Syntheses, kristallisatie en spectroscopische karakterisering van 3,5-Lutidine, N-Oxide uitdrogen

Tegenwoordig wetenschappers over de hele wereld hebben zijn te investeren middelen naar de ontwikkeling van nieuwe synthetische routes voor de functionalization van aromatische groepen, die staan bekend om de lage reactiviteit voorzijde aan toevoeging reacties^{1,2, 3}. Pyridine, waar een stikstofatoom een koolstofatoom vervangt, presenteert een soortgelijke chemische reactiviteit op analoge ringen uitsluitend uit koolstof atomen^{3 bestaat}en het meestal ondergaat een vervanging mechanisme in plaats van toevoeging. N-oxiden zijn onderscheidend door de aanwezigheid van een donor band tussen stikstof en zuurstof gevormd door de overlapping van de nonbonding elektronenpaar op stikstof met een lege orbitaal op de zuurstof atoom³. Met name, pyridine N-oxiden zijn Lewis basen, omdat hun N-O-groep als een elektrondonor fungeren kan en ze kunnen combineren met Lewis zuren vormen de overeenkomstige Lewis-zuur-base paren. Deze eigenschap heeft een essentiële chemische gevolg, omdat het kan de vergelijking van de Lewis zuren naar potentiële elektrofielen verhogen en dus te laten reageren onder omstandigheden waar normaal de reactie niet zou worden. Waarschijnlijk is de meest voorkomende gebruik van dergelijke stoffen in verschillende oxidatiereacties waar zij als oxidanten^{4 optreden}. Pyridine N-oxiden en veel van hun ring-matiemaatschappij derivaten zijn terugkerende moleculen biologisch actieve en farmacologische agenten⁵, en een duidelijke ruimtelijke spreiding door verschillende spectroscopische tools is opgericht voor sommigen van hen^6,7. In onderzoek naar verschillende groepen koppelen aan de pyridine-ring, hebben wetenschappers getest verschillende methoden voor de productie van een gemakkelijke en conventionele methode, aangezien isoxazolines een katalytische hoeveelheid base zoals DBU vereist in kokend xyleen aan formulier 6- vervangen-2-aminopyridine, N-oxiden^8,9. Een verscheidenheid van pyridine derivaten werden omgebouwd tot hun overeenkomstige N-oxiden in aanwezigheid van een katalytische hoeveelheid mangaan tetrakis(2,6-diclorophenyl) porfyrine en ammonium acetaat in CH₂Cl₂/CH₃ GN-^8,10. Andere pyridine zijn geoxideerd tot hun stikstofoxiden H₂O₂ in aanwezigheid van katalytische bedragen van methyltrioxorhenium^8,11, of door toevoeging van overtollige dimethyldioxirane met CH₂Cl₂ bij 0 ° C, wat leidt tot de overeenkomstige N-oxiden^8,12,13,14. Bis (trimethylsilyl) peroxide in aanwezigheid van trioxorhenium in CH₂Cl₂ is gebruikt voor de synthese van pyridine N-oxiden^8,11. De synthese van aminopyridine N-oxiden waarbij acylering met behulp van Caro zuur (peroxomonosulfuric zuur) ook is gemeld⁸. Niettemin, de methodologie hier gemeld, en die gebruikt een deel van de methode gerapporteerd door Ochiai¹, biedt zeer goede resultaten met behulp van ijsazijn, goedkoper en toegankelijk reagentia en H₂O₂ . Deze praktijk is meer geschikt voor gebruik in grote schaal preparaten die op de tertiaire amines inwerken, produceert goede opbrengsten in een reactie die slechts 30% waterstofperoxide vereist en ijsazijn in een temperatuur tussen de 70-80 ° C, en het maakt gebruik van een zuiveringsproces dat is beschikbaar in de meeste laboratoria van de synthese zoals distillatie, zonder het gebruik van de katalysator of duurder reagentia¹. De literatuur meldt dat andere methoden ook vaak termijnen van 10-24 h en temperaturen boven 100 ° C ^{4,8 betrekken}, en de opbrengst van goed gevormde kristallen voor X-ray analyses is zelden gerapporteerd.

Reactief, worden diverse N –oxide derivaten gebruikt voor de lutidine ring, adequaat te activeren in een nucleofiele of elektrofiele bakboord. De nucleofiele of elektrofiele factor wordt beïnvloed door de substituenten. Met de pyridine-ring wordt de intrekking van de elektron-groepen, is de belangrijkste factor de nucleofiele karakteristiek¹. De gratis N-oxide verbindingen zijn zelden geïsoleerd als geschikt kristallen voor x-stralen analyse als gevolg van de gedelokaliseerd lading in de aromatische ring. Echter is de Solvatatie factor cruciaal voor het stabiliseren van de negatieve dichtheid van de zuurstof-¹⁵.