Синтез конвергентные

Два последних синтеза эстрона поражают своим исключительным изяществом. Оценим их теперь с чисто практической стороны, поскольку они резко отличаются от типичных классических схем синтеза стероидов, Действительно, вместо последовательного наращивания циклов (С + D + В + А), как в синтезе Вудворда, или АВ + D + С при синтезе эстрона по Торгову, схема Николау основана на одновременном замыкании циклов В и С, а в синтезе Фольгардта происходит одновременная сборка трех циклов А, В и С. В этих синтезах используются более простые исходные соединения, а конечный продукт получается с более высоким общим выходом, чем в классических линейных схемах, Еше важнее значительно большая общность этих конвергентных схем сшггеза стероидов. Эта особенность обеспечивает возможность конструирования самых рахтичных стероидных производных за счст того, что ключевая стадия в синтезах такого рода — циклоприсоединение, т. е. реакция, сравнительно мало чувствительная к природе заместителей, присоединенных к реакционным центрам. Классические линейные схемы также могут быть идеально отработаны для решения той или иной конкретной синтетической задачи в области химии стероидов, но именно по этой причине оказываются менее гибкими и иной раз просто не пригодными д,тя синтеза даже близких структурных аналогов. [c.341]

Присоединение по Михаэлю, классическая реакция органического синтеза, длительное время использовалась почти исключительно для решения тактических задач, обычно для построения единичной связи С—С. Первой демонстрацией исключительной полезности этой реакции как истинно стратегического метода было аннелирование по Робинсону (разд. 2.2.З.З.). При дальнейших усовершенствованиях схема Робинсона бьша развита в почти универсальный метод последовательного присоединения С-нуклеофилов и С-электрофилов к двойной связи акцептора Михаэля. Таким образом бьш создан мощный инструмент для сборки достаточно сложных структур по конвергентному пути. [c.349]

Этот пример из синтеза пептидов возвращает нас к проблеме важности окружающей среды модели. Для того чтобы получить сравнение, имеющее смысл, мы тщательно выбрали линейный и конвергентный синтезы одной и той же молекулы, проведенные одной и той же исследовательской группой, использовавшей одинаковые методы проведения реакций в растворах. Если бы использовался твердофазный метод (который является линейным), то он, несомненно, оказался бы наиболее эффективным. Например, синтез ок-ситоцина по твердофазному методу [36] намного эффективнее, чем конвергентный или линейный синтезы, осуществляемые в растворах. Твердофазный метод расценивается как прогресс в современном развитии синтеза пептидов, аналогичного которому среди методов конвергентного синтеза нет. [c.256]

РИС. 6. Конвергентный (a) и линейный (б) пути синтеза вое gly pro - try - leu OMe. [c.255]

На рис. 6 схематически в качестве примера представлены два синтеза одной и той же искомой молекулы продукта (ВОС gly pro try leu OMe) один — по сути, линейный, а другой — в основном конвергентный [33]. Суммирование сложностей интермедиатов (числа указаны около точек) дает величину, которую мы назвали избыточной сложностью [21]. Это можно представить себе как случай, когда молекулярная сложность пути синтеза выше, чем сложности исходных вешеств и продукта. Предполагая, что в целом выход обратно пропорционален сложности, мы можем предсказать, что отношение полных выходов конвергентного и линейного путей будет близким к величине, обратной отношению избыточных сложностей. Действительно, отношение выходов равно 1,5, тогда как расчет по нашему методу дает величину 1,4. Для сравнения отношение, рассчитанное при использовании [c.255]

В отличие от такого приема, конвергентные схемы синтеза предполагают параллельную сборку укрупняющихся мол. блоков и заключит, сборку целевой молекулы из двух крупных блоков по схеме типа (17) [c.401]

При конвергентном синтезе отдельно получают два или более фрагментов целевой молекулы, которые соединяют на возможно более поздних стадиях. В противоположность линейному синтезу, в котором исходное вещество постадийно превращают в целевое, конвергентный синтез дает лучшие выходы. Кроме того, количества интермедиатов заранее определены требуемым количеством целевого вещества. [c.497]

При любом уровне развития техники эксперимента, когда вопрос касается выходов реакций синтеза (например, измеряемых средним выходом), конвергентная схема синтеза обычно намного эффективнее по сравнению с неконвергентной (линейной) [21], На рис. 5 сопоставлены линейный и конвергентный (концептуальный) пути синтеза додекана из пропана. Когда соединяются два фрагмента, наибольшее увеличение сложности наблюдается в результате объединения двух молекул одинаковой сложности. (В терминологии ретросинтеза наибольшее упрощение возникает при разбиении молекулы искомого продукта на две половины равной сложности.) Тот факт, что АС имеет максимальное значение, когда сложности двух соединяемых молекул одинаковы, следует из функци- [c.254]

Последующая эволюция, по Куну, состояла в возрастании независимости системы от весьма специфического окружения вследствие ее возрастающей сложности. Информационные аспекты возрастания сложности рассмотрены далее ( 17.9). Это происходило опять-таки путем чередования дивергентных и конвергентных фаз. Конвергентная фаза означала уточнение имеющейся организации, дивергентная — перестройку системы и создание новой информации. В результате такой перестройки расширялось жизненное пространство. Ассоциаты увеличивались, проникали в более крупнопористые области. Далее они служили катализаторами (матрицами) для синтеза второго сорта макромолекул (белков), которые создавали компартменты, закупоривая поры в минералах и препятствуя диффузионному разделению матричных молекул. Создавалась обратная связь между полинуклеотидами, ответственными за синтез полипептидов, и этими полипептидами. Возникали мембраны, которые делали систему независимой. Возникал — в качестве побочного продукта эволюционного развития — генетический код. Соответственно появлялись примитивные ферменты. [c.549]

Существует соверщенно иной путь повыщения общей эффективности многостадийного синтеза — переход к конвергентной стратегии, сущность которой так же условно показана на схеме 3.31. Легко показать, что при такой композиции синтеза зависимость общего выхода конечного продукта от общего числа стадий выражается уже гораздо менее жесткой формулой Уя = > >82 . Приняв снова V = 80%, как средний выход на стадию, можно численно сравнить эффективность сбор конечного продукта по линейной и по чисто конвергентной схеме из того же числа (и+1) фрагментов А, и том же суммарном числе стадий ( ) [c.332]

При конвергентном синтезе отдельно получают два или более фраг-ста целевой молекулы, которые соединяют на возможно более поздних [c.497]

Как видно, следуя по пути конвергентных схем, можно добиться победы над арифметическим демоном. Но этим далеко не ограничиваются преимущества таких схем. Прежде всего, они более надежны. В самом деле, неудача даже на одной-единственной стадии линейного синтеза опровергает весь замысел в целом, Напротив, при когаергентном построении схемы неудача одной стадии означает только необходимость обойти встретившуюся трудность в одной лока.чьной точке, в крайнем случае, перестроить одну из ветвей схемы, не затрагивая общий стратегический замысел. Далее, в отличие от линейного построения синтеза при конвергентной стратегии вопросы совместимости взаимодействующих функциональных фупп стоят гораздо менее остро, поскольку такие группы можно (по крайней мере, в принципе) разнести по разным ветвям схемы, соединяющимся лишь где-то вблизи завершения всего синтеза. Те же соображения применимы к проблемам, связанным с обеспечением селективности реакций полифункциональных субстратов. Кроме того, конвергентные схемы гораздо лучше приспособлены для синтезов серий структурных аналогов, поскольку требуемые структурные вариации целевых соединений мотут быть обеспечены соответствующими коррекциями структуры исходных веществ или промежуточных продуктов в тех или иных локальных участках общей схемы при неизменности остальных и сохранении избранной стратегии в целом. Наконец, сама природа конвергентной схемы позво тяет одновременно и независимо проводить исследования отдельных ее ветвей (разведку, направленную на скорейшее выяснение вопроса о корректности и реалистичности проекта), что с самого начала обеспечивает широкий фронт работы даже большому коллективу. В целом указанные стратегические преимущества конвергентных схем обеспечивают значительное ускорение исследований и приб.ткжают по времени завершение синтсза. [c.333]

Приведенное сопоставление носит, разумеется, несколько идеализированный характер, поскольку весьма редко какой-либо реальный синтез оказывается полностью линейным или полностью конверегентным. Тем не менее, множество имеющихся примеров показывает огромные преимущества, достигаемые при включении даже одного конвергентного узла в схем синтеза. Некоторые из таких примеров рассмотрены ниже, [c.333]

Несомненно, идея коквергентности составляет базовый стратегический принцип современного органического синтеза. Без преувеличения можно сказать, что именно широкое применение этого принципа в значительной мере обусловило поразительные успехи в синтезе разнообразных сложных органических соединений, достигнутые в последние десятилетия. Болес того, потребности в разработке конвергентных схем являются мощным стимулом к созданию новых синтетических методов, специально предназначенных для осуществления многокомпонентных конструктивных реакций в одном сосуде [19]. [c.335]

Как оказалось возможным достичь такого огромного повышения эффективности синтеза эстрона Определенно, значительная роль здесь принадлежала успешному решению тактических проблем, таких, как повышение выходов на некоторых стадиях, выбор оптимальных синтетических методов для осуществления тех или иных трансформаций, оптимизация выбора исходных соединений, снижение числа вспомогательных стадий и т. п. Однако наиболее важным фактором несомненно явился переход от линейной стратегии ступенчатого построения тетрациклической системы эстрона АВСЬ в последовательности А АВ -> АВС АВСВ к конвергентной сборке фрагментов АВ и В (130 + 131 132) с последующим формированием цикла С. Таков был подход, реализованный группой Торгова [20Ь]. [c.336]

Более или менее очевидный ретросинтетический аначиз ендиина 146 приводил к конвергентному пути его синтеза из простых исходных соединений 140 и 149 (схема 3.37) по общей схеме (Се + Сг) + (Сб + Со) С16. [c.340]

Выбор стратегической реакции автоматически определяет как обшую композицию схемы, так и последовательность стадий рстросинтетического анализа. Критерии выбора оптимальной стратегической реакции могут, вообще говоря, бьпъ весьма разнообразными, но почти всегда приоритетным является требование обеспечения конвергентности обшей схемы. Полезно также помнить, что при прочих равных условиях внутримолекулярные версии реакций почти неизменно оказываются гораздо эффективнее, чем их межмолекулярные аналоги, и потому особенно часто используются в современном синтезе. [c.346]

Понятие конвергентности стало привычным только с середины 60-х годов XX в. [23] опять-таки не потому, что преимущества конвергентных синтезов не были осознаны ранее, а из-за того, что только в в эти годы были развиты синтетические методы, обеспечивающие практические возможности их применения. [c.350]

Др. путь повышения общего выхода-использование т. наз. конвергентных схем синтеза. При традиц. подходе [c.401]

Конвергентные схемы имеют также др. преимущества перед линейными возможность разобщения сходных функц. групп по разным ветвям схемы, в результате чего значительно упрощаются задачи обеспечения селективности р-ций (см. Региоселективность и региоспецифичность) возможность одновременной проработки разл. ветвей схемы, а также внесения необходимых изменений в ге или иные участки схемы без нарушения общего стратегич. замысла. Осуществимость конвергентного пути синтеза строится на использовании р-ций, обеспечивающих возможность сборки молекул из крупных блоков, что, наряду с синтонным подходом, в значит, мере обусловило успехи О. с. (синтез хлорофилла, витамина B,j, полинуклеотидов н др.) и перевод многих чисто препаративных синтезов в промышленные (напр., синтез стереоидиых гормонов и простагландинов). [c.401]

Предлагаемый синтез витамина А [32а] (как и предыдущий синтез -ионона Р-8е) ориентирован на промышленность. При этом С2о-скелет ацетата витамина-А ретросинтетически расчленяют по схеме jo => => i5 + С5 и затем исходя из концепции конвергентного синтеза строится двойная связь С —С . что реализуется через реакцию Виттига между С15-ИЛИДОМ и уже полученным (Е)-4-ацетокси-2-метил-бутен-2-алем Ж-15в (Сз-альдегид). [c.533]

Первый пример полного синтеза стероидов был описан в 1939 г. Бахманном, осуществившим вместе с сотрудниками линейную синтетическую цепочку, при которой последовательно проводилось построение одного за другим колец А, В, С и О. Примером подобного синтеза может служить и синтез холестерина по Вудворду [3.7.3]. В последнее время ( ыли разработаны конвергентные сходящиеся) синтетические цепочки при этом сначала получают два фрагмента целевой молекулы по раздельно осуществляемым схемам, а затем, по возможности на одной из последних стадий, соединяют эти фрагменты в более сложную структуру. Такой путь синтеза позволяет уменьшить потери промежуточно синтезируемых соединений, на получение которых ступень за ступенью затрачивается много времени и средств. Поэтому конвергентные пути синтеза со сходящимися цепочками особенно привлекательны для промышленного производства стероидов. Ниже приводится пример построения стероидного скелета с помощью линейного синтеза из метилового эфира 5-оксогептен-6-овой-1 кислоты и 2-метилциклопентандиона-1,3 [3.7.4] (см. схему на с. 696). [c.695]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология