Պաշտպանիչ խումբ. Օրգանական սինթեզում պաշտպանող խմբերի քիմիա. S-benzhydryl պաշտպանության հեռացում

Այս գլուխը նվիրված է սինթեզում պաշտպանիչ խմբերի կիրառման հիմնական առանձնահատկությունների քննարկմանը: Այն չի հավակնում լինել այս թեմայի սպառիչ քննարկմանը, և տրվելու են միայն մի քանի (օրինակներ):

10.1. Ստրատեգիա

Սինթեզի ընթացքում հաճախ անհրաժեշտ է փոխակերպում իրականացնել մի տեղամասում, մինչդեռ մյուս ռեակտիվ տեղամասը պետք է մնա անփոփոխ: Դա անելու համար օգտագործվում են երկու հիմնական մեթոդ. Դրանցից մեկը, որին մենք հիմնականում, եթե ոչ միշտ, անդրադարձել ենք նախորդ գլուխներում, ընտրովի ռեակտիվների և/կամ ռեակցիայի պայմանների մանրակրկիտ ընտրությունն է: Մեկ այլ մեթոդ, որը մենք այժմ մանրամասնորեն կքննարկենք, ներառում է տեղանքի այնպիսի ժամանակավոր փոփոխություն, որտեղ ռեակցիան անցանկալի է, որ այն մնում է անփոփոխ մոլեկուլի մեկ այլ վայրում ռեակցիայի ընթացքում: Ռեակցիայի վերջում սկզբնական խումբը կարող է հեշտությամբ վերականգնվել։ Ֆունկցիան փոփոխող խումբը հայտնի է որպես պաշտպանիչ խումբ:

Այսպիսով, այն հատկանիշները, որոնք պետք է բնորոշ լինեն իդեալական պաշտպանական խմբին, հետևյալն են. 1) թատերախումբը ներդրվում է մեղմ պայմաններում. 2) խումբը կայուն է այլ կենտրոններում փոխակերպումն իրականացնելու համար անհրաժեշտ ռեակցիայի իրականացման պայմաններում. 3) թատերախումբը հեռացվում է մեղմ պայմաններում. Որոշ դեպքերում հնարավոր է թուլացնել վերջին վիճակը և թույլ տալ պաշտպանիչ խումբն ուղղակիորեն մեկ այլ ֆունկցիոնալ խմբի վերածելու հնարավորությունը: Այժմ դիտարկենք, թե ինչպես կարելի է այս պայմանները բավարարել՝ օգտագործելով հիդրօքսիլ խմբերի պաշտպանության օրինակը: Անդրադառնանք նաև ամինո և կարբոնիլ խմբերի պաշտպանության խնդրին։ Լրացուցիչ օրինակներ կտրվեն Գլ. 14.

Պաշտպանիչ խմբերի օգտագործման գաղափարն ինքնին հայտնի է ընդհանուր օրգանական քիմիայում: Ահա դասական օրինակ. Անհրաժեշտ է նիտրատել անիլին և ստանալ ն-նիտրոանիլին։ Ազոտական թթուն ուժեղ օքսիդացնող նյութ է, իսկ անիլինը հեշտությամբ օքսիդանում է: Հետեւաբար, այն չի կարող ուղղակիորեն նիտրացվել: Հետևաբար, անիլինի ամինո խումբը նախ պաշտպանվում է. այն վերածվում է ացետատի, որը շատ ավելի դիմացկուն է օքսիդացնող նյութերի նկատմամբ, այնուհետև այն նիտրացվում է և վերջապես ամինո խմբից պաշտպանությունը հանվում է ալկալային հիդրոլիզով.

Այստեղ ամեն ինչ պարզ է. Անիլինը պարունակում է երկու շատ տարբեր ռեակցիաների կենտրոններ՝ ամինային խումբ և անուշաբույր օղակ: Ուստի դրանցից մեկին ընտրողաբար պաշտպանելը խնդիր չէ։ Ռեակցիայի արտադրանքը՝ p-nitroaniline, շատ կայուն միացություն է և հեշտությամբ գոյատևում է բավականին ծանր ալկալային հիդրոլիզի պայմաններում: Հետեւաբար, պաշտպանությունը հեռացնելը նույնպես հեշտ է: Ածխաջրերի քիմիայում իրավիճակն անհամեմատ ավելի բարդ է։ Նախ, այստեղ ֆունկցիոնալ խմբերը շատ նման են, ուստի ընտրովի կերպով պաշտպանություն ներդնելը, և սա է նման գործողության ամբողջ իմաստը, շատ դժվար է: Այդպիսի մի քանի խմբեր կան մոլեկուլում (թույլ չասեմ), բայց բոլորը, բացի մեկից կամ երկուսից, պետք է պաշտպանված լինեն։ Հասկանալի է, որ այս հանգամանքը, ընդհանուր առմամբ, չի պարզեցնում խնդիրը։ Ի վերջո, ածխաջրերն իրենք և դրանց գրեթե բոլոր ածանցյալները բավականին բարձր ռեակտիվ միացություններ են: Դրա պատճառով վերջին փուլերում պաշտպանությունը հեռացնելու համար հարմար գործողությունների հնարավորությունները և, հետևաբար, օգտագործվող պաշտպանական խմբերի տեսակները խիստ սահմանափակ են:

Պաշտպանող խմբերին ներկայացվող հիմնական պահանջները միանգամայն ակնհայտ են. Նախ, նրանք պետք է թույլ տան ընտրովի կառավարում: Երկրորդ, պաշտպանությունն ինքնին պետք է բավականին կայուն լինի հիմնական ռեակցիայի պայմաններում։ Երրորդ, պաշտպանությունները պետք է թույլ տան հեռացում այնպիսի պայմաններում, որոնք ապահովում են ինչպես ածխաջրային կառուցվածքի անվտանգությունը, այնպես էլ, իհարկե, հիմնական ռեակցիայի արդյունքները, հանուն որի կառուցվել են պաշտպանիչ կառույցները: Վերջապես, ոչ այնքան կարևոր, այլ շատ կարևոր է, որ պաշտպանիչ խմբերի ներմուծման և հեռացման ռեակցիաները տեղի ունենան բարձր բերքատվության պայմաններում, հակառակ դեպքում ամբողջ բազմաստիճան սինթեզը կապված կլինի չափազանց զգալի կորուստների հետ։

Բոլոր վերը նշվածներից ընտրովի կառավարումն ամենամեծ դժվարություններն է առաջացնում։ Չկան մշակված կանոններ, որոնցից հետո դուք կարող եք մեխանիկորեն ընտրել փոխակերպումների անհրաժեշտ հաջորդականությունը և պաշտպանիչ խմբերի տեսակները: Այնուամենայնիվ, կան մի շարք լավ զարգացած ռեակցիաներ, որոնք հանգեցնում են պաշտպանական միջոցների ձևավորմանը և դրանց ռեգիոսպեցիֆիկությունը ապահովելու մի շարք սկզբունքներ։ Այսպիսով, այժմ իրավասու սինթետիկը կարող է կազմել իրական սինթեզի ծրագիր, որը կհանգեցնի ցանկացած մոնոսաքարիդում ցանկացած ֆունկցիոնալ խմբի ընտրովի ազատմանը: Բայց, ևս մեկ անգամ ընդգծենք, սա ոչ թե պատրաստի կանոնների մեխանիկական կիրառում է, այլ ստեղծագործական գործընթաց, որը պահանջում է կոնկրետ սինթեզի առաջադրանքների մանրակրկիտ դիտարկում և մի շարք հնարավորներից օպտիմալ սխեմայի ընտրություն: Հետևաբար, մենք չենք փորձի տալ, այսպես ասած, ֆունկցիաների ընտրովի պաշտպանության ալգորիթմ, այլ նկարագրելու ենք միայն որոշ տարրական տեխնիկա, որոնք օգտագործվում են ածխաջրերի քիմիայում այդ նպատակով։

Եկեք նայենք D-գլյուկոզային: Ենթադրենք, մենք պետք է պաշտպանենք բոլոր հիդրօքսիլ խմբերը, բացի հիդրօքսիլից C-6-ում: Այս առաջադրանքը համեմատաբար պարզ է, քանի որ մեզ հետաքրքրող հիդրոքսիլը առաջնային է և ռեակտիվությամբ զգալիորեն տարբերվում է մոլեկուլի մնացած հիդրոքսիլներից՝ երկրորդային սպիրտից և հեմիացետալից: Այս աճող ռեակտիվությունը օգտագործվում է սինթեզի հիմնական փուլում: Գլյուկոզան մշակվում է պիրիդինում տրիֆենիլմեթիլքլորիդով (տրիտիլքլորիդ, ինչպես հաճախ կրճատվում է): Երբ տրիտիլ քլորիդը փոխազդում է սպիրտների հետ, առաջանում են տրիտիլ եթերներ։ Տրիտիլային խումբը շատ մեծ է, ուստի տարածականորեն ավելի խանգարված երկրորդական սպիրտների տրիտիլացումը դանդաղ է ընթանում, մինչդեռ առաջնային տրիտիլացումը հեշտ է։ Դրա շնորհիվ գլյուկոզայի տրիտիլացումը տեղի է ունենում բարձր ընտրողականությամբ և հանգեցնում է տրիտիլ էսթեր 12-ի ձևավորմանը: Բոլոր մյուս հիդրոքսիլները կարող են հետագայում պաշտպանվել պիրիդինում քացախաթթվի անհիդրիդով ացետիլացմամբ: Ստացված ածանցյալ 13-ում բոլոր ֆունկցիոնալ խմբերը պաշտպանված են, բայց պաշտպանված են այլ կերպ: Տրիտիլ էսթերը կարող է ոչնչացվել թթվային հիդրոլիզով այնպիսի պայմաններում, որոնք չեն ազդում ացետատ էսթերների վրա։ Նման հիդրոլիզի արդյունքը տետրացետատ 14-ն է, որում միակ ազատ հիդրոքսիլը գտնվում է C-6-ում։

Ուշադրություն դարձրեք, թե ինչ պարադոքսալ ճանապարհ է անցնում այս սինթեզը. C-6-ում հիդրոքսիլը ընտրողաբար ազատելու համար մենք սկսում ենք պաշտպանել այն: Եվ այնուամենայնիվ վերջնական նպատակը ձեռք է բերվում բավականին հաջող. Օրինակը բնորոշ է երկու առումներով. նախ՝ ածխաջրերի քիմիան ընտրովի պաշտպանություն մտցնելու տրամաբանության առումով լի է նման պարադոքսներով, և երկրորդ՝ սելեկտիվ տրիտիլացման կիրառումը տարածված (այս ոլորտում հազվադեպ) մեթոդ է ազատագրման համար։ առաջնային հիդրոքսիլ շաքարներում.

