Nhazırlanması-(2-alkoxyvinyl) N- tosyl-1,2,3-triazoles ve yerine Phthalans ve fenitilaminler sonraki dönüşüm sülfonamidler
Summary
Nsentezi için temsil edici deneysel prosedürler-(2-alkoxyvinyl) sülfonamidler ve sonraki phthalan ve fenetilamin türevleri için ayrıntılı olarak sunulmaktadır.
Abstract
N– tosyl-1,2,3-triazoles rhodium(II) asetat dimer alkoller huzurunda ile ayrışma formları sentetik çok yönlü N-(2-alkoxyvinyl) Nyararlı – göze koşulları çeşitli altında tepki sülfonamidler ve O –bileşikler içeren. Alkoller veya thiols Niçin asit katalize eklenmesi-(2-alkoxyvinyl) Sülfonamid içeren phthalans sırasıyla ketals ve thioketals, erişim sağlar. Nvinil grubunun selektif Redüksiyon-(2-alkoxyvinyl) Sülfonamid içeren phthalans yolu ile hidrojenasyon verimleri iyi verim, karşılık gelen phthalan azalması ile sodyum bis (2-methoxyethoxy) aluminumhydride oluşturur, ancak bir halka açılan fenetilamin analog. Çünkü N-(2-alkoxyvinyl) Sülfonamid fonksiyonel grup sentetik çok yönlü ama sık sık hydrolytically kararsız bu protokolü hazırlama, işleme ve bazı yararlı çok önemli bu yüzeylerde tepki anahtar teknikleri vurgulamaktadır dönüşümleri.
Introduction
Rodyum (II)-azavinyl carbenoids son zamanlarda çok sayıda değerli ürünler için son derece çok yönlü bir reaktif ara yolda olarak ortaya çıktı. 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 özellikle, bu ara ürün birçok roman kullanımı üretim heterocycles10 için yeni ve verimli sentetik stratejileri ile kimyagerler hazırladık. Bu amaçla doğru bizim grup başlatılan yeni bir iletişim kuralı Inter – son gelişmeler yararlanmak phthalans11 sentezi ve oksijen tabanlı nucleophiles Rh (II) için intramolecular eklemeler için geliştirilmesi-azavinyl carbenoids Ntüretilmiş-Sülfanil-1,2,3-triazoles. 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 bizim yaklaşım 1 gibi terminal alkynes Ndönüştürmek için basit iki adım iletişim kuralı özellikleri-Sülfanil-1,2,3-pendent alkol (şekil 1) taşıyan triazoles 2 . Daha sonra bir Rh II katalize denitrogenation / 1,3-OH ekleme art arda 2 sağlar reaktif Nsahip phthalans 3 -(2-alkoxyvinyl) Sülfonamid fonksiyonel grup.
Nberi-(2-alkoxyvinyl) Sülfonamid yan bir potansiyel olarak çok yönlü, ama nispeten underexplored N– ve O’s-synthon,16,17,18, içeren 19 , 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , 25 , 26 , 27 koşulları (Şekil 2) çeşitli altında erimiş enol-eter/KD-Sülfonamid sistemi reaktivite okumak isteyen olduk. Çeşitli azalan bakiyeli protokolleri tarama sonra iki yöntem kararlı phthalan ve/veya ürünleri fenetilamin içeren yol açan tespit edilmiştir (Şekil 2, 3 → 4/5). İlk, keşfedildi bu standart hidrojenasyon n-(2-alkoxyvinyl) Sülfonamid 3a karbon (Pd/C) katalitik Paladyum seçerek phthalan 4verim için C = C bağ azaltır. Alternatif olarak, 3a sodyum bis (2-methoxyethoxy) alüminyum Hidrit Dietil eter/toluen ile tedavisinde benzersiz olarak değiştirilen fenetilamin türev 5sağlar. Biz olarak katıştırılmış fenetilamin ve 4, metal-şelasyon üzerinden durumunda doğan neuroactive özellikleri de dahil olmak üzere potansiyel biyolojik aktivitesi ile ürün sınıfları için kurşun bu dönüşümler her ikisi de değerli, inanıyorum BDT– odaklı N– ve O-atomlar.
