Связаться с нами info@bcmst.ru
Большинство реакций, проводимых в жидкой фазе, а также выделение продукта можно ускорить, используя иммобилизованные реагенты и акцепторы от компании «Biotage». Реагенты для синтеза на твердой подложке позволяют химикам-синтетикам быстро разделять компоненты реакционной смеси путем простого фильтрования или декантации, зачастую это снимает необходимость применения методов жидкостно-жидкостной экстракции, хроматографии или кристаллизации. Кроме того, реагенты на твердой подложке от компании «Biotage» обладают особыми свойствами, такими как селективность и способность связывать токсические полупродукты.
Реагенты, иммобилизованные на смоле, представляют собой функционализированные полимеры, которые реагируют в процессе синтеза таким же образом, как и их несвязанные аналоги. Они могут применяться в качестве реагентов в жидкой фазе или в качестве основы для твердофазного органического синтеза (ТФОС). При работе в жидкой фазе использованные реактивы просто отфильтровываются, при этом целевой продукт остается в растворе. С другой стороны, при проведении ТФОС продукт выделяется путем фильтрации, при этом использованные реактивы остаются в растворе. В любом случае, выделение продукта достигается путем простого фильтрования или декантации, а это в некоторых случаях устраняет необходимость его дальнейшей очистки.
Компания «Biotage» предлагает широкий спектр реагентов на твердой подложке, в том числе восстановители, окислители, кислоты, основания и даже катализаторы.
В отличие от синтеза в растворе, полимер-связанные реагенты и акцепторы могут добавляться в реакционную смесь одновременно. В одном реакционном сосуде могут одновременно использоваться несколько смол, поскольку даже несовместимые функциональные группы не будут взаимодействовать, будучи связанными с твердой подложкой.
Полистирольные смолы с низкой степенью сшивки требуют применения растворителей, способствующих их набуханию, для того чтобы реагенты смогли взаимодействовать с функциональными группами. Если используемый растворитель не приводит к набуханию смолы, возможно, понадобится добавление иного совместимого со смолой растворителя. Полистирольные смолы с низкой степенью сшивки имеют префикс «PS».
Макропористые смолы с более высокой степенью сшивки имеют стабильную пористую структуру и не требуют применения растворителя для набухания. Такие смолы эффективны в любом растворителе, который не вступает в реакцию с функциональной группой. Кроме того, макропористые смолы не набухают и не увеличиваются сильно в объеме, в отличие от полистирольных аналогов. В данной брошюре макропористые смолы имеют префикс «МР».
Использование иммобилизованных реагентов и акцепторов в сочетании с возможностями микроволнового органического синтеза может оказывать дополнительное влияние на научный поиск путем снижения времени реакции, при сохранении преимуществ быстрого выделения продукта. Различные трансформации веществ (замещение, присоединение, металлоорганические реакции) могут быть значительно ускорены при использовании энергии микроволнового излучения.
Кроме ускорения реакций, микроволновое нагревание может также позволить использовать растворители, которые традиционно считаются «не вызывающими набухания», с полистирольными смолами с низкой степени сшивки.
В таблице представлено влияние микроволнового нагревания на время реакции и выход. Микроволновое нагревание производилось при 160 °С, а обычное – при 100 °С.
Синтезируемый продукт | Основание или кислота | Время (традиционный нагрев) | Выход (традиционный нагрев) | Время (микроволновой нагрев) | Выход (микроволновой нагрев) |
Энолкетон 3 | NaH, DME | 2 ч | 60% | 10 мин | 95% |
Пиразол 5 | pTsOH | 7 ч | 95% | 5 мин | 61% |
Пиразол 5 | Si-TsOH | 6 ч | 84% | 5 мин | 95% |
Акцепторы для электрофилов |
Акцепторы для нуклеофилов | ||
Соединения, которые необходимо связывать | Рекомендуемые акцепторы | Соединения, которые необходимо связывать | Рекомендуемые акцепторы |
Карбонилы | PS-TsNHNH2 PS-Trisamine MP-Trisamine Si-Tosyl Hydrazine Si-Triamine Si-Trisamine | Спирты | PS-TsCl(HL) |
Амины первичный/вторичный |
PS-Isocyanate MP-Isocyanate MP-TsOH(65) PS-TsCl(HL) Si-TsOH (SCX-3) Si-Propylsulfonic Acid (SCX-2) |
||
Алкилирующие вещества: галоидные алкилы, мезилаты, тосилаты, pα-бромоэфиры,α-бромокетоны, pα-бромоэфиры, α-бромокетоны | PS-Thiophenol PS-Triphenylphosphine Si-Thio | Амины: избирательны к первичным | ps-benzaldehyde |
Хлорангидриды |
