химия нажмите
«Клик-химия» — это термин, введенный К.Б. Шарплессом в 2001 г. для описания реакций, которые являются высокопродуктивными, широкомасштабными, создают только побочные продукты, которые можно удалить без хроматографии, являются стереоспецифичными, простыми в выполнении и могут быть которые могут быть легко удалены... или безвредными растворителями. Эта концепция развивалась параллельно с интересом в фармацевтической, материальной и других отраслях промышленности к возможности создания больших библиотек соединений для исследований в исследованиях открытий. Несколько типов реакций были идентифицированные, соответствующие этим критериям термодинамически благоприятные реакции, которые конкретно приводят к продукту, такие как реакции нуклеофильного раскрытия цикла эпоксидов и азиридинов, карбонильные реакции неальдольного типа, такие как образование гидразона и гетероцикла, присоединения к углерод-углеродным кратным связям, такие как окислительное образование эпоксидов и присоединения Михаэля, а также реакции циклоприсоединения.
Например, азид-алкиновое циклоприсоединение показывает, что оно удовлетворяет многим предварительным условиям. Многие из исходных монозамещенных алкинов и органических азидов коммерчески доступны, многие другие могут быть легко синтезированы с широким набором функциональных групп, а их реакция циклоприсоединения селективно дает 1,2,3-триазолы.
К сожалению, 1,3-диполярное циклоприсоединение алкинов к азидам по Хюисгену требует повышенных температур и часто дает смеси двух региоизомеров при использовании асимметричных алкинов. В этом смысле классическое 1,3-диполярное циклоприсоединение не является истинной клик-реакцией. Вариант с медным катализатором, который следует другому механизму, может быть реализован в водных условиях даже при комнатной температуре. Кроме того, в то время как классическое 1,3-диполярное циклоприсоединение Хьюсгена часто дает смеси региоизомеров, реакция, катализируемая медью, позволяет синтезировать конкретно 1,4-дизамещенные региоизомеры. Напротив, реакция, катализируемая рутением, развитая позже, дает региоселективность, противоположную образованию 1,5-дизамещенных триазолов. Следовательно, эти катализируемые реакции полностью соответствуют определению клик-химии и сосредоточены на азид-алкиновом циклоприсоединении в качестве прототипа клик-реакции.
Механизм 1,3-диполярного азид-алкинового циклоприсоединения Хюсгена:
Чтобы узнать механизм, следует прочитать о 1,3-диполярном циклоприсоединении, также присутствующем во многих озонолизах. Эта реакция сильно экзотермична, но высокий активационный барьер обеспечивает очень низкую скