Общий синтез

редактировать

Полный синтез - это полный химический синтез сложной молекулы, часто природного продукта, из простых, имеющихся в продаже прекурсоров. Обычно это относится к процессу, не связанному с использованием биологических процессов, что отличает его от полусинтеза. Целевые молекулы могут быть натуральными продуктами, важными с медицинской точки зрения активными ингредиентами или органическими соединениями, представляющими теоретический интерес.

Часто целью является открытие нового пути синтеза целевой молекулы, для которой уже существуют известные пути. Иногда, однако, маршрута не существует, и химик хочет впервые найти жизнеспособный маршрут. Одной из важных целей тотального синтеза является открытие новых химических реакций и новых химических реагентов.

Содержание

  • 1 Объем и определения
  • 2 Цели
  • 3 История
  • 4 Примеры
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки

Область применения и определения

Термин «полный синтез» применяется реже, но все же точно применяется к синтезу природных полипептидов и полинуклеотидов. Например, пептидные гормоны окситоцин и вазопрессин были выделены, и об их общем синтезе впервые было сообщено в 1954 году.

Цели

Хотя это не соответствует действительности из В исторической перспективе (см. историю стероида, кортизона ), тотальный синтез в современную эпоху в значительной степени был академическим усилием (с точки зрения людских ресурсов, применяемых для решения проблем). Тем не менее, промышленные предприятия могут использовать определенные направления общих усилий по синтезу и затратить значительные ресурсы на конкретные натуральные продукты целевые показатели, особенно если полусинтез может применяться к сложным, полученным из натуральных продуктов. наркотики. Несмотря на это, продолжается дискуссия о ценности тотального синтеза как академического предприятия, некоторые аспекты которой суммированы здесь.

Проекты полного синтеза часто требуют разнообразных реакций, и поэтому усилия по достижению сложных полных синтезов служат для подготовки химиков к занятиям, в частности, в области химии фармацевтических открытий, а также в химии процессов. В обоих случаях важными квалификациями являются всестороннее знание химических реакций и сильная и точная химическая интуиция.

История

Витамин B 12 полный синтез : Ретросинтетический анализ. Анализ полного синтеза Вудворда – Эшенмозера, который был представлен в двух вариантах этими группами в 1972 году. В работе приняли участие более 100 аспирантов и докторантов из 19 различных стран. ретросинтез представляет собой разборку целевого витамина таким образом, который имеет химический смысл для его возможной прямой конструкции. Предполагается, что цель, витамин B 12(I), будет приготовлена ​​путем простого добавления хвоста, что ранее было показано, что это возможно. Необходимый предшественник (II ) затем становится целью и составляет «коррин ядро» витамина, и предполагалось, что его приготовление будет возможно с помощью двух частей: «западная» часть колец A и D (III ) и «восточная» часть, состоящая из колец B и C (IV). Затем рестросинтетический анализ предусматривает исходные материалы, необходимые для создания этих двух сложных частей, еще сложных молекул V–VIII .

Фридрих Велер обнаружил, что органическое вещество мочевина может быть произведенным из неорганических исходных материалов в 1828 году. Это было важной концептуальной вехой в химии, поскольку это был первый пример синтеза вещества, которое было известно только как побочный продукт жизненных процессов. Велер получил мочевину обработкой цианата серебра с хлоридом аммония, простым одностадийным синтезом:

AgNCO + NH 4 Cl → (NH 2)2CO + AgCl

Камфора была дефицитным и дорогим натуральным продуктом, пользующимся спросом во всем мире. Галлер и Блан синтезировали его из камфорной кислоты; однако ее предшественник, камфорная кислота, имел неизвестную структуру. Когда финский химик Густав Комппа синтезировал камфорную кислоту из и в 1904 году, структура предшественников позволила современным химикам сделать вывод о сложной кольцевой структуре камфоры. Вскоре после этого Уильям Перкин опубликовал еще один синтез камфоры. по полному химическому синтезу камфоры позволил Komppa начать промышленное производство этого соединения в Тайнионкоски, Финляндия в 1907 году.

Американский химик Роберт Бернс Вудворд был выдающейся фигурой в разработке полного синтеза сложных органических молекул, некоторыми из его целей был холестерин, кортизон, стрихнин, лизергиновая кислота, резерпин, хлорофилл, колхицин, витамин B 12 и простагландин F-2a.

Винсент дю Виньо был удостоен Нобелевской премии 1955 года по химии за полный синтез природного полипептида окситоцин и вазопрессин, о которых в 1954 г. сообщалось с цитатой «за работу над биохимически важными соединениями серы, особенно за первый синтез полипептидного гормона».

Другой одаренный человек. химиком является Элиас Джеймс Кори, получивший Нобелевскую премию по химии в 1990 году за достижения в области полного синтеза и за разработку ретросинтетического анализа.

Примеры

Классикой полного синтеза является полный синтез хинина, который до его полного синтеза Робертом Бернсом Вудвордом и Уильямом фон Эггерсом Дерингом в 1944 г. история многих частичных синтезов, охватывающая 150 лет и включающая споры с и разочарование.

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-11 08:13:37
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте