
當(dang)前(qian)位置(zhi):首頁(ye) > 技(ji)術文(wen)章 > 【最(zui)新(xin)綜(zong)述(shu)】點(dian)擊(ji)反應(ying)中的(de)流(liu)動(dong)化(hua)學(xue)Ⅱ
研(yan)究(jiu)背(bei)景
在(zai)化(hua)學領域(yu),點(dian)擊(ji)反應(ying)是壹種高效(xiao)的(de)合成(cheng)策(ce)略(lve),其特(te)點(dian)是(shi)利用高選(xuan)擇性(xing)和(he)高效反(fan)應(ying)來快速構(gou)建(jian)復(fu)雜分(fen)子(zi)。Barry Sharpless、Morten Meldal和Carolyn Bertozzi教(jiao)授因(yin)其在(zai) “點(dian)擊(ji)反應(ying)" 方面的(de)開(kai)創性(xing)工(gong)作及其對生物正交(jiao)變(bian)換(huan)的(de)擴展而於(yu)2022年獲(huo)得諾貝(bei)爾(er)化(hua)學獎(jiang)。
銅催(cui)化的(de)疊(die)氮化(hua)物和炔(que)烴(ting)之間(jian)的(de)[3+2]環加成反應(ying),也被(bei)稱(cheng)為(wei)Huisgen環加成,是最(zui)為(wei)重要(yao)的(de)點(dian)擊(ji)反應(ying)之壹。相(xiang)比傳(chuan)統的(de)批(pi)處(chu)理方(fang)案,在(zai)連(lian)續流(liu)設備中進行(xing)Huisgen環加成具有(you)顯著(zhu)優(you)勢:
如(ru)更精(jing)確的(de)溫度(du)控制;
更快(kuai)地(di)達(da)到(dao)所(suo)需溫度(du);
改(gai)進的(de)混(hun)合;
更高(gao)的(de)催(cui)化劑與(yu)底物比率(lv);
更快(kuai)的(de)催(cui)化劑和(he)參數(shu)篩(shai)選。
在(zai)上篇內(nei)容(rong)中為(wei)大(da)家(jia)已(yi)介紹(shao)在(zai)連(lian)續流(liu)反(fan)應(ying)器系統中進(jin)行的(de)不同類(lei)型(xing)的(de)點(dian)擊(ji)反應(ying),點(dian)擊(ji)進入查看:
【最(zui)新(xin)綜(zong)述(shu)】點(dian)擊(ji)反應(ying)中的(de)流(liu)動(dong)化(hua)學(xue)Ⅰ
Ceylan團隊
- 磁性(xing)材(cai)料的(de)應(ying)用
2010年,Ceylan的(de)團隊報(bao)告了(le)壹種有(you)趣且具創新(xin)性(xing),在(zai)連(lian)續流(liu)中(zhong)進(jin)行(xing)Huisgen環加成的(de)方(fang)法。在(zai)他們早(zao)期的(de)工(gong)作中,他們使(shi)用了(le)鐵磁(ci)性(xing)材(cai)料,如(ru)Fe3O4納米(mi)顆(ke)粒(li),這種材料(liao)可以進行(xing)感(gan)應(ying)加熱,從而(er)產生了(le)壹種新(xin)的(de)、有(you)效的(de)加熱連(lian)續流(liu)反(fan)應(ying)器系統的(de)方(fang)法。

其他導電材(cai)料(liao),比(bi)如(ru)銅,將(jiang)感(gan)應(ying)加熱與其(qi)固有(you)的(de)催(cui)化活(huo)性(xing)相(xiang)結合,形(xing)成(cheng)優異的(de)金屬活(huo)化和(he)底物的(de)快(kuai)速轉化(hua)。
Pan的(de)團隊
- 大(da)分(fen)子(zi)催化(hua)劑的(de)應(ying)用
Pan的(de)小(xiao)組(zu)開發了(le)壹種聚苯乙烯-聚(ju)乙二醇(chun)樹脂(zhi)負載(zai)的(de)三(san)嗪(qin)基(ji)聚乙烯亞(ya)胺樹狀(zhuang)大(da)分(fen)子(zi)催化(hua)劑體系,其中(zhong)Cu2+離子(zi)結合在(zai)三(san)嗪(qin)氮(dan)和(he)氨(an)基(ji)之間(jian)。

該(gai)小組(zu)研究(jiu)了(le)涉及(ji)具有(you)吸(xi)電子(zi)和給電子(zi)官(guan)能(neng)團(21a−m)以及芳(fang)基(ji)、芐基(ji)和脂(zhi)肪(fang)族疊氮(dan)化物(22a−f)的(de)各(ge)種脂(zhi)肪(fang)族和芳(fang)香(xiang)族炔(que)烴(ting)的(de)反(fan)應(ying)的(de)底(di)物耐受性(xing)(Scheme 10)。在(zai)所(suo)有(you)情況(kuang)下,基(ji)材都能(neng)達到(dao)所(suo)需效果(guo),三唑的(de)產(chan)率(lv)很高(gao)(89−99%)。
Fülöp團隊
- 銅粉(fen)的(de)應(ying)用
2013年,Fülöp團隊將(jiang)銅粉(fen)裝入(ru)不銹(xiu)鋼催(cui)化(hua)劑筒(tong)中,合成(cheng)了(le)多(duo)取代的(de)1,2,3-三(san)唑部分(fen),涉(she)及(ji)新(xin)型(xing)疊(die)氮(dan)基(ji)β-氨基(ji)環己(ji)烷(wan)羧(suo)酸(suan)衍(yan)生物。

