3种新型缩合剂解决了酸胺缩合消旋和活性问题

酸胺缩合试剂少说也得有几十种,然而这些缩合剂往往不能解决酸胺缩合中的消旋问题。今天小编总结了最近几年出现的新型高活性的酸胺缩合试剂,很好地解决了消旋问题。

1-缩合剂Ynamide/2016年

酸胺缩合是有机合成中使用最广泛的方法之一,方法多种多样,缩合试剂也多种多样如HATU,EDCI,T3P等等,一般情况下,得到反应产物没有问题,然而如何高效的保持手性才是我们最关心的问题。在多肽合成中,碱性反应条件是产生消旋的主要因素。其导致消旋主要有两种途径:直接烯醇化和恶唑酮形成 (图1)。

图1:消旋机理。图片来源:chemical book网站

2016年来自江西师范大学的赵军锋教授课题组报道了一类新颖的酸胺缩合试剂Ynamide,可以很好的避免消旋,整个反应过程基本上在接近中性的条件下进行(图2)。

图2:消旋对比。图片来源:J. Am. Chem. Soc.

除了避免消旋,该反应体系的底物普适性也非常好,产率也非常优秀(图3和图4)。

图3:底物拓展。图片来源:J. Am. Chem. Soc.

图4:底物拓展。图片来源:J. Am. Chem. Soc.

参考文献:  J. Am. Chem. Soc., 2016, 138, 13135–13138

2-TCFH/NMI组合拳/2018年

酰胺键广泛存在于天然产物和药物分子中,其合成方法也多种多样如混合酸酐法,酰氯合成法,缩合试剂作为媒介等等。然而对于一些大位阻的酸和亲核性较弱的碱之间的反应目前为止有效的方法不是很多,正是在这样一个背景下,最近来自百时美施贵宝公司的Gregory L. Beutner团队报道了一类非常高效的酸胺缩合体系,可解决该类挑战性的酸胺缩合(图1)。

图1:反应通式。图片来源:Org. Lett.

我们来捋一下本文作者的思路,作者认为酰基咪唑鎓盐长期以来被认为是非常高效的酰基转移试剂,并被用于酰胺的合成,酰基咪唑鎓盐的活性也要高于酰基咪唑的活性。酰基咪唑鎓盐一般需要酰基咪唑与很强的烷基化试剂如Meerwein盐(Me3OBF4),碘甲烷等,Rapoport等人报道了CDI类似物氮甲基咪唑鎓盐用于挑战性酸胺缩合,然而将该类试剂从高活性的烷基化试剂中分离出来本省就是一个较大的挑战(图2)。

图2:活性排序。图片来源:Org. Lett.

本文的亮点在于不需要分离高活性的酰基咪唑鎓盐,而是利用有效策略将TCFH和NMI有效结合原位生成它,并将其用于挑战性酸胺缩合反应,取得了非常好的效果,并且产物能得到很好的手性保持(图3)。

图3:反应机理。图片来源:Org. Lett.

我们来看一下该反应体系的底物范围,首先是大位阻的酸和缺电子的胺的反应结果直接,图4结果一目了然,无需多言,一般方法很那取得这样的缩合结果(图4)。

图4:底物拓展。图片来源:Org. Lett.

对于手性的酸结果又会怎么样呢?图5给我们答案,产率优秀,手性得到非常好的保持(图5)。

图5:底物拓展。图片来源:Org. Lett.

简单的酸胺缩合表现优秀,那用于肽的合成表现怎么样呢?从图6可以看出,该方法同样适用于肽的合成(图6)。

图6:肽合成。图片来源:Org. Lett.

参考文献: Org. Lett., 2018, DOI:10.1021/acs.orglett.8b01591.

3-硅烷试剂/2020年

2020年,来自日本的Wataru Muramatsu等人在ACS著名期刊ACS catalysis报道了硅烷作为媒介的酸胺缩合反应,很好地解决了困扰了很久的的酸胺缩合挑战,该反应体系的反应条件十分的温和。下图中的PG保护基可以是乙酰基,苯甲酰基等基团,这类氨基酸其它的缩合剂一般很难将消旋情况控制的很好。

参考文献: ACS Catal.2020, 10, 9594−9603

(0)

相关推荐

  • 克莱森缩合

    碱催化下酯缩合得到β-酮酯的反应. 反应机理 反应实例 反-克莱森缩合反应 分子内的克莱森缩合又被称为迪克曼缩合. 参考文献 1 Claisen, R. L.; Lowman, O. Ber. 188 ...

  • Davis氧杂氮丙啶氧化反应

    [ Org. Synth. 1988, 66, 203:Org. Synth. 1990, 69, 158] 氧杂氮丙啶(Oxaziridines)由于环张力大和相对较弱的N-O键导致其活性很高,可以 ...

  • 多肽合成的关键——缩合剂的选择

    多肽合成中缩合剂的选择直接能够影响肽键的生成及副反应的发生.通常情况下,选择合适的缩合剂是合成各类结构多样的生物活性肽的保障. 对于多肽合成中的缩合剂根据结构,缩合剂主要分为碳二亚胺型.磷正离子型和脲 ...

  • Stork烯胺合成反应(醛酮中性条件下α烷基化的方法)

    1936年,C. Mannich和H. Davidson报道了在脱水试剂(K2CO3 or CaO)存在下,仲胺和醛酮很容易缩合得到烯胺(电中性的烯醇等价物).烯胺是一种相对不稳定的化合物,在稀酸水溶 ...

  • “万能”酸胺缩合剂,产率高,应用广,不消旋,不过柱

    酰胺键广泛存在于天然产物和药物分子中,它在药物化学与合成化学中越来越重要,25%左右的药物中都含有酰胺键,酰胺化反应也是药物化学和有机化学中最常用的反应之一.但是酰胺键的合成一般都要使用到酰胺缩合剂, ...

  • Doebner–von Miller反应

    Doebner–von Miller反应,又称Skraup–Doebner–von Miller喹啉合成反应,芳胺与α,β-不饱和羰基化合物缩合,生成取代喹啉的反应.此反应是Skraup反应的一个变体 ...

  • Name Rxn | Mannich(曼尼希)反应

    定义 在酸催化下,甲醛.胺(氨)与含有活泼 α-氢的化合物发生三组分缩合,脱水得到β-氨甲基类化合物.这类缩合反应被称之为 Mannich 反应.Mannich缩合,或者氨甲基化反应 后来人们对 Ma ...

  • 人名反应及常见反应(D-E)

    Dakin-West反应 将α-氨基酸和醋酸酐在碱性条件(吡啶)下反应通过噁唑啉(氨基酸内酯)中间体生成α-乙酰基氨基甲基酮并放出二氧化碳的反应. Dakin氧化反应 碱性条件下芳基醛酮通过过氧化氢氧 ...

  • Bruylants反应

    N,N-二烃基取代的α-胺基腈在格氏试剂存在下,消除氰负离子形成亚胺中间体,随后碳亲核试剂对亚胺加成得到相应的三级胺产物的反应被称为Bruylants反应.此反应最早由Bruylants P.在192 ...

  • 【方法学】TCFH-NMI!新型酰胺化试剂!

    引言 该研究第一作者和通讯作者均为Gregory L. Beutner,他是百时美施贵宝公司化学合成部研究人员 百时美施贵宝公司是一家以科研为基础的全球性的从事医药保健及个人护理产品的多元化企业,其主 ...

  • 【人物与科研】中科院理化所丛欢课题组Org. Lett.:蒽光二聚体衍生的手性单膦配体实现钯催化的去对称化的分子间碳氮偶联反应

    导语 设计和开发具有新型优势骨架结构的手性配体是探索过渡金属催化反应的重要研究方向.蒽[4+4]光二聚体具有独特的大位阻刚性潜手性骨架.易修饰等优点,有着作为手性配体的核心骨架的优秀潜质.中科院理化所 ...

  • 有机合成中碳链上增加一个碳原子的方法

    一.以甲醛或甲醛等价物为底物进行反应增加碳链 1.羟醛缩合反应(Aldol condensation) 醛酮在碱性条件下得到烯醇盐和另一个羰基化合物缩合得到β-羟基醛酮的反应.当利用甲醛作为底物时则底 ...