Bilim

Pirolning sintetik yo'llari qanday

Apr 13, 2023 Xabar QOLDIRISH

Pirolmuhim farmatsevtik va biologik faollikka ega besh a'zoli geterotsiklik birikma. Pirrolning ko'plab sintetik usullari mavjud, asosan quyidagilarni o'z ichiga oladi.

1. Paal-Norr sintez usuli

Paal-Knorr usuli reaktiv sifatida 1,{2}}dialdegid va 1,{4}}diketon kabi funktsional guruhlardan foydalanadigan odatiy usuldir. Bu usul bu ikki birikma oʻrtasida karbonil-nukleofil qoʻshilish reaksiyasidan foydalanib, 5-gidroksi-2,3-almashtirilgan piridin-1,4-dion, keyin esa maqsadli mahsulotni olish uchun deoksidlanish reaktsiyasi. Paal-Knorr usuli oddiy reaksiya sharoitlari, yuqori rentabellik va keng qo'llanilishining afzalliklariga ega va pirol sintezi uchun keng tarqalgan sintetik usullardan biriga aylandi.

 

Pirol besh a'zoli geterotsiklik birikma bo'lib, kimyoviy va biologik faollikka ega. Muhim organik sintez maqsadli birikmasi sifatida uni turli usullar bilan sintez qilish mumkin, ular orasida Paal-Knorr sintez usuli eng ko'p qo'llaniladigan usullardan biridir. Paal-Knorr sintezi 1,{4}}digidroksibutan (yoki boshqa tegishli 1,{6}}digidroksialkanlar)ni amidlar yoki esterlar bilan reaksiyaga kiritish orqali pirrollarni hosil qilishning klassik usuli hisoblanadi. Bu usul mukammal selektivlik, yumshoq reaksiya sharoitlari va reaksiya mahsulotlarining yuqori tozaligi xususiyatlariga ega, shuning uchun u organik oraliq mahsulotlar va dori molekulalarini sintez qilish sohalarida keng qo'llaniladi.

Qadamlar:

Quyida Paal-Knorr sintez usulining asosiy operatsiya bosqichlari keltirilgan va batafsil eksperimental jarayon quyidagicha:

(1) 1,{2}}digidroksibutan, amid yoki efir va erituvchini quruq uch boʻyinli kolbaga soling.

(2) p-TsOH va boshqalar kabi tegishli miqdorda kislota katalizatorini qo'shing.

(3) Isitishni boshlang va isitish tezligini 5 daraja / min tezlikda boshqaring.

(4) Reaktsiya ona suyuqligi doimiy ravishda aralashtiriladi va xona haroratida 15 soat davomida reaksiyaga kirishdi.

(5) Reaksiyadan so'ng xona haroratiga sovutib, filtrlang.

(6) Qattiq mahsulot hosil qilish uchun erituvchi filtratdan bug'lanadi.

 

2. Gantssh sintez usuli:

Gantzsh usuli - o'rnini bosuvchi- -ketoesterlar (masalan, -metoksietoksietanon) va aminlarni reaksiyaga kirishuvchi moddalar sifatida ishlatadigan, yumshoq reaktsiyalar va yuqori rentabellikga ega bo'lgan yana bir muhim usuldir. Gantzsh usuli bir vaqtlar tarixda pirolni sintez qilish uchun eng ko'p qo'llaniladigan usullardan biri bo'lgan va u hozirgacha o'zining asl sintetik qiymatini saqlab kelmoqda.

Quyida Hantzsh sintezining batafsil bosqichlari keltirilgan.

1-qadam: Aseton va atsetilasetonning kondensatsiya reaktsiyasi:

Birinchidan, sulfat kislota eritmasiga 1:2 nisbatda aseton va atsetilaseton qo'shildi va erituvchi sifatida oz miqdorda etanol qo'shildi. Aralashmada kondensatsiya reaktsiyasi sodir bo'ladi va qizdirilganda organik keton ikki asosli kislota tuzlarini hosil qiladi.

2-qadam: Barbarik kislota qo'shilishi reaktsiyasi:

Keyingi qadam, reaktsiya aralashmasiga barbal kislotasini qo'shishdir. Bu bir bosqichli reaksiyada barbaril kislota toʻrtlamchi amin va nukleofil kabi harakat qiladi va keton birikmasi bilan kondensatsiya reaksiyasiga kirishadi. Mahsulot uchta halogen atomini o'z ichiga olgan Gantzsch kislotasidir.

3-qadam: Qaytarilish reaktsiyasi:

Yakuniy bosqich Gantzsch kislotasini kamaytirishdir. Bu bosqich natriy gidroksidi yoki boshqa qaytaruvchi moddalarni qo'shish orqali amalga oshiriladi. Reduksiyadan keyingi mahsulot 2,3,{2}}uch almashtirilgan pirolga teng. Bu Hantzsh sintezining batafsil bosqichlari. Ushbu sintetik usul kondensatsiya, qo'shilish va qaytarilish reaktsiyalarini o'z ichiga oladi, ularning har biri muhim ahamiyatga ega. Gantzsh sintezi pirrollarni sintez qilish uchun juda samarali usul bo'lib, keng qo'llaniladi.

