Bezpośrednia synteza azydków i tioli organicznych pochodnych glikolu etylenowego w zmodyfikowanej reakcji Appela

• Autorzy: Stefaniak M. , Jasiński M. , Urbaniak K. , Romański J. , Seliger P. , Gutowska N

Warianty tytułu

EN

Direct synthesis of organic azides and thiols derived from ethylene glycol via modified Appel reaction 1

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Klasyczną metodę konwersji alkoholi pierwszorzędowych w odpowiednie halogenki alkilowe z użyciem trifenylofosfiny oraz tetrahalogenometanu, tzw. reakcję Appela, zaadoptowano do bezpośredniej syntezy terminalnych tioli i azydków organicznych pochodnych glikolu etylenowego oraz jego siarkowego analogu. W kluczowym etapie opisanej procedury one-pot, otrzymane in situ, w reakcji z N-bromosukcynimidem (NBS), odpowiednie dibromopochodne zostały przekształcone w związki docelowe w reakcji z nukleofilem siarkowym lub azotowym. Wybrane diazydki wykorzystano w syntezie nowych układów makrocyklicznych, które przetestowano pod kątem ich właściwości kompleksotwórczych.

EN

Classical method of conversion of primary alcohols into corresponding alkyl halides by usage of triphenylphosphine and tetrahalogenated methane, so-called Appel reaction, was adopted for the direct synthesis of terminal organic thiols and azides derived from ethylene glycol and its sulfurated analogue. In key step of the presented ‘one-pot’ protocol, corresponding dibromides, generated in situ via reaction with N-bromosuccinimide (NBS), were converted into desired products by treatment with appropriate sulfur or nitrogen nucleophile. A series of diazides and dithiols derived from (poly)ethylene glycols and their sulfur analogues were obtained. Selected diazides were utilized for the construction of novel macrocyclic systems, that were tested incontext of their complexing properties.

Słowa kluczowe

PL

synteza organiczna; tiole; azydki; reakcja „click”; makrocykle; kompleksy metali

EN

organic synthesis; thiols; azides; click reaction; macrocycles; metal complexes

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem
• Czasopismo: Chemik
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 68, nr 7
• Strony: 592--599
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Stefaniak M.

• Katedra Chemii Organicznej i Stosowanej, Wydział Chemii, Uniwersytet Łódzki, Łódź

autor

Jasiński M.

• Katedra Chemii Organicznej i Stosowanej, Wydział Chemii, Uniwersytet Łódzki, Łódź

autor

Urbaniak K.

• Katedra Chemii Organicznej i Stosowanej, Wydział Chemii, Uniwersytet Łódzki, Łódź

autor

Romański J.

• Katedra Chemii Organicznej i Stosowanej, Wydział Chemii, Uniwersytet Łódzki, Łódź

autor

Seliger P.

• Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej, Wydział Chemii, Uniwersytet Łódzki, Łódź

autor

Gutowska N

• Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej, Wydział Chemii, Uniwersytet Łódzki, Łódź