Մոնոսախարիդների մոլեկուլի մեկ այլ շրջան, որը նույնպես ունի հատուկ հատկություններ, գլիկոզիդային կենտրոնն է: Նրա ընտրովի պաշտպանության համար առավել հաճախ օգտագործվում է ստորին գլիկոզիդների սինթեզը, ամենապարզ դեպքում՝ թթվային կատալիզացված մոնոսաքարիդների սպիրտների հետ խտացմամբ (Գլիկոզիդների Ֆիշերի սինթեզ)։ Այս նպատակով ամենատարածված ածանցյալներն են մեթիլ գլիկոզիդները, ինչպիսիք են α-մեթիլ-D-գլյուկոպիրանոզիդը (15), α-մեթիլ-D-ռհամնոպիրանոզիդը (16) կամ β-մեթիլ-L-արաբինոպիրանոզիդը (17): Մեթիլ գլիկոզիդները քայքայելու համար անհրաժեշտ է իրականացնել բավականին ծանր թթվային հիդրոլիզ կամ ացետոլիզ, որը միշտ չէ, որ ընդունելի է հիմնական արտադրանքի կայունության պայմանների պատճառով։ Այս բարդությունից խուսափելու համար օգտագործվում են բենզիլ գլիկոզիդներ (օրինակ՝ (β-բենզիլ-D-գալակտոպիրանոզիդ (18)), որի դեպքում պաշտպանությունը կարող է հեռացվել հատուկ պայմաններում՝ պալադիումի կատալիզատորի վրա հիդրոգենոլիզով (տես դիագրամ):

Ամենամեծ դժվարությունները ծագում են, երբ անհրաժեշտ է ընտրովի պաշտպանել երկրորդային հիդրօքսիլ մոնոսաքարիդների մի մասը, քանի որ այդ խմբերն ունեն ամենամոտ քիմիական հատկությունները: Ամենից հաճախ, նման սինթեզների հիմնական փուլը որոշակի ացետալների կամ կետալների ձևավորումն է: Ինչպես հայտնի է, ալդեհիդները և կետոնները թթվային կատալիզատորների առկայության դեպքում կարող են հեշտությամբ խտանալ սպիրտների հետ՝ առաջացնելով ացետալներ կամ կետալներ 19։ Եթե ռեակցիայի մեջ ներմուծվում է երկհիդրային սպիրտ՝ հիդրօքսիլ խմբերի համապատասխան դասավորվածությամբ, ապա այդպիսի ռեակցիան հանգեցնում է նմանատիպ կառուցվածի։ 20-րդ տիպի ցիկլային ածանցյալներ: Ացետալները և կետալների թալիները տրոհվում են թթվային հիդրոլիզով համեմատաբար մեղմ պայմաններում և շատ դիմացկուն են ալկալիների նկատմամբ, ինչը նրանց դարձնում է որպես պաշտպանիչ խմբեր սինթեզների բազմաթիվ տեսակներում:

Որպեսզի 20-րդ տիպի ցիկլային ածանցյալները բավականին հեշտությամբ ձևավորվեն, պետք է բավարարվեն բնօրինակ երկհիդրային սպիրտի կառուցվածքի որոշակի պահանջներ։ Նրա երկու հիդրօքսիլ խմբերը չպետք է տեղակայված լինեն միմյանցից շատ հեռու, քանի որ հակառակ դեպքում օղակի փակման հավանականությունը կտրուկ նվազում է, և ռեակցիան նախընտրելիորեն ընթանում է միջմոլեկուլային՝ գծային օլիգոմերների ձևավորմամբ։ Բացի այդ, ցիկլային համակարգի առաջացումը չպետք է զգալի լրացուցիչ սթրես առաջացնի մնացած մոլեկուլում:

Այս պատճառներով, ցիկլային ացետալներ կամ կետալներ ձևավորելու ունակությունը ենթակա է խիստ հսկողության՝ սուբստրատի ընդհանուր կառուցվածքի, ստերեոքիմիայի և կոնֆորմացիայի կողմից: Արդյունքում, ռեակցիաները, որոնք տանում են դեպի նման ալկիլիդենային ածանցյալներ, ընթանում են շատ ընտրովի և ազդում են մոնոսաքարիդի կամ դրա մասամբ պաշտպանված ածանցյալի ոչ բոլոր, այլ միայն շատ հատուկ հիդրօքսիլ խմբերի վրա: Այսպիսով, ալկիլիդենային խմբերի ներմուծումը հնարավորություն է տալիս կտրուկ կոտրել մեկնարկային միացությունների ֆունկցիոնալ խմբերի միապաղաղությունը և հիմք է ստեղծում ալկոհոլային հիդրոքսիլների ընտրովի պաշտպանության տարբեր մեթոդների համար:

Սղագրություն

1 ՊԱՇՏՊԱՆՈՂ ԽՄԲԵՐ ՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՍԻՆԹԵԶՈՒՄ M. V. LIVANTSOV Moscow State University. Մ.Վ. Lomonosov PRTETIVE GRUP IN RGANI YNTEI M. V. LIVANTV Ներկայացված է հիմնական պաշտպանիչ խմբերի համառոտ ակնարկ, և կոնկրետ օրինակների օգնությամբ ցուցադրվում են օրգանական սինթեզում դրանց օգտագործման սկզբունքները: Տրված է հիմնական պաշտպանիչ խմբերի համառոտ ակնարկ, և դրանց օգտագործման սկզբունքները նուրբ օրգանական սինթեզում քննարկվում են՝ օգտագործելով հատուկ օրինակներ: ՆԵՐԱԾՈՒԹՅՈՒՆ Բարդ մոլեկուլներում առանձին ֆունկցիոնալ խմբերը ընտրողաբար փոփոխելու համար հաճախ օգտագործվում է պաշտպանական խմբի մեթոդը: Մեթոդի էությունը այն ֆունկցիոնալ խմբերի ժամանակավոր շրջելի արգելափակումն է (պաշտպանությունը), որոնք պետք է պահպանվեն մոլեկուլի այլ մասերում պլանավորված քիմիական փոխակերպումների ժամանակ։ Այս դեպքում իրականացվում է քիմիական փոխակերպումների հետևյալ շղթան. 2) պաշտպանված ենթաշերտի P-ի և օգտագործվող Y ռեագենտի միջև ռեակցիան. 3) արգելափակող P խմբի հետագա հեռացումը և Y արտադրանքի ձևավորումը. Խնդիրը զգալիորեն պարզեցված է և վերածվում է պաշտպանիչ խմբերի ընտրովի ներմուծման և հեռացման ավելի պարզ խնդրի: Եկեք դիտարկենք միայն առավել հաճախ օգտագործվող պաշտպանիչ խմբերը և քննարկենք դրանց կիրառման հիմնական սկզբունքները ֆունկցիոնալ խմբերը պաշտպանելու համար: Պաշտպանող խմբերի տեսակների մասին ավելի շատ մանրամասներ կարելի է գտնել մենագրություններում: Ալկոհոլների և գլիկոլային համակարգերի պաշտպանություն Լիվանցով Մ. Պաշտպանիչ խմբի մեթոդը վերացնում է այդ գործընթացները և պահպանում հիդրօքսիլ խումբը։ Սպիրտների կամ գլիկոլ համակարգերի հիդրօքսիլ խմբի պաշտպանության ամենաարդյունավետ և տարածված մեթոդներից մեկը դրանք եթերների կամ ացետալների (կետալների) վերածելն է։ ԼԻՎԱՆՑՈՎ Մ.Վ. ՊԱՇՏՊԱՆՈՒԹՅԱՆ ԽՄԲԵՐԸ ՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՍԻՆԹԵԶՈՒՄ 51

2 Եթերներ Ամենից հաճախ օգտագործվում են բենզիլ, տրիֆենիլմեթիլ (տրիտիլ) կամ սիլիլային պաշտպանությունը ալկոհոլային հիդրոքսիլ խմբերից: Բենզիլ եթերներ. Բենզիլային պաշտպանությունը ներմուծվում է ալկոհոլի մոլեկուլ բենզիլ քլորիդի կամ բրոմի ազդեցությամբ անօրգանական հիմքերի առկայության դեպքում։ Այն անտարբեր է օրգանոմետաղական միացությունների, բազմաթիվ օքսիդացնող և վերականգնող նյութերի գործողության նկատմամբ, կայուն է ալկալային և թեթևակի թթվային միջավայրում, բայց հեշտությամբ քայքայվում է կատալիտիկ հիդրոգենոլիզի պայմաններում. 3 2) (( ) 1) Li 2) 3 1) 2, Pd, 20 ((Տրիֆենիլմեթիլ եթերներ։ Տրիֆենիլմեթիլ (տրիտիլ) խումբը լայնորեն օգտագործվում է պոլիալկոհոլներում տարածականորեն ավելի մատչելի առաջնային հիդրօքսիլ կենտրոնների ընտրովի պաշտպանության համար։ Այն հեշտությամբ ներմուծվում է։ մտնում է ալկոհոլի մոլեկուլ՝ օրգանական հիմքերի առկայությամբ տրիֆենիլմեթիլ քլորիդի ազդեցությամբ, կայուն է ալկալային միջավայրում և պաշտպանում է հիդրօքսիլ խումբը նուկլեոֆիլ ռեակտիվների ազդեցությունից։ Տրիտիլային պաշտպանությունը հեռացվում է թթվային հիդրոլիզով. Tr Ac Ac Tr/Py Ac Ac Tr 80% t (Zn 2 Ac Ac Tr = 3; Py = 5 5 N; Ac = Ac Ac տրիալկիլսիլիլային եթերներ: Սինթետիկ պրակտիկայում առավել լայնորեն օգտագործվում են տրիմեթիլսիլիլ (TM) և տերտ-բութիլդիմեթիլսիլիլ (TBDM) պաշտպանիչ խմբերը: TM պաշտպանությունը շատ անկայուն է և կարող է հեշտությամբ հեռացվել հիդրոլիզի կամ ալկոհոլի միջոցով մեղմ պայմաններում. TM TM TM TM TM = Me 3 i Առաջնային հիդրոքսիլ խմբերը ընտրողաբար պաշտպանելու համար լայնորեն օգտագործվում է հիդրոլիտիկ կայուն ծավալային տերտ-բութիլդիմեթիլսիլիլ խումբը (TBDM): Այս պաշտպանիչ խումբը ընտրովիորեն հեռացվում է օրգանական լուծիչում ֆտորիդի իոնի ազդեցությամբ՝ ացետալներ և կետալներ Me 3 i ex Py K 2 3, Me, 0 Me 3 i (t-bu i TM TM TM (() TBDM = t- bu i Հիդրօքսիլ խմբերը պաշտպանելու լավագույն ավանդական մեթոդներից մեկը սպիրտների վերափոխումն է տետրահիդրոպիրանի եթերների։ Տետրահիդրոպիրանի եթերներ։ Տետրահիդրոպիրանիլային պաշտպանությունը լավ է աշխատում չեզոք և ալկալային միջավայրում և անտարբեր է նուկլեոֆիլ Py TBDM (TBDM (Li TBDM( TBDM(() MeLi, THF 4 1) 2 ) 2 2, Pd/Ba 4 n-bu 4 N F /THF, 0 52 ՍՈՐՈՍԻ ՈՒՍՈՒՄՆԱԿԱՆ ՀԱՄԵՐԳԻ, ՀԱՏՈՐ 7, 5, 2001 թ.

