Name: a microwave-assisted direct heteroarylation of ketones using transition metal catalysis
Uploaded: 2020-02-16T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Microwave-Assisted Direct Heteroarylation of Ketones Using Transition Metal Catalysis at JoVE.com

인정은이 연구의 지원을 위한 미국 화학 사회 석유 연구 기금의 기증자에게 이루어집니다 (PRF # 54968-UR1). 이 작품은 또한 국립 과학 재단에 의해 지원되었다 (CHE-1760393). 우리는 과학과 수학의 통합을위한 NKU 센터, NKU-STEM 국제 연구 프로그램 및 금융 및 물류 지원을위한 화학 및 생화학학과를 감사드립니다. 우리는 또한 HRMS 데이터를 얻기위한 어바나 샴페인일리노이 대학의 화학 과학 질량 분석 연구소의 학교에 감사드립니다.

주의:
<ul><li>마이크로파 반응 바이알은 4 x 24MG5 로터가 장착된 마이크로파 반응기의 경우 20bar 미만으로 작동되어야 합니다. 반응이 매우 휘발성 용매를 사용하거나, 가스를 생성하거나, 용매가 분해되는 경우, 바이알의 총 압력이 20bar 미만인지 확인하기 위해 특정 반응 온도에서 압력을 계산할 필요가 있습니다.</li>
	<li>글로브 박스, 플래시 크로마토그래피 및 핵 자기 공명(NMR)을 위한 유기 합?...

<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>

본원에 기재된 방법론은 귀중한 합성 빌딩 블록인 헤테로아릴 화합물에 접근하기 위해 개발되었다. 이질화에 대한 선례문헌 보고서와 비교할 때, 이 현재의 촉매 체계의 선택은 몇 가지 중요한 이점을 보였다. 첫째, 보호기의 사용, 반응성 중간물의 분리, 촉매의 stoichiometry 요구 사항 및 연장 된 반응 시간11,17을피한다. 둘째, SiC 플레이트는 다양성 지향 ...

마이크로파는 이온 전도 또는 이극 편광을 통해 재료와 상호 작용하여 신속하고 균일한 가열을 제공합니다. 전자 레인지 지원 유기 반응 에서 급속 한 유기 합성에 대 한 첫 번째 보고서 후 연구 실험실에서 증가 인기를 얻고 있다 1. 전자레인지 가열의 정확한 특성이 명확하지 않고 "비열" 마이크로파 효과의 존재가 여전히 논란의 여지가 있지만, 마이크로파 보조 유기 반응에 대한 상당한 속도 향상이 관찰되고 보고되었다2. 일반적으로 완료하는 데 몇 시간 또는 며칠이 걸리는 부진한 반응은 마이크로파 조사3,4,5,6에서몇 분 이내에 완료되는 것으로 보고되었습니다. 주기화 및 스테리컬 방해 부위의 시공과 같은 높은 활성화 에너지를 필요로 하는 어려운 유기 반응은 향상된 반응 수율 및 순도7로마이크로파 조사하에서 성공한 것으로 보고되었다. 솔벤트프리 반응 및 도미노 반응과 같은 다른 기능과 결합된 마이크로파 보조 유기 합성은 친환경 반응 설계에서 비교할 수 없는 이점을 제공합니다.
널리 연구되어 온 그 아일레이션 등가물과는 달리, 특히 카보닐 화합물의 α-C(sp3)에 대한 이혈은 문헌8,9,10에서거의 보고되지 않았다. 카보닐 화합물의 α-헤테오로아일화에 대한 몇 가지 문헌 보고는 촉매의 화학량, 좁은 기질 범위 및 반응 중간물의 격리와 같은 큰 한계를 가졌다11,12,13. 일반적인 접근법을 만들기 위해 해결해야 할 케톤의 직접 α-heteroarylation에 대한 몇 가지 과제가 있습니다. 먼저, 이종은 전이 금속 촉매와 좌위하여 촉매 중독을 유발하는 경향이있다(14,15). 둘째, 모노(hetero) 아일레이션 생성물 내의 α-H는 출발 물질에 있는 것보다 더 산성이다. 따라서, 바람직하지 않은(bishetero) 아일레이션 또는 (multihetero) 아일레이션 생성물을 만들기 위해 더 반응하는 경향이 있다. 셋째, 카보닐 화합물은 종종 헤테로릴 화합물보다 비용이 낮기 때문에 과잉 카보닐 화합물을 사용하여 반응을 완료하는 것이 실용적입니다. 그러나, 과도한 카보닐 화합물은 종종 자가 응축을 일으키며, 카보닐 화합물의 전이 금속 촉매 α-헤테오로아일화에서 자주 발생하는 문제이다.
이 보고서에서는 마이크로파 보조 반응 프로토콜을 사용하여 케톤에 대한 직접 α-C(sp3) 이질화에 대한 최근 연구를 설명합니다. 첫 번째 과제를 해결하기 위해, 위에서 논의 한 촉매 중독은 이종에 의한 촉매 중독을 최소화하기 위해 강하게 조정하고 스테레오적으로 방해 된 리간드를 활용했습니다. 부피가 큰 리간드도 위에서 언급한 두 번째 도전(bishetero) 아일레이션 또는 (multihetero)와 같은 부작용을 늦출 것으로 예상되었다. 세 번째 도전의 효과를 최소화하기 위해, 케톤 자체 응축 측 제품의 형성, 베이스의 2 개 이상의 등가물은 해당 에놀레이트에 케톤을 변환하기 위해 사용되었다. 긴 반응 시간 및 높은 반응 온도는 케톤의 직접 α-C(sp3) 헤테오로와 특별히 관련된 과제와 함께, 마이크로파 보조 유기 합성 연구에 적합한 후보입니다.

