Synthèses, cristallisation et caractérisation spectroscopique de 3,5-Lutidine N-oxyde déshydrater
Summary
Ici, nous rapportons la synthèse et cristallisation de 3,5-lutidine N –oxyde déshydratent par un protocole simple qui diffère de la synthèse classique de la pyridine N-oxyde. Ce protocole utilise des matériaux différent et comporte moins de temps pour donner une nouvelle structure supramoléculaire solvatés, qui cristallise par évaporation lente réaction.
Abstract
La synthèse de N –oxyde de 3,5-lutidine déshydrater, 1, ont été accomplis dans la voie de synthèse d’acide 2-amino-pyridine-3, 5-dicarboxylique. Ochiai a tout d’abord utilisé la méthodologie pour les pyridines substituées non en 1957 dans un processus de 12 h, mais aucun cristaux adapté aux rayons x ont été obtenus. Le cycle substitué utilisé dans la méthodologie présentée ici clairement influencé l’addition de molécules d’eau dans l’unité asymétrique, ce qui lui confère une force nucléophile différente dans 1. Les rayons x cristal approprié composé 1 a été possible grâce à la stabilisation de la charge négative de l’oxygène par la présence de deux molécules d’eau où les atomes d’hydrogène donnent charge positive dans l’anneau ; ces molécules d’eau servent bien à construire une interaction supramoléculaire. Les molécules hydratés peuvent être possibles pour le système alcalin qui intervient en ajustant le pH à 10. Ce qui est important, la double méthyle substitué anneau et un temps de réaction de 5 h, en fait une méthode plus souple et avec des applications chimiques plus larges pour les insertions future bague.
Introduction
De nos jours, les scientifiques du monde entier ont investi des ressources dans le développement de nouvelles voies de synthèse pour la fonctionnalisation des groupes aromatiques, qui sont connus pour front faible réactivité à l’addition des réactions1,2, 3. Pyridine, où un atome d’azote remplace un atome de carbone, présente une réactivité chimique semblable à analogique bagues composées uniquement d’ atomes de carbone3et elle subit généralement un mécanisme de substitution plutôt que l’addition. N-oxydes sont distinguent par la présence d’un donneur de liaison entre l’azote et l’oxygène formé par la superposition de la paire d’électrons non liése sur l’azote avec une orbitale vide sur l’atome d’oxygen3. En particulier, la pyridine N-oxydes sont des bases de Lewis, parce que leur portion de N-O peut agir comme un donneur d’électrons, et ils peuvent combiner avec les acides de Lewis formant les paires d’acide-base de Lewis correspondantes. Cette propriété a une conséquence chimique essentielle, car il peut augmenter le caractère nucléophile des acides de Lewis vers électrophiles potentiels et ainsi leur permettre de réagir dans des conditions où normalement la réaction n’aurait pas lieu. L’utilisation plus fréquente de ces composés est probablement dans les réactions d’oxydation différents où ils agissent comme anti-oxydants4. Pyridine N-oxydes et plusieurs de leurs dérivés fonctionnalisés anneau sont des molécules récurrentes d’agents biologiquement actifs et pharmacologiques5, et établie une claire répartition par différents outils spectroscopiques pour certains d’entre eux6,7. Dans la recherche sur la fixation des différents groupes à l’anneau de la pyridine, les scientifiques ont testé diverses méthodes pour créer une méthode simple et conventionnelle, puisque isoxazolines nécessite une quantité catalytique de base comme la DBU en ébullition xylène pour former 6- par ce qui suit-2-aminopyridine N-oxydes8,9. Une variété de dérivés de la pyridine ont été converties en leurs correspondants N-oxydes en présence d’une quantité catalytique de manganèse tetrakis(2,6-diclorophenyl) porphyrine acétate d’ammonium dans le CH2Cl2/CH3 CN8,10. Autres pyridines sont oxydés à leurs oxydes à l’aide de H2O2 en présence d’une quantité catalytique de methyltrioxorhenium8,11, ou par l’addition du diméthyldioxirane excès en CH2Cl2 à 0 ° C, ce qui conduit à la correspondante N-oxydes8,12,13,14. Bis (triméthylsilyl) peroxyde en présence de trioxorhenium dans la CH2Cl2 a été utilisé pour la synthèse de la pyridine N-oxyde8,11. La synthèse d’aminopyridine N-oxydes d’acylation impliquant à l’aide de l’acide de Caro (peroxomonosulfuric acid) a également été rapporté8. Néanmoins, la méthodologie présentés ici, et qui utilise une partie de la méthodologie par Ochiai1, fournit de très bons résultats avec l’utilisation de réactifs moins chers et accessibles, de H2O2 et de l’acide acétique glacial. Cette pratique est plus appropriée pour une utilisation dans des préparations de grande échelle qui agissent sur les amines tertiaires, il produit des bons rendements dans une réaction qui ne nécessite que 30 % de peroxyde d’hydrogène et acide acétique glacial à une température comprise entre 70-80 ° C et il utilise un procédé de purification qui est disponible dans la plupart des laboratoires de synthèse comme la distillation, sans l’utilisation de catalyseur ou de réactifs plus cher1. La littérature rapporte qu’autres méthodologies impliquent souvent des délais de 10 à 24 h et des températures supérieures à 100 ° C 4,8, et le rendement des cristaux bien formés pour les analyses de rayons x est rarement rapporté.
Réactive, divers dérivés de N –oxyde sont utilisés pour activer correctement la bague lutidine, d’une manière ou l’autre nucléophile ou électrophile. Le facteur nucléophile ou électrophile est affecté par les substituants. Avec l’anneau de pyridine étant les groupes électroattracteurs, le principal facteur est la caractéristique nucléophile1. La libre N-oxydes sont rarement isolés sous forme de cristaux approprié pour analyse aux rayons x en raison de la charge délocalisée de l’anneau aromatique. Toutefois, le facteur de solvatation est critique pour stabiliser la densité négative de l’ oxygène15.
Protocol
Representative Results
Discussion
Le protocole présenté ici est une méthode conventionnelle pour lier un atome d’oxygène à l’atome d’azote de la 3, 5-lutidine comme une méthode de fonctionnalisation de substrats. Cette technique est également bien établie pour donner des cristaux déshydratés adapté de rayons x (Figure 5, photos prises avec un appareil photo Sony Cybershot DSC-HX300). Car ce qui nous concernés, pas beaucoup de rapports ont décrit la production de ces cristaux16. De nombreux compo…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Le présent travail a été soutenu par Vicerrectoría de Investigación y Estudios de Posgrado de BUAP, Divulgation de la Science et projets no REOY-NAT14, 15, 16.-G HEAS-NAT17. RMG Merci CONACyT (Mexique) pour la bourse 417887.
Materials
| 3,5-lutidine | Sigma-Aldrich | L4206-500ML | |
| Glacial acetic acid | Fermont | 3015 | |
| Hidrogen peroxide (35%) | Sigma-Aldrich | 349887-500ML | |
| Na2CO3 anhydrous | Productos Químicos Monterrey | 1792 | |
| Na2SO4 anhydrous | Alfa reactivos | 25051-C | |
| CHCl3 | Fermont | 6205 | |
| Ethyl eter | Mercury Chemist | QME0309 | |
| Distilled water | Comercializadora Química Poblana | not-existent |
References
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