Кор о л е в, В. И. Мур. Исследование в области асимметрического синтеза

Асимметрические органические реакции последние два десятилетия привлекают все большее внимание исследователей в различных областях химии - как теоретической, так и промышленной. Это связано с тем, что современный асимметрический синтез - еще недавно "экзотическая" область химии - дает реальные возможности получения оптически активных соединений, к которым относятся биологически активные вещества и многие лекарственные препараты. Это объясняется также теми возможностями, которые асимметрический синтез открывает при изучении механизмов реакций. Решающее значение в таких исследованиях, как и при расщеплении рацематов, имеет знание оптической (энантиомерной) чистоты изучаемых соединений, для чего необходимы надежные методы ее определения. Без этого не возможны ни корреляция величины оптической активности со структурой, ни оценка эффективности асимметрического синтеза или расщепления рацематов. [c.5]

Именно эта реакция, впервые осуществленная Фишером в 1894 г. [39], была первой диастерео-дифференцирующей реакцией, ознаменовавшей начало исследований в области асимметрического синтеза. [c.155]

Исследователь в области асимметрического синтеза должен иметь прибор с высокой чувствительностью, но не обязательно с несколькими длинами волн.Фотоэлектрическое устройство позволяет просто и быстро проводить измерения, его сигнал можно передать в микропроцессор для обработки данных. Это особенно удобно для многих определений, необходимых при исследовании кинетики или проведении расщепления. Чувствительность визуального поляриметра немного меньше, однако терпеливый и аккуратный оператор может получить данные, по точности не уступающие измеренным с помощью фотоэлектрического устройства. [c.28]

Для расщепления может быть также использовано и то, что скорость реакции (+)- и (—)-антиподов с другим оптически активным веществом различна. Эти исследования относятся уже, однако, к области асимметрического синтеза и рассматриваются в следующей главе. [c.418]

Период медленного развития исследований в области асимметрического синтеза продолжался вплоть до 1949 г., когда в теоретической органической химии возникли новые представления, позволившие интерпретировать некоторые основные асимметрические реакции на рациональной стереохимической основе, исходя из общепринятых пространственных и электронных представлений. [c.12]

Одновременно с развитием асимметрических каталитических реакций в последнее десятилетие прогресс наблюдался и в области асимметрических реакций с использованием реагентов. Исследование химии боранов, предпринятое Брауном с сотр. [16] в 60-х годах, привело к разработке ряда реакций асимметрического гидрирования с участием боранов. В то же время и асимметрический синтез с почти 100%-ной оптической чистотой был осуществлен в 1968 г. Оро и сотр. [17]. [c.17]

Когда-то асимметрический синтез считался довольно экзотическим процессом. Теперь положение изменилось. Сегодня эта область исследований находится в центре внимания многих ведущих ученых как в научно-исследовательских институтах, так и в промышленности. С тех пор как была опубликована первая монография, посвященная асимметрическому синтезу Моррисон Дж., Мошер Г. Асимметрические органические реакции), в этой области произошел взрывообразный рост числа публикаций. В настоящее время литература настолько обширна и разнообразна, что один-два автора уже не могут дать соответствующий полный обзор. Предлагаемое вниманию читателей многотомное издание обобщает данные за период с 1971 г. Последующие тома этого издания будут посвящены стереоспецифическим реакциям присоединения, каталитическим процессам, а также источникам соединений с хиральными атомами углерода и гетероатомами. [c.8]

Том 1 (аналитические методы) начинается с главы, в которой обобщаются и иллюстрируются на примерах методы получения хираль-ных соединений. Цель этой главы — показать место асимметрического синтеза среди других методов. Следующие восемь глав знакомят читателя с методами оценки эффективности асимметрического синтеза или любого другого метода, приводящего к хиральным соединениям. Аналитические методы, используемые в настоящее время в этой области, описаны во многих случаях пионерами в области тех или иных исследований. Эти методы сыграли решающую роль в развитии новых, более эффективных методов асимметрического синтеза. Два десятилетия назад, по существу, единственным методом оценки энантиомерной чистоты была поляриметрия. В настоящее время имеется большое число методов, многие из которых существенно превосходят поляриметрию по точности определения энантиомерного состава. [c.8]

Имеется лишь немного примеров применения газовой хроматографии для определения состава энантиомерных смесей, образующихся при асимметрическом синтезе. Для того чтобы продемонстрировать достоинства этого метода, обсудим случаи его применения в родственных областях химических исследований. [c.89]

Работа А. П. Терентьева и Е. И. Клабуновского представляет экспериментальное исследование в области абсолютного асимметрического синтеза и содержит обширный обзор литературы по этому вопросу. [c.9]

Использование реакций нуклеофильного замещения гидроксильной группы позволяет осуществить переход, например к смешанным полисахарида.м, отличающимся от целлюлозы конфигурацией асимметрических углеродных атомов элементарного звена, конформацией элементарного звена, типом функциональных групп и т. д. Сопоставление свойств целлюлозы и таких полисахаридов дает возможность установить общие закономерности, характерные для реакций полимеров этого класса, и выявить особенности, присущие только целлюлозе. Систематические исследования в области синтеза производных целлюлозы по реакции нуклеофильного замещения позволяют также выяснить специфику влияния полимерного строения макромолекулы на кинетику, механизм [c.22]

Характер проблемы. Исследования, проводившиеся для выяснения строения стеринов и желчных кислот, наталкивались на ряд противоречивых данных. Из установленных в настоящее время формул строения видно, что задача была чрезвычайно сложной, так как исследовались вещества очень сложного типа, не похожие на другие известные соединения. Синтез гидрированных полиядерных углеводородов, необходимых для сравнения с этими веществами, в то время еще не был разработан. Так как в холевой кислоте имеется не менее одиннадцати асимметрических атомов углерода, то число возможных стереоизомеров чрезвычайно велико. В совершенно чистом состоянии природные продукты часто хорошо кристаллизуются, но присутствие небольших количеств посторонних примесей может полностью исключить процесс кристаллизации. Так как большие молекулы создают особо благоприятные условия для протекания побочных реакций, то нужные продукты превращений приходится обычно выделять из реакционной массы путем повторных медленных кристаллизаций. Выходы при этом зачастую очень малы и затруднения, на которые натолкнулся Прегль при приготовлении одного из продуктов расщепления желчных кислот в количестве, достаточном для определения, привели к разработке его классических методов микроанализа. Эти методы оказали неоценимые услуги при дальнейших исследованиях как в этой, так и в других областях. Другим источником затруднений и задержек [c.121]

В связи с развитием таких работ Д. Зеебах и В. Прелог, которым принадлежат основополагающие исследования в области асимметрического синтеза, считают, что наступило время для создания специальной номенклатуры, позволяющей описать характер подхода реагентов друг к другу [104]. [c.92]

Настоящий Бторей сборник по органическим полупродуктам и красителям содержит ряд статей, в которых подведены итоги проведенных в НИОПиК работ по таким важным вопросам органического синтеза, как сульфирование и нитрование ароматических соединений, исследование оксисоединений бензоль-нога и нафталинового ряда, исследование в области асимметрического синтеза и др. Кроме того, в сборник включен ряд новых исследований, в частности о внутренних комплексных солях ряда азокрасителей и меди, о синтезе промежуточных продуктов для красителей разных классов, а также новые работы по физико-химическому исследованию и анализу некоторых красителей и полупродуктов. [c.2]

Описаны многочисленные исследования в области асимметрического синтеза, которые формально имеют сходство с реакциями трансаминирования под действием ниридоксаля. В ферментативной реакции а-кетокислота превращается в аминокислоту в присутствии транс-аминозы и распространенного кофер- [c.355]

Предсказание Вант-Гоффа о том, что соответствующим образом замещенные аллены могут быть расщеплены на оптические антиподы [40], после нескольких неудачных попыток [41] было полностью подтверждено расщеплением [42—45], синтезом с дис-симметрнческими катализаторами [46, 47] и реагентами [48, 49], а также применением реакций оптически активных соединений, содержащих асимметрические атомы [50—53]. Для ряда природных соединений, в основном выделенных из грибов, молекулярная диссимметрия целиком [54—60] или частично [59, 60—66] обусловлена наличием алленово группировки. Абсолютные конфигурации этих соединений были установлены на основе реакций получения алленов из соединений с асимметрическими атомами углерода [51, 67—70] или наоборот [45, 71]. Конфигурации, выведенные на основе гипотез о роли стерических факторов в частичном асимметрическом синтезе [48, 49, 53], следует применять с осторожностью, если они не подтверждены другими данными [48, 49]. Для настоящего исследования особенно важны новые корреляции конфигурации и вращения в длинноволновой области спектра [72], как, например, установление конфигурации 1,3-дифенилаллена на основании его спектра кругового дихроизма [73]. [c.247]

Приведенные в книге данные не охватывают всего многообразия проявлений стереоспецифического катализа. Остались нерассмотренными результаты по стереохимии гидрогенизации шестичленных циклов, г ыс-присоединения водорода, вопросы асимметрической каталитической гидрогенизации и гомогенного асимметрического восстановления, приведшие в последнее время к интересным как в теоретическом, так и в практическом отношении результатам. Анализ работ в области асимметрического катализа и адсорбции показывает, что общая направленность исследований заключается в разработке общих принципов асимметризующего действия таких катализаторов. Из приведенных данных видно, что если 10—15 лет назад стереоспецифический и, особенно, асимметрический катализ относился к экзотической и малоразрабатываемой области учения о катализе, то за последние годы в этой области наблюдается значительный прогресс- В настоящее время можно говорить уже о выявлении общих закономерностей, позволяющих проводить более планомерные поиски новых стереоспецифических систем. До недавнего времени область стереоспецифического катализа ограничивалась исследованиями ио избирательному каталитическому получению цис- или гракс-иаимеров. Данные по асимметрическому катализу ограничивались известными работами Бредига и Шваба, обнаруживших, но подробно не исследовавших асимметризующее действие нанесенных диссимметрических катализаторов. Эти эвристические работы представили значительный тео ретический и принципиальный интерес, однако говорить об их практическом приложении не приходилось. Исследования последних лет, особенно работы в области полимеризационного катализа (Натта, Фурукава, Цурута), показали перспективность таких работ и стимулировали усиление исследований. Этому способствовала в значительной степени разработка совершенной аналитической методики, позволившей на новом уровне подойти к исследованию стереоспецифического катализа, например в области синтеза конформеров (Зигель). Данные Фурукавы, Цуруты по исследованию стереоселективной и стереоэлективной полимеризации окиси пропилена показали возможность синтеза высокоэффективных каталити- [c.343]

Большое число недавно опубликованных исследований в этой области расширило наши представления о деталях асимметрических процессов, и, хотя наши знания далеко еш,е не полны, особенно в количественном отношении, настало время для обобщения всего материала в виде полной сводки. В нашем обзоре будет дана оценка известных асимметрических реакций в отношении их вклада в изучение механизма реакций, их ценности для предсказания конфигураций и полезности для изучения стереохимического контроля реакций синтеза в органической химии. По этим общим вопросам 14, 5, 16—26], а также по специальным аспектам асимметрических превращений [27—34] опубликован ряд обзоров. Ферментативные асимметрические синтезы, например, подробно рассмотрены в недавно опубликованном двухтомнике Р. Бентли [34]. Мы особенно рекомендуем обратиться к этим обзорам для дополнительного подробного ознакомления с историей вопроса [4, 25, 26, 30], а также с биохимическим [28, 29], гетерогенно-каталитическим [21, 22] и полимеризационным [33, 34] аспектами этой проблемы, которые мы и не будем пытаться сколько-нибудь полно осветить в нашей книге. [c.14]

Абсолютный асимметрический синтез прц помощи диссимметриче-ской решетки кристаллов имеет большое принципиальное значение. Исследование Пастера в области солей винных кислот открыло зависи-iMO Tb и связь строения молекулы и кристалла. Каталитическое воздействие решетки кристалла, приводящее к возникновению молекул органического вещества диссимметрического строения, позволяет предвидеть новые методы изучения строения молекул и интимного механизма реакций. Мы полагаем, что в цитировавшихся в наших предыдущих сообщениях [ ] работах Шваба с сотр. и Станкевича совершенно не вскрыто это значение, и именно поэтому указанные работы очень мало обратили на себя внимания. Необходимо отметить, что реакции,, изученные упомянутыми авторами, по существу не являются асимметрическим синтезом при асимметрической дегидратации рацемического метилэтилкарбинола исходное вещество уже содержало обе формы диссимметрических молекул в статистически равном количестве и асимметрия возникала в результате неравномерной деструкции правых и левых молекул. Однако это не является принципиальным возражением, так как в результате процесс приводит к возникновению оптически активного вещества без воздействия продуктов предшествующей жизнедеятельности. [c.1605]

Компьютеры вторглись в святая святых органической химии — в синтез сложных органических соединений. Начало здесь было положено Кори. Он приступил к работе по использованию компьютеров для анализа и нахождения оптимального пути синтеза в 1967 г. Исследованию подверглись задачи, которые не могли быть разрешены по аналогии с уже осуществленными синтетическими процессами, когда было неясно, какие исходные материалы могут быть использованы, какой путь из нескольких возможных является оптимальным, особенно если синтезируемые соединения обладают многими функциональными группами или реакционными центрами, асимметрическими атомами углерода и т. п. Даже если бы конечная цель этого исследования не была бы достигнута (а на ее достижение требуется не одно десятилетие), то и тогда, по мнению Кори, был бы достигнут успех в понимании стратегии органического синтеза и разработаны новые методы, которые оправдали бы затраченные усилия [116]. Сначала Кори был одинок, и его начинание вызвало у многих, как он сам признавался, скептическое отношение, но в начале 70-х годов в том же направлении уже стало работать несколько групп исследователей в разных странах [117]. В 1973 г. вышел сборник Компьютеры в химии [118], в котором рассматриваются различные направления в применении компьютеров, в том числе и в органической химии. Как сказано в предисловии к этому сборнику, надежды относительно того, что компьютеры могут сделать для химика, часто несколько нереалистичны, иногда слишком оптимистичны, реже — слишком пессиместичны, а в большинстве случаев довольно субъективны. Публикуемые статьи предназначены дать материал для реалистической оценки возможностей и ограничений в применении компьютеров в области химии . Применение компьютеров в квантовой химии в этом сборнике не обсуждается. [c.338]

Работы П. И. Петренко-Критченко больше касаются вопросов амино-алкилирования, по в ходе изучения открытой и подробно исследованной им (1899 — 1915) реакции [198], Петренко-Критченко занялся и синтезом некоторых гетероциклических систем с азотом в составе. В 1906 г. вместе с Н. Цоневым и П. И. Петренко-Критченко в работе О конденсации ацетондикарбоновых эфиров с бензальдегидом [1991 установил, что этим путем синтезируются производные у пиперидона. Расширяя область применения своей реакции, Петренко-Критченко стал вместо аммиака применять различные амины [200]. В у-пиперидоновых соединениях, которые получил П. И. Петренко-Критченко, находилось до четырех асимметрических углеродных атомов, из-за чего эти вещества проявляли оптическую активность, образуя стереоизомеры. Н. Цонев [201] обогатил шестичленные азотсодержащие гетероциклы еще рядом новых веществ (1912). [c.252]

Задача выпуска настоящей книги иа серии обзоров по полимерам состоит в том, чтобы дать предварительную сводку событий, которые последовали за эффектньш открытием проф. Циглера и последующими блестящими исследованиями проф. Натта. Это также является попыткой найти связь различных характерных черт новых процессов с уже известнылш соответствующими областями химии. Вследствие такого подхода описанию новейших результатов предшествует несколько глав, посвященных механизму гомогенной полимеризации, комплексам соединений тяжел1,1х металлов с олефинами и диенами и принципам симметрии молекул и синтезу асимметрических соединений. [c.9]

Важная область применения дегидроаминокислот и их производных — асимметрическое гидрирование этих соединений в природные и модифицированные аминокислоты. Перспективность этой области определяется прежде всего доступностью производных дегидроаминокислот. Для синтеза последних предложены удобные методы (например, конденсация эфиров глицина с альдегидами и др.). С 1966 г. в разных странах ведутся обширные исследования по разработке методов энантиоселективного гидрирования производных дегидроаминокислот в естественные и модифицированные аминокислоты, в том числе предшественники DOPA — активного препарата для лечения болезни Паркинсона и др. Особое внимание уделено также синтезу пептидов гидрированием их непредельных предшественников. Энантиоселективному гидрированию непредельных соединений посвящены обзоры [6, 12, 13, 15, 104, 138, 144]. [c.137]