3 ռեակտիվներ, որոնք հեշտությամբ հեռացվում են թթվային հիդրոլիզի միջոցով մեղմ պայմաններում. ((Mg TP (TP 1) 2 2) 3 Mg, Et 2 (TP = TP պաշտպանության նշանակալի թերությունն այն է, որ այն չի տարբերում առաջնային, երկրորդային և երրորդային հիդրոքսիլը: խմբեր Գործնականում հաճախ անհրաժեշտություն կա սուբստրատների, որոնք ընտրովիորեն պաշտպանված են երկրորդական կամ երրորդական հիդրօքսիլ խմբերում ավելի ռեակտիվ առաջնային հիդրոքսիլի առկայության դեպքում: Այս խնդիրը լուծվում է հետևյալ կերպ. TBDM(TP TBDM(n-bu 4 N F/THF , 0 TP (էթիլիդեն և բենզիլիդենային ացետալներ Ցիկլային ացետալային պաշտպանիչ խմբերը՝ էթիլիդենը և բենզիլիդենը, լայնորեն օգտագործվում են շաքարների և գլիկոզիդների քիմիայում՝ միանգամից երկու հիդրօքսիլ կենտրոնները պաշտպանելու համար։ Այս պաշտպանիչ խմբերը ներմուծվում են համապատասխան ալդեհիդների կամ դրանց ացետալների ազդեցությամբ։ սուբստրատի վրա (փոխանակման ռեակցիա) թթվային կատալիզատորների առկայության դեպքում և հեշտությամբ հեռացվում են թթվային միջավայրում հիդրոլիզի միջոցով. R, R =, R Բացի այդ, բենզիլիդենային պաշտպանությունը կարող է ընտրովի հեռացվել կատալիտիկ հիդրոգենոլիզով. 2, Pd/Bz Bz Bz. = Ցիկլային ացետալային պաշտպանիչ խմբերը կայուն են չեզոք և ալկալային միջավայրերում՝ անտարբեր օքսիդացնող նյութերի գործողության նկատմամբ: Որպես օրինակ, մենք տալիս ենք D-threose-ի սինթեզը D-arabitol:, D-Arabitol Pb(Ac) 4 D-Threose Isopropylidene ketals-ից: Գլիկոլ համակարգերում երկու հիդրօքսիլ խմբերի պաշտպանության ցիկլային ացետալ (կետալ) մեթոդներից ամենաարժեքավորն է իզոպրոպիլիդային պաշտպանությունը: Մ.

4 ացետալային պաշտպանիչ խմբեր. բ) այն ավելի քիչ անկայուն է ացետալ խմբերի համեմատ, և դրա հեռացման պայմանները կարող են շատ տարբեր լինել՝ կախված պաշտպանված կենտրոնների կառուցվածքից: Իզոպրոպիլիդենային պաշտպանության այս հատկանիշը երբեմն հնարավորություն է տալիս ընտրովիորեն հեռացնել մոլեկուլում առկա այս տեսակի մի քանի պաշտպանիչ խմբերից մեկը. p 3, 20 ԿԱՐԲՈՆԻԼ ԽՄԲԻ ՊԱՇՏՊԱՆՈՒԹՅՈՒՆԸ Գործնականում ամենատարածված մեթոդը ացետալ (կետալ) պաշտպանության մեթոդն է: կարբոնիլ խումբ. Ացետալներ (կետալներ): Ացետալ պաշտպանող խումբը կայուն է չեզոք և ալկալային միջավայրերում և անտարբեր է օքսիդացնող նյութերի և նուկլեոֆիլ ռեակտիվների գործողությունների նկատմամբ: Պաշտպանող խումբը ներմուծվում է կարբոնիլային միացությունների վրա սպիրտների կամ օրթոեստերների ազդեցությամբ՝ թթվային կատալիզատորների առկայությամբ և հեռացվում է թթվային հիդրոլիզով. 0 1 MgBr 2) 3 Ավելի հարմար է ցիկլային ացետալների աշխատանքի մեջ: Նախ, դրանք ավելի քիչ անկայուն են, և երկրորդ, դրանք ավելի լիարժեք ձևավորվում են կարբոնիլային խմբի ացետալացման հավասարակշռության ռեակցիայի պայմաններում, ինչը թույլ է տալիս մոլեկուլի հետագա բազմաթիվ փոխակերպումներ իրականացնել առանց ացետալների նախնական մեկուսացման իրենց մաքուր վիճակում: ձևը. 1,3-Դիօքսոլանի պաշտպանություն: 1,3-Դիօքսոլան պաշտպանող խումբը ներմուծվում է թթվային կատալիզատորների առկայությամբ էթիլենգլիկոլի կարբոնիլային միացությունների վրա ազդելով և հեռացվում է թթվային հիդրոլիզով. 3 (, 1) 3; 2) Կարբոնիլային խմբի պաշտպանության ացետալի մեթոդի հնարավորությունները զգալիորեն ընդլայնվել են էթիլենգլիկոլ 2-մերկապտոէթանոլի (1,3-օքսատիոլան պաշտպանություն) և 1,2-դիմերկապտոեթանի (1,3-դիթիոլանային պաշտպանություն) ծծմբային անալոգների օգտագործմամբ: . 1,3-Օքսատիոլանային պաշտպանություն: Ի տարբերություն 1,3-դիօքսոլանի, 1,3-օքսաթիոլանի պաշտպանությունը ընտրովիորեն հեռացվում է չեզոք կամ թեթևակի ալկալային միջավայրում՝ Raney նիկելի՝ արդյունավետ ապածծմբացնող ռեագենտի ազդեցության ներքո. N (, Raney N Ni = ; 1) EtMgBr 2) 3 54 ՍՈՐՈՍԻ ՈՒՍՈՒՄՆԱԿԱՆ ՀԱՆԴԻՊՈՒՄ, ՀԱՏՈՐ 7 , 5, 2001 թ.

5 1,3-դիթիոլանի պաշտպանություն. 1,3-դիթիոլանային պաշտպանության ընտրովի հեռացումը ձեռք է բերվում սնդիկի (II) աղերի օգտագործմամբ տարբեր լուծիչներում. ավելի ակտիվ ալդեհիդային խմբի առկայություն: 1,3-դիթիոլանային պաշտպանության օգտագործումը թույլ է տալիս լուծել ևս մեկ կարևոր սինթետիկ խնդիր՝ չեզոք միջավայրում կարբոնիլային խմբի ամբողջական վերացման խնդիրը, երբ սովորական վերականգնողական մեթոդները պիտանի չեն: 3-դիթիոացետալ համակարգեր 1 ,3-դիթիան 1,3-դիթիան պաշտպանություն Ի տարբերություն այլ ցիկլային ացետալ համակարգերի, 1,3-դիթիան և 2-ալկիլ փոխարինված դիթիանը հեշտությամբ ապապրոտոնացվում են ամուր հիմքերով՝ ձևավորելով կայուն կարբանիոններ, որոնք կարող են նախապատրաստականորեն ալկիլացվել կամ ացիլացվել (դիթիանի սինթեզ). 1) n-buli, THF, 78; 2) 1) BuLi, THF, 78; 2) 2, g 2 Այսպիսով, 1,3-դիթիանի պաշտպանությունը թույլ է տալիս ոչ միայն պահպանել մոլեկուլի կարբոնիլային կենտրոնը, այլև փոխել նրա միջավայրը։ ԿԱՐԲՈՔՍԻԼ ԽՄԲԻ ՊԱՇՏՊԱՆՈՒԹՅՈՒՆԸ Կարբոքսիլ խումբը պաշտպանելու ամենապարզ միջոցը այն էսթերային խմբի վերածելն է: Մեթիլ և էթիլային եթերներ. Մեթիլ և էթիլ էսթեր պաշտպանող խմբերը լայնորեն օգտագործվում են խտացման և C-ալկիլացման ռեակցիաներում։ Այս պաշտպանիչ խմբերը հեռացվում են խիստ թթվային կամ ալկալային հիդրոլիզի պայմաններում. , 2 = (Et = (տերտ-բութիլ եթերներ. տերտ-բութիլ էսթերի խումբը կայուն է հիմքերի նկատմամբ, սակայն մեղմ պայմաններում հեշտությամբ հեռացվում է թթվայնացման միջոցով: Այս պաշտպանիչ խումբը օգտագործվում է այն դեպքերում, երբ ալկալային հիդրոլիզը չի կարող իրականացվել. 2 N. (Bu-t Na 2 N (Bu-t 2 N 2 =(, 2 2 բենզիլ եթերներ: Բենզիլ էսթերի պաշտպանության հիմնական առավելությունն այն ընտրովի հեռացման հնարավորությունն է կատալիտիկ հիդրոգենոլիզով. 3 N 3 N Bu-t 2 /Pd =(, 3 N 3, t Bu-t LIVANTSOV M .B. ՊԱՇՏՊԱՆՈՒԹՅԱՆ ԽՄԲԵՐԸ ՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՍԻՆԹԵԶՈՒՄ 55

6 Տրիմեթիլսիլիլ եթերներ. Տրիմեթիլսիլիլ եթերները հեշտությամբ ձևավորվում են կարբոքսիլաթթուների և տրիմեթիլքլորսիլանի ռեակցիայի արդյունքում օրգանական հիմքի առկայության դեպքում։ Սա ամենաանկայուն էսթեր պաշտպանող խումբն է և կարող է հեռացվել հիդրոլիզի կամ ալկոհոլիզի միջոցով չեզոք միջավայրում՝ սենյակային ջերմաստիճանում: ԱՄԻՆ N 2 - ԵՎ NR-ԽՄԲԵՐԻ ՊԱՇՏՊԱՆՈՒԹՅՈՒՆԸ N 2 - և NR-ամինային կենտրոնների պաշտպանության արդիականությունը պայմանավորված է նրանց բարձր հիմնականությամբ և նուկլեոֆիլությամբ, ինչպես նաև օքսիդացման նկատմամբ զգայունությամբ: Գրականությունը պարունակում է N- կապերի պաշտպանության բազմաթիվ օրինակներ ժամանակակից օրգանական քիմիայի տարբեր ոլորտներում։ Ամինաթթուներում N- կապերի պաշտպանություն: Պեպտիդների սինթեզ Պեպտիդների սինթեզի ռազմավարական նպատակն է ապահովել պեպտիդային մոլեկուլում ամինաթթուների մնացորդների որոշակի հաջորդականություն: Այս նպատակը հասնում է որոշ ֆունկցիոնալ խմբերի պաշտպանության և պեպտիդների սինթեզի որոշակի փուլերում այլ ֆունկցիոնալ խմբերի ակտիվացման միջոցով: Եկեք ցույց տանք պեպտիդների սինթեզի դասական մոտեցումը՝ օգտագործելով գլիկիլալանինի դիպեպտիդի պատրաստման օրինակը: Ամինախմբի կարբոքսի բաղադրիչների պաշտպանություն N 3 () ()N N- պաշտպանված գլիկին Այս դեպքում օգտագործվել է բենզիլօքսիկարբոնիլ պաշտպանող խումբ (կարբոբենզօքսի խումբ): Բացի կարբոբենզօքսի խմբից, ամինաթթուներում ամինային խումբը պաշտպանելու համար լայնորեն օգտագործվում է տերտ-բուտօքսիկարբոնիլ խումբ, որը ընտրովիորեն հեռացվում է համապատասխան լուծիչում տրիֆտորքացախաթթվի կամ ջրածնի քլորիդի ազդեցությամբ. 2, 2) 2 (()N 3 3 N N 3 Այս դեպքում կարբոքսի բաղադրիչը վերածվում է ավելի ռեակտիվ խառը անհիդրիդի: Կարբոքսիլ խումբն ակտիվացնելու համար կարող են օգտագործվել նաև թիոնիլքլորիդ և դիցիկլոհեքսիլկարբոդիիմիդ: Կարբոքսի խմբի ամին բաղադրիչների պաշտպանություն: Պեպտիդների սինթեզում կարբոքսի խմբի պաշտպանությունը ձեռք է բերվում այն էսթերային խմբի վերածելու միջոցով (տես նախորդ բաժինը), ներառյալ յուրաքանչյուր փուլում արտադրանքի մեկուսացման և մաքրման գործողությունները: Ներկայումս ավելի առաջադեմ մեթոդներ են օգտագործվում պոլիպեպտիդների սինթեզման համար։ N-կապերի պաշտպանություն ալիֆատիկ և արոմատիկ ամիններում N 2 Et 2 ()N ()Et N 2 Et 2, Et ()N N Ամիդային կապ ()N NEt N 2 NEt N 3 N Et 1) 2, ; 2) 3 Et 2 /Pd 2, Սինթետիկ պրակտիկայում ամինո խմբերը բավականին հաճախ պաշտպանված են ացիլացմամբ.

7 N 2 (ՔԻՄԻԱ Վերջին սխեման հակամանրէային դեղամիջոց սուլֆանիլամիդի (սպիտակ streptocide) սինթեզի մեթոդներից մեկն է 2 N N() N 3 N() 2 N N 2 1) 3, t 2), 2 ԵԶՐԱԿԱՑՈՒԹՅՈՒՆ Բազմազանություն. Պաշտպանիչ խմբերի կառուցվածքային տեսակները, դրանց ընտրովի ներմուծման կամ հեռացման մեթոդների պարզությունը խմբերի պաշտպանության մեթոդը դարձրել են օրգանական նուրբ սինթեզի կարևոր գործիք: Խմբերի պաշտպանության մեթոդը լայնորեն կիրառվում է ժամանակակից օրգանական քիմիայի շատ ոլորտներում, սակայն այս մեթոդի արժեքը առավել հստակ կարելի է տեսնել պեպտիդների սինթեզի ոլորտում: Արոմատիկ ամինների դեպքում ամինո խմբի ապաակտիվացումը ոչ միայն պաշտպանում է օքսիդացումից, այլև հնարավորություն է տալիս վերահսկել էլեկտրոֆիլ փոխարինման աստիճանն ու ընտրողականությունը։ Էլեկտրաֆիլային փոխարինման ռեակցիաների մեծ մասը ացետանիլիդում տեղի է ունենում բենզոլային օղակի պարա դիրքում. Հղումներ 1 Պաշտպանիչ խմբեր օրգանական քիմիայում / Ed. Ջ.ՄակՕմի. Մ.՝ Միր, էջ. 2. Բոչկով Ա.Ֆ., Սմիթ Վ.Ա. Օրգանական սինթեզ. Մ.: Գիտություն, էջ. 3. Կոցիենսկի Պ.Ջ. Պաշտպանող խմբեր. Տուտգարտ: Thieme, էջ. 4. Գրին Թ.Վ. Պաշտպանիչ խմբեր օրգանական սինթեզի մեջ. N.Y.: John Wiley and ons, p. 5. Տյուկավկինա Ն.Ա., Բաուկով Յու.Ի. Կենսօրգանական քիմիա. Մ.: Բժշկություն, էջ. Հոդվածի գրախոս Գ.Վ. Լիսիչկին * * * Միխայիլ Վասիլևիչ Լիվանցով, քիմիական գիտությունների թեկնածու, Մոսկվայի պետական համալսարանի քիմիայի ֆակուլտետի օրգանական քիմիայի ամբիոնի դոցենտ։ Գիտական հետաքրքրությունների ոլորտ՝ սիլիցիումի և ֆոսֆորօրգանական միացությունների քիմիա։ Հեղինակ է ավելի քան 160 հրապարակումների և 38 գյուտերի։ ԼԻՎԱՆՑՈՎ Մ.Վ. ՊԱՇՏՊԱՆՈՒԹՅԱՆ ԽՄԲԵՐԸ ՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՍԻՆԹԵԶՈՒՄ 57

ՍՊԻՏՆԵՐ Ֆունկցիոնալ խումբ - հիդրոքսիլ O; վերջածանց - ոլ Դասակարգումն ըստ հիդրօքսիլ խմբերի քանակի (մթնոլորտ)՝ 1. Միաջր սպիրտներ (ալկանոլներ). 2. Դիհիդրիկ սպիրտներ (դիոլներ կամ գլիկոլներ); 3. Եռատոմային

Մագիստրատուրայի ընդունելության քննությունների ԾՐԱԳԻՐ 18.04.01 «Քիմիական տեխնոլոգիա» մագիստրատուրա «Նուրբ օրգանական սինթեզի արտադրանքի քիմիա և տեխնոլոգիա» 1. Սուլֆոնացիա. Թիրախ

Վ.Ն. Lisitsyn Քիմիա և արոմատիկ միացությունների տեխնոլոգիա. դասագիրք Հրատարակիչ՝ DeLi, 2014. 391 p. ISBN՝ 978-5-905170-61-4 Նկարագրված են անուշաբույր միացությունների սինթեզի և տեխնոլոգիայի հիմնական մեթոդները.

դոցենտ, բ.գ.թ. Եգորովա Վ.Պ. Դասախոսություն 26 Դասախոսություն 26 Դասակարգում սիմետրիկ կետոնային սիմետրիկ կետոն Դասախոսություն 26 Ալդեհիդների անվանակարգ Դասախոսություն 26 կետոնների անվանակարգ Դասախոսություն 26 Օզոնոլիզի ռեակցիայի արտադրանք

դոցենտ, բ.գ.թ. Եգորովա Վ.Պ. Դասախոսություն 28 Կարբոքսիլաթթուների ֆունկցիոնալ ածանցյալներ Կարբոքսիլաթթուների ֆունկցիոնալ ածանցյալներ R - C = O ONa կարբոքսիլաթթվի աղ R - C = O Cl թթու հալոգենիդ

Foxford.Դասագիրք Կարբոնիլային միացությունների քիմիական հատկությունները 11-րդ աստիճան Ալդեհիդների և կետոնների քիմիական հատկությունները Ալդեհիդները քիմիապես ակտիվ միացություններ են: Նրանց բարձր ռեակտիվությունը պայմանավորված է առկայությամբ

Դասընթացի (մոդուլ) ուսանողների միջանկյալ ատեստավորման անցկացման գնահատման գործիքների հիմնադրամ՝ B1.V.OD.31 Օրգանական սինթեզ Ընդհանուր տեղեկություններ 1. Բնական գիտությունների բաժին 2. Ուսուցման ուղղություն 03/44/05.

Ազոտ պարունակող օրգանական միացություններ՝ ամիններ, նիտրոածանցյալներ, ամինաթթուներ 1 Ամիններ N 2 N 2 - ամինախումբ 3 N 2 մեթիլամին 3 N 2 3 մեթիլէթիլամին 3 3 N 2 3 N տրիմեթիլամին անիլին (ֆենիլամին) Դասակարգում

11. Ալդեհիդներ և կետոններ 11.1.* C 6 10 բաղադրության միացությունը փոխազդում է ջրածնի ցիանիդի, էթիլենգլիկոլի, հիդրօքսիլամինի և ֆենիլհիդրազինի հետ. կրճատման դեպքում տալիս է 3-methylpentanol-2; ալկալային միջավայրում

Օրգանական քիմիա Դասախոսությունների դասընթաց Ֆարմացիայի ֆակուլտետի ուսանողների համար Բաուկով Յուրի Իվանովիչ Քիմիայի ամբիոնի պրոֆեսոր Բելավին Իվան Յուրիևիչ Քիմիայի ամբիոնի պրոֆեսոր Ռուսաստանի ազգային գիտահետազոտական ինստիտուտ

Դասախոսություն 18 Ալիֆատիկ նուկլեոֆիլային փոխարինում Errando discimus Մենք սովորում ենք սխալներից Նուկլեոֆիլ փոխարինման ռեակցիաները հագեցած ածխածնի ատոմում ալկիլ հալոգենիդներում՝ որպես ածխածին-ածխածին կապ ստեղծելու մեթոդ,

16. Հետերոցիկլիկ միացություններ 16.1. A միացությունը կարելի է ստանալ ֆուրֆուրալից ստորև տրված սխեմայի համաձայն. C C 2 C 2 l 2 3 Մենք պետք է.

1,2-դիկարբոնիլ (α-դիկարբոնիլ) 1,3-դիկարբոնիլ (β-դիկարբոնիլ) ԱՆՎԱՆԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ 2-օքսոպրոպանալ (4E)-4-մեթիլհեքս-4-են-2,3-դիոն 1-ֆենիլպրոպան-1,2-դիոն 2-ացետիլբենզալդեհիդ պենտան-2,4-դիոն ացետիլացետոն

Պաշտպանիչ խմբեր օրգանական սինթեզում Պաշտպանիչ խմբերի օգտագործման անհրաժեշտությունը 1). Ոչ բոլոր ֆունկցիոնալ խմբերն են համատեղելի մեկ մոլեկուլում: Դիկետոպիպերազին 2): Նույն ռեագենտը կարող է փոխազդել

դոցենտ, բ.գ.թ. Եգորովա Վ.Պ. ԴԱՍԱԽՈՍՈՒԹՅՈՒՆ 22 ՍՊԻՏՆԵՐ Դասակարգումն ըստ OH խմբերի քանակի Դասակարգումն ըստ ածխաջրածնային ռադիկալի կառուցվածքի Սպիրտների անվանացանկը Միահիդրիկ սպիրտների անվանումներում հիդրօքսիլ խումբը.

