关于阿里法胺与异酸盐反应的实验和理论研究
Etienne Cotter1, Felix Pultar2, Sereina Riniker2
1Department of Chemistry and Applied Biosciences, Institute of Pharmaceutical Sciences, ETH Zürich, Vladimir-Prelog-Weg 4, 8093, Zürich, Switzerland.
研究人员探索了用抗生素中的1,3-diazetidinone部分取代β-乳酸环. 意想不到的四胺产品形成,而不是所需的化合物,但红外光谱学成功地区分了潜在的产品.
科学领域:
- 有机化学 有机化学
- 药用化学 医学化学
- 计算化学的计算化学
背景情况:
- 经典的β-乳酸抗生素至关重要,但却面临抗药性.
- 该项目旨在为新型抗生素支架取代β-乳酸环以N(3) - 乙-1,3-二甲丁.
- 之前的研究表明,异酸盐通过循环添加与胺基发生反应,形成异环.
研究的目的:
- 为了研究异酸盐与来自基酸的特定 imines 的反应.
- 探索合成N(3) - 乙-1,3 - 乙胺类同类物作为潜在的抗生素替代品.
- 了解反应机制和产品形成途径.
主要方法:
- 从基酸和替代甲合成伊米因.
- 这些胺基与各种异酸盐 (基,基) 的反应.
- 使用实验技术 (IR,NMR) 和密度函数理论 (DFT) 计算的产品的表征.
- 应用红外光谱对齐 (IRSA) 算法进行光谱分析.
主要成果:
- 无论是 [2+2] 还是 [4+2] 的循环添加产物 (1,3-diazetidinones或oxadiazinones) 都没有与简单的基酸 imines形成.
- 艾米因的α,α-二甲基化允许 [4+2] 循环添加,但仍然没有产生目标的1,3-diazetidinones.
- 意想不到的5,5-二甲基-2,4-二氧-6---基) 四基胺基因通过一种新的途径从铁衍生的 imines 形成.
- DFT计算支持观察到的反应结果.
- 在IRSA算法的帮助下,红外光谱学有效地区分了N(3) - 乙 - 1,3 - 乙和2,3-二 - 4H-1,3,5-氧化 - 4 - 一的产物,其性能优于NMR.
结论:
- 通过这种合成途径,直接用N(3) - 乙-1,3-二甲丁替换β-乳酸环是具有挑战性的.
- 发现了一种新的反应途径,导致四基胺.
- 红外光谱学与计算方法相结合,为区分结构相似的异环产品提供了可靠的工具.
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