Kemikere foreslår en ny måde at syntetisere steroidanaloger på

Forskere fra RUDN University og Ivan Franko National University of Lviv har fundet en måde at fremstille aromatiske ringe i organiske forbindelser i tre trin. Disse trin forløber successivt i én-beholder-betingelser og ved stuetemperatur. Nu analoger af hormoner, steroider, nogle sukkerarter, terpener og andre komplekse organiske stoffer kan syntetiseres hurtigere og under blødere forhold. Papiret blev udgivet i Tetrahedron Letters.

Steroider er stoffer med høj biologisk aktivitet. De omfatter antiinflammatoriske lægemidler (f. dexamethason), samt nogle hormoner. I øvrigt, steroider bruges til at producere vitamin D. Syv Nobelpriser blev uddelt mellem 1927 og 1975 for at studere disse vigtige stoffer. Syntetisering af steroider er ikke altid let, fordi de er baseret på et polysubstitueret tetracyklisk system. Kemikere fra RUDN University og deres ukrainske kolleger fandt en ny måde at fremstille steroider og andre stoffer, der indeholder seks-leddede ringe.

"Signaturmomentet for den syntetiske del er en tandemkaskade af reaktioner - reaktionerne forløber successivt i den samme kolbe under de samme reaktionsbetingelser:acylering af nitrogenatomet i start-3-thienylallylaminen med maleinsyreanhydrid, den intramolekylære Diels-Alder-reaktion og efterfølgende aromatisering af cycloadditionsadduktet, " siger Fedor Zubkov, adjunkt ved Institut for Organisk Kemi ved RUDN Universitetet.

Diensyntese (eller Diels-Alder-reaktionen) er en af ​​de mest populære reaktioner i organisk kemi. Det involverer synkron dannelse af to sigma-dobbeltbindinger fra en dobbeltbinding af dienofil og to dobbeltbindinger af dien; hovedproduktet er en seksleddet ring med én dobbeltbinding. Otto Diels og Kurt Alder modtog Nobelprisen i 1950 for denne reaktion. Endnu en nobelpristager, Robert Woodward, blev inspireret og bandt sit liv med kemi efter at have læst om Diels-Alders reaktion. Senere, han vendte tilbage til det i sine studier flere gange. Mærkeligt nok, det var Robert Woodward, der grundlagde Tetraeder bogstaver tidsskrift, som udgav dette papir af russiske videnskabsmænd.

Den intramolekylære Diels-Alder-reaktion løber inde i ét molekyle. Med denne reaktion, komplekse molekyler inklusive seks-leddede ringe kan syntetiseres i et trin. Kemikere kan styre retningen af, hvordan reaktionen går, og de bindinger, der er involveret i den. Ved at regulere forholdene, de kan opnå præcis de nødvendige isomerer - stofferne med det samme antal atomer i molekylet, men med forskellige strukturformler. Forskerne fandt ud af, at vinylthiophener er velegnede til denne opgave.

"Vi kan se, at der dannes seksleddede cyklusser - de strukturelle motiver, der oftest findes i naturlige biologisk aktive forbindelser (alkaloider, sukkerarter, hormoner, steroider, terpener og andre). Som regel, interaktionen mellem dien og dienofil (bestanddelene af diensyntese) kræver ikke strenge temperaturforhold eller brug af katalysatorer, og de dannede produkter er meget rene og let isolerede, " kommenterer Fedor Zubkov.

tidligere, ifølge Fedor Zubkov, syntese af de lignende stoffer krævede en temperatur på 160 ° C for at producere den ønskede seksledede ring. I den nye undersøgelse, denne proces tager to til tre dage ved stuetemperatur. Reaktionen kører hurtigere i kogende benzen (ved 80 ° C) - det tager kun to timer. I dette tilfælde, imidlertid, slutproduktet er forurenet med urenheder. Processen kører i tre trin, og udbyttet af ønskede reaktionsprodukter er 39 til 91 procent, hvilket er nok til at syntetisere hormonlignende lægemiddelkomponenter og mange andre kemikalier hurtigere, mere bekvemt og mere effektivt end før.