Օրինակ՝ տոմս 1 1. Քիմիայի տեղը այլ բնական գիտությունների շարքում. Ֆիզիկայի և քիմիայի փոխազդեցությունը: Քիմիայի՝ որպես գիտության առանձնահատկությունները. Քիմիայի հիմնական տեսությունները. Քիմիական նոմենկլատուրա. 2. Օրգանականի բազմազանության պատճառները

ԲՆԱԿԱՆ ԳԻՏՈՒԹՅՈՒՆ. ՔԻՄԻԱ. ՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՔԻՄԻԱ. Թթվածին պարունակող օրգանական միացություններ Թթվածին պարունակող օրգանական միացություններ Թթվածին պարունակող օրգանական միացությունները ածխաջրածինների ածանցյալներ են.

Դասախոսություն 6 Կարբոքսիլաթթուները և դրանց ածանցյալները -4 Եղեք համառ և ամուր Նպատակը ձեզ չի թողնի: Օվիդի էսթերի խտացում. Ացետոքացախային էսթերը և դրա օգտագործումը սինթեզում. Կետո-էնոլ տավտոմերիզմ

Առաջադրանքներ B8 քիմիայում 1. Մեթիլամինը կարող է փոխազդել 1) պրոպանի 2) քլորմեթանի 3) թթվածնի 4) նատրիումի հիդրօքսիդի 5) կալիումի քլորիդի 6) ծծմբաթթվի հետ Մեթիլամինը առաջնային ամին է։ Չտարածված լինելու պատճառով

դոցենտ, բ.գ.թ. Եգորովա Վ.Պ. ԴԱՍԱԽՈՍՈՒԹՅՈՒՆ 23 ԲԱԶՄԱՀԻԴՐԱԿԱՆ ՍՊԻՏՐՆԵՐ Բազմաջրային սպիրտներ Դասակարգում ըստ OH խմբի դիրքի վիկինալ դիոլ գեմինալ դիոլ Բազմաջրային սպիրտներ (պոլիոլներ) Դասակարգում ըստ թվերի.

Տարբերակված գնահատման հարցերի ցանկ Կարգապահություն OP.09 Օրգանական քիմիա, Մասնագիտություն 02/33/01 «Դեղագործություն», խումբ 251 կիսամյակ 4 1. Թվարկե՛ք և բացատրե՛ք քիմիական տեսության հիմնական դրույթները.

Միահիդրիկ սպիրտների պատրաստում. 1. Ալկենների խոնավացում (արդյունաբերական մեթոդ). Ռեակցիան ընթանում է ֆոսֆորաթթվի կատալիզատորի ազդեցությամբ և ջրային գոլորշի անցնելով. Ռեակցիան ընթանում է Մարկովնիկովի կանոնի համաձայն.

Դասախոսություն 14 Օրգանական քիմիա գարնանային կիսամյակ 2017 Դասախոսության պլան՝ 1. Ալկիլ հալոգենիդներ, սպիրտներ, եթերներ, ամիններ (շարունակություն).

11. Հագեցած միահիդրային և բազմահիդրային սպիրտներ, ֆենոլներ Հագեցած սպիրտները հագեցած ածխաջրածինների ֆունկցիոնալ ածանցյալներ են, որոնց մոլեկուլները պարունակում են մեկ կամ մի քանի հիդրօքսիլ խմբեր։ Ըստ

Դասախոսություն 4 Կարբոքսիլային թթուները և դրանց ածանցյալները -2 Աշխատեք հաճույք ստանալ: Ջ.-Ջ. Rousseau Tetrahedral մեխանիզմը փոխազդեցության nucleophiles հետ carboxylic թթուների եւ նրանց ածանցյալների. Կարբոքսիլատների ռեակցիա

Դասախոսություն 5 Կարբոքսիլաթթուները և դրանց ածանցյալները -3 Աշխատանքը մեզ ազատում է երեք մեծ չարիքներից՝ ձանձրույթից, արատից և կարիքից: Վոլտեր Էսթեր. Պատրաստման եղանակները՝ կարբոքսիլաթթուների էսթերիֆիկացում (մեխանիզմ), ացիլացում

Դասախոսություն 27 Կարբոնիլային միացություններ. Ռեակցիաները սպիրտների և ամինների հետ Usus magister egregious Experience-ը հիանալի ուսուցիչ է Անրիի ռեակցիան, ալդեհիդների և կետոնների փոխազդեցությունը ալիֆատիկ նիտրո միացությունների հետ:

Ուսանողների պատրաստվածության մակարդակին ներկայացվող պահանջները. Քիմիան հիմնական մակարդակում սովորելու արդյունքում ուսանողը պետք է իմանա/հասկանա քիմիական ամենակարևոր հասկացությունները՝ նյութ, քիմիական տարր, ատոմ, մոլեկուլ,

Դասախոսություն 8 Ամինա. Սինթեզ և հատկություններ Առջևում դժվարություններ: Վիրջիլի դասակարգում, իզոմերիզմ, ամինների անվանակարգ։ Պատրաստման եղանակները՝ ամոնիակի և ամինների ալկիլացում՝ ըստ Հոֆմանի, կալիումի ֆտալիմիդ (Գաբրիել), վերականգնում։

Ամինների պատրաստում. 1. Ամոնիակի ալկիլացում (հիմնական մեթոդ), որը տեղի է ունենում ալկիլ հալոգենիդը ամոնիակով տաքացնելու միջոցով.

Ռուսաստանի Դաշնության կրթության և գիտության նախարարություն Մոսկվայի Նուրբ քիմիական տեխնոլոգիաների պետական ակադեմիայի անվ. Մ.Վ. Լոմոնոսովի անվան կենսաբանական ակտիվ միացությունների քիմիայի և տեխնոլոգիայի ամբիոն։ ՎՐԱ. Պրեոբրաժենսկի

1-ին քառորդ Օրգանական նյութերը ածխածին պարունակող նյութեր են: Քիմիայի այն ճյուղը, որն ուսումնասիրում է ածխածնի միացությունները, կոչվում է օրգանական քիմիա։ Նյութեր, որոնք ունեն նույն բաղադրությունը և նույն մոլեկուլային

Ալկոհոլներ R Ֆունկցիոնալ խմբեր Ֆունկցիոնալ խումբ Օրգանական նյութերի դասակարգ Hydroxyl Carbonyl Carboxyl C Ալկոհոլներ և ֆենոլներ Ալդեհիդներ Կետոններ C Կարբոքսիլաթթուներ Օրինակ 3 C C 2 C 2 3 C C C 3

ԾՐԱԳՐԻ ԲՈՎԱՆԴԱԿՈՒԹՅՈՒՆ Բաժին 1. Քիմիական տարր Թեմա 1. Ատոմների կառուցվածքը. Պարբերական օրենքը և քիմիական տարրերի պարբերական համակարգը D.I. Մենդելեևը. Ժամանակակից պատկերացումներ ատոմների կառուցվածքի մասին.

Միասնական պետական քննություն քիմիայից. օրգանական քիմիայի դժվար հարցեր Վեբինար 5. Ալկոհոլներ, ֆենոլներ Մ.Ա.Ախմետով, մանկավարժական գիտությունների դոկտոր, ք.գ.թ., բնագիտական կրթության մեթոդիկայի ամբիոնի պրոֆեսոր

դոցենտ, բ.գ.թ. Եգորովա Վ.Պ. Դասախոսություն 31 Կառուցվածքային բանաձևեր Դասակարգումն ըստ ածխաջրածնային ռադիկալի բնույթի Չորրորդական ամոնիումի աղեր և հիմքեր Ամինների դասակարգում՝ կախված ածխաջրածնի բնույթից.

UMK "Chemistry"-ի հնարավորությունները Վ.Վ. Էրեմինա՝ 10-րդ դասարանի դասագրքի օրինակով սովորողների ճանաչողական գործունեության և ստեղծագործական կարողությունների զարգացման համար։ (խորացված մակարդակ) թեմաներ «Կարբոքսիլաթթուներ. Ամիններ. Ամինաթթուներ.

Թեմա 23. Ամիններ. Ամինաթթուներ և պեպտիդներ Թեմայի բովանդակությունը. Ամիններ, դրանց դասակարգումը և անվանակարգը. Ամինների պատրաստման եղանակները և քիմիական հատկությունները. Անիլին, նրա էլեկտրոնային կառուցվածքը. Հիմնական հատկությունների կախվածությունը

ՔԻՄԻԱ 10-11 ԴԱՍԱՐԱՆԻ ՏՈՄՍԵՐ. ՏՈՄՍ 1 1. Քիմիական տարրերի պարբերական օրենքը և պարբերական համակարգը Դ.Ի. Մենդելեևը հիմնված է ատոմների կառուցվածքի մասին պատկերացումների վրա: Համար պարբերական օրենքի նշանակությունը

Անվանակարգ Իզոմերիզմ Հատկություններ Նախապատրաստում Սպիտակուցներ Ամինաթթուներ Օրգանական երկֆունկցիոնալ միացություններ, որոնք ներառում են COOH կարբոքսիլ խմբեր և ամինախմբեր -NH 2. Հագեցած ամինաթթուների ընդհանուր բանաձևը

Տարբերակ 1 1. Ստացեք իզոպրոպանոլ համապատասխանից՝ ա) ալկեն, բ) հալոգեն ածանցյալ, գ) կետոն։ 2. Գրե՛ք իզոպրոպանոլի ռեակցիաները հետևյալ ռեագենտներով՝ ա) K, բ), 140 0, գ) PCl 5. 3. Ստացեք ֆենոլ.

