+On+the+Question+of+the+Nonthermal+Microwave+Effect.">Microwave-Assisted Ring-Closing Metathesis Revisited. On the Question of the Nonthermal Microwave Effect.</a> The Journal of Organic Chemistry. 68 (23), 9136-9139 (2003).</li><li>Amato, E., 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=Investigation+of+fluorinated+and+bifunctionalized+3-phenylchroman-4-one+(isoflavanone)+aromatase+inhibitors.">Investigation of fluorinated and bifunctionalized 3-phenylchroman-4-one (isoflavanone) aromatase inhibitors.</a> Bioorganic &amp; Medicinal Chemistry. 22 (1), 126-134 (2014).</li><li>Bonfield, K., 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=Development+of+a+new+class+of+aromatase+inhibitors:+Design,+synthesis+and+inhibitory+activity+of+3-phenylchroman-4-one+(isoflavanone)+derivatives.">Development of a new class of aromatase inhibitors: Design, synthesis and inhibitory activity of 3-phenylchroman-4-one (isoflavanone) derivatives.</a> Bioorganic &amp; Medicinal Chemistry. 20 (8), 2603-2613 (2012).</li><li>Y&#305;lmaz, F., Mentese, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Rapid+Protocol+for+the+Synthesis+of+N-[2-(alkyl/aryl)-4-phenyl-1Himidazol-1-yl]+benzamides+via+Microwave+Technique.">A Rapid Protocol for the Synthesis of N-[2-(alkyl/aryl)-4-phenyl-1Himidazol-1-yl] benzamides via Microwave Technique.</a> Current Microwave Chemistry. 1 (1), 47-51 (2014).</li><li>Xia, Y., Chen, L. Y., Lv, S., Sun, Z., Wang, B. <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+or+Cu-NHC-Catalyzed+Cycloaddition+of+Azido-Disubstituted+Alkynes:+Bifurcation+of+Reaction+Pathways.">Microwave-Assisted or Cu-NHC-Catalyzed Cycloaddition of Azido-Disubstituted Alkynes: Bifurcation of Reaction Pathways.</a> The Journal of Organic Chemistry. 79 (20), 9818-9825 (2014).</li><li>Lei, C., Jin, X., Zhou, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Palladium-Catalyzed+Heteroarylation+and+Concomitant+ortho-Alkylation+of+Aryl+Iodides.">Palladium-Catalyzed Heteroarylation and Concomitant ortho-Alkylation of Aryl Iodides.</a> Angewandte Chemie International Edition. 54 (45), 13397-13400 (2015).</li><li>Muratake, H., Hayakawa, A., Nataume, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Novel+Phenol-Forming+Reaction+for+Preparation+of+Benzene,+Furan,+and+Thiophene+Analogs+of+CC-1065/Duocarmycin+Pharmacophores.">A Novel Phenol-Forming Reaction for Preparation of Benzene, Furan, and Thiophene Analogs of CC-1065/Duocarmycin Pharmacophores.</a> Tetrahedron Letters. 38 (43), 7577 (1997).</li><li>Viciu, M. S., Germaneau, R. F., Nolan, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Well-Defined,+Air-Stable+(NHC)Pd(Allyl)Cl+(NHC=N-Heterocyclic+Carbene)+Catalysts+for+the+Arylation+of+Ketones.">Well-Defined, Air-Stable (NHC)Pd(Allyl)Cl (NHC=N-Heterocyclic Carbene) Catalysts for the Arylation of Ketones.</a> Organic Letters. 23 (4), 4053-4056 (2002).</li><li>Biscoe, M. R., Buchwald, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+Monoarylation+of+Acetate+Esters+and+Aryl+Methyl+Ketones+Using+Aryl+Chlorides.">Selective Monoarylation of Acetate Esters and Aryl Methyl Ketones Using Aryl Chlorides.</a> Organic Letters. 11 (8), 1773-1775 (2009).</li><li>Chobanian, H. R., Liu, P., Chioda, M. D., Guo, Y., Lin, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+facile,+microwave-assisted,+palladium-catalyzed+arylation+of+acetone.">A facile, microwave-assisted, palladium-catalyzed arylation of acetone.</a> Tetrahedron Letters. 48 (7), 1213-1216 (2007).</li><li>Amat, M., Hadida, S., Pshenichnyi, G., Bosch, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Palladium(0)-Catalyzed+Heteroarylation+of+2-+and+3-Indolylzinc+Derivatives.+An+Efficient+General+Method+for+the+Preparation+of+(2-Pyridyl)indoles+and+Their+Application+to+Indole+Alkaloid+Synthesis.">Palladium(0)-Catalyzed Heteroarylation of 2- and 3-Indolylzinc Derivatives. An Efficient General Method for the Preparation of (2-Pyridyl)indoles and Their Application to Indole Alkaloid Synthesis.