3aelektron-zengin C = C bağını yararlanmak için eklemeler asit terfi araştırırken, bu bu bileşik ile katalitik trimethylsilyl klorür alkoller varlığında bu tedavi bulundu ya da bir thiol ketals 6a-c vermiştir ve thioketal 6e, sırasıyla, süre bicyclic phthalan framework sağlam tutmak. Alternatif olarak, 3a 1:1 Asetik asit/su çözüm verimleri istikrarlı hemiketal 6 dkarıştırma.
Protocol
Representative Results
Discussion
Triazoles 2a-b temiz bir Cu (I) elde edilebilir-katalize azid-ALKİN [3 + 2] cycloaddition (CuAAC) CuTC katalizör kullanarak. Özellikle, triazole 2a en verimli bir şekilde kloroform için 3 h ya da Isıtma ile 100 ° C arasında bir mikrodalga reaktör (Not) zaman mikrodalga verimliliği bağlı olarak değişebilir; 15 dakika içinde bir standart reflü ile yüksek sıcaklıkta oluşturulur Ancak, triazole 2b en verimli bir şekilde bir CuAAC oda sıcaklığında yol…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu eser Hamilton College ve Edward ve Virginia Taylor Fonu için öğrenci/öğretim araştırma kimya tarafından finanse edildi.
Materials
| 2-Ethynylbenzyl alcohol, 95% | Sigma Aldrich | 520039 | |
| Copper (I) thiophene-2-carboxylate | Sigma Aldrich | 682500 | |
| Chloroform, ≥99% | Sigma Aldrich | 372978 | |
| Toluenesulfonylazide, 99.24% | Chem-Impex International | 26107 | Potentially explosive |
| Dichloromethane, ≥99.5% | Sigma Aldrich | 320269 | |
| Rhodium (II) acetate dimer, 99% | Strem Chemicals | 45-1730 | |
| Silica Gel, 32-63, 60A | MP Biomedicals Inc. | 2826 | For silica gel plugs |
| Hexanes | Sigma Aldrich | 178918 | |
| Ethyl acetate | Sigma Aldrich | 439169 | |
| Chlorofom-D | Sigma Aldrich | 151823 | |
| Ethylene glycol | Sigma Aldrich | 293237 | |
| Chlorotrimethylsilane, 98% | Acros | 11012 | |
| Sodium bicarbonate | Sigma Aldrich | S6014 | Dissolved in deionized water to prepare a saturated aqueous solution |
| Sodium sulfate | Fisher Scientific | S429 | |
| Ethyl alcohol, absolute – 200 proof | Aaper Alcohol and Chemical Co. | 82304 | |
| 10 wt% Palladium on carbon | Sigma Aldrich | 520888 | Can ignite in the presence of air, hydrogen gas, and/or a flammable solvent |
| Hydrogen gas | Praxair | UN1049 | |
| Diethyl ether | Sigma Aldrich | 309966 | |
| 60 wt% sodium bis(2-methoxyethoxy)aluminum hydride solution in toluene | Sigma Aldrich | 196193 | Reacts violently with water |
| Methanol | Sigma Aldrich | 34966 | |
| Ammonium chloride | Fisher Scientific | A661 | Dissolved in deionized water to prepare a saturated aqueous solution |
| Hydrochloric acid, 37% | Sigma Aldrich | 258148 | Dissolved in deionized water to prepare a 1M solution |
| Sodium Chloride | Sigma Aldrich | S25541 | Dissolved in deionized water to prepare a saturated aqueous solution |
| 2-5 mL Microwave vials | Biotage | 355630 | |
| Microwave vial caps | Biotage | 352298 | |
| RediSep Rf Gold Normal Phase, Silica Columns, 20 – 40 micron | Teledyne Isco | 69-2203-345 | For column chromatography |
| Balloons | CTI Industries Corp. | 912100 | For hydrogenation |
| Biotage Initiator+ Microwave Reactor | Biotage | 356007 |
References
- Horneff, T., Chuprakov, S., Chernyak, N., Gevorgyan, V., Fokin, V. V. Rhodium-Catalyzed Transannulation of 1,2,3-Triazoles with Nitriles. J. Am. Chem. Soc. 130 (45), 14972-14974 (2008).
- Cuprakov, S., Kwok, S. W., Zhang, L., Lercher, L., Fokin, V. V. Rhodium-Catalyzed Enantioselective Cyclopropanation of Olefins with N-Sulfonyl 1,2,3-Triazoles. J. Am. Chem. Soc. 131 (50), 18034-18035 (2009).