 

3. Hatch sintezi:

Haack sintezi dastlab BM Trost va H. Amii va boshqalar tomonidan ishlab chiqilgan C-H funksionallashtirishga asoslangan strategiyadir. turli xil muhim kichik organik molekulalarni hosil qilish. So'nggi yillarda bu usul turli xil tetrafenilsulfid ligandlari va pirol birikmalarini sintez qilishda ham qo'llanildi.

 

Hatch sintez usulining ishlash bosqichlari quyida batafsil tavsiflanadi.

Eksperimental bosqichlar:

1-qadam: Ammoniy yodidni tayyorlash:

60 g yod oling, eritish uchun oz miqdorda suv qo'shing, xona haroratida 50 ml konsentrlangan xlorid kislota qo'shing, eritmaning pH qiymatini 1 dan kam qiling, 1,5 L gacha distillangan suv qo'shing; tayyorlangan eritmani 80 darajaga qizdiring, birma-bir 50 g suvsiz ammoniy xlorid qo'shing va teng ravishda aralashtiring; keyin eritma quruq bo'lgunga qadar bug'lanadi va qattiq modda chiqarib ammoniy yodidga eziladi.

2-qadam: Reaksiya oldidan davolash:

1,25 g ammoniy yodid, 1 g , to'yinmagan keton va 0, 75 g aldegid aralashtiriladi, 2 ml muzli sirka kislotasi qo'shiladi, eritish uchun aralashtiriladi; MgSO4 ni 1 soat passivlashtiring, MgSO4 ni filtrlang va filtratni {{10}},5~1,0mL gacha konsentratsiyalang.

3-qadam: Reaktsiya jarayoni:

Silikon moyli hammomdagi 100 ml 30/100 izopropanol/suv eritmasiga konsentrlangan reaktivni qo‘shing, 50 ml tayyorlangan 4,0 mol/l ammiak suvini qo‘shing, qaynaguncha qizdiring va reaksiya eritmasini qaynatib turing. 20 daqiqa. Reaksiya eritmasi xona haroratiga qadar sovutilgan, suv bilan ekstraksiya qilingan va tajribada talab qilinadigan mahsulotning tozaligiga qarab qo'shimcha ishlov berilgan.

4-qadam: Mahsulotni tozalang:

Ekstraksiya qilingan mahsulotni konsentratsiyalang, avval uni issiq metanolga soling va keyin eritmaning pH qiymatini sozlash uchun issiq doimiy haroratli suv hammomidan foydalaning, so'ngra uni assimilyatsiya qilish va tozalash uchun yashil eritmaga quying.

5-qadam: Tashkiliy tahlil:

Pirrol mahsulotlarining tuzilishi va tozaligi yakuniy NMR va massa spektrometriya tahlili orqali olingan.

Boshqa narsalar qatorida shuni ta'kidlash kerakki, Hatch sintez reaktsiyasining reaktivlarini diqqat bilan aniqlash va reaktsiyaning boshqa birikmalarga sezgir bo'lishiga yo'l qo'ymaslik uchun ishlov berish kerak. Shu bilan birga, reaksiya jarayonida reaksiya sharoitlari barqaror bo'lishi kerak va reaktsiyaning bir xilligini ta'minlash uchun reaktsiya eritmasi doimiy ravishda aralashtirilishi kerak.

Haack sintez usuli kimyoviy xom ashyoning qulayligi, yumshoq reaksiya sharoitlari va oddiy sintez strategiyasining afzalliklariga ega. Bundan tashqari, funktsionallashtirilgan protez guruhining strukturasini oqilona o'zgartirish va yadro リArginn reaktsiyani yaxshi nazorat qilish qobiliyatiga ega, bu esa chirallik va struktura xilma-xilligi sintezini sezilarli darajada osonlashtiradi.

 

4. Boshqa sintetik usullar bo'yicha tadqiqotlar

Yuqorida keltirilgan usullardan tashqari, pirrol sintezi uchun imin chastotasini qo'shish, Piktet-Spengler reaktsiyasi va boshqalar kabi ko'plab boshqa usullar mavjud. Zamonaviy organik sintezda odamlar yangi, samarali , va yuqori biologik faolligi va farmakologik qiymati bo'lgan birikmalar olish uchun pirrolni sintez qilishning ekologik toza usullari.

 

Xulosa qilib aytganda, yuqoridagi usullar Pirolni sintez qilishning keng tarqalgan usullaridan biri bo'lib, ular orasida Paal-Knorr usuli va Xantzsh usuli ikkita keng tarqalgan bo'lib qo'llaniladi va Haack usuli so'nggi yillarda yanada kengroq qo'llaniladi.

So'rov yuborish