</a> The Journal of Organic Chemistry. 62 (10), 3158-3175 (1997).</li><li>Tennant, G. J., Wallis, C. W., Weaver C, G. <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+the+first+examples+of+the+imidazo[4,5-c]isoxazole+ring+system.">Synthesis of the first examples of the imidazo[4,5-c]isoxazole ring system.</a> Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions. 1, 817-826 (1999).</li><li>Spergel, S. H., Okoro, D. R., Pitts, W. <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+Synthesis+of+Azaindoles+via+Palladium-Catalyzed+&#945;-Heteroarylation+of+Ketone+Enolates.">One-Pot Synthesis of Azaindoles via Palladium-Catalyzed &#945;-Heteroarylation of Ketone Enolates.</a> The Journal of Organic Chemistry. 75 (15), 5316-5319 (2010).</li><li>Jiang, Y., Liang, G., Zhang, C., Loh, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Palladium-Catalyzed+C-S+Bond+Formation+of+Stable+Enamines+with+Arene/Alkanethiols:+Highly+Regioselective+Synthesis+of+&#946;-Amino+Sulfides.">Palladium-Catalyzed C-S Bond Formation of Stable Enamines with Arene/Alkanethiols: Highly Regioselective Synthesis of &#946;-Amino Sulfides.</a> European Journal of Organic Chemistry. 2016 (20), 3326-3330 (2016).</li><li>King, S. M., Buchwald, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+Method+for+the+N-Arylation+of+Amino+Acid+Esters+with+Aryl+Triflates.">Development of a Method for the N-Arylation of Amino Acid Esters with Aryl Triflates.</a> Organic Letters. 18 (16), 4128-4131 (2016).</li><li>Ge, S., Hartwig, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nickel-catalyzed+asymmetric+alpha-arylation+and+heteroarylation+of+ketones+with+chloroarenes:+effect+of+halide+on+selectivity,+oxidation+state,+and+room-temperature+reactions.">Nickel-catalyzed asymmetric alpha-arylation and heteroarylation of ketones with chloroarenes: effect of halide on selectivity, oxidation state, and room-temperature reactions.</a> The Journal of the American Chemical Society. 133 (41), 16330-16333 (2011).</li><li>Quillen, A., 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=Palladium-Catalyzed+Direct+&#945;-C(sp3)+Heteroarylation+of+Ketones+under+Microwave+Irradiation.">Palladium-Catalyzed Direct &#945;-C(sp3) Heteroarylation of Ketones under Microwave Irradiation.</a> The Journal of Organic Chemistry. 84 (12), 7652-7663 (2019).</li><li>Kremsner, J. M., Kappe, C. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silicon+Carbide+Passive+Heating+Elements+in+Microwave-Assisted+Organic+Synthesis+-+SI.">Silicon Carbide Passive Heating Elements in Microwave-Assisted Organic Synthesis - SI.</a> The Journal of Organic Chemistry. 71 (12), 4651-4658 (2006).</li><li>Erythropel, H. C., 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=The+Green+ChemisTREE:+20+years+after+taking+root+with+the+12+principles.">The Green ChemisTREE: 20 years after taking root with the 12 principles.</a> Green Chemistry. 20 (9), 1929-1961 (2018).</li><li>Barge, A., Tagliapietra, S., Tei, L., Cintas, P., Cravotto, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pd-catalyzed+reactions+promoted+by+ultrasound+and/or+microwave+irradiation.">Pd-catalyzed reactions promoted by ultrasound and/or microwave irradiation.</a> Current Organic Chemistry. 12 (18), 1588-1612 (2008).</li><li>Kimura, M., Mukai, R., Tanigawa, N., Tanaka, S., Tamaru, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Triethylborane+as+an+efficient+promoter+for+palladium-catalyzed+allylation+of+active+methylene+compounds+with+allyl+alcohols.">Triethylborane as an efficient promoter for palladium-catalyzed allylation of active methylene compounds with allyl alcohols.</a> Tetrahedron. 59 (39), 7767-7777 (2003).</li></ol>

