Syanoryhmällä on vahva polaarisuus ja elektronien absorptiokyky, joten se voi tunkeutua syvälle kohdeproteiiniin muodostaen vetysidoksia aktiivisen kohdan tärkeiden aminohappotähteiden kanssa. Samalla syanoryhmä on bioelektroninen isosteerinen runko, joka koostuu karbonyyli-, halogeeni- ja muista funktionaalisista ryhmistä, mikä voi parantaa pienten lääkemolekyylien ja kohdeproteiinien välistä vuorovaikutusta, joten sitä käytetään laajalti lääkkeiden ja torjunta-aineiden rakenteellisessa muokkaamisessa [1]. Tyypillisiä syanoa sisältäviä lääkkeitä ovat saksagliptiini (kuva 1), verapamiili, febuksostaatti jne. Maatalouslääkkeisiin kuuluvat bromofenitriili, fiproniili ja niin edelleen. Lisäksi syanoyhdisteillä on tärkeä sovellusarvo hajusteiden, funktionaalisten materiaalien ja niin edelleen aloilla. Esimerkiksi sitronitriili on kansainvälinen uusi nitriilihajuvesi, ja 4-bromi-2,6-difluoribentsonitriili on tärkeä raaka-aine nestekidemateriaalien valmistuksessa. Voidaan nähdä, että syanoyhdisteitä käytetään laajalti eri aloilla niiden ainutlaatuisten ominaisuuksien ansiosta [2].

Syanoryhmällä on vahva polaarisuus ja elektronien absorptiokyky, joten se voi tunkeutua syvälle kohdeproteiiniin muodostaen vetysidoksia aktiivisen kohdan tärkeiden aminohappotähteiden kanssa. Samalla syanoryhmä on bioelektroninen isosteerinen runko, joka koostuu karbonyyli-, halogeeni- ja muista funktionaalisista ryhmistä, mikä voi parantaa pienten lääkemolekyylien ja kohdeproteiinien välistä vuorovaikutusta, joten sitä käytetään laajalti lääkkeiden ja torjunta-aineiden rakenteellisessa muokkaamisessa [1]. Tyypillisiä syanoa sisältäviä lääkkeitä ovat saksagliptiini (kuva 1), verapamiili, febuksostaatti jne. Maatalouslääkkeisiin kuuluvat bromofenitriili, fiproniili ja niin edelleen. Lisäksi syanoyhdisteillä on tärkeä sovellusarvo hajusteiden, funktionaalisten materiaalien ja niin edelleen aloilla. Esimerkiksi sitronitriili on kansainvälinen uusi nitriilihajuvesi, ja 4-bromi-2,6-difluoribentsonitriili on tärkeä raaka-aine nestekidemateriaalien valmistuksessa. Voidaan nähdä, että syanoyhdisteitä käytetään laajalti eri aloilla niiden ainutlaatuisten ominaisuuksien ansiosta [2].

2.2 enoliboridin elektrofiilinen syanidointireaktio

Kensuke Kiyokawan tiimi [4] käytti syanidireagensseja n-syano-n-fenyyli-p-tolueenisulfonamidia (NCTS) ja p-tolueenisulfonyylisyanidia (tscn) enolibooriyhdisteiden tehokkaan elektrofiilisen syanidoinnin saavuttamiseksi (kuva 3). Tämän uuden menetelmän avulla voidaan valmistaa erilaisia ​​β-asetonitriilejä ja niillä on laaja valikoima substraatteja.

2.3 ketonien orgaaninen katalyyttinen stereoselektiivinen silikosyanidireaktio

Benjamin Listin tiimi [5] raportoi hiljattain Nature-lehdessä 2-butanonin enantiomeerien erilaistumisen (kuva 4a) ja 2-butanonin asymmetrisen syanidireaktion entsyymien, orgaanisten katalyyttien ja siirtymämetallikatalyyttien kanssa käyttäen HCN:ää tai tmscn:ää syanidireagenssina (kuva 4b). Käyttämällä tmscn:ää syanidireagenssina 2-butanoni ja laaja valikoima muita ketoneja altistettiin erittäin enantioselektiivisille silyylisyanidireaktioille idpi:n katalyyttisissä olosuhteissa (kuva 4C).

Kuva 4 A, 2-butanonin enantiomeerinen erilaistuminen. b. 2-butanonin asymmetrinen syanidointi entsyymien, orgaanisten katalyyttien ja siirtymämetallikatalyyttien avulla.

c. Idpi katalysoi 2-butanonin ja monien muiden ketonien erittäin enantioselektiivistä silyylisyanidireaktiota.

2.4 aldehydien pelkistävä syanidointi

Luonnontuotteiden synteesissä vihreää tosmihappoa käytetään syanidireagenssina steerisesti estyneiden aldehydien helppoon muuntamiseen nitriileiksi. Tätä menetelmää käytetään edelleen lisähiiliatomin lisäämiseen aldehydeihin ja ketoneihin. Tällä menetelmällä on rakentava merkitys jiadifenolidin enantiospesifisessä kokonaissynteesissä, ja se on avainvaihe luonnontuotteiden synteesissä, kuten luonnontuotteiden, kuten klerodaanin, karibenoli A:n ja karibenoli B:n, synteesissä [6] (kuva 5).

2.5 orgaanisen amiinin sähkökemiallinen syanidireaktio

Vihreänä synteesitekniikkana orgaanista sähkökemiallista synteesiä on käytetty laajalti orgaanisen synteesin eri aloilla. Viime vuosina yhä useammat tutkijat ovat kiinnittäneet siihen huomiota. PrashanthW. Menezesin tiimi [7] raportoi äskettäin, että aromaattinen amiini tai alifaattinen amiini voidaan hapettaa suoraan vastaaviksi syanoyhdisteiksi 1 M KOH-liuoksessa (ilman syanidireagenssin lisäämistä) vakiopotentiaalilla 1,49 vrhe käyttäen halpaa Ni2Si-katalyyttiä ja korkealla saannolla (kuva 6).

03 yhteenveto

Syanidointi on erittäin tärkeä orgaanisen synteesin reaktio. Vihreän kemian ideasta lähtien ympäristöystävällisiä syanidireagensseja käytetään korvaamaan perinteisiä myrkyllisiä ja haitallisia syanidireagensseja, ja uusia menetelmiä, kuten liuotteetonta, ei-katalyyttistä ja mikroaaltosäteilytystä, käytetään tutkimuksen laajuuden ja syvyyden laajentamiseksi entisestään, jotta teollisessa tuotannossa saataisiin aikaan valtavia taloudellisia, sosiaalisia ja ympäristöhyötyjä [8]. Tieteellisen tutkimuksen jatkuvan kehityksen myötä syanidireaktio kehittyy kohti korkeaa saantoa, taloudellisuutta ja vihreää kemiaa.