FeCl3·6H2O catalyzed three components aza-Friedel-Crafts reaction for the synthesis of N-Boc protected α-branched amines

Abstract

ในงานวิจัยนี้พบว่าสาร FeCl3•6H2O เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพในปฏิกิริยา aza-Friedel-Crafts ของสารตั้งต้นสามองค์ประกอบคือ arenes หรือ heteroarenes, tert-butyl carbamate และ aromatic aldehydes ภายใต้สภาวะที่ไม่รุนแรงโดยพบว่าเมื่อใช้ FeCl3•6H2O ปริมาณ 5 โมล% เร่งปฏิกิริยาของ 1,3,5-trimethoxybenzene 2-methyl furan หรือ 2-ethyl furan กับ tert-butyl carbamate และ aromatic aldehydes ในตัวทําละลายโทลูอีน ภายใต้สภาวะอุณหภูมิห้อง ได้สาร α-branched amines เป็นผลิตภัณฑ์ในร้อยละปานกลางถึงสูง ในขณะที่ปฏิกิริยาของ 2-methyl thiophene ซึ่งเป็นสารที่ไม่ว่องไวต่อการเกิดปฏิกิริยา พบว่าให้ผลิตภัณฑ์α-branched amine ในร้อยละที่ต่ํา และปฏิกิริยาของ indole พบว่าได้ triarylmethane เป็นผลิตภัณฑ์หลัก ข้อดีของวิธีการในงานวิจัยนี้ คือ เป็นปฏิกิริยาการสังเคราะห์สารในขั้นตอนเดียว ภายใต้สภาวะที่ไม่รุนแรงตัวเร่งที่ใช้ในการเกิดปฏิกิริยาราคาไม่แพง หาซื้อได้ง่ายและใช้เพียงปริมาณเล็กน้อย FeCl3•6H2O is shown to be an efficient catalyst for the three component aza-Friedel-Crafts reaction of arenes or heteroarenes, tert-butyl carbamate, and aromatic aldehydes under mild conditions. In the presence of 5 mol% of FeCl3•6H2O in toluene at room temperature, the reaction of 1,3,5-trimethoxybenzene, 2-methyl furan, and 2-ethylfuran gave the corresponding N-Boc protected α-branched amines, selectively, in moderate to excellent yields. However, the reaction of the less reactive 2-methyl thiophene afforded the α-branched amine adducts in low yield. On the other hand, the reaction of indole gave the triarylmethane as major product. The use of mild reaction condition, commercially available as well as inexpensive catalyst, low catalyst loading, and single step synthesis are the advantage of the presence procedure.