La méthodologie décrite ci-contre a été développée pour accéder à de précieux éléments constitutifs de synthèse , des composés hétérolaux. Par rapport aux rapports de littérature précédents sur l’hétéroarylation, le choix de ce système catalytique actuel a montré plusieurs avantages significatifs. Tout d’abord, il évite l’utilisation de groupes de protection, l’isolement des intermédiaires réactifs, l’exigence de stoichiométrie des catalyseurs, et les temps de réaction<sup class="xref...

Les micro-ondes interagissent avec les matériaux par conduction ionique ou polarisation dipolaire pour fournir un chauffage rapide et homogène. Les réactions organiques assistées par micro-ondes ont gagné en popularité dans les laboratoires de recherche après le premier rapport pour la synthèse organique rapide en 19861. Bien que la nature exacte du chauffage par micro-ondes ne soit pas claire et que l’existence d’un effet micro-ondes « non thermique » soit encore en cours de débat, des améliorations tarifaires importantes pour les réactions organiques assistées par micro-ondes ont été observées et signalées2. Des réactions lentes qui prennent normalement des heures ou des jours à finir ont été rapportées pour être accomplies en quelques minutes sous l’irradiation de micro-ondes3,4,5,6. Des réactions organiques difficiles qui nécessitent une énergie d’activation élevée, comme les cyclisations et la construction de sites stéréossément entravés, ont été signalées comme étant efficaces sous l’irradiation des micro-ondes avec des rendements de réaction améliorés et la pureté7. Combinée à d’autres caractéristiques telles que des réactions sans solvants et des réactions domino, la synthèse organique assistée par micro-ondes offre des avantages inégalés dans la conception de réactions écologiques.
Contrairement à son équivalent d’arylation, qui a été largement étudié, l’hétéroarylation, en particulier sur le C(sp3) des composés carbonyles, a été rarement rapportée dans la littérature8,9,10. Les quelques rapports de littérature de l’hétéroarylation de la carbonylation ont eu de grandes limitations telles qu’une quantité stoichiometric des catalyseurs, la portée étroite de substrat, et l’isolement des intermédiaires de réaction11,12,13. Il y a plusieurs défis pour l’hétérolisation directe des cétones qui restent à résoudre afin d’en faire une approche générale. Tout d’abord, les hétérooatomes ont tendance à coordonner à la transition catalyseur métallique et causer l’empoisonnement catalyseur14,15. Deuxièmement, le produit d’arylation de l’i-H dans le mono(hétéro) est plus acide que ceux du matériau de départ. Ainsi, il a tendance à réagir davantage pour faire les produits indésirables (bishetero)arylation ou (multihetero)arylation. Troisièmement, les composés carbonyles ont souvent un coût inférieur à celui des composés hétéroaryl, il est donc pratique d’utiliser des composés carbonyles excédentaires pour conduire la réaction à l’achèvement. Cependant, l’excès de composés carbonyles causerait souvent l’autoconnsation, un problème fréquemment rencontré dans la transition métal-catalysé -hétéroarylation des composés carbonyl.
Dans ce rapport, nous décrivons notre étude récente sur l’hétéroarylation directe de cétones à l’aide d’un protocole de réaction assisté par micro-ondes. Pour relever le premier défi, l’empoisonnement par catalyseur discuté ci-dessus, la coordination fortement et les ligands stérilement entravés ont été utilisés pour réduire au minimum l’empoisonnement de catalyseur par des hétéroatomes. On s’attendait également à ce que les ligands encombrants ralentissent les réactions latérales telles que l’arylation (bishetero) ou (multihetero)arylation 16,17, le deuxième défi mentionné ci-dessus. Pour minimiser l’effet du troisième défi, la formation des produits secondaires côté auto-condensation cétone, plus de 2 équivalents de base a été utilisé pour convertir les cétones à leurs enolates correspondants. Le long temps de réaction et la température de réaction élevée, ainsi que les défis spécifiquement associés à l’hétéroarylation directe des cétones, en font un candidat approprié pour la recherche de synthèse organique assistée par micro-ondes.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Chloroform-d (99.8+% atome D)</td>
			<td>Acros Organics</td>
			<td>AC209561000</td>
			<td>contains 0.03 v/v% TMS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CombiFlash Rf Flash Chromatography system</td>
			<td>Teledyne Isco</td>
			<td></td>
			<td>automated flash chromatography system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CombiFlash Solid load catridges (5 gram)</td>
			<td>Teledyne Isco</td>
			<td>69-3873-235</td>
			<td>disposable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CombiFlash prepacked column (4g)</td>
			<td>Teledyne Isco</td>
			<td>69-2203-304</td>
			<td>RediSep Rf silica 40-60 um, disposable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microwave Reactor - Multiwave Pro</td>
			<td>Anton Paar</td>
			<td>108041</td>
			<td>Microwave Reactor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microwave Reactor Rotor 4X24 MG5</td>
			<td>Anton Paar</td>
			<td>79114</td>
			<td>for parallel organic synthesis with with 4 SiC Well Plate 24</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microwave reaction vials</td>
			<td>Wheaton&#174; glass</td>
			<td>224882</td>
			<td>disposible, 13-425, 15x46 mm, reaction solution 0.3 - 3.0 mL, working pressure 20 bar</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microwave reaction vial seals, set</td>
			<td>Anton Paar</td>
			<td>41186</td>
			<td>made of Teflon; disposable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microwave reaction vial screw cap</td>
			<td>Anton Paar</td>
			<td>41188</td>
			<td>made of PEEK; forever reusable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microwave reaction vial stirring bar</td>
			<td>CTechGlass</td>
			<td>S00001-0000</td>
			<td>Magnetic, PTFE, Length 9mm. Diameter: 3mm. (Package of 5)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaOtBu</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>703788</td>
			<td>stored in a glovebox under nitrogen atmosphere</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nuclear Magnetic Resonance Spectrometer</td>
			<td>Joel</td>
			<td></td>
			<td>500 MHz spectrometer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silica gel</td>
			<td>Teledyne Isco</td>
			<td>605394478</td>
			<td>40-60 microns, 60 angstroms</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Toluene</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>244511</td>
			<td>vigorously purged with argon for 2 h before use</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>XPhos Palladacycle Gen. 4 Catalyst</td>
			<td>STREM</td>
			<td>46-0327</td>
			<td>stored in a glovebox under nitrogen atmosphere</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>various ketones</td>
			<td>Sigma-Aldrich or Fisher or Ark Pharm.</td>
			<td></td>
			<td>substrates for heteroarylation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>various heteroaryl halides</td>
			<td>Sigma-Aldrich or Fisher or Ark Pharm.</td>
			<td></td>
			<td>substrates for heteroarylation</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a microwave-assisted direct heteroarylation of ketones using transition metal catalysis