- Grimster, N., Zhang, L., Fokin, V. V. Synthesis and Reactivity of Rhodium(II) N-Triflyl Azavinyl Carbenes. J. Am. Chem. Soc. 132 (8), 2510-2511 (2010).
- Chattopadhyay, B., Gevorgyan, V. Transition-Metal-Catalyzed Denitrogenative Transannulation: Converting Triazoles into Other Heterocyclic Systems. Angew. Chem. Int. Ed. 51 (4), 862-872 (2012).
- Davies, H. M. L., Alford, J. S. Reactions of metallocarbenes derived from N-sulfonyl-1,2,3-triazoles. Chem. Soc. Rev. 43 (15), 5151-5162 (2014).
- Anbarasan, P., Yadagiri, D., Rajasekar, S. Recent Advances in Transition-Metal-Catalyzed Denitrogenative Transformations of 1,2,3-Triazoles and Related Compounds. Synthesis. 46 (22), 3004-3023 (2014).
- Hockey, S. C., Henderson, L. C. Rhodium(II) Azavinyl Carbenes and their Recent Application to Organic Synthesis. Aust. J. Chem. 68 (12), 1796-1800 (2015).
- Jia, M., Ma, S. New Approaches to the Synthesis of Metal Carbenes. Angew. Chem. Int. Ed. 55 (32), 9134-9166 (2016).
- Volkova, Y. A., Gorbatov, S. A. 1-Sulfonyl-1,2,3-triazoles as promising reagents in the synthesis of nitrogen-containing linear and heterocyclic structures. Chem. Heterocylc. Compd. 52 (4), 216-218 (2016).
- Jiang, Y., Sun, R., Tang, X. -. Y., Shi, M. Recent Advances in the Synthesis of Heterocycles and Related Substances Based on α-Imino Rhodium Carbene Complexes Derived from N-Sulfonyl-1,2,3-triazoles. Chem Eur. J. 22 (50), 17910-17924 (2016).
- Bennett, J. M., et al. Synthesis of phthalan and phenethylamine derivatives via addition of alcohols to rhodium(II)-azavinyl carbenoids. Tetrahedron Lett. 58 (12), 1117-1122 (2017).
- Miura, T., Biyajima, T., Fujii, T., Murakami, M. Synthesis of α-Amino Ketones from Terminal Alkynes via Rhodium-Catalyzed Denitrogenative Hydration of N-Sulfonyl-1,2,3-triazoles. J. Am. Chem. Soc. 134 (1), 194-196 (2012).
- Chuprakov, S., Worrell, B. T., Selander, N., Sit, R. K., Fokin, V. V. Stereoselective 1,3-Insertions of Rhodium(II) Azavinyl Carbenes. J. Am. Chem. Soc. 136 (1), 195-202 (2014).
- Shen, H., Fu, J., Gong, J., Yang, Z. Tunable and Chemoselective Syntheses of Dihydroisobenzofurans and Indanones via Rhodium-Catalyzed Tandem Reactions of 2-Triazole-benzaldehydes and 2-Triazole-alkylaryl Ketones. Org. Lett. 16 (21), 5588-5591 (2014).
- Yuan, H., Gong, J., Yang, Z. Stereoselective Synthesis of Oxabicyclo[2.2.1]heptenes via a Tandem Dirhodium(II)-Catalyzed Triazole Denitrogenation and [3 + 2] Cycloaddition. Org. Lett. 18 (21), 5500-5503 (2016).
- Yu, Y., Zhu, L., Liao, Y., Mao, Z., Huang, X. Rhodium(II)-Catalysed Skeletal Rearrangement of Ether Tethered N-Sulfonyl 1,2,3-Triazoles: a Rapid Approach to 2-Aminoindanone and Dihydroisoquinoline Derivatives. Adv. Synth. Catal. 358 (7), 1059-1064 (2016).
- Sun, R., Jiang, Y., Tang, X. -. Y., Shi, M. RhII-Catalyzed Cyclization of Ester/Thioester-Containing N-Sulfonyl-1,2,3-triazoles: Facile Synthesis of Alkylidenephthalans and Alkylidenethiophthalans. Asian J. Org. Chem. 6 (1), 83-87 (2017).