<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

헤테오로아일레이션은 유기 분자에 헤테로아릴 단편을 소개합니다. 전이 금속 촉매를 통해 아일레이션에 대해 보고된 수많은 가능한 반응에도 불구하고, 직접 적인 헤테오로아질화에 관한 문헌은 부족하다. 질소, 황 및 산소와 같은 이종아톰의 존재는 종종 촉매 중독, 제품 분해 및 나머지로 인해 헤테로아를 도전적인 연구 분야로 만듭니다. 이 프로토콜은 마이크로파 조사 하에 케톤에 대한 매우 효율적인 직접 α-C(sp3) 헤테오로이레이션을 자세히 설명합니다. 성공적인 헤테오로와일화를 위한 주요 요인으로는 XPhos Palladacycle Gen. 4 촉매의 사용, 마이크로파 조사 하에서 밀봉된 반응 바이알에서 달성된 측면 반응 및 고온 및 압력을 억제하기 위한 과잉 염기 등이 있습니다. 이 방법으로 제조된 이종 화합물은 양성자 핵 자기 공명 분광법(1HNMR), 탄소 핵 자기 공명 분광법(13C NMR) 및 고분해능 질량 분광법(HRMS)을 완전히 특징으로 하였다. 이 방법론은 실리 에테르와 같은 중간물의 준비를 제거함으로써 광범위한 기판 범위, 신속한 반응 시간, 친환경 절차 및 운영 단순성 등 문헌 선례에 비해 몇 가지 장점을 갖는다. 이 프로토콜에 대한 가능한 응용분야에는 생물학적 활성 소분자의 발견을 위한 다양성 지향 합성, 천연물 의 제조를 위한 도미노 합성 및 새로운 전이 금속 촉매 시스템을 위한 리간드 개발이 포함되나 이에 국한되지 않는다.

케톤의 직접 α-C(sp3) 헤테오로이션은 이 효율적인 마이크로파 보조 프로토콜을 사용하여 수행될 수 있다. 본 연구에서 합성된 헤테오로릴 케톤의 선택된 예는 도 1에나타내고 있다. 구체적으로, 화합물 1a는 창백한 노랑 오일(0.49 mmol, 192 mg, 98%)으로 합성 및 단리되었다. 1H및 13C NMR 스펙트럼은 구조 및 순도를 확인하기 위해 도 2에</s...