L’hétéroarylation introduit des fragments d’hétéroaryles dans les molécules organiques. En dépit des nombreuses réactions disponibles rapportées pour l’arylation par catalyse de métal de transition, la littérature sur l’hétéroarylation directe est rare. La présence d’hétérotomes tels que l’azote, le soufre et l’oxygène font souvent de l’hétéroarylation un champ de recherche difficile en raison de l’empoisonnement par catalyseur, de la décomposition des produits et du reste. Ce protocole détaille une hétéroarylation directe très efficace des cétones sous l’irradiation micro-ondes. Les facteurs clés pour l’hétéroarylation réussie incluent l’utilisation de XPhos Palladacycle Gen. 4 Catalyst, la base excédentaire pour supprimer les réactions latérales et la température et la pression élevées obtenues dans une fiole de réaction scellée sous l’irradiation de micro-ondes. Les composés d’hétéroarylation préparés par cette méthode ont été entièrement caractérisés par la spectroscopie de résonance magnétique nucléaire de proton(1H NMR), la spectroscopie de résonance magnétique nucléaire de carbone (13C NMR) et la spectrométrie de masse à haute résolution (HRMS). Cette méthodologie présente plusieurs avantages par rapport aux précédents littéraires, y compris la large portée du substrat, le temps de réaction rapide, la procédure plus verte et la simplicité opérationnelle en éliminant la préparation d’intermédiaires tels que l’éther ensilyl enol. Les applications possibles pour ce protocole comprennent, sans s’y limiter, la synthèse axée sur la diversité pour la découverte de petites molécules biologiquement actives, la synthèse des dominos pour la préparation de produits naturels et le développement de ligands pour de nouveaux systèmes catalytiques métalliques de transition.

L’hétéroarylation directe des cétones à partir de ce protocole efficace assisté par micro-ondes peut être réalisée à l’aide de ce protocole efficace à micro-ondes. Des exemples choisis de cétones hétérotaires synthétisées dans cette étude sont présentés à la figure 1. Plus précisément, le composé 1a a été synthétisé et isolé sous forme d’huile jaune pâle (0,49 mmol, 192 mg, 98 %). Ses spectres NMR 1H et 13C sont représ...

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A Microwave-Assisted Direct Heteroarylation of Ketones Using Transition Metal Catalysis

Les composés hétérolaux sont des molécules importantes utilisées dans la synthèse organique, la chimie médicinale et biologique. Une hétéroarylation assistée par micro-ondes à l’aide de catalyse palladium fournit une méthode rapide et efficace pour attacher les moieties hétéroaryles directement aux substrats de cétone.

Une hétéroarylation directe de cétones assistée par micro-ondes à l’aide d’une catalyse métal de transition

Heteroarylation introduces heteroaryl fragments to organic molecules. Despite the numerous available reactions reported for arylation via transition metal ...

Ce protocole utilise l’irradiation micro-ondes et un catalyseur de palladium pour fixer un fragment hétéroaryl directement sur le carbone alpha d’une cétone. Le principal avantage de cette technique est la construction rapide d’un composé hétéroaryl pour le criblage de chimie médicinale, pour le développement catalyseur-aidant, et pour la découverte organique de réaction de tandem. L’implication à long terme de notre recherche est la synthèse d’un inhibiteur efficace de l’aromatase à utiliser comme traitement potentiel pour le cancer du sein positif aux récepteurs hormonaux.Les erreurs viendrait très probablement des déversements tout en utilisant la boîte à gants, donc notre conseil est de prendre votre temps, car la réaction ne nécessite pas un rythme rapide pour réussir. Transportez les réapprovisionnements et les fournitures nécessaires dans la boîte à gants. À l’intérieur de la boîte à gants perchée, peser 115 milligrammes de tert-butoxyde de sodium directement dans le flacon de réaction micro-ondes de quatre millilitres.Utilisez une pipette en verre pour ajouter un millilitre de toluène dégazé dans le flacon de réaction au micro-ondes. Pesez neuf milligrammes de XPhos Palladacycle Generation 4 Catalyst et ajoutez-le dans le flacon micro-ondes. Tremper la spatule dans la solution dans le flacon et tourbillonner pour assurer le transfert complet du catalyseur.Ensuite, utilisez une seringue microlitre appropriée pour ajouter 64,4 microlitres d’acétophénone dans le flacon micro-ondes. Pesez 103 milligrammes de 3-iodopyridine et ajoutez-le dans le flacon de micro-ondes. Ensuite, ajoutez un millilitre de toluène dégazé de sorte que le mélange de réaction totale est d’environ trois millilitres.Alignez soigneusement le joint et le bouchon et placez-les sur le flacon de réaction au micro-ondes. Vis serrée. Sortez les produits chimiques, les fournitures et les déchets de la boîte à gants.Prenez le flacon de réaction assemblé au réacteur à micro-ondes, et placez-le sur la plaque de carbure de silicium sur le rotor. Pour les flacons de réaction multiples, placez-les uniformément sur les quatre plaques de carbure de silicium sur le rotor. Réglez la limite de température du capteur infrarouge à 113 degrés Celsius, correspondant