חומר עזר כיראלי
בסטריאוכימיה, חומר עזר כיראלי הוא קבוצה או יחידה סטריאוגנית המשולבת באופן זמני בתרכובת אורגנית על מנת לשלוט בתוצאה הסטריאוכימית של הסינתזה.[1][2] הכיראליות הקיימת בחומר העזר יכולה להטות את הסטריאוסלקטיביות של תגובה אחת או יותר. ניתן בדרך כלל להחזיר את חומר העזר לשימוש עתידי.
רוב המולקולות הביולוגיות והמטרות הפרמצבטיות קיימות כאחד משני אננטיומרים אפשריים; כתוצאה מכך, סינתזות כימיות של חומרי טבע וחומרים פרמצבטיים מתוכננות לעיתים קרובות כדי להשיג את המטרה בצורה טהורה אננטיומרית.[3] חומרי עזר כיראליים הם אחת מהאסטרטגיות הרבות הזמינות לכימאים סינתטיים לייצור סלקטיבי של הסטריאואיזומר הרצוי של תרכובת נתונה.[4]
חומרי עזר כיראליים הוצגו על ידי אליאס ג'יימס קורי בשנת 1975[5] עם 8-פנילמנטול כיראלי ועל ידי בארי טרוסט בשנת 1980 עם חומצה מנדלית כיראלית. תרכובת המנטול קשה להכנה וכחלופה הוצג טרנס-2-פניל-1-ציקלוהקסאנול על ידי ג'יי. קיי. וויטסל בשנת 1985.
סינתזה אסימטרית
חומרי עזר כיראליים משולבים בסינתזות כדי לשלוט בתצורה המוחלטת של מרכזים סטריאוגניים. הסינתזה של המקרוליד ציטובריצין, של דייוויד א. אוונס, משתמשת בחומרי עזר כיראליים של אוקסאזולידינון לתגובת אלקילציה אסימטרית אחת וארבע תגובות אלדול אסימטריות, וקובעת את הסטריאוכימיה המוחלטת של תשעה מרכזים סטריאוגניים.[6]
טרנספורמציה סטריאוסלקטיבית טיפוסית מונחית חומרי עזר כוללת שלושה שלבים: ראשית, חומר העזר מצומד קוולנטית לסובסטרט; שנית, התרכובת המתקבלת עוברת טרנספורמציה דיאסטראוסלקטיבית אחת או יותר; ולבסוף, חומר העזר מוסר בתנאים שאינם גורמים לרצמיזציה של התוצרים הרצויים.[4] עלות השימוש בחומר עזר סטוכיומטרי והצורך לבצע שלבים סינתטיים להוספה והסרה של חומר העזר הופכים גישה זו לבלתי יעילה. עם זאת, עבור טרנספורמציות רבות, המתודולוגיה הסטריאוסלקטיבית היחידה הזמינה מסתמכת על חומרי עזר כיראליים. בנוסף, טרנספורמציות עם חומרי עזר כיראליים נוטות להיות רב-תכליתיות ונחקרו היטב, מה שמאפשר את הגישה היעילה ביותר מבחינת זמן לתוצרים טהורים אננטיומרית.[2]
יתר על כן,[7] תוצרי התגובות המכוונות באמצעות חומרי העזר הם דיאסטריאומרים, מה שמאפשר הפרדה קלה שלהם בשיטות כגון כרומטוגרפיית עמודה או התגבשות.
הערות שוליים
- ↑ Key Chiral Auxiliary Applications (Second Edition)(ed.: Roos, G.), Academic Press, Boston, 2014 מסת"ב 978-0-12-417034-6
- ^ 2.0 2.1 Yvonne Gnas, Frank Glorius, Chiral Auxiliaries - Principles and Recent Applications, Synthesis 2006, 2006-06, עמ' 1899–1930 doi: 10.1055/s-2006-942399
- ↑ Jamali, Fakhreddin (1993). "Chapter 14: Stereochemically Pure Drugs: An Overview". In Wainer, Irving W. (ed.). Drug Stereochemistry: Analytical Methods and Pharmacology. Marcel Dekker, Inc. pp. 375–382. ISBN 978-0-8247-8819-3.
- ^ 4.0 4.1 Evans, D. A.; Helmchen, G.; Rüping, M. (2007). "Chiral Auxiliaries in Asymmetric Synthesis". In Christmann, M (ed.). Asymmetric Synthesis — The Essentials. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. pp. 3–9. ISBN 978-3-527-31399-0.
- ↑ Corey, E. J.; Ensley, H. E. (1975). "Preparation of an Optically Active Prostaglandin Intermediate via Asymmetric Induction". J. Am. Chem. Soc. 97 (23): 6908–6909. Bibcode:1975JAChS..97.6908C. doi:10.1021/ja00856a074. PMID 1184891.
- ↑ Nicolau, K. C. (2008). Classics in Total Synthesis (5th ed.). New York, New York: Wiley-VCH. pp. 485–508. ISBN 978-3-527-29231-8.
- ↑ Miller, J. P. (2013). "ChemInform Abstract: Recent Advances in Asymmetric Diels-Alder Reactions". ChemInform. 44 (48): no. doi:10.1002/chin.201348243.
חומר עזר כיראלי42060694Q789696