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A metodologia metal-livre nova para o fluorination do hidrocarboneto alifático liga-se

Os pesquisadores do grupo de Muñiz publicaram um papel em Angewandte Chemie - edição internacional que apresenta uma metodologia metal-livre nova para o fluorination nucleophilic foto-catalisado de ligações do hidrocarboneto alifático. Daniel Bafaluy, primeiro autor do papel compartilha da história atrás dela:

Que você fez?

O papel descreve um método metal-livre novo para introduzir selectivamente o Fluor nas ligações alifáticas do C-H que podem ser aplicadas ao functionalization da tarde-fase. As metodologias correntes usadas a esta finalidade empregam reagentes electrofílicos do Fluor, mas apresentam inconvenientes econômicos assim como ambientais. Assim, nós decidimos tomar uma página das estratégias do grupo para realizar aminações usando um oxidante do iodo e aplicamos o "knowhow" para desenvolver fluorinations nucleophilic.

Usando um oxidante do iodo, nós criamos in situ uma ligação do nitrogênio-iodo que nós então quebremos fotoquìmica para criar o radical do nitrogênio. Quebrar essa ligação é bastante fácil porque é uma espécie muito labile e não exige muita energia - uma ampola regular é bastante para esta. A estratégia nova trabalha sob circunstâncias suaves e usa o fluoreto (nucleophilic) do amónio da como a fonte do flúor e o iodo molecular como um catalizador para endereçar a posição-selectividade e produzir menos subprodutos do que os métodos electrofílicos actuais do Fluor.

Desde que nós empregamos a funcionalidade do nitrogênio como o grupo de direcção, a estratégia pode ser usada em derivados diferentes da amina. Geralmente, nós podemos controlar a selectividade da posição por meio da escolha de direcção do grupo e especificamente introduzir o átomo do Fluor em posições terciárias. Esta maneira nós acedemos a dois tipos diferentes dos compostos: 1,3 ou 1,4 fluoroamines com o mesmo protocolo. Por exemplo, a reacção trabalha na presença das posições benzylic, dos heteroatoms em grupos de phenyl, etc.

Por que é isto importante?

De um ponto de vista da investigação básica, este trabalho demonstra que a catálise do iodo tem um potencial grande ser explorado mais. Nós apresentamos um Fluor nucleophilic novo e uma estratégia metal-livre que combine a potência de um oxidizer e de uma fotoquímica de Iodonium III, que seja inaudita na literatura. Também, com nossa estratégia, nós controlamos selectivamente a posição onde nós introduziremos o Fluor.

Finalmente, os compostos fluorinated são importantes de um biológico e o ponto de vista farmacológico, o Fluor da presença aumenta o bio-serviço público destes compostos como drogas ou insecticidas, entre outras aplicações. Infelizmente, sua síntese é bastante complexa. Assim, nosso método novo pode ser bastante útil para o functionalization da tarde-fase de moléculas orgânicas.

Que é seguinte?

Com exceção de seu uso para a tarde-fase-functionalization, nós gostaríamos de aperfeiçoar mais o processo e aplicá-lo à rádio-rotulagem para aplicações médicas, como o ANIMAL DE ESTIMAÇÃO faz a varredura por exemplo. Alguns dos compostos os mais comuns usados como traçador radioactivos são moléculas que contêm o isótopo Fluor-18, que é gerado nos synchrotrons e tem uma estadia minuto da meia-vida 20. Isto significa que o isótopo deve ràpida ser introduzido nos traçador radioactivos antes do injectar ao paciente e de fazer a varredura. Conseqüentemente, esse precisa de ser um procedimento acelerado. O Fluor electrofílico mas os synchrotrons do uso actual dos métodos gera Fluor-18 nucleophilic, assim que nossa metodologia nova poderia facilmente ser adaptada para cumprir estas aplicações médicas.

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.