à la température de réaction réelle à 130 degrés Celsius.Programmez la puissance et le temps des micro-ondes pour chaque étape selon le manuscrit. Exécuter la réaction sous irradiation micro-ondes. Enregistrez le temps de réaction et la température réels.Après que le flacon de réaction micro-ondes refroidit à la température ambiante, transférer le mélange de réaction dans un entonnoir séparateur et rincer avec une quantité minimale d’acétate d’éthyle dans l’entonnoir. Ajouter deux millilitres de chlorure d’ammonium saturé et dix millilitres d’acétate d’éthyle à l’entonnoir séparateur et agiter pour mélanger. Placer l’entonnoir séparateur sur une grille pour régler pendant cinq minutes.Ouvrez la valve pour drainer la couche aqueuse, puis séparez la couche organique supérieure et économisez-la dans un bécher propre et sec. Répétez l’extraction en ajoutant dix millilitres d’acétate d’éthyle deux fois de plus, et combinez les couches organiques. Après séchage et évaporation rotative, enregistrez la forme, la couleur et la masse du produit brut.Vérifiez le produit final à l’aide de la chromatographie flash automatisée. Tout d’abord, dissoudre le produit brut en un à deux millilitres d’acétone dans un flacon à fond rond, suivi de l’ajout de 1,5 grammes de gel de silice pour faire une boue. Effectuez l’évaporation rotative pendant environ cinq minutes, en enlevant l’acétone très soigneusement, de sorte que le produit est chargé sur le gel de silice.Transférer le gel de silice qui en résulte dans une cartouche de chargement de chromatographie flash vide. Assemblez la cartouche de chargement, la colonne préemballée, le support de tube à essai et les lignes de solvant pour le système MPLC automatisé. Configurez le gradient de solvant et d’autres paramètres pour le système MPLC et exécutez la chromatographie flash.Combinez les fractions MPLC désirées dans un flacon à fond rond et évaporez le solvant sur un appareil d’évaporation rotatif pour recueillir le produit pur. Séchez le produit purifié sous vide pendant au moins une heure pour éliminer le solvant résiduel. Ensuite, pesez de 5 à 10 milligrammes du produit purifié final.Dissolvez-le 0,75 millilitres de chloroforme déréflé ou d’autres solvants stérilisés appropriés. Et prenez un spectre NMR proton. Utilisant ce protocole efficace micro-ondes-aidé, l’hétéroarylation directe d’alpha-carbone des cétones a été exécutée.Par exemple, le composé 1A a été synthétisé et isolé comme un composé jaune pâle. Ses spectres de protons et de carbone-13 NMR sont montrés ici. La présence d’un signal singlet à deux protons à delta 4,26 ppm dans le spectre des protons a confirmé le couplage carbone-carbone réussi entre la cétone et l’halide hétéroaryl.La purification basée sur l’acétate d’éthylique et le système de solvants hexanes a permis l’isolement des composés avec un azote très bien. Lorsque cette méthode a été utilisée pour les composés contenant deux atomes d’azote ou plus, le système de solvant au chlorure de méthanol et de méthylène devrait être utilisé pour obtenir une élitution plus rapide. La chose la plus importante à retenir est d’assurer le transfert précis et complet de tous les reagents, en particulier le catalyseur.Cette technique permet aux chercheurs d’effectuer une synthèse parallèle pour la découverte de reagents pharmaceutiques et de développer une approche domino pour la synthèse naturelle des produits.