- Miura, T., Tanaka, T., Biyajima, T., Yada, A., Murakami, M. One-Pot Procedure for the Introduction of Three Different Bonds onto Terminal Alkynes through N-Sulfonyl-1,2,3-Triazole Intermediates. Angew. Chem. Int. Ed. 52 (14), 3883-3886 (2013).
- Medina, F., Besnard, C., Lacour, J. One-Step Synthesis of Nitrogen-Containing Medium-Sized Rings via α-Imino Diazo Intermediates. Org. Lett. 16 (12), 3232-3235 (2014).
- Alford, J. S., Davies, H. M. L. Mild Aminoacylation of Indoles and Pyrroles through a Three-Component Reaction with Ynol Ethers and Sulfonyl Azides. J. Am. Chem. Soc. 136 (29), 10266-10269 (2014).
- Miura, T., Tanaka, T., Matsumoto, K., Murakami, M. One-Pot Synthesis of 2,5-Dihydropyrroles from Terminal Alkynes, Azides, and Propargylic Alcohols by Relay Actions of Copper, Rhodium, and Gold. Chem. Eur. J. 20 (49), 16078-16082 (2014).
- Jung, D. J., Jeon, J. J., Lee, J. H., Lee, S. CuI/RhII-Catalyzed Tandem Convergent Multicomponent Reaction for the Regio- and Stereocontrolled Synthesis of γ-Oxo-β-amino Esters. Org. Lett. 17 (14), 3498-3501 (2015).
- Meng, J., Ding, X., Yu, X., Deng, W. -. P. Synthesis of 2,5-epoxy-1,4-benzoxazepines via rhodium(II)-catalyzed reaction of 1-tosyl-1,2,3-triazoles and salicylaldehydes. Tetrahedron. 72 (1), 176-183 (2016).
- Cheng, X., Yu, Y., Mao, Z., Chen, J., Huang, X. Facile synthesis of substituted 3-aminofurans through a tandem reaction of N-sulfonyl-1,2,3-triazoles with propargyl alcohols. Org. Biomol. Chem. 14 (16), 3878-3882 (2016).
- Mi, P., Kumar, R. K., Liao, P., Bi, X. Tandem O-H Insertion/[1,3]-Alkyl Shift of Rhodium Azavinyl Carbenoids with Benzylic Alcohols: A Route To Convert C-OH Bonds into C-C Bonds. Org. Lett. 18 (19), 4998-5001 (2016).
- Seo, B., et al. Sequential Functionalization of the O-H and C(sp2)-O Bonds of Tropolones by Alkynes and N-Sulfonyl Azides. Adv. Synth. Catal. 358 (7), 1078-1087 (2016).
- Miura, T., Nakamuro, T., Kiraga, K., Murakami, M. The stereoselective synthesis of α-amino aldols starting from terminal alkynes. Chem. Commun. 50 (72), 10474-10477 (2014).
- Hazen, G. G., Weinstock, L. M., Connell, R., Bollinger, F. W. A Safer Diazotransfer Reagent. Synth. Commun. 11 (12), 947-956 (1981).
- Easton, N. R., Bartron, L. R., Meinhofer, F. L., Fish, V. B. Synthesis of Some Substituted 3-Piperidones. J. Am. Chem. Soc. 75 (9), 2086-2089 (1953).
- Van den Branden, S., Compernolle, F., Hoornaert, G. J. Synthesis of lactam and ketone precursors of 2,7-substituted octahydro-pyrrolo[1,2-a]pyrazines and octahydro-2H-pyrido[1,2-a]pyrazines. J. Chem. Soc., Perkin Trans 1. 1 (8), 1035-1042 (1992).
- Aszodi, J., Rowlands, D. A., Mauvais, P., Collette, P., Bonnefoy, A., Lampilas, M. Design and synthesis of bridged γ-lactams as analogues of β-lactam antibiotics. Bioorg. Med. Chem. Lett. 14 (10), 2489-2492 (2004).
- D’hooghe, M., Baele, J., Contreras, J., Boelens, M., De Kimpe, N. Reduction of 5-(bromomethyl)-1-pyrrolinium bromides to 2-(bromomethyl)pyrrolidines and their transformation into piperidin-3-ones through an unprecedented ring expansion-oxidation protocol. Tetrahedron Lett. 49 (42), 6039-6042 (2008).