Քննություններին նախապատրաստվելու հարցեր Օրգանական և օրգանական տարրերի քիմիայի տեսական հիմունքներ՝ 1. Քիմիական կառուցվածքի տեսություն Ա.Մ. Բուտլերովը։ sp 3, sp 2, sp ածխածնի ատոմի հիբրիդացում։ Քիմիական նյութերի տեսակները

Դասարան 11 Տարբերակ 2 Առաջադրանք 1 Բյուրեղային կալիումի քլորիդին ավելացվել է խտացված ծծմբաթթու, որի արդյունքում առաջացել է թթվային աղ և արտանետվել գազ։ Ստացված գազը արձագանքել է փոշու հետ

11. Ազոտ պարունակող օրգանական միացություններ 11.1. Նիտրո միացություններ. Ամիններ Ազոտ պարունակող օրգանական նյութերը մեծ նշանակություն ունեն ազգային տնտեսության մեջ։ Ազոտը կարող է օրգանական միացություններ մտնել նիտրո խմբի տեսքով

V.3. Բազմաթիվ կապերի միջոցով նուկլեոֆիլային ավելացում 1 նուկլեոֆիլ ուղեծր՝ միայնակ զույգ էլեկտրոններով LUMO π LUMO π HOMO π HOMO π C=C կապի փոխազդեցությունը հավասար է հակակապակցման փոխազդեցությանը C= կապի

10. Ամիններ, ազո միացություններ, դիազոնիումի աղեր 10.1. Միացությունները շարքով դասավորել հիմնայինության մեծացման կարգով. ա) ամոնիակ. բ) մեթիլամին; գ) դիմեթիլամին; դ) ացետանիլիդ; ե) անիլին; զ) պարանիտրոանիլին; է) մետա-ամինոանիսոլ;

դոցենտ, բ.գ.թ. Եգորովա Վ.Պ. Դասախոսություն 21 ՕՐԳԱՆՈՄԵՏԱՂԱՅԻՆ ՄԻԱՑՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ Մետաղական միացություններ Մետաղ-ածխածին կապի կառուցվածքը Մետաղական օրգանական միացություններ օրգանական միացություններ, որոնց մոլեկուլներում.

Դասախոսություն 23 Պաշտպանական խմբեր Pg Չեն սիրում քնել, որպեսզի ձեզ աղքատացնեն. ձեր աչքերը բաց պահեք, և դուք կկշտանաք ձեր հացով: Աստվածաշնչի պաշտպանական խմբեր. Հիմնական հասկացություններ. Պաշտպանված հիմնական տեսակները

ՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՔԻՄԻԱ ԹԵՄԱ 4. ԹԹՎԱԾՆ պարունակող միացություններ 4.3. ԱԾԽԱԹԹՈՒՆԵՐԸ ԵՎ ԴՐԱՆՑ ածանցյալները 4.3.2. ածանցյալ թթուների ածանցյալները Կարբոքսիլաթթուների ֆունկցիոնալ ածանցյալները պարունակում են փոփոխված.

ԱՄԻՆՈԹԹՈՒՆԵՐ. ՊԵՊՏԻԴՆԵՐ. ՍՊՏՈՒԿԵՆՆԵՐ Ամինաթթուները կարբոքսիլաթթուներ են, որոնցում ջրածնի մեկ կամ մի քանի ատոմները փոխարինվում են ածխաջրածնային ռադիկալում ամինային խմբերով: Կախված հարաբերական դիրքից

Օքսիդացման ռեակցիաները օրգանական քիմիայում Հեղինակ-կազմող՝ Ռաևսկայա Մ.Վ. Օքսիդացման վիճակ Օքսիդացման վիճակը համապատասխանում է այն լիցքին, որը կհայտնվի քիմիական նյութի տվյալ տարրի ատոմի վրա.

ՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՔԻՄԻԱ ԹԵՄԱ 2. ՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՄԻԱՑՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻ ՀԻՄՆԱԿԱՆ ԴԱՍԵՐԸ 3. ԱԾԽԱԾԽԱԾԱԾՆԵՐԻ ՀԱԼՈԳԵՆ ածանցյալներ ԱԾԽԱԾԱԾԱԾԱԾՆԵՐԻ ՀԱԼՈԳԵՆ ածանցյալներ Սրանք օրգանական միացություններ են, որոնք առաջանում են ջրածնի ատոմների փոխարինմամբ։

Ռուսաստանի Դաշնության կրթության և գիտության նախարարություն ԴԱՇՆԱԿԱՆ ՊԵՏԲՅՈՒՋԵ «ՍԱՐԱՏՈՎԻ ԱԶԳԱՅԻՆ ՀԵՏԱԶՈՏԱԿԱՆ ՊԵՏԱԿԱՆ ՀԱՄԱԼՍԱՐԱՆ» ՈՒՍՈՒՄՆԱԿԱՆ ՀԱՍՏԱՏՈՒԹՅՈՒՆ.

ԱՆՎԱՆՎԱԾ ՌԵԱԿՑԻԱՆԵՐ 1. Վագների ռեակցիան Է.Է. Ալկենների օքսիդացում cis - α - գլիկոլներում ալկալային միջավայրում կալիումի պերմանգանատի նոսր լուծույթի ազդեցությամբ (հիդրօքսիլացում) 3 - = - 3 KMn 4 2 - բութեն Na ակ.

Բաժիններ I և II 1. Օրգանական միացությունների դասակարգում, անվանակարգ: Օրգանական միացությունների կառուցվածքի տեսություն Ա.Մ. Բուտլերովը։ Օրգանական միացություններում կապերի տեսակները. 2. Ալկաններ. Ալկանների հոմոլոգ շարք.

Քիմիա և կյանք Խնդիր 1-ի լուծում (Ա.Վ. Բաչևա) 1. Ելնելով այն փաստից, որ գլյուկոզան ալդոհեքսոզ է, Ֆիշերի պրոյեկցիայում N-ացետիլ-d-գլյուկոզամինը պատկերելու համար հարկավոր է վերևում նկարել ալդեհիդային խումբը, ապա

ÓÄÊ 373.167.1:54 ÁÁÊ 24ÿ7 Ì 55 Ì 55 Մակիկովա Օ. Â. ÅÃÝ. Բանալի բառեր՝ պաշտոնական հոմանիշներ / O.V. Մակովա. Մ. ßóçà-ïråsñ, 2013. 352 pp. (անգլերեն բառեր): ISBN 978-5-99550-658-4

12. Կարբոնիլային միացություններ. Կարբոքսիլաթթուներ. Ածխաջրեր. Կարբոնիլային միացություններ Կարբոնիլային միացությունները ներառում են ալդեհիդներ և կետոններ, որոնց մոլեկուլները պարունակում են կարբոնիլ խումբ:Ալդեհիդներ

14. Նիտրոմիացություններ 14.1.* Միացությունը (C 3 7 2) թթվային միջավայրում փոխազդում է 2-ի հետ՝ առաջացնելով ալկալիների ջրային լուծույթներում չլուծվող միացություն: A միացությունը լուծում են a ջրային լուծույթում և ավելացնում

ՌՈՒՍԱՍՏԱՆԻ ԴԱՇՆՈՒԹՅԱՆ ԿՐԹՈՒԹՅԱՆ ԵՎ ԳԻՏՈՒԹՅԱՆ ՆԱԽԱՐԱՐՈՒԹՅՈՒՆ Բարձրագույն մասնագիտական կրթության դաշնային պետական բյուջետային ուսումնական հաստատություն «Կեմերովոյի պետական համալսարան» Քիմ.

Մոսկվայի պետական համալսարանի ֆիզիկայի ֆակուլտետի ուսանողների համար «Ընդհանուր քիմիա» դասախոսական դասընթացի ծրագիր (2-րդ կիսամյակ, 15 դասախոսություն) ԴԱՍԱԽՈՍՆԵՐԻ ԲՈՎԱՆԴԱԿՈՒԹՅՈՒՆԸ Բաժին I. Քիմիայի հիմնական հասկացությունները և օրենքները 1. Քիմիայի հիմնական հասկացությունները 1.

Միասնական պետական քննություն քիմիայից. հիդրոլիզ Մոլչանովա Գալինա Նիկոլաևնա բ.գ.թ. քիմիայի ուսուցիչ Համայնքային ուսումնական հաստատություն Կոտերևսկայայի միջնակարգ դպրոց 1 առաջադրանքներ աշխատանքում Ստուգված բովանդակության տարրեր Առաջադրանքի դժվարության աստիճանը Մաքս. կետ 8 Բնութագրական քիմիական նյութեր

ԱԶՈՏ պարունակող միացություններ (ԱՄԻՆՆԵՐ) Ամինները ամոնիակի ածանցյալներ են, որոնք ստացվում են ջրածնի ատոմները ածխաջրածնային ռադիկալներով փոխարինելով։ Կախված ռադիկալների քանակից՝ առաջնային (R NH 2), երկրորդական

ՄՈՆԱՀԱԼՈԳՆ ածանցյալներ I. Մոնոհալոգենի ածանցյալներ, ալկիլ հալոգենիդներ: Դասակարգում` ըստ հալոգենի ածխածնի ատոմի տեսակի: 1-բրոմոբութան, n առաջնային C 3 -C 2 -C 2 -C 2 - n-բութիլ բրոմիդ (ածխաջրածնի նման

Երկրորդ տեսական փուլի առաջադրանքներ ՔԻՄԻԱ ԵՎ ԿՅԱՆՔ Առաջադրանք 1 Պեպտիդներ՝ ամինաթթուների հաջորդականության սինթեզ և որոշում. «Սպիտակուցները բոլոր կենդանի օրգանիզմների հիմնական բաղադրիչներն են, եթե մենք ուզում ենք հասկանալ և սովորել

Բազմաստիճան սինթեզում, որպես կանոն, պետք է գործ ունենալ բազմաֆունկցիոնալ միացությունների հետ։ Սա երկու խնդիր է առաջացնում.
1) Ոչ բոլոր ֆունկցիոնալ խմբերն են համատեղելի մեկ մոլեկուլում: Օրինակ, ամինաթթուների էսթերը անկայուն է. այն հեշտությամբ ձևավորում է հետերոցիկլ (դիկետոպիպերազին) պոլիմերի հետ միասին.

Հնարավոր չէ ստանալ մոլեկուլում կարբոնիլային ֆունկցիա պարունակող օրգանոմագնեզիումի կամ օրգանոլիթիումային միացություն և այլն։

2) Նույն ռեագենտը կարող է փոխազդել տարբեր ֆունկցիոնալ խմբերի հետ:

Դիտարկված իրավիճակներում օգտագործվում է որոշակի ֆունկցիոնալ խմբերի ընտրովի շրջափակում, ստեղծելով այսպես կոչված պաշտպանիչ խմբեր, որոնք քողարկում են այս գործառույթը: Օրինակ, Knoevenagel-ի ռեակցիան վանիլինի և մալոնաթթվի միջև բարդանում է այլ ռեակցիաներով, որոնք կապված են ֆենոլային OH խմբի առկայության հետ: Հետևաբար, վանիլինի OH խումբը արգելափակված է, «պաշտպանված»:

Այսպիսով, պաշտպանիչ խմբերի օգտագործման խնդիրը ներառում է երկու ասպեկտ՝ պաշտպանիչ խմբի ստեղծում և հեռացում՝ մոլեկուլում անհրաժեշտ փոփոխություններ կատարելուց հետո։

Նույն ֆունկցիոնալ խումբը կարող է պաշտպանվել տարբեր ձևերով: Օրինակ, ահա սպիրտների համար պաշտպանիչ խմբեր ստեղծելու և հեռացնելու մի քանի եղանակ.

