Strategi för enantiokontroll av N–H-insättningsreaktioner av alifatiska aminer med karbener. (A) Representativa läkemedel som visar överallt hos kirala alifatiska aminer i bioaktiva molekyler. (B) Aminkällor rapporterade för enantioselektiva N-H-insättningsreaktioner. (C) Enantioselektiva övergångsmetallkatalyserade N-H-insättningsreaktioner med alifatiska aminer:utmaningar och lösningar. Optimala reaktionsförhållanden:Reaktionen på 1 (0,2 mmol), 2 (0,22 mmol), Tp*Cu (5 mol %), och CAT (6 mol%) utfördes i 3 ml metyl-tert-butyleter (MTBE) vid 25°C under 20 timmar. BnNH2, bensylamin; BocNH2, tert-butylkarbamat; CbzNH2, bensylkarbamat; Mig, metyl; Et, etyl; Ph, fenyl; M, metall; ref., referens. Kreditera: Vetenskap (2019). doi:10.1126/science.aaw9939
Ett team av kemister vid Nankai University har utvecklat en tvåstegsmetod för att omvandla alifatiska aminer till onaturliga aminosyror. I deras papper publicerad i tidskriften Vetenskap , gruppen beskriver sitt tillvägagångssätt, hur bra det fungerade, och applikationer som kan dra nytta av dess användning. John Ovian och Eric Jacobsen med Harvard University har publicerat ett följeslag i samma tidskriftsnummer som beskriver några av hindren för att skapa bindningar med rika kvävereaktanter; den beskriver också tillvägagångssättet som används av teamet i Kina.
Forskarna började med att notera att kirala aminer används i en mängd olika naturliga produkter, och påpeka att de också används i lika stor utsträckning i jordbrukskemikalier och läkemedel. De noterar att 43 procent av de 200 mest förskrivna receptbelagda medicinerna 2016 hade minst en analifatisk amindel. De noterar vidare att på grund av detta, Att utveckla enantioselektiva övergångsmetallkatalyserade reaktioner som bildar C-N-bindningar är av stort intresse i kemikretsar.
Som Ovian och Jacobsen noterar, kemister använder en mängd olika föreningar som har kol-kvävebindningar i en av två möjliga spegelbildsorienteringar. Men som de också påpekar, att göra så kan innebära svårigheter på grund av att kvävet interagerar med en given katalysator. I denna nya ansträngning, forskarna har hittat en väg runt detta problem genom att utveckla en tvåstegsmetod för att omvandla alifatiska aminer till onaturliga aminosyror. I sitt tillvägagångssätt, de applicerade en kopparkatalysator för att fungera som ett sätt att aktivera en kolreaktant - sedan tillsatte de en tiokarbamidkatalysator som var vätebindande för att producera högselektiva produkter. De noterar att framgången med omvandlingen var beroende av de unika egenskaperna hos båda katalysatorerna. De rapporterar vidare att reaktionen som resulterade borde fungera lika bra med ett brett spektrum av diazoderivat av en ester/amin-kopplingspartner.
Ovian och Jacobsen noterar vidare att parning av en amin med en karbenoid möjliggjorde stabilisering av en karboxylgrupp och gav ett bra sätt att skapa onaturliga α–aminosyraderivat. Metoden ritar också en väg för att utöka metallkatalyserade karbenoidinsättningar till N-H-bindningar till alifatiska aminer och representerar potentialen för att utveckla nya asymmetriska transformationer.
© 2019 Science X Network
