Summary

הכנת בעזרת מיקרוגל של 1-Aryl-1H-קורטידול-5-amines

Published: June 23, 2019
doi:

Summary

1-aryl-1H-הפירמידה-5-amines מוכנים aryl הידרזינים בשילוב עם או 3-aminocrotononitrile או α-ציאנוקטון בפתרון 1 מ ‘ HCl באמצעות הכור מיקרוגל. רוב התגובות נעשים ב 10-15 דקות ומוצר טהור ניתן להשיג באמצעות סינון ואקום עם תשואות מבודדות אופייני של 70-90%.

Abstract

תהליך סינתטי להכנת מגוון של 1-aryl-a-הפירמידה-5-amines פותחה. המיקרוגל-מתווכת הטבע של שיטה זו עושה את זה יעיל בזמן ובמשאבים ומנצל את המים כמו הממס. 3-Aminocrotononitrile או המתאים α-ציאנוקטון משולב עם aryl הידראזין ו הומס 1 מ ‘ HCl. התערובת מחוממת אז בכור מיקרוגל ב 150 ° c, בדרך כלל עבור 10-15 דקות. המוצר ניתן להשיג בקלות על ידי בסיסה את הפתרון עם 10% NaOH ובידוד המתחם הרצוי עם סינון ואקום פשוטה. השימוש במים כממס בתגובה זו משאיל את הקלות והשירות שלה בייצור, ושיטה זו היא להיות בקלות מתוכנת עם מגוון רחב של קבוצות פונקציונלי. אופייני תשואה מבודדים נע בין 70-90%, ותגובות ניתן לבצע על מיליגרם לסולם גראם עם מעט לא שינוי בתשואות נצפתה. חלק מהיישומים של מולקולות אלה והנגזרים שלהם כוללים חומרי הדברה, אנטי-מלחים וchemotherapeutics, בין רבים אחרים.

Introduction

הדחף ליצור סינתזה יעילה של 1-aryl-1H-הפירמידה-5-amines הוא בשל מספר רב של יישומים של מולקולות קטנות אלה. הם מופיעים במעכבי קינאז1, אנטיביוטיקה2, חומרי הדברה3, ובין תרכובות פעילות רבות אחרות ביולוגית4,5. מערכות סינטתיים עבור תרכובות אלה הם שופע, אבל רובם כרוכים בידוד מורכב טכניקות טיהור. שיטה נפוצה כרוכה ריפלוקס של aryl הידראזין ו-3-aminocrotononitrile בפתרונות אלכוהוליים או מימית ואחריו טיהור הבאים באמצעות כרומטוגרפיה ו/או מענה6,7, .שמונה,תשע,עשר קומץ של דוחות מבודדים יש לפרט את הסינתזה של תרכובות אלה באמצעות קרינת מיקרוגל, אבל כל הנדרש חימום נרחב כל הזמן הציע יתרון קטן בהשוואה לשיטות אחרות שדווחו בעבר11,12 .

למרות התועלת שלהם, יש מספר מצומצם של 1-aryl-1H-הפירמידה-5-amines זמין מספקים מסחריים. לאחרונה הייתה לנו הצלחה בהכנת חנקן הטרופיברוקלס באמצעות כור מיקרוגל13 והחלטנו לחקור מתודולוגיה הקשורה לאנאזול-5-אמין אנלוגיות. במאמר זה, אנו מפרטים את ההליך שלנו להכין 1-aryl-1H-הפירמידה-5-amines על ידי תגובה הידרל ההידראזין עם או 3-aminocrotononitrile או α-ציאנוקטון 1 מ ‘ HCl באמצעות קרינת מיקרוגל. היתרונות של הליך זה כוללים זמן תגובה קצר והיכולת לשלב מגוון של קבוצות פונקציונליות כולל החלדות, nitriles, פנולים, סולפונס וקבוצות ניטרו14.

Protocol

התראה: סקור את כל גליונות הנתונים הרלוונטיים של בטיחות החומרים (MSDS) לפני השימוש. בצע את כל נוהלי הבטיחות המתאימים כאשר משתמשים בכור המיקרוגל כולל סקירת פרוטוקולי המחולל של המיקרוגל והשימוש בציוד הגנה אישי (כוסות בטיחות, כפפות, מעיל מעבדה, מכנסיים באורך מלא, נעלי הבוהן סגורות). הליך זה נועד ל…

Representative Results

בהפגנה זו, 3-aminocrotononitrile ו 4-fluorophenylzine הידרוכלאזין היו הגיבו לייצר 1-(4-fluorophenyl) -3-מתיל-1H-הפירמידה 5-מאמין (איור 1). התערובת של החומר ההתחלתי בבקבוקון מיקרוגל לראות באיור 2a מראה את ההשעיה הטרוגנית שנוצר על ידי שילוב החומרים המתחילים ב 1 ממיס HCl. מומלץ לע…

Discussion

מספר 1-aryl-1H-קורטידול-5-amines הוכנו על ידי שילוב של α-ציאנוקטאחד או 3-האמירוקטיט אריח עם aryl הידראזין ב 1 מ ‘ HCl וחימום הפתרון 150 ° c בכור מיקרוגל. כמעט כל התרכובות היו מסונתז ב 10-15 דקות, עם המצע האיטי ביותר המחייב 35 דקות של חימום14. השימוש במים כמו הממס מאפשר חימום מהיר של הפתרון וממזע…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

מחקר זה נתמך על ידי קרן ביל ולינדה פרוסט.

