Кіріспе
Органикалық синтездерді жоспарлаудағы мәселелерді шешу әдісі. Ретросинтетикалық талдау – органикалық синтездерді жоспарлаудағы мәселелерді шешуге арналған әдіс. Бұл, мақсатты молекуланы, оның реактивтермен кез келген өзара әрекеттесуіне қарамастан, қарапайым прекурсорлық құрылымдарға түрлендіру арқылы жүзеге асырылады. Әрбір прекурсорлық материал осы әдіспен тексеріледі. Бұл процедура қарапайым немесе коммерциялық түрде қолжетімді құрылымдарға жеткенше қайталанады. Осы қарапайым/саудада қолжетімді қосылыстар мақсатты молекуланың синтезін құру үшін пайдаланылуы мүмкін. Э. Дж. Кори бұл тұжырымды «Химиялық синтез логикасы» кітабында ресми түрде жариялады. Ретросинтетикалық талдаудың тиімділігі синтезді жобалау кезінде анық көрінеді. Ретросинтетикалық талдаудың мақсаты – құрылымды қарапайымдау. Көбінесе синтездің бірнеше мүмкін синтетикалық жолы болады. Ретросинтез әртүрлі синтетикалық жолдарды анықтауға және оларды логикалық және түсінікті түрде салыстыруға өте ыңғайлы. Талдаудың әр кезеңінде дерекқорға жүгіну арқылы, компонент әдебиетте бар-жоғын анықтауға болады. Егер компонент бар болса, оны одан әрі зерттеудің қажеті болмайды. Бұл қосылыс синтезге жетуге бағытталған келесі қадамдардың бастапқы нүктесі болуы мүмкін.
Retrosynthetic analysis is a technique for solving problems in the planning of organic syntheses. This is achieved by transforming a target molecule into simpler precursor structures regardless of any potential reactivity/interaction with reagents. Each precursor material is examined using the same method. This procedure is repeated until simple or commercially available structures are reached. These simpler/commercially available compounds can be used to form a synthesis of the target molecule. E. J. Corey formalized this concept in his book The Logic of Chemical Synthesis. The power of retrosynthetic analysis becomes evident in the design of a synthesis. The goal of retrosynthetic analysis is a structural simplification. Often, a synthesis will have more than one possible synthetic route. Retrosynthesis is well suited for discovering different synthetic routes and comparing them in a logical and straightforward fashion. A database may be consulted at each stage of the analysis, to determine whether a component already exists in the literature. In that case, no further exploration of that compound would be required. If that compound exists, it can be a jumping point for further steps developed to reach a synthesis.
Анықтамалар
Қосылыстың үзілуі – екі (немесе одан көп) синтез құрау үшін химиялық байланыстың жойылуын қамтитын ретросинтетикалық қадам. Ретрон – белгілі бір түрлендірулерді жүзеге асыруға мүмкіндік беретін ең кішкентай молекулалық құрылым. Ретросинтетикалық ағаш – бір мақсатқа жету үшін барлық (немесе бірнеше) мүмкін ретросинтездердің бағытталған ациклді графигі. Синтон – мақсатты молекуладан туындаған және синтездік жол құруға көмектесетін қосылыстың фрагменті. Синтон мен оған сәйкес келетін коммерциялық түрде қолжетімді синтетикалық эквиваленті төменде көрсетілген: Мақсат – күтілетін соңғы қосылыс. Трансформация – синтетикалық реакцияның кері процесі; бір өнімнен бастапқы заттардың түзілуі.
Target The desired final compound. Transform The reverse of a synthetic reaction; the formation of starting materials from a single product.
Функционалдық топтың стратегиясы
Функционалдық топтарды өңдеу молекулалық күрделіліктің айтарлықтай төмендеуіне алып келуі мүмкін.
Стереохимиялық стратегиялар
Сан алуан химиялық мақсаттардың ерекше стереохимиялық талаптары бар. Стереохимиялық өзгерістер (мысалы, Клейзеннің қайта орналасуы және Мицунобу реакциясы) қажетті хиралдықты жоюға немесе беруге мүмкіндік береді, соның арқасында мақсатты нысанды қарапайымдастыруға болады.
Құрылымдық-мақсаттық стратегиялар
Көзге көрінетін аралық өнімге синтезді бағыттау талдау саласын қатты тарылтады. Бұл екі жақты іздеу техникаларын пайдалануға мүмкіндік береді.
Трансформацияға негізделген стратегиялар
Ретросинтетикалық талдауға түрлендірулерді қолдану молекулалық күрделілікті күрт төмендетуге мүмкіндік береді. Алайда, күшті түрлендіруге негізделген ретрондар күрделі молекулаларда сирек кездеседі, сондықтан оларды құру үшін қосымша синтез кезеңдері қажет болуы мүмкін.
Топологиялық стратегиялар
Бір немесе бірнеше маңызды байланыстың үзілуін анықтау негізгі құрылымдық бөліктерді немесе негізгі құрылымдарды анықтау үшін қиын бағаланатын өзгерістерді табуға әкелуі мүмкін. Сақиналық құрылымды сақтайтын үзілулер ынталандырылады. 7 мүшеден асатын сақиналар құрайтын үзілулерден аулақ болу керек. Үзілу – бұл шығармашылықты қажет ететін процесс.