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Organic Chemistry

Unit 1

Aldehydes and Ketones

Biochemistry of the Cell

SCIENTISTS IN ACTION

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

Assistée par micro-déshydrogénation intramoléculaire de Diels-Alder pour la synthèse des naphtalènes fonctionnalisés / Colorants solvatochromes

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

Recherche

Chimie

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

La fonctionnalisation assistée par micro-ondes de poly (éthylène glycol) et peptides sur-résine pour l&#39;utilisation dans la polymérisation en chaîne et de la Formation hydrogel

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

Préparation de nanoparticules de silice Grâce assistée par micro-ondes acide catalyse

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

Reverse Microemulsion-mediated Synthesis of Monometallic and Bimetallic Early Transition Metal Carbide and Nitride Nanoparticles

Synthèse inverse de Microemulsion médiation de monométalliques et bimétalliques précoce de métal de transition Carbide et Nitrure de nanoparticules

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The ...

Rapid High-throughput Species Identification of Botanical Material Using Direct Analysis in Real Time High Resolution Mass Spectrometry

Rapid à haut débit Identification des espèces de matériel botanique Utilisation de l&#39;analyse directe en temps réel Résolution Spectrométrie de Masse Haute

We demonstrate that direct analysis in real time-high resolution mass spectrometry can be used to produce mass spectral profiles of botanical material, ...

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

Monotope assistée par micro-ondes de la Conversion du Nitrate anomère-esters en 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 ...

Synthesis and Performance Characterizations of Transition Metal Single Atom Catalyst for Electrochemical CO2 Reduction

Synthesis and Performance Characterizations of Transition Metal Single Atom Catalyst for Electrochemical CO2 Reduction

Synthèse et caractérisation de la Performance de catalyseur seul atome de métal de Transition pour électrochimique CO2 réduction

This protocol presents both the synthesis method of the Ni single atom catalyst, and the electrochemical testing of its catalytic activity and selectivity ...

Separation of Aldehydes and Reactive Ketones from Mixtures Using a Bisulfite Extraction Protocol

Séparation des aldéhydes et des cétones réactives des mélanges à l’aide d’un protocole d’Extraction de Bisulfite

The purification of organic compounds is an essential component of routine synthetic operations. The ability to remove contaminants into an aqueous layer ...

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

Réduction des émissions de bois de saule par micro-ondes à basse température assistée par hydrothermal carbonisation

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

Imine Metathesis by Silica-Supported Catalysts Using the Methodology of Surface Organometallic Chemistry

Imine Metathesis par Silica-Supported Catalysts Using the Methodology of Surface Organometallic Chemistry

With this protocol, a well-defined singlesite silica-supported heterogeneous catalyst [(&#8801;Si-O-)Hf(=NMe)(&#951;1-NMe2)] is designed and prepared ...