11.2: Формування вуглецево-вуглецевих зв'язків

Last updated
Save as PDF

Page ID: 20993

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Біокаталізатори виявилися універсальними каталізаторами реакцій формування та відновлення вуглецево-вуглецевих зв'язків в органічному синтезі.

Утворення вуглецево-вуглецевих зв'язків належить до серця органічного синтезу. Біокаталізований маршрут забезпечує ефективний інструмент для побудови вуглецю-вуглецю з чудовою енантіоселективністю.

Гідроціанація альдегідів

Біокаталітичне гідроціанація альдегідів є одним з найдавніших методів в органічному синтезі. Однією з добре зарекомендували себе технологій великомасштабного гідроціанування альдегідів є оксинітрилаза (процес Грінгля) каталізованого виробництва (S) -феноксибензальдегіду ціаногідринів, який є важливим проміжним продуктом для промислового виробництва піретроїдів (Схема\(\PageIndex{1}\)). Цей метод виявляється корисним при реакціях численних альдегідів.

Конденсація бензоїну

Розвиток асиметричної крос-бензоїнової конденсації за допомогою ферментативних реакцій перехресного зв'язку є синтетично корисним процесом. Високо енантіомерно збагачені змішані бензоїни можуть бути отримані з двох різних заміщених бензальдегід-барвників, використовуючи бензальдегідліазу як каталізатор (Схема\(\PageIndex{2}\)). Один з альдегідів діє як акцептор, тоді як інший виступає донором.

Реакція Альдола

Біокаталітичні реакції альдолу є високоспецифічними щодо донорського компонента, тоді як для молекул акцептора спостерігається широка область застосування субстрату. Одним із прикладів є реакція гліцину (донора) із заміщеним бензальдегідом (акцептором), що використовує треонінові альдолази для отримання α-аміноβ -гідроксикислот з чудовою енантіоселективністю (Схема\(\PageIndex{3}\)).

Реакція нітроалдола

Ферменти також корисні для ненатуральних реакцій. Наприклад, за допомогою (S) -оксинітрилази реакція нітрометану з широким діапазоном альдегідів може бути здійснена з чудовою енантіоселективністю (Схема\(\PageIndex{4}\)). Нітроалкан виступає донором, тоді як альдегіди є акцепторами.