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麦克林手性助剂试剂介绍(上)

2021年09月13日 16:16   化工产品

上海麦克林生化科技有限公司 发布 访问商铺

关键字:麦克林;Macklin;精细化学;不对称合成;手性助剂

       麦克林手性助剂是一种为了控制立体化学的合成结果而暂时加入到有机合成反应中的化合物或单元。手性作为一个辅助剂可以偏置一或更多后续反应(subsequent reactions)的立体选择性。通常辅助剂可以从基板(substrate)上切下然后回收以供将来使用。


手性助剂用于不对称合成的反应通式


       大部分的生物分子和标靶药物存在着两种可能的镜像异构物(又称对映异构)中的其中一种;因此,天然产物和药物试剂的化学合成通常被设计成获得目标在单一镜像化合物(enantiomerically pure)的形式。化学家会使用很多方法去合成所期望的立体异构物,而加入手性助剂即为方法之一。

       麦克林手性助剂试剂具有纯度高、生产工艺先进、接受研发定制等特点,能被广泛适用于各类科研项目、研究实验中,欢迎选购。

       本文通过以下几点介绍麦克林手性助剂的机理种类及相关产品等:

       1.非对称合成

       2.8-苯基薄荷醇

       3.噁唑烷酮

       4.麦克林手性助剂产品介绍

 

非对称合成

       为了控制化合物立体中心的绝对构造,手性助剂会在合成途径中被结合。在众多使用手性助剂的合成中cytovaricin的合成被认为是经典。利用一个不对称烷基化反应和四个不对称羟醛缩合反应而成的噁唑烷酮手性辅助剂,产生出有9个立体中心的绝对立体化学结构。



Cytovaricin,于1990年被D. A. Evans所合成出来的产物。蓝色及红色的键结表示用手性助剂镶嵌出的立体结构中心


       一个典型反应在辅助引导下的立体选择性转化需要三个步骤:首先,由辅助剂共价结合在基板上;接着,所产生的化合物会进行一或多种非镜像选择性(diastereoselective)的转换;而最后,辅助剂在不会引起所需产物外消旋化(racemization)的情况下被移除。使用化学剂量辅助剂花费的能量加上合成步骤中结合和除去所需的能量使得此途径似乎较没效效率。然而,对许多转化物来说,唯一可以产生立体选择性的方法必须依赖手性助剂。此外,使用手性助剂的转换趋于多用途且好研究,从而使得单一镜像异构物的获得变得最为省时。

       更进一步说明,在辅助剂引导反应下的产物为非镜像异构物(或称非对映异构),能使他被一些方法如管柱层析法(column chromatography)或是结晶做简单分离。

 

 

8-苯基薄荷醇

       在先前手性助剂使用于不对称合成的范例中,通过进行(-)-8-苯基薄荷醇丙烯酸酯和5-苄氧甲基环戊二烯(5-benzyloxymethylcyclopentadiene)之间的不对称双烯加成反应(狄耳士–阿德尔反应)。而环化反应后的产物碘代内酯(iodolactone)如下图表示,为典型Corey反应中,前列腺素合成的中间产物。因为丙烯酸酯的背面被辅助剂阻挡,所以环化反应只能发生在烯烃的前方。

 

使用手性助剂(-)-8-苯基薄荷醇来合成前列腺素的非镜像选择性双烯环加成反应

       (-)-8-苯基薄荷醇可以从任一长叶薄荷酮(Pulegone)的镜像异构物中制备,虽然没有一个途径是比较有效率的。因为8-苯基薄荷醇的广泛使用,更容易合成的替代性化合物,例如“反”-2-苯基-1-环己醇(英语:Trans-2-phenyl-1-cyclohexanol)和反-2-( 1-苯基-1-甲基乙基)环己醇(trans-2-( 1-pheyl-1-methylethyl)cyclohexanol)已经被探究。

 

 

噁唑烷酮

       噁唑烷酮(2-Oxazolidone)辅助剂,已经被应用到许多立体选择性转换上,包括羟醛缩合反应、烷基化反应,和狄尔斯- 阿尔德反应(又称双烯加成反应)等。噁唑烷酮取代4和5位置。透过空间位阻(立体阻碍),因此取代基引导了各种基团取代的方向。而辅助剂便随后被除去,例如:透过水解的方式。

      制备

       噁唑烷酮可以从氨基酸或从容易取得的氨基醇(Alkanolamine)中制备出。大量的噁唑烷酮是有市售的,包括以下四种:

       噁唑烷酮的酰化是透过正丁基锂去质子化并用酰氯淬火而完成的。

手型噁唑烷酮与丙酰氯酰(propionyl chloride)酰化

      烷基化反应

       噁唑烷酮酰亚胺加上强碱,像是二异丙基氨基锂能选择性提供(Z)-烯醇的强碱,噁唑烷酮酰亚胺的α-碳去质子化,最终它可以进行立体选择性烷基化。活化亲电体(亲电子试剂),如烯丙基或苄基卤化物,都是很好的基底。

噁唑烷酮酰亚胺用芐基溴(benzyl bromide)的烷基化

      羟醛缩合

       噁唑烷酮辅助剂在立体选择性的羟醛缩合反应是最为广泛使用的。使用三氟甲磺酸二丁硼作为路易士酸和二异丙基乙胺作为碱所形成的软烯醇化反应,会产生出(Z)-烯醇化物((Z)-enolate)。而此化合物可用醛当作基板形成非镜像选择性的羟醛缩合反应。这种转化是非常有能量的,因为它形成了两个连续的立体结构中心。

立体选择性的Evans羟醛缩合反应

       观察下面的范例图形,甲基团和新二级醇的”同相位”立体关系是因为Zimmerman-Traxler六元环过渡态。醛的取向使得氢被放置在伪轴向的取向上,为的就是要避免1,3-双轴***互作用。而双立体结构中心的绝对立体结构是取决于辅助剂的手性。在过渡结构中,辅助剂羟基会被导向远离烯醇氧,以尽量减少分子间的净偶极;手性助剂上的取代基就会阻挡住烯醇化合物的其中一面。

立体选择性的Evans羟醛缩合反应的范例图形

      去除

       目前已有许多种不同的转化方式,以促进噁唑烷酮辅助剂的去除,进而可以产生不同方式合成且有用的官能基。

噁唑烷酮的酰亚胺转化到不同的官能基

 

 

麦克林手性助剂试剂介绍

      麦克林手性助剂试剂产品优势:

       1.结构新颖、品种繁多

       2.纯度等级高

       3.生产工艺先进

       4.接受研发定制

货号 产品名称 CAS号
D886044 (+)-8,8-二氯樟脑磺哑嗪, 99% 127184-05-8
D886042 (+)-二氯樟脑磺内酰胺, 99% 151556-57-9
C804368 (-)-10,2-樟脑磺内酰胺, 98% 94594-90-8
D886045 (-)-8,8-二氯樟脑磺哑嗪, 99% 139628-16-3
D886043 (-)-二氯樟脑磺内酰胺, 99% 204854-09-1
C804367 (1R,2S)-(+)-2,10-樟脑内磺酰胺, 97% 108448-77-7
S866293 (1S,2R)-2-[N-苄基-N-(均三***基磺酰)氨基]-1-苯基-1-丙醇, ≥98% 187324-64-7
R853929 (3aR,8aS)-3,3a,8,8a-四氢-2氢-茚并[1,2-d]噁唑-2-酮, 95% 135969-65-2
R853930 (4R,5S)-4,5-二苯基-2-噁唑烷酮, ≥98%,≥99% e.e. 86286-50-2
S853931 (4S,5R)-4,5-二苯基-2-噁唑烷酮, ≥98%,≥99% e.e. 23204-70-8
D850355 (5S,6R)-5,6-二苯基吗啉-2-酮, ≥97% 144538-22-7
R886052 (R)-(-)-(2-丁烯酰)-2,10-樟脑磺内酰胺, 99% 94668-55-0
R886046 (R)-(-)-(2-甲基丙烯酰)-2,10-樟脑磺内酰胺, 99% 116195-15-4
R886048 (R)-(-)-丙烯酰-2,10-樟脑磺内酰胺, 99% 94594-91-9
R853927 (R)-4-(4-氨基苄基)-1,3-噁唑烷酮, ≥98%,≥99% e.e. 262857-90-9
R853937 (R)-4-异丙基-2-噁唑烷硫酮, ≥95%,≥99%e.e. 1217463-35-8
R853941 (R)-4-甲基苯亚磺酰胺, ≥98%,≥99% e.e. 247089-85-6
R853939 (R)-4-苄基噁唑烷-2-硫酮, ≥98%,≥99% e.e. 190970-58-2
R853926 (R)-4-苯基-3-丙酰基-2-噁唑烷酮, ≥98%,≥99% e.e. 160695-26-1
R853935 (R)-4-苯基噁唑烷-2-硫酮, ≥98%,≥99% e.e. 171877-37-5

【麦克林手性助剂产品专题】

麦克林是手性助剂试剂大规模生产商,我们针对生产和生化技术客户提供定制配方制剂

访问麦克林官网:www.macklin.cn 了解更多产品信息


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