Հատուկ պաշտպանիչ խումբն ընտրվում է ռեակտիվների և ռեակցիայի պայմանների հիման վրա, որպեսզի պաշտպանիչ խումբն այդ պայմաններում չքայքայվի:

Օրինակ, THP խումբը կայուն է ալկալային պայմաններում (pH 6-12), բայց անկայուն է թթվային ջրային լուծույթների և Լյուիս թթուների նկատմամբ։ THP խումբը համեմատաբար դիմացկուն է նուկլեոֆիլների և մետաղական օրգանական միացությունների, հիդրիդների, հիդրոգենացման և օքսիդացնող նյութերի նկատմամբ։

Սպիրտների ամենահայտնի պաշտպանիչ խմբերից մեկը տերտ-բութիլդիմեթիլսիլիլ (TBDMS) խումբն է: Այս խումբը պարունակող ալկոհոլային եթերները դիմացկուն են բազմաթիվ ռեագենտների նկատմամբ, և պաշտպանիչ խումբը հեշտությամբ հեռացվում է այնպիսի պայմաններում, որոնք չեն ազդում այլ ֆունկցիոնալ խմբերի վրա: TBDMS պաշտպանությունը հիդրոլիզի նկատմամբ մոտավորապես 10 4 անգամ ավելի դիմացկուն է, քան տրիմեթիլսիլիլային (TMS) պաշտպանությունը:

Այստեղ կարիք չկա մանրամասնել տարբեր պաշտպանիչ խմբերի օգտագործման մասին, քանի որ այժմ հասանելի են այս թեմայի վերաբերյալ համապարփակ մենագրություններ: Մենագրությունների մեծ առավելությունը դրանցում հարաբերական աղյուսակների առկայությունն է, որոնք հնարավորություն են տալիս որոշակի պայմաններում կանխատեսել տվյալ պաշտպանիչ խմբի վարքագիծը:

Այժմ մշակվել են որոշակի ռազմավարություններ, որոնք հնարավորություն են տալիս օգտագործել տարբեր խմբերի պաշտպանությունը այս սինթեզի գործընթացում: Այս մոտեցումները ուրվագծված են վերանայման մեջ:

Ներկայումս պաշտպանիչ խմբերի օգտագործման երկու հիմնական ռազմավարական գիծ կա՝ ա) «ուղղահայաց կայունության» սկզբունքը և բ) «մոդուլացված անկայունության» սկզբունքը։ Այս սկզբունքները կիրառվում են, երբ սինթեզի գործընթացում միաժամանակ օգտագործվում են մի քանի տարբեր պաշտպանիչ խմբեր:

Ուղղանկյուն կայունության սկզբունքը պահանջում է, որ օգտագործվող պաշտպանիչ խմբերից յուրաքանչյուրը հեռացվի այն պայմաններում, երբ մնացած պաշտպանիչ խմբերը մնում են անփոփոխ: Օրինակ՝ տետրահիդրոպիրանիլային, բենզոյլային և բենզիլային խմբերի համադրությունը։

Այս մոտեցմամբ այս պաշտպանիչ խումբը կարող է հեռացվել սինթեզի ցանկացած փուլում:

Մոդուլացված անկայունության սկզբունքը ենթադրում է, որ օգտագործվող բոլոր պաշտպանիչ խմբերը հեռացվում են նմանատիպ պայմաններում, բայց տարբեր հեշտությամբ, օրինակ.

Այս դեպքում, ամենաքիչ զգայուն մեթոքսիմեթիլային պաշտպանիչ խումբը չի կարող հեռացվել առանց մնացած պաշտպանիչ խմբերի վրա ազդելու:

Ներկայումս սինթետիկ քիմիկոսն իր զինանոցում ունի մեծ թվով տարբեր պաշտպանիչ խմբեր: Այնուամենայնիվ, պետք է ձգտել սինթեզը պլանավորել այնպես, որ կամ ընդհանրապես խուսափենք խմբերի պաշտպանությունից կամ նվազագույնի հասցնենք դրանց օգտագործումը: Այստեղ տեղին է մեջբերել ակնարկից մի շատ կարևոր արտահայտություն. «Լավագույն պաշտպանող խումբը ոչ մի պաշտպանող խումբ չէ»։

Պետք է հիշել, որ սինթեզում պաշտպանիչ խմբերի օգտագործումը պահանջում է լրացուցիչ գործողություններ: Սա երկարացնում և բարձրացնում է սինթեզի արժեքը: Բացի այդ, պաշտպանիչ խմբերի օգտագործումը, որպես կանոն, բացասաբար է ազդում թիրախային արտադրանքի բերքատվության վրա։

Վերլուծության ռազմավարության ընտրություն

Ինչպես արդեն նշվեց, վերլուծությունը պետք է օգտագործի հնարավորինս շատ ռազմավարական մոտեցումներ: Այնուամենայնիվ, հաճախ ռազմավարական գծերից մեկը դառնում է հիմնականը, որը որոշում է վերլուծությունը (և, համապատասխանաբար, սինթեզը): Դիտարկենք, որպես օրինակ, լուցիդուլին մոլեկուլի վերլուծությունը՝ ալկալոիդ, որը պարունակվում է մամուռների որոշ տեսակների մեջ ( Լիկոպոդիում).

Լուսիդուլինի մոլեկուլում խմբի առկայությունը

հեշտությամբ ստեղծված Մաննիխի ռեակցիայի միջոցով, հստակորեն առաջարկում է առաջին բաժանումը, որը տալիս է կառուցվածքի զգալի պարզեցում.

Ըստ էության, լուցիդուլինի սինթեզի խնդիրը կրճատվում է մինչև TM38 սինթեզի առաջադրանքը: Այս միացության մոլեկուլի կառուցվածքը ցույց է տալիս կարբոնիլային խմբի հատուկ դասավորվածությունը A օղակում B օղակի նկատմամբ, ինչը հուշում է օգտագործել Ռոբինսոնի փոխակերպումը: Այնուհետեւ TM38-ի վերլուծությունը կունենա այսպիսի տեսք.

Վերլուծություն 1

Բաղադրությունը (35) պարունակում է Ռոբինսոնի անվոլացման ռետրոն, որի համաձայն մենք իրականացնում ենք հետագա բաժանումներ.

Այսպիսով, վերը քննարկված TM38-ի վերլուծությունը հանգեցրեց հասանելի միացություններին՝ կրոտոնաթթվի էսթեր, ացետոն և մեթիլ վինիլկետոն: Այս վերլուծությունը հնարավորություն է տալիս պլանավորել TM38 մոլեկուլի կմախքի կառուցումը, սակայն հնարավորություն չի տալիս ստեղծել անհրաժեշտ ստերեո հարաբերություններ մոլեկուլում։ Այս խնդիրը լուծելու համար պետք է առաջնորդվել մեկ այլ ռազմավարությամբ, այն է՝ հիմնված ստերեոքիմիայի վրա։

TM38-ի կառուցվածքը հիմնված է cis-decalin համակարգի վրա, որը կարող է ստեղծվել այնպիսի հզոր ռեակցիաների հիման վրա (տես Աղյուսակ 1), ինչպիսիք են Diels-Alder ռեակցիան և սիգմատրոպիկ վերադասավորումները, որոնք տեղի են ունենում ստերեոսելեկտիվ կերպով:

Դիտարկենք TM(38) մոլեկուլի միջուկը (36): Երկու բազմակի կապերի ավելացումը կառուցվածքին (36) կազմում է Cope-ի վերադասավորումների ռետրոնը (37), իսկ համապատասխան փոխակերպումը հանգեցնում է Դիլս-Ալդերի ռետրոնին մոլեկուլում (38):

Վերլուծություն 2.

Ստացված միացությունը (39) քիչ է օգտագործվում որպես դիենոֆիլ Դիելս-Ալդեր ռեակցիայի մեջ (էլեկտրոններ հանող խումբ չկա): Հաշվի առնելով դա, ինչպես նաև այն փաստը, որ միջուկը (36) չի պարունակում անհրաժեշտ ֆունկցիոնալ խմբեր, մենք փոփոխում ենք մոլեկուլը (37)՝ դրա մեջ ներմուծելով խմբեր, որոնք հեշտությամբ կարող են վերածվել կարբոնիլ խմբերի.

Այս դեպքում միջուկը (36) վերածվում է միջանկյալ (TM38 սինթեզում) միացության (40), որի անալիզն այժմ ակնհայտ է։

Վերլուծություն 3

Իհարկե, սինթեզի գործընթացում Դիլս-Ալդեր ռեակցիայի մեջ քետենի փոխարեն ավելի լավ է օգտագործել դրա սինթետիկ համարժեքը՝ ա-քլորակրիլոնիտրիլը։ Դիենը (42) կարելի է ձեռք բերել ոչ կոնյուգացված դիենի իզոմերացման միջոցով, որը անիզոլի կրճատման արդյունքն է ըստ Birch-ի.

Սինթեզի այս փուլում փոխվում է խնդրի բնույթը։ Այժմ մենք պետք է պլանավորենք TM38-ի սինթեզը տվյալ միացությունից (40), որի մոտեցումը թելադրված է նախորդ ստերեոքիմիական ռազմավարությամբ։ Ըստ էության, անհրաժեշտ է փոփոխել և տեղափոխել հարակից դիրք TM38 ֆունկցիոնալ խումբը: Այս մոտեցման իրականացման ամենառացիոնալ ճանապարհը մոլեկուլի հարակից դիրքերի միջև բազմակի C=C կապ ստեղծելն է: Այս պրակտիկան հնարավորություն կտա նաև վերահսկել ռեակցիաների ստերեոքիմիան՝ կապված ցիս-դեկալին համակարգի առանձնահատկությունների հետ։

Մոլեկուլում (43) դեպի վեր բարձրացված վեցանդամ օղակը (A) ստեղծում է ստերիկ խոչընդոտներ ռեագենտի մոտենալու C=C կապին վերևից (սա հստակ երևում է մոդելում):

Ցանկացած ֆունկցիոնալ խմբեր պաշտպանելիս, որոնք պետք է պահպանվեն մոլեկուլի այլ մասերում պլանավորված քիմիական ռեակցիաներ իրականացնելիս, իրականացվում է քիմիական փոխակերպումների հետևյալ շղթան.

1) Պաշտպանիչ խմբի (P) ներմուծում սկզբնական սուբստրատի S.

