Ретросинтез: Синтон – гипотетикалық құрылымдық бірлік
Synthon
Синтон – ретросинтез талдауындағы гипотетикалық құрылымдық бөлік. Е. Дж. Кори ұсынған, химиялық синтез жоспарлауға көмектеседі. Синтон туралы толығырақ біліңіз!
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Голландтық фармацевтикалық компания
Dutch pharmaceutical company
Ретросинтетикалық талдаудағы гипотетикалық бірлік. Ретросинтетикалық талдауда синтон – бұл мақсатты молекуланың ретроактивті синтезіндегі әлеуетті бастапқы реагентті көрсететін мақсатты молекуладағы гипотетикалық бірлік. Бұл термин 1967 жылы Э. Дж. Коримен енгізілген. 1988 жылы ол «синтон сөзі енді ретросинтетикалық фрагментация құрылымдарының орнына синтетикалық құрылыс блогын білдіреді» деп атап көрсетті. 1998 жылы бұл тіркес Коридің 1981 жылғы «Химиялық синтез логикасы» кітабында айқын көрінбегені, себебі ол кітаптың тізіміне енбеген. Синтондар зарядталған болғандықтан, синтезде қолданылғанда, ықтимал өте тұрақсыз зарядталған синтондарды жасау және пайдаланудың орнына, коммерциялық түрде зарядталмаған түрі табылады.
Hypothetical unit in retrosynthetic analysis
In retrosynthetic analysis, a synthon is a hypothetical unit within a target molecule that represents a potential starting reagent in the retroactive synthesis of that target molecule. The term was coined in 1967 by E. J. Corey. He noted in 1988 that the "word synthon has now come to be used to mean synthetic building block rather than retrosynthetic fragmentation structures". It was noted in 1998 that the phrase did not feature very prominently in Corey's 1981 book The Logic of Chemical Synthesis, as it was not included in the index. Because synthons are charged, when placed into a synthesis an uncharged form is found commercially instead of forming and using the potentially very unstable charged synthons.
Синтетикалық олигонуклеотидтердегі баламалы пайдалану
Бұл термин ген синтезі саласында да қолданылады. Мысалы, "40 базалық синтетикалық олигонуклеотидтер 500-ден 800 базалық жұпқа дейінгі синтездік фрагменттерге құрастырылады".
This term is also used in the field of gene synthesis—for example "40 base synthetic oligonucleotides are built into 500 to 800 bp synthons".
Карбокатиондық синтеттер
Органикалық синтезді жоспарлау үшін маңызды көптеген ретросинтетикалық үзілістер карбокациялық синтездерді пайдаланады. Мысалы, көміртегі-көміртегі байланыстары органикалық молекулаларда кең таралған және ретросинтетикалық талдау кезінде карбокациялық және карбаниондық синтездерді алу үшін әдетте үзіледі. Алкил галоидтерде, спирттерде және амидтерде кездесетін көміртегі-гетероатомдық байланыстар да кері ретросинтетикалық жолмен ізделуі мүмкін, яғни полярлы С-Х байланысының үзілуі нәтижесінде көміртегіде карбокатион пайда болады. Оксоний және ацилий иондары – кетондар, альдегидтер және карбоксил қышқылдарының туындылары сияқты карбонил қосылыстарының карбокациялық синтездері. Хмель эфиріне (сыраның маңызды құрауышы, сурет 1-ге қараңыз) бара жатқан үзілісте оксоний типті синтез қолданылды. Алға бағытта зерттеушілер титан тетрахлориді катализделген молекулаішілік алдол реакциясын пайдаланып хмель эфирінің тетрагидрофуран сақинасын құрды. Карбокациялық синтездерді қолданатын тағы бір жиі кездесетін үзіліс – Пикте-Спенглер реакциясы. Реакция механизмі амин мен альдегидтің конденсациясынан әдетте түзілген иминий ионына көміртегі-көміртегі π байланысының шабуылын қамтиды. Пикте-Спенглер реакциясы көптеген индол және изохинолин алкалоидтарын синтездеу үшін кеңінен қолданылған. Карбанион алкилдеуі – көміртегі-көміртегі байланыстарын жасау үшін қолданылатын кең таралған стратегия. Алкилдейтін зат әдетте алкил галоид немесе көміртегінде жақсы кететін тобы бар эквивалентті қосылыс болып табылады. SN2 типті реакциялар үшін аллил галоидтары, аллил жүйесінің қосымша реакциялық қабілетіне байланысты, әсіресе тартымды. Целестолид (4-ацетил-6-трет-бутил-1,1-диметилиндан, мускус парфюмі құрамындағы компонент) бензил анионын 3-хлор-2-метил-1-пропенмен аралық қадам ретінде алкилдеу арқылы синтезделуі мүмкін. Синтез өте түсінікті және бакалавриат зертханасында оқыту мақсатында бейімделген.
Many retrosynthetic disconnections important for organic synthesis planning use carbocationic synthons. Carbon carbon bonds, for example, exist ubiquitously in organic molecules, and are usually disconnected during a retrosynthetic analysis to yield carbocationic and carbanionic synthons. Carbon heteroatom bonds, such as those found in alkyl halides, alcohols, and amides, can also be traced backwards retrosynthetically to polar C X bond disconnections yielding a carbocation on carbon. oxonium and acylium ions are carbocationic synthons for carbonyl compounds such as ketones, aldehydes and carboxylic acid derivatives. An oxonium type synthon was used in a disconnection en route to the hops ether, a key component of beer (see fig.1). In the forward direction, the researchers used an intramolecular aldol reaction catalyzed by titanium tetrachloride to form the tetrahydrofuran ring of hops ether. Another common disconnection that features carbocationic synthons is the Pictet Spengler reaction. The mechanism of the reaction involves C C pi bond attack onto an iminium ion, usually formed in situ from the condensation of an amine and an aldehyde. The Pictet Spengler reaction has been used extensively for the synthesis of numerous indole and isoquinoline alkaloids. Carbanion alkylation is a common strategy used to create carbon carbon bonds. The alkylating agent is usually an alkyl halide or an equivalent compound with a good leaving group on carbon. Allyl halides are particularly attractive for SN2 type reactions due to the increased reactivity added by the allyl system. Celestolide (4 acetyl 6 t butyl 1,1 dimethylindane, a component of musk perfume) can be synthesized using a benzyl anion alkylation with 3 chloro 2 methyl 1 propene as an intermediate step. The synthesis is fairly straightforward, and has been adapted for teaching purposes in an undergraduate laboratory.