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La méthodologie sans métal neuve pour le fluorination de l'hydrocarbure aliphatique colle

Les chercheurs du groupe de Muñiz ont publié un papier dans Angewandte Chemie - édition internationale présentant une méthodologie sans métal neuve pour le fluorination nucléophile photo-catalysé des obligations d'hydrocarbure aliphatique. Daniel Bafaluy, le premier auteur du papier partage l'histoire derrière elle :

Qu'avez-vous fait ?

L'article décrit une méthode sans métal neuve pour introduire sélecteur le fluor dans les obligations aliphatiques de ch qui peuvent être appliquées au functionalization de tard-étape. Les méthodologies courantes utilisées à ce but utilisent les réactifs électrophiles de fluor, mais elles présentent des inconvénients économiques ainsi qu'environnementaux. Ainsi, nous avons décidé de prendre une page des stratégies du groupe pour effectuer des aminations utilisant un oxydant d'iode et avons appliqué le savoir-faire pour développer des fluorinations nucléophiles.

À l'aide d'un oxydant d'iode, nous produisons in situ une obligation d'azote-iode que nous nous brisons alors photochimiquement pour produire le radical d'azote. Briser cette obligation est tout à fait facile parce que c'est une substance très labile et n'exige pas beaucoup d'énergie - une ampoule régulière est assez pour ceci. La stratégie neuve fonctionne dans des conditions modérées et emploie le fluorure (nucléophile) d'ammonium d'a comme source de fluor et l'iode moléculaire comme catalyseur pour adresser la position-sélectivité et pour produire moins de dérivés que les méthodes électrophiles actuelles de fluor.

Puisque nous avons utilisé la fonctionnalité d'azote en tant que groupe de direction, la stratégie peut être employée sur différents dérivés d'amine. Généralement nous pouvons régler la sélectivité de position au moyen du choix de direction de groupe et particulièrement insérer l'atome de fluor sur des positions tertiaires. De cette façon nous accédons à deux genres différents de composés : 1,3 ou 1,4 fluoroamines avec le même protocole. Par exemple, la réaction fonctionne en présence des positions benzylic, des heteroatoms dans les groupes phényle, etc.

Pourquoi est-ce que c'est important ?

D'un point de vue de recherche fondamentale, ce travail explique que la catalyse d'iode a un grand potentiel d'être exploré plus plus loin. Nous présentons un fluor nucléophile nouveau et une stratégie sans métal qui combine le pouvoir d'un comburant et d'une photochimie d'Iodonium III, qui est sans précédent dans la littérature. En outre, avec notre stratégie, nous réglons sélecteur la position où nous introduirons le fluor.

En conclusion, les composés fluorés sont importants d'un biologique et le point de vue pharmacologique, le fluor de présence améliore la bio-installation de ces composés comme médicaments ou pesticides, entre d'autres applications. Malheureusement, leur synthèse est tout à fait complexe. Ainsi, notre méthode neuve peut être tout à fait utile pour le functionalization de tard-étape des molécules organiques.

Quel est prochain ?

Hormis son utilisation pour la tard-étape-functionalization, nous voudrions optimiser davantage le procédé et s'appliquer l'au radio-marquage pour des applications médicales, comme l'ANIMAL FAMILIER balaye par exemple. Certains des composés les plus courants utilisés comme radio-traceurs sont des molécules contenant l'isotope Fluor-18, qui est produit dans des synchrotrons et a un temps mn de la demi vie 20. Ceci signifie que l'isotope doit être rapidement inséré dans les radio-traceurs avant de l'injecter au patient et faire l'échographie. Par conséquent, ce doit être une procédure rapide. Le fluor électrophile mais les synchrotrons d'utilisation actuelle de méthodes produisent de Fluor-18 nucléophile, ainsi notre méthodologie neuve pourrait être facilement adaptée pour accomplir ces applications médicales.

Source:
Journal reference:

Bafaluy, D., et al. (2020) An Iodine‐Catalysis Approach to C(sp3)‐H Fluorination with Nucleophilic Fluorine. Angewandte Chemie International Edition. doi.org/10.1002/anie.202004902.