2) PS պաշտպանված ենթաշերտի և օգտագործվող Y ռեագենտի միջև արձագանքը.

3) արգելափակող P խմբի հեռացումը և արտադրանքի SY ձևավորումը.

Ցիստեինի թիոլ խմբի ուժեղ նուկլեոֆիլությունը, հեշտ օքսիդացումը և թթվային բնույթը պահանջում են խմբի ընտրովի արգելափակում սինթեզի բոլոր փուլերում: 1930 թվականին դյու Վինոն առաջինն էր, ով օգտագործեց S-բենզիլի մնացորդը՝ թիոլի ֆունկցիան պաշտպանելու համար: Ներկայումս խմբերը, որոնք կարող են ուղղակիորեն հանգեցնել դիսուլֆիդային կապի, ձևավորել ցիստին, առանց նախկինում պաշտպանելու, գնալով ավելի կարևոր են դառնում: Դիսուլֆիդային կամուրջներ ձևավորելու համար օգտագործվում են յոդոլիզը, ռոդանոլիզը (դիրոդանի մեթոդը կամ Հիսքն մեթոդը) կամ Քեմբերի մեթոդը (մեթօքսիկարբոնիլսուլֆենիլքլորիդ Cl-S-CO-OCH3-ի միջոցով):

Ամենատարածված թիոլի պաշտպանիչ խմբերն են ացիլամիոմեթիլ հեմիացետալները (S.N-ացետալներ), թիոացետալները, թիոեսթերները, թիուրեթանները և անհամաչափ դիսուլֆիդները:

Չնայած թիոլի ֆունկցիան արգելափակելու համար առաջարկվող պաշտպանական խմբերի զգալի թվին, նոր ռեագենտների որոնումը շարունակվում է, քանի որ օգտագործված խմբերից յուրաքանչյուրն ունի մի շարք թերություններ:

Դիֆենիլմեթիլ

պեպտիդային պաշտպանություն թիոլ անհիդրիդ

Դիֆենիլմեթիլը (կամ այլ կերպ՝ բենժիդրիլը) դիֆենիլմեթանային ռադիկալ է։

Բրինձ. 6.

Դիֆենիլմեթանը կարող է պատրաստվել բենզոլից և բենզիլ քլորիդից (1.1)՝ օգտագործելով ալյումինի քլորիդ, ջրածնի ֆտորիդ, բերիլիումի քլորիդ, ալյումինի քլորիդի և նատրիումի քլորիդի կրկնակի աղը, ցինկի փոշին, ցինկի քլորիդը կամ ալյումինի ամալգամը՝ որպես խտանյութ:

Բենզոլը և բենզիլ սպիրտը բորի ֆտորի, ջրածնի ֆտորիդի կամ բերիլիումի քլորիդի ազդեցության տակ տալիս են դիֆենիլմեթան (1.2):

Դիֆենիլմեթանը ստացվել է նաև բենզոլից, մեթիլենքլորիդից և ալյումինի քլորիդից (1.3), իսկ բենզոլից՝ ֆորմալդեհիդից՝ խտացված ծծմբական թթուում (1.4): Բենզոֆենոլի վերածումը դիֆենիլմեթանին իրականացվել է հիդրոդաթթվի և ֆոսֆորի, նատրիումի և սպիրտի ազդեցությամբ և ցինկի քլորիդի և նատրիումի քլորիդի հետ միաձուլման միջոցով (1.5): Բենզիլմագնեզիումի քլորիդի խտացումը բենզոլի հետ դիֆենիլմեթան ձևավորելու համար կարող է իրականացվել փոքր քանակությամբ մագնեզիում և ջուր ավելացնելով (1.6):

S-Benzhydryl պաշտպանություն

Դասական ուսումնասիրությունների համաձայն՝ թիոեսթերները թիոլների համար ամենահայտնի և լայնորեն օգտագործվող պաշտպանիչ խմբերն են։ Ցիստեինի կամ այլ թիոլների թիոեսթեր ածանցյալները սովորաբար պատրաստվում են նուկլեոֆիլային փոխարինման ռեակցիայի միջոցով, որում մերկապտո ֆունկցիան գործում է որպես նուկլեոֆիլ: Բենժիդրիլը օգտագործվում է թիոլները պաշտպանելու համար բենժիդրիլ եթերի տեսքով:

2.2.1 S-benzhydryl պաշտպանության ներդրում

S-benzhydryl պաշտպանիչ խումբն առաջին անգամ առաջարկվել է Զերվասի և Ֆոտակիի կողմից: Նրանք ցույց են տվել, որ ոչ միայն թիոեթերները, այլև քլորիդները կարող են օգտագործվել բենժիդրիլային պաշտպանություն ներմուծելու համար։ Այսպիսով, օրինակ, L-ցիստեինի մեջ բենժիդրիլային պաշտպանություն ներմուծելու համար անհրաժեշտ է վերցնել համապատասխան քլորիդ և գործել դիմեթիլֆորմամիդում ցիստեինի հիդրոքլորիդի վրա:

Բրինձ. 7.

2.2.2 S-benzhydryl պաշտպանության հեռացում

S - Բենժիդրիլային պաշտպանիչ խումբը հեռացվում է 70°C ջերմաստիճանում տաքացնելով ֆենոլ պարունակող եռաֆտորաքացախաթթվով կամ, ավելի քիչ հաջողությամբ, 2N: բրոմաջրածնի լուծույթ քացախաթթվի մեջ 50-55°C ջերմաստիճանում։ Վերջերս ռեակցիայի պայմանների մանրամասն ուսումնասիրության արդյունքում ցույց է տրվել, որ 2,5% ֆենոլ (16 ժ, 30°C) կամ 15% ֆենոլ (15 րոպե, 70°C) պարունակող տրիֆտորքացախաթթու օգտագործելիս թիոլը ձևավորվել է գրեթե քանակական եկամտաբերությամբ։ Երբ ավելացվում է 10% ջուր, թիոլի ելքը նվազում է, ըստ երևույթին, ռեակցիայի խառնուրդի թթվայնության նվազման պատճառով, ինչը հանգեցնում է թիոեսթերից զուգակցված թթվի ձևավորման նվազմանը։ Ըստ Koenig et al.-ի, 70°C ջերմաստիճանում տրիֆտորքացախաթթուն ֆենոլի բացակայության դեպքում գործնականում չի ազդում S-բենժիդրիլ եթերի վրա։

Zervax-ը և Fotaki-ն ցույց են տվել, որ L-ցիստեինի S-բենժիդրիլ էսթերը կարող է ճեղքվել արծաթի կամ սնդիկի իոնների ազդեցությամբ:

Sakakibara-ն և այլոք առաջարկել են հեռացնել S-benzhydryl պաշտպանիչ խումբը ջրածնի ֆտորով և անիզոլով: Ինչպես և ակնկալվում էր, սուլֆիդների տարրալուծումը տեղի ունեցավ արագ առաջացած կատիոնների բարձր կայունության պատճառով։

S-Benzhydryl պաշտպանությունը կարող է ապապաշտպանվել սուլֆենիլ թիոցիանատների կամ ռոդանի ազդեցությամբ՝ սուլֆիդային կապի առկայության դեպքում՝ օգտագործելով թթվային պայմանները:

Բրինձ. 8. Բենժիդրիլային պաշտպանության հեռացման սխեմա

Tert-butyl պաշտպանիչ խումբ

Պեպտիդների սինթեզում թիոլ խումբը պաշտպանելու համար օգտագործվում են նաև տերտ-բութիլ եթերներ։ Դրանք չափազանց կարևոր են պեպտիդների սինթեզի համար, քանի որ Երտ-բութիլ եթերային խումբը շատ հեշտությամբ ճեղքվում է:

Բրինձ. 9.

Tert-butyl Ether-ը ստացվում է ալկոհոլի ավելցուկային իզոբուտիլենի հետ փոխազդելով թթվային կատալիզի պայմաններում (կոնտ. H2SO4) սենյակային ջերմաստիճանում.

2.3.1 տերտ-բուտիլ պաշտպանիչ խմբի ներդրում

S-tert-Butyl Եթերը ներմուծվում և պատրաստվում է հետևյալ կերպ.

Նաև, երբ N-ֆտալոյլ-L-ցիստեինը մշակվում է իզոբուտինով ծծմբաթթվի առկայությամբ որպես կատալիզատոր, N-ֆտալոյլ-S-տերտ-բութիլ-L-ցիստեին տերտ-բութիլ էսթերը ստացվում է բավականին բարձր մակարդակով: եկամտաբերություն:

2.3.2 տերտ-բուտիլ պաշտպանիչ խմբի հեռացում

Ohl, Kane et al.-ի ուսումնասիրությունների արդյունքները ցույց են տվել, որ տերտ-բութիլ խումբը կարող է հեռացվել թթվային միջավայրում: Այնուամենայնիվ, պարզ է, որ եթե ուժեղ թթուներ չեն օգտագործվում, ռեակցիան դանդաղ է ընթանում, և հավասարակշռության դիրքը սովորաբար անբարենպաստ է: Քալագանը և այլք: ուսումնասիրելով տարբեր պեպտիդներում S-tert-butyl խմբերի ներմուծումն ու հեռացումը, հանգել են նմանատիպ եզրակացության:

Մի շարք թթվային ռեակտիվներ փորձարկվել են սահուն կերպով հեռացնել S-tert-butyl խումբը S-tert-butyl-L-cysteine tert-butyl ester-ում: Նրանք բոլորը, բացառությամբ տրիֆտորքացախաթթվի (ուսումնասիրվածներից ամենաթույլը), հանգեցնում են որոշ ցիստեինի արտազատման. Ուժեղ թթուները (պերքլորաթթու քացախաթթվի մեջ) ամենաարդյունավետն էին, բայց նույնիսկ այս պայմաններում առկա էր S-tert-butyl-L-cysteine: Այնուամենայնիվ, Sakakibara-ն և այլոք ցույց տվեցին, որ S-tert-butyl խումբը կարող է սահուն կերպով հեռացվել ցիստեինից ուժեղ թթվի և կատիոն ընդունողի (ջրածնի ֆտորիդ - անիզոլ) գործողությամբ:

Վերջին ռեակցիան, որը տեղի է ունենում սենյակային ջերմաստիճանում, կարող է օգտագործվել նախապատրաստական սինթեզների համար, քանի որ այն տալիս է թիոլների բավականին բարձր բերքատվություն։ Չնայած դրան, ցիստեին S-tert-butylthioethers-ի պատրաստումը դեռևս չի գտել պաշտպանության կիրառություն:

Բայց Բեյերմանը և Բոնտեկոեն ցույց տվեցին, որ S-tert-butyl-L-cysteine-ը քայքայվում է, երբ եփվում է սնդիկի քլորիդի ջրային լուծույթով ( II).