該(gai)小組(zu)還(hai)通過(guo)柱(zhu)色(se)譜(pu)法純(chun)化化(hua)合物後,對其進行(xing)ICP-MS來測(ce)量(liang)分(fen)離(li)產(chan)物的(de)銅含量(liang)。實(shi)驗表明(ming),在(zai)每(mei)個反應(ying)中銅汙(wu)染都處(chu)於(yu)可接受(shou)的(de)水平(ping)(3.9−9.1μg Cu/g產物)。
為(wei)了(le)證明(ming)該(gai)方法的(de)可擴展性(xing)並(bing)隨著時(shi)間的(de)推(tui)移(yi)檢(jian)查催化劑活(huo)性(xing),使(shi)23b和(he)24d之間(jian)的(de)反(fan)應(ying)連(lian)續運(yun)行(xing)100分(fen)鐘。在(zai)不改(gai)變(bian)催化劑床(chuang)的(de)情況(kuang)下,獲(huo)得96%的(de)產(chan)率(lv),相(xiang)當於(yu)2.04克相(xiang)應(ying)的(de)三(san)唑。
Vandenbergh團隊
- 端基(ji)修飾(shi)和環加成
Vandenbergh等人(ren)成(cheng)功地(di)證(zheng)明了(le)微(wei)流(liu)反(fan)應(ying)器,用於(yu)連(lian)續合成(cheng)用疊氮(dan)化物端基(ji)修飾(shi)的(de)聚(ju)合物的(de)有(you)用性(xing)。用炔(que)烴(ting)聚合物進行(xing)銅催(cui)化的(de)環加成,得到(dao)嵌段之間(jian)具(ju)有(you)三唑連(lian)接體的(de)嵌段共(gong)聚(ju)物。

與分(fen)批(pi)技(ji)術相(xiang)比,這(zhe)壹結果(guo)可以被(bei)認(ren)為(wei)是(shi)壹個顯著(zhu)的(de)改(gai)進,因(yin)為(wei)後者需要(yao)3小(xiao)時(shi)的(de)反(fan)應(ying)時間,而連(lian)續流(liu)動(dong)方(fang)法的(de)停留時間僅為(wei)40分(fen)鐘,這足(zu)以滿(man)足(zu)轉變(bian)使(shi)用尺寸排(pai)阻色(se)譜(pu)法對所(suo)得的(de)三(san)唑連(lian)接的(de)嵌段共(gong)聚(ju)物進行(xing)表征(zheng)。
Wen的(de)團隊
- 納米(mi)多(duo)孔膜(mo)的(de)應(ying)用
Wen的(de)團隊最(zui)近報(bao)道(dao)了(le)壹種由金銅合金納米(mi)線(xian)制成(cheng)的(de)新(xin)型(xing)納(na)米(mi)多(duo)孔膜(mo),用於(yu)有(you)效催(cui)化(hua)炔(que)烴(ting)和疊氮(dan)化(hua)物之間(jian)的(de)Huisgen環加成。
與其他反(fan)應(ying)模式相(xiang)比,這(zhe)種催化(hua)劑體系的(de)顯(xian)著優(you)點(dian)是(shi)在(zai)分(fen)批(pi)和(he)流(liu)動(dong)中(zhong)銅浸(jin)出量(liang)減(jian)少(shao)。此(ci)外(wai),該(gai)合金由於(yu)其(qi)高(gao)金含量(liang)而(er)更耐表面氧(yang)化。

膜(mo)催化(hua)劑的(de)重復(fu)使(shi)用性(xing)研(yan)究(jiu)。僅在(zai)第(di)五個(ge)實(shi)驗中檢(jian)測(ce)到(dao)產(chan)率(lv)的(de)相(xiang)對較小(xiao)的(de)下降(89%);
底物研究(jiu),以確認膜(mo)催化(hua)反(fan)應(ying)的(de)穩(wen)健性(xing)(Scheme 13);
幾(ji)種不同的(de)疊(die)氮化(hua)物,其中(zhong)壹種包括(kuo)二(er)氧(yang)雜環戊環部分(fen)合成(cheng)化(hua)學;
放(fang)大(da)實驗,化合物25a也在(zai)克級(1.81g)上,通過(guo)通宵運行系統。
Meščić團隊
- 超聲(sheng)的(de)應(ying)用
Mesčič;́及其(qi)同事,使(shi)用超聲(sheng)支(zhi)持的(de)連(lian)續流(liu)動(dong)反(fan)應(ying)器系統,合成(cheng)了(le)新(xin)型(xing)的(de)1,2,3-三(san)唑基(ji)附加的(de)L-抗(kang)壞血酸(suan)衍(yan)生物。這是(shi)疊氮(dan)化(hua)物取代的(de)抗(kang)壞血酸(suan)和(he)炔(que)烴(ting)之間(jian)的(de)Huisgen環加成的(de)第(di)壹個文獻例子(zi)。

作者還(hai)發現,這(zhe)些產(chan)品(pin)的(de)產(chan)量(liang)取決於(yu)三(san)唑部分(fen)的(de)取代模(mo)式。與(yu)所(suo)有(you)其他化(hua)合物相(xiang)比,苯基(ji)取代的(de)三(san)唑的(de)鄰(lin)位(wei)和間(jian)位給電子(zi)基(ji)團的(de)產(chan)率(lv)更高(gao)。

在(zai)掌(zhang)握(wo)最(zui)佳條(tiao)件的(de)情況(kuang)下,他們使(shi)用先前(qian)合成(cheng)的(de)疊(die)氮化(hua)乙烯11以中等(deng)至(zhi)良好的(de)產(chan)率(lv)(39−78%)獲(huo)得了(le)12種不同N-乙(yi)烯基(ji)取代的(de)三(san)唑(16a−l)的(de)化(hua)合物庫。

電話(hua)
關(guan)註(zhu)公(gong)眾號(hao)