Materials

2-5mL Microwave vial set Chemglass CG-4920-01  Set includes appropriate stir bars and 20mm aluminum seals
Biotage Initiator+ microwave Biotage 356007 Includes crimper and decapper tool.
Sonicator Kendal Ultrasonic Cleaner GB-928
Glassware oven Quincy Lab 20GC
4-Fluorophenylhydrazine hydrochloride Fisher AC119590100
3-Aminocrotonitrile Fisher AC152451000
CDCl3 Cambridge Labs DLM-7-100 99.8% D
Hydrochloric acid, concentrated Fisher A144SI-212 Used to prepare 1 M HCl solution
Sodium hydroxide pellets Fisher S318-100 Used to prepare 10% NaOH solution

References

  1. Gradler, U., et al. Fragment-based discovery of focal adhesion kinase inhibitors. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 23 (19), 5401-5409 (2013).
  2. Chandak, N., Kumar, S., Kumar, P., Sharma, C., Aneja, K. R., Sharma, P. K. Exploration of antimicrobial potential of pyrazolo[3,4-b]pyridine scaffold bearing benzenesulfonamide and trifluoromethyl moieties. Medicinal Chemistry Research. 22 (11), 5490-5503 (2013).
  3. Huo, J., et al. Synthesis and biological activity of novel N-(3-furan-2-yl-1-phenyl-1H-pyrazol-5-yl) amides derivatives. Chinese Chemical Letters. 27 (9), 1547-1550 (2016).
  4. Anand, D., et al. Antileishmanial activity of pyrazolopyridine derivatives and their potential as an adjunct therapy with miltefosine. Journal of Medicinal Chemistry. 60 (3), 1041-1059 (2017).
  5. Eldehna, W. M., El-Naggar, D. H., Hamed, A. R., Ibrahim, H. S., Ghabbour, H. A., Abdel-Aziz, H. A. One-pot three-component synthesis of novel spirooxindoles with potential cytotoxic activity against triple-negative breast cancer MDA-MB-231 cells. Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry. 33 (1), 309-318 (2017).
  6. Briebenow, N., et al. Identification and optimization of substituted 5-aminopyrazoles as potent and selective adenosine A1 receptor antagonists. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 20 (19), 5891-5894 (2010).
  7. Marinozzi, M., et al. Pyrazole[3,4-e][1,4]thiazepin-7-one derivatives as a novel class of Farnesoid X Receptor (FXR) agonists. Bioorganic & Medicinal Chemistry. 20 (11), 3429-3445 (2012).
  8. Ochiai, H., et al. Discovery of new orally available active phosphodiesterase inhibitors. Chemical and Pharmaceutical Bulletin. 52 (9), 1098-1104 (2004).
  9. Ganesan, A., Heathcock, C. H. Synthesis of unsymmetrical pyrazines by reaction of an oxadiazinone with enamines. Journal of Organic Chemistry. 58 (22), 6155-6157 (1993).
  10. Sumesh, R. V., et al. Multicomponent dipolar cycloaddition strategy: combinatorial synthesis of novel spiro-tethered pyrazolo[3,4-b]quinoline hybrid heterocycles. ACS Combinatorial Science. 18 (5), 262-270 (2016).
  11. Bagley, M. C., Davis, T., Dix, M. C., Widdowson, C. S., Kipling, D. Microwave-assisted synthesis of N-pyrazole ureas and the p38α inhibitor BIRB 796 for study into accelerated cell ageing. Organic & Biomolecular Chemistry. 4 (22), 4158-4164 (2006).
  12. Su, W., Lin, T., Cheng, K., Sung, K., Lin, S., Wong, F. An efficient on-pot synthesis of N-(1,3-diphenyl-1H-pyrazol-5-yl)amides. Journal of Heterocyclic Chemistry. 47 (4), 831-837 (2010).
  13. Eagon, S., Anderson, M. O. Microwave-assisted synthesis of tetrahydro-β-carbolines and β-carbolines. European Journal of Organic Chemistry. (8), 1653-1665 (2014).
  14. Everson, N., et al. Microwave synthesis of 1-aryl-1H-pyrazole-5-amines. Tetrahedron Letters. 60 (1), 72-74 (2019).

Play Video

Cite This Article
Law, J., Manjunath, A., Schioldager, R., Eagon, S. Microwave-Assisted Preparation of 1-Aryl-1H-pyrazole-5-amines. J. Vis. Exp. (148), e59896, doi:10.3791/59896 (2019).

View Video