Bibliografia

• 1. Downie, I., Holmes, J., Lee, I.: Preparation of Alkyl Chlorides Under Mild Conditions. Chemistry and Industry 1966, 22, 900–901.
• 2. Appel, R.: Tertiary Phosphane/Tetrachloromethane, a Versatile Reagent for Chlorination, Dehydration, and P-N Linkage. Angew. Chem. Int. Ed. 1975, 14, 801– 811; Angew. Chem. 1975, 87, 863-874.
• 3. Squibb, E. R. and Sons, Inc. Patent nr US4604402 A1, 1986.
• 4. Mali, R. S., Yeola, S. N.: A Novel Synthesis of N-Substituted-3-carboethoxymethylphtalimidines. Synthesis 1986, 755–757.
• 5. Marchand, A. P., Alihodzic, S., McKim, A. S., Kumar, A. K.: Synthesis and Alkali Metal Picrate Extraction Capabilities of a 4-oxahexacyclo[5.4.1.02,6.03,10.05,9.08,11] dodecane-derived Cryptand. A New Jonophore for Selective Ion Complexation. Tetrahedron Lett. 1998, 39, 1861–1864.
• 6. Hughes, D. L.: The Mitsunobu Reaction. Organic Reactions 1992, 42, 395–656.
• 7. Snow, A. W., Foos, E. E.: Conversion of alcohols to thiols. Synthesis 2003, 4, 509–512.
• 8. Iranpoor, N., Firouzabadi, H., Akhlaghinia, B., Nowrouzi, N.: A Novel and Highly Selective Conversion of Alcohols, Thiols, and Silyl Ethers to Azides Using the Triphenylphosphine/2,3-dichloro-5,6-dicyanobenzoquinone(DDQ)/n-Bu4NN3 system. Tetrahedron: Asymmetry 2004, 45, 3291–3294.
• 9. Brase, A., Gil, C., Knepper, K., Zimmerman, V.: Organic Azides: An Exploding Diversity of a Unique Class of Compounds. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 5188–5240; Angew. Chem. 2005, 117, 5320–5374 oraz literatura cytowana.
• 10. Meldal, M., Tornoe, W. Ch.: Cu-Catalyzed Azide-Alkyne Cycloaddition. Chem. Rev. 2008, 108, 2952–3015.
• 11. Huisgen, R.: On Mechanism of 1,3-Dipolar Cycloadditions. J. Org. Chem. 1968, 33, 2291–2297.
• 12. Chen, J., Nikolovska-Coleska, Z., Yang, Ch., Gomez, C., Gao, W., Krajewski, K., Jiang, S., Roller, P., Wang, S.: Design and Sythesis of a New, Comformationally Constrained, Macrocyclic Small-Molecule Inhibitor of STAT3 via ‘Click Chemistry’. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2007, 17, 3939–3942.
• 13. Nicolau, K. C., Winssinger, N., Vourloumis, D., Ohshima, T., Kim, S., Pfefferkon, J., Xu, J. Y.: Solid and Solution Phase Synthesis and Biological Evaluation of Combinatorial Sarcodictyin Libraries. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 10814–10826.
• 14. Kramer, R. L., Reid, E. E.: The Catalytic Preparation of Mercaptans. J. Am. Chem. Soc. 1921, 43, 880–890.
• 15. Schulze, O., Voss, J., Adiwidjaja, G., Olbrich, F.: The Thio-Mitsunobu reaction: a Useful Tool For the Preparation of 2,5-anhydro-2-thio- and 3,5-anhydro-3-thiopentofuranosides. Carbohyd. Res. 2004, 339, 1787–1802.
• 16. Gilbert, H. F., Jencks, W. P.: Mechanism for Enforced General Acid Catalysis at the Addition of Thiol Anions to Acetaldehyde. J. Am. Chem. Soc. 1977, 24, 7931–7947.
• 17. Antoniow, S., Witt, D.: A Novel and Efficient Synthesis of Unsymmetrical Disulfides. Synthesis 2007, 363-366.
• 18. Sandrinelli, F., Perrio, S., Beslin, P.: A New Reaction of 2-(Phenylsulfonyl)-3-phenylooxaziridine (Davis Reagent): Oxidation of Thiolates to Sulfinates. Application to the Synthesis of Sulfones. Org. Lett. 1999, 1, 1177-1180.
• 19. Kołodziejczyk, A.: Naturalne Związki Organiczne. Wydawnictwo PWN 2007.
• 20. Murakami, T., Furusawa, K.: One-pot Synthesis of Aryl Sulfones from Alcohols. Synthesis 2002, 4, 479–482.
• 21. Slaitas, A., Yeheskiely, E.: A Novel N-(Pyrrolidinyl-2-methyl)glycine-Based PNA with a Strong Preference for RNA over DNA. Eur. J. Org. Chem. 2002, 67, 2391-2399.
• 22. Romański, J., Stefaniak, M.: Application of ‘Click’ Cycloaddition For Synthesis Of New Sulfur-Containing Oligomeric System. Phosphorus, Sulfur, Silicon Rel. Elem. 2013, 188, 496-498; Stefaniak, M., Jasiński, M., Romański, J.: ‘Click’ [3+2]-Cycloaddition Approach to Novel Cookson’s Birdcage-Derived Thiacrown Ethers. Synthesis 2013, 2245–2250.
• 23. Rostovtsev, V. V., Green, L. G., Fokin, V. V., Sharpless, B. K.: A Stepwise Huisgen Cycloaddition Process: Copper(I)-Catalyzed Regioselective Ligation of Azides and Terminal Alkynes. Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 2596–2599; Angew. Chem. 2002, 114, 2708–2711.
• 24. Binauld, S., Hawker, C. J., Fleury, E., Drockenmuller, E.: A Modular Approach to Functionalized and Expanded Crown Ether Based Macrocycles Using Click Chemistry. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 6654–6658; Angew. Chem. 2009, 121, 6782-6786.