三炭素色(トロポネ)鉄へのアミン核球の添加およびその後の複合体の脱変に関する代表的な実験手順が詳細に提示される。
アザ-三炭素色(トロポネ)鉄のマイケル付加物は、2つの異なる方法で合成される。一次脂肪性アミンおよび環状二次アミンは、溶媒のない条件下で三重鉄(tropone)鉄との直接アザ-マイケル反応に関与する。より少ない核性アニリン誘導体およびより妨げの二次アミンは、三重炭化水素(トロポネ)鉄の原型化によって形成されるカチオン性トロポネ複合体に効率的に追加する。カチオン複合体を利用するプロトコルは、アザ-Michael付加物にアクセスするための全体的に効率が悪いが、中性複合体への直接、無溶媒の添加よりも、より広い範囲のアミン核球の使用を可能にする。アザ-マイケル付加物のアミンをテルト-ブチルカルバメートとして保護した後、ジエインはセリウム(IV)硝酸アンモニウムによる処理時に鉄三炭素片から脱脂され、6-の誘導体を提供する。アミノシクロヘプタ-2,4-dien-1-1.これらの製品は、7メンバーのcarbocylicリングを含む多様な化合物の前駆体として機能することができます。脱軟化はカルバメートとしてのアミンの保護を必要とするので、二次アミンのアザ-マイケル付加物は、ここで説明するプロトコルを使用して非複合体化することはできません。
7部構成の炭化球環を含む構造的に複雑なアミンは、多くの生物学的活性分子に共通している。顕著な例は、トロパネアルカロイド1およびリコポジウム2、ダフニフィラム3、およびモノテルペノイドインドルアルカロイド4ファミリーのいくつかのメンバーを含む。しかし、このような化合物は、5部または6部構成のリングのみを含む同様の複雑さの化合物と比較して合成することが困難な場合が多い。そこで、我々は、トロポネ5に多様なアミン核球を取り付けることによって、このような化合物に向けた新たな道を開発しようとした。得られた付加体は、それ以外の場合はアクセスが困難であろう多様な複雑な7部構成リング含有足場へのその後の合成精緻化のためのいくつかの機能的なハンドルが含まれています。
トロポネ6、7との以前の研究は、このような形質転換には適さないことを示唆しているが、関連する有機金属複合体三炭素色(トロポネ)鉄8(1、図1)は、 多くの天然物および複雑な分子の合成に利用されている多目的な合成ビルディングブロック9、10、11、12、13。さらに、三炭素質(トロポネ)鉄の非複合二重結合は、例えば、ジエヌ14、15、テトラジン16、ニトリル酸化物に対する反応においてα、β不飽和ケトンと同様に振る舞うことが示されている。17、ジアゾアルカン8、10、および有機銅試薬11。したがって、三炭素(トロポネ)鉄のアザ-マイケル反応は、合成的に貴重なアミン化されたトロポネ誘導体への効率的な侵入を提供することを想定した。
アイゼンシュタットは以前、三炭素色(トロポネ)鉄の原型化に続いて、得られたカチオン複合体2(図1)がアニリンまたはテルブチルアミンによる核性攻撃を受け、アミネート誘導体を産生する可能性があると報告していた。トロポネ鉄複合体。18しかし、この方法の合成電位は未実現のままである。実際、他のアミンの添加は報告されておらず、これらの製品の脱変はアイゼンシュタットの報告書では調査されなかった。我々は、アミン核球の多種多様の添加を実証するために、このプロトコルを適応させてきた。
また、カチオン複合体の合成を必要とせず、一般的に以前に報告された方法と比較して高い収率で進行するトリカルボニル(tropone)鉄に直接アザ-マイケル添加の方法についても説明する。我々はまた、得られた付加物の脱変性のためのプロトコルを本明細書に報告する。全体的に、このプロトコルは、トロポネから4つのステップ(および既知の鉄複合体からの3つのステップ)でトロポネの正式なアザ-マイケル付加を提供します。
トリカルボニル(トロポン)鉄への直接添加を伴う溶媒フリープロトコル(図2)または電解性複合体を電解として利用する間接方法(図1)が採用されるかどうかは、アミンに依存する。基板使用。一般に、直接添加方法は、トロポネからアザ-Michael付加を生成するために必要なステップが少なく、全体的な収率が一般的に高いため好ましい。しかし…
The authors have nothing to disclose.
この研究を支援するために、米国化学会石油研究基金の寄付者に対して承認を行います。我々は、ラファイエット大学化学部とラファイエットカレッジEXCEL学者プログラムの財政支援を認めます。
10 g SNAP Ultra silica gel columns | Biotage | for automated column chromatography | |
Acetic anhydride | Fisher Scientific | A10-500 | |
Acetone | Fisher Scientific | A-16S-20 | for cooling baths |
Acetonitrile-D3 | Sigma Aldrich | 366544 | |
Benzene, anhydrous, 99.8% | Sigma Aldrich | 401765 | |
Biotage Isolera Prime | Biotage | ISO-PSF | for automated chromatography |
Celite; 545 Filter Aid | Fisher Scientific | C212-500 | diatomaceous earth |
Cerium(IV) ammonium nitrate, ACS, 99+% | Alfa Aesar | 33254 | |
Chloroform-D | Acros | 209561000 | |
Di-tert-butyl dicarbonate, 99% | Acros | 194670250 | |
Ethyl acetate | Fisher Scientific | E145-4 | |
Ethyl alcohol, absolute – 200 proof | Greenfield Global | 111000200PL05 | |
Ethyl ether anhydrous | Fisher Scientific | E138-1 | |
Hexanes | Fisher Scientific | H302-4 | |
iron nonacarbonyl 99% | Strem | 26-2640 | air sensitive, synonymous with diiron nonacarbonyl |
Magnesium sulfate | Fisher Scientific | M65-500 | |
Methanol | EMD Millipore | MX0475-1 | |
Methylene chloride | Fisher Scientific | D37-4 | |
MP alumina, Act. II-III acc. To Brockmann | MP Biomedicals | 4691 | for column chromatography |
o-toluidine 98% | Sigma Aldrich | 466190 | |
Phenethylamine 99% | Sigma Aldrich | 128945 | distill prior to use if not colorless |
Sodium bicarbonate | Fisher Scientific | S233-500 | |
Sodium carbonate anhydrous | Fisher Scientific | S263-500 | |
Sodium chloride | Fisher Scientific | S271-500 | dissolved in deionized water to perpare a saturated aqueous solution |
Sodium sulfate anhydrous | Fisher Scientific | S415-500 | |
Sonicator | Branson | model 2510 | |
Sulfuric acid | Fisher Scientific | A300C-212 | |
Tetrafluoroboric acid solution, 48 wt.% | Sigma Aldrich | 207934 | aqueous solution |
TLC Aluminium oxide 60 F254, neutral | EMD Millipore | 1.05581.0001 | for thin layer chromatography |
Tropone 97% | Alfa Aesar | L004730-06 | Light sensitive |