PS-Trisamine МР-Trisamine PS-NH Si-Tosyl Hydrazine Si-Triamine Si-Trisamine |
Амины Анилины (Ароматические) |
PS-TsCl(HL) MP-TsOH(65) PS-Isocyanate MP-Isocyanate Si-Propylsulfonic Acid (SCX-2) |
Сульфохлориды |
PS-Trisamine МР-Trisamine PS-DMAP PS-NH2 PS-TsNHNH2 Si-Tosyl Hydrazine Si-Triamine Si-Trisamine |
Гидразины | PS-Benzaldehyde PS-TsCl(NH) |
Енолаты | PS-Benzaldehyde | ||
Тиолы / Тиолаты |
PS-Isocyanate MP-Isocyanate PS-Thiophenol Si-Thiol |
||
Изоцианаты |
PS-Trisamine МР-Trisamine PS-NH2 Si-Tosyl Hydrazine Si-Triamine Si-Trisamine |
Алкоксиды |
PS-TsCl(HL) PS-Isocyanate MP-Isocyanate |
Эпоксиды |
PS-Thiophenol Si-Thiol |
Восстановители | PS-Benzaldehyde |
Неорганические, металлоорганические комплексные кислоты Льюиса, например, Ti(IV), Sn(IV) | PS-DEAM |
Кислоты / Кислотные фенолы: Гидроксибензотриазол Пентафторфенол 4-Нитрофенол Карбоновая кислота Фенол Бороновая кислота |
MP-Carbonate PS-Trisamine МР-Trisamine PS-TsNHNH2 Si-Carbonate Si-Tosyl Hydrazine Si-Triamine Si-Trisamine |
Pd (II), Pd(O), Pt, Cu |
MP-TMT PS-TBD Si-Thiol Si-Trisamine Si-Triamine |
Реагенты на твердой подложке |
|
||
Необходимый тип реагента Область применения |
Рекомендуемый реагент на твердой подложке |
Необходимый тип реагента Область применения |
Рекомендуемый реагент на твердой основе-подложке |
Кислоты и основания |
|
Восстановители |
|
Нейтрализация оснований, солей аммония |
MP-Carbonate Si-Carbonate |
Восстановление карбонильной группы | МР-ВН4 |
Нейтрализация кислот |
PS-DIEA PS-DMAP |
Восстановительное аминирование |
MP-CNBH4 MP-BH(OAc)3 MP-BH4 (с Ti(О'Pr)4) |
Сильноосновные третичные амины (например, образование мезилата) | PS-DIEA | Окислители |
|
Спирт до альдегида | PS-TEMPO | ||
Основные третичные амины (например, образование амидов, сульфонамидов, карбаматов) | PS-NMM |
|
|
Электрофильная активация |
|
||
Сильные основания (например, алкилирование фенолов, аминов, образование соединений с активированной метиленовой группой, этерификация карбоновых кислот) |
PS-TBD | Галогенирование (хлорирование, бромирование, йодирование) | PS-Triphenylphosphine |
Образование фенилового эфира (например, реакция Мицунобу) | PS-Triphenylphosphine | ||
Очистка аминов |
MР-TsOH Si-Propylsulfonic Acid (SCX-2) |
Активные тиоэфиры | PS-Thiophenol |
Связующие агенты | |||
Синтез амида |
PS-Carbodiimide PS-HOBt(HL) PS-HOBt(HL) / ACTU PS-DIEA PS-DMAP |
Активирование спирта (тозилирование) | PS-TsCl |
Активирование кислот и сульфохлоридов | PS-DMAP | ||
Образование активированного эфира | PS-HOBt(HL) / ACTU | Нуклеофильная активация |
|
Отщепление защитных групп |
|
Связь углерод-углерод (например, реакция Виттига) | PS-Triphenylphosphine |
ВОС |
Si-Propylsulfonic Acid (SCX-2) MР-TsOH(65) |
||
Образование сульфонилгидразона (например, синтез тиадиазола Харда-Мори) | PS-TsNHNH2 Si-Tosyl-Hydrazine | ||
BSMOC, FMOC |
PS-Trisamine MP-Trisamine Si-Trisamine Si-Trisamine |
Катализаторы |
M-TsOH(65) Si- Propylsulfonic Acid (SCX-2) |
Кислоты | |||
Перенос ацила | |||
Связь С-С |
Предлагаемые акцепторы металлов позволяют эффективно удалять из реакционной смеси соединения, содержащие кислотные, хлорангидридные, карбонильные и изоцианатные группы, ионы металлов. Отсутствие взаимодействия между иммобилизованными реагентами, вследствие гетерогенности системы, позволяет использовать«коктейль» из них для одновременного удаления различных по природе побочных продуктов.
Эффективность такой обработки реакционной смеси зачастую приводит к целевому продукту с чистотой более 85% и не требует дополнительной очистки.
Предлагаемые реагенты могут быть использованы также в форме плашек, что позволяет значительно увеличить производительность при проведении синтеза в микромасштабе.
В таком же формате могут быть реализованы процессы фильтрования, высушивания органического растворителя сульфатом натрия и селективное фракционирование на сорбентах различной химической природы.
Плашки совместимы с известным автоматическим оборудованием, что дополнительно ускоряет весь синтетический процесс и рутинные, но необходимые процедуры.
Акцепторы металлов компании «Biotage» на основе смол и силикагеля представляют собой эффективные реагенты для удаления следовых металлов (таких как металлы платиновой группы), используемых в качестве катализаторов реакций, из готовых активных фармацевтических ингредиентов (АФИ). Данная технология применима во многих отраслях, от фармацевтики до тонкой химии, от агрохимической промышленности до очистки воды и стоков.