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

헤테로아릴 화합물은 유기 합성, 의약 및 생물학적 화학에 활용되는 중요한 분자입니다. 팔라듐 촉매를 사용하는 전자 레인지 지원 heteroarylation은 케톤 기판에 직접 heteroaryl moieties를 부착하는 신속하고 효율적인 방법을 제공합니다.

전이 금속 촉매를 이용한 케톤 전자레인지 보조 직접 이질화

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

이 프로토콜은 전자 레인지 조사와 팔라듐 촉매를 사용하여 케톤의 알파 탄소에 직접 헤트로킬 조각을 부착합니다. 이 기술의 주요 장점은 약용 화학 스크리닝, 촉매 보조 개발 및 탠덤 유기 반응 발견을 위한 헤테로릴 화합물의 신속한 시공입니다. 우리의 연구의 장기 의미는 호르몬 수용 체 양성 유방암에 대 한 잠재적인 치료로 사용 되는 효과적인 aromatase 억제제의 합성.실수는 장갑 상자를 사용하는 동안 유출에서 비롯될 가능성이 높므로 반응이 성공하기 위해 빠른 속도를 필요로하지 않기 때문에 우리의 조언은 시간을 보내는 것입니다. 필요한 시약과 소모품을 장갑 상자에 운반합니다. 자리가 있는 글러브 박스 내부에는 테르트-부산화물 나트륨 115밀리그램을 4밀리리터 마이크로파 반응 바이알에 직접 무게가 넣습니다.유리 파이펫을 사용하여 전자레인지 반응 유리병에 탈가스 톨루엔 1밀리리터를 넣습니다. XPhos 팔라다사이클 세대 4 촉매의 9 밀리그램의 무게와 마이크로 파 유리병에 추가. 주걱을 바이알의 용액에 담그고 소용돌이쳐 촉매의 완전한 전달을 보장합니다.그런 다음 적절한 마이크로리터 주사기를 사용하여 전자 레인지 바이알에 아세토페논 64.4 마이크로 리터를 추가하십시오. 3-iodopyridine의 103 밀리그램의 무게를 넣고 전자 레인지 바이알에 추가합니다. 다음으로, 총 반응 혼합물이 약 3 밀리리터되도록 탈가스 톨루엔의 또 다른 1 밀리리터를 추가합니다.씰과 캡을 조심스럽게 정렬하여 전자레인지 반응 유리병에 넣습니다. 나사 꽉. 장갑 상자에서 화학 물질, 소모품 및 쓰레기를 꺼내십시오.조립된 반응 바이알을 전자레인지 반응기로 가져가서 로터의 실리콘 카바이드 플레이트에 놓습니다. 여러 반응 바이알의 경우 로터의 4개의 실리콘 초경 판에 균일하게 공간을 확보합니다. 적외선 센서 온도 제한을 섭씨 113도로 설정하여 실제 반응 온도에 해당하는 130도의 온도에 해당합니다.원고에 따라 각 단계에 대한 전자 레인지 전원과 시간을 프로그래밍합니다. 전자 레인지 조사에서 반응을 실행합니다. 실제 반응 시간과 온도를 기록합니다.전자레인지 반응 바이알이 주변 온도로 냉각된 후, 반응 혼합물을 분리 깔때기로 옮기고 최소한의 에틸 아세테이트를 깔때기로 헹구십시오. 포화 암모늄 염화암모늄 2밀리리터와 에틸 아세테이트 10밀리리터를 분리 깔때기에 넣고 흔들어 섞습니다. 분리 식 깔때기를 랙에 놓고 5 분 동안 정착하십시오.밸브를 열어 수성 층을 배출한 다음 상단 유기 층을 분리하고 깨끗하고 건조한 비커에 저장합니다. 에틸 아세테이트 10밀리리터를 2회 더 첨가하여 추출을 반복하고 유기층을 결합합니다. 건조 및 회전 증발 후, 원유 제품의 모양, 색상 및 질량을 기록합니다.자동 플래시 크로마토그래피를 사용하여 최종 제품을 확인합니다. 먼저, 원유 제품을 원형 플라스크에 아세톤 1~2밀리리터로 녹인 다음 1.5그램의 실리카 젤을 첨가하여 슬러리를 만듭니다. 약 5분 동안 회전 증발을 수행하여 아세톤을 매우 신중하게 제거하여 실리카 젤에 제품이 적재되도록 합니다.생성된 실리카 젤을 빈 플래시 크로마토그래피 로딩 카트리지로 전달합니다. 자동 MPLC 시스템을 위해 로딩 카트리지, 미리 포장된 컬럼, 테스트 튜브 랙 및 용매 라인을 조립합니다. MPLC 시스템에 대한 용매 그라데이션 및 기타 매개변수를 설정하고 플래시 크로마토그래피를 실행합니다.원하는 MPLC 분획을 둥근 바닥 플라스크에 결합하고 회전 증발 장치에서 용매를 증발하여 순수 제품을 수집합니다. 잔류 용매를 제거하기 위해 고진공 상태에서 정제 된 제품을 적어도 1 시간 동안 건조시십시오. 그런 다음 최종 정제 된 제품의 5 ~10 밀리그램의 무게를 측정합니다.유족 염화형 또는 기타 적절한 유족 용매의 0.75 밀리리터를 녹입니다. 그리고 양성자 NMR 스펙트럼을 가져 가라. 이 효율적인 마이크로파 지원 프로토콜을 사용하여 케톤의 직접 알파 카본 헤로킬레이션이 수행되었습니다.예를 들어, 화합물 1A는 연한 노란색 화합물로 합성및 격리되었다. 양성자와 탄소-13 NMR 스펙트럼은 여기에 표시됩니다. 양성자 스펙트럼에서 델타 4.26 ppm에서 2 양성자 단일 신호의 존재는 케톤과 헤테로릴 할리데 사이의 성공적인 탄소 탄소 결합을 확인했습니다.에틸 아세테이트 및 헥산 용매 시스템을 기반으로 한 정제는 하나의 질소로 화합물을 매우 잘 분리할 수 있게 하였다. 이 방법이 두 개 이상의 질소 원자를 가진 화합물에 활용되었을 때, 메탄올과 메틸렌 염화물 용매 시스템은 더 빠른 용출을 얻기 위해 고용되어야한다. 기억해야 할 가장 중요한 것은 모든 시약, 특히 촉매의 정확하고 완전한 전달을 보장하는 것입니다.이 기술은 연구원이 제약 시약의 발견을 위한 병렬 합성을 수행하고 천연 제품 합성을 위한 도미노 접근을 개발하는 것을 허용합니다.

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SCIENTISTS IN ACTION

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

작용 Naphthalenes / Solvatochromic의 염료의 합성을위한 전자 레인지를 이용한 분자 Dehydrogenative Diels-앨더 반응

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

연구

화학

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

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전자 레인지를 이용한 폴리의 기능화 (에틸렌 글리콜) 및 체인 중합 및 하이드로 겔 형성에있는 사용을위한 온 수지 펩티드

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 ...

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

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단본위제 및 바이메탈 조기 전이 금속 탄화물 및 질화물 나노 입자의 역 마이크로 에멀젼 매개 합성

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

실시간 고해상도 질량 분석에 직접 분석을 사용하여 식물 소재의 신속한 높은 처리량 종 확인

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

한 냄비 전자 렌지를 이용한 변환 Anomeric 질 산 에스테 르의 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

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합성 및 전기 화학적 CO2 감소를 위한 전이 금속 단일 원자 촉매의 성능 Characterizations

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

알 데히드 류와 Ketones 반응 황산 추출 프로토콜을 사용 하 여 혼합물에서 분리

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

저온 마이크로파 보조 열 량 화에의 한 버드 나무 연료 방출 감소

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

표면 유기 금속 화학의 방법론을 사용하여 실리카 지원 촉매에 의해 이민 대사

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