science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wetenschappelijke literatuur over oxidatieve reacties geanalyseerd

Krediet:CC0 Publiek Domein

De onderzoeksgroep ASYMCAT, van de afdeling Organische Chemie van de Universiteit van Valencia (UV), heeft in een overzichtsartikel alle informatie verzameld over asymmetrische Mannich oxidatieve reacties, een reeks chemische reacties die het mogelijk maken om relevante verbindingen te verkrijgen bij het ontwerpen van een brede reeks geneesmiddelen. de recensie, die is gepubliceerd in het tijdschrift Advanced Synthesis &Catalysis (ASC), beschrijft drie methoden die worden gebruikt om aminen - een soort organische chemische verbindingen afgeleid van ammoniak - om te zetten in de overeenkomstige reactieproducten, chirale β-aminocarbonylverbindingen.

de recensie, onder leiding van UV-professor José Ramón Pedro, heeft de procedures beschreven die de afgelopen jaren zijn gebruikt om de asymmetrische Mannich-oxidatieve reactie uit te voeren. Deze reacties maken het mogelijk om chirale β-aminocarbonylverbindingen te verkrijgen - niet-superponeerbare verbindingen, op dezelfde manier als de rechter- en linkerhand - die relevant zijn voor de farmaceutische industrie en chemische synthese.

"De Mannich-reactie is een chemische transformatie die meer dan 100 jaar oud is. asymmetrische varianten zijn recentelijk beschreven en, vooral, de voorbeelden van reacties die hier worden beschreven, zijn beperkt tot de laatste 12 jaar. Daarom, het is zeer actueel en het bewijs hiervan is de publicatie van dit artikel in ASC, een prestigieus tijdschrift zowel op het gebied van Organische Chemie als Toegepaste Chemie, en die door de redacteur is geclassificeerd als Very Important Paper, " benadrukt José R. Pedro.

De Mannich-reactie bestaat uit de reactie van een enoliseerbare carbonylverbinding, die fungeert als een nucleofiel, en een imine die werkt als een elektrofiel. wereldwijd, het is een amino-alkyleringsreactie en vormt een van de belangrijkste methoden voor de selectieve synthese van chirale aminen, die van groot belang zijn bij de vervaardiging van farmaceutische producten, omdat de verschillende chirale vormen van een molecuul gewoonlijk verschillende biologische activiteit hebben.

Het werk, waarin Carlos Vila, Gonzalo Blay en Jaume Rostoll namen deel, heeft tot doel een praktische richtlijn te ontwikkelen die kan helpen bij het selecteren van de reactiecondities voor een specifieke transformatie. "Bij het maken van de bijbehorende bibliografische recensie over dit type transformatie, we realiseerden ons dat, ondanks dat er veel voorbeelden zijn beschreven, er was geen compilatie van artikelen gemaakt. Daarom, we denken dat het nuttig zou zijn om een ​​overzicht van de voorbeelden die in de bibliografie worden beschreven, voor te bereiden, " zegt Jaume Rostoll, FPU predoctoraal onderzoeker.

"Imines worden normaal gesproken gebruikt in deze reactie, maar dit type elektrofielen heeft enkele nadelen, dus een alternatief is hun bereiding in situ uit imines, door middel van katalytische of stoichiometrische oxidatie, " legt Carlos Vila uit, Ramón y Cajal-onderzoeker. Daarom, de soorten Mannich-reacties zijn ingedeeld op basis van hoe het oxidatieproces wordt uitgevoerd, die zal worden gevolgd door een tweede asymmetrische inductiefase.

De oxidatie van het amine kan direct worden uitgevoerd met behulp van een stoichiometrische oxidant - een geschikte verhouding tussen reactanten en producten - of door middel van een katalytische cyclus - een meertrapsreactie waarbij een stof wordt gebruikt die de chemische reactie versnelt - samen met een oxidant. Binnen deze laatste benadering strategieën zoals elektrochemie (omzetting van elektrische energie in chemische energie) of fotoredox-katalyse (gebruik van lichtenergie om een ​​chemische reactie te versnellen) vallen op.

"De Mannich-reactie is een procedure van groot belang voor de synthese van chirale stikstofverbindingen die een breed scala aan toepassingen hebben in de farmaceutische industrie. Dit artikel verzamelt en bespreekt de meest recente procedures die voor deze reactie zijn ontwikkeld en zal ongetwijfeld een belangrijke referentie worden voor alle organische chemici, " zegt Gonzalo Blay, hoogleraar organische chemie.