LUN

D U

NIV

ER

SIT

Y

BIOORGANIC CHEMISTRY

Organisk och Bioorganisk kemi, Lunds UniversitetBox 124, 221 00 Lund

Aromatisk jodering med interhalogener

Richard Johnsson, Andréas Meijer & Ulf Ellervik

Introduktion av jod i aromatiska system är ett viktigt syntessteg och

aryljodider är viktiga syntetiska intermediat, både för syntes1 men även

vid radioaktiv inmärkning med tritium.

På grund av jods låga elektrofilicitet är direkt jodering svårt, jämfört

med bromering och klorering. Direkt jodering är också hämmad av

bildandet av HI som protolytiskt kan klyva känsliga funktionella

grupper. För att undvika detta används ofta oxidativa metoder, där

nackdelen är att oxidationsmedlet kan förstöra känsliga grupper.

Det har beskrivits en del synteser med direkt aromatisk jodering, men

få Lewissyror har utvärderats.1 De vanligaste Lewisyrorna är silver och

kvicksilversalter tillsammans med I2.1 Ett superaktivt joderingsreagens,

AgSO4-ICl-H2SO4, som kan jodera även deaktiverade aromater har

också beskrivits.2 Det finns ett stort behov av milda och effektiva

joderingsreagens.

Reaktioner har även gjorts på två olika naftalenderivat under samma

reaktionsbetingelser.

1 Merkushev, E. B.; Synthesis, 1988, 923-9372 Chaikovski, V. K.; Kharlova, T. S.; Filimonov, V. D.; Saryucheva, T. A.; Synthesis, 1999, 748-7503 Mani, K.; et. al.; Cancer Res., 1998, 58, 1099-1104

* Vi vill tacka Vetenskapsrådet, Crafoordska stiftelsen och Kemistsamfundet för ekonomiskt stöd

Det nya milda joderingsreagenset In(OTf)3/ICl testades därefter på

olika aromatiska system.

På bensenderivat bildas uteslutande para-produkten. Metoden

fungerar bra på aktiverade aromater, från mesitylen till mer aktiverade.

b: In(OTf)3 0,5 eq., ICl 1,1 eq., 1 h, R.T.

In(OTf)3/ICl är även möjlig att använda på 2-(6-hydroxynaftyl)-β-D-

xylopyranosid, en förening som har visat antiproliferativa egenskaper.3

För att inte klyva den känsliga glykosidbindningen krävs att det finns

molsikt närvarande som tar hand om den syra som bildas. Det ger då

ett utbyte på 87%, vilket indikerar att In(OTf )3/ICl är ett milt

joderingsreagens lämpligt för känsliga system.

c: In(OTf)3 0,5 eq., ICl 1,1 eq., 3Å MS, 1 h, R.T.

Reaktion Aromat Utbyte Anmärkning Produkt

1 42%I

2 80% 15 h reaktionstidI

3 90%I

Aktiveringsmöjligheterna för olika Lewisyror med ICl har undersökts

med acetanilid som modellsystem. Försöken har gjorts i NMR-skala

och är inte upprenade. Hg(OTf )2 var inte oväntat den bästa

Lewissyran för jodering. Däremot visade det sig att In(OTf)3 var

bättre än Ag(OTf) och därför fortsatte studierna på In(OTf)3.

1. Lewissyra

2. Monocykler

3. Bicykler

4. Socker

OAcO

AcO

OAc

O

OAc

IO

AcOAcO

OAc

O

OAc

c

R Rb

I

NHAc NHAc

I

a

a: Lewissyra 1 eq., ICl 1 eq., 15 min, R.T.

Introduktion

Lewissyra Omsättnng

HOTf 0%

Sc(OTf)2 0%

Sn(OTf)2 0%

Al(OTf)3 14%

Yb(OTf)2 16%

--- 22%

Mg(OTf)2 24%

Mn(OTf)2 25%

LiOTf 25%

Cu(OTf)2 30%

AgOTf 43%

Zn(OTf)2 46%

In(OTf)3 79%

Hg(OTf)2 100%

Reaktion Aromat Utbyte para-joderad Anmärkning

1 0%

2 0%

3O

0%

4Br

0%

5NO2

0%

6OAc

31%

7OH

78%

8NHAc

92%

9OMe

96%

10 N 98%

11NH2

66% 13% orto- och para-joderad

12NH2

90% 0 °C

13 82%

14OMeMeO

OMe

56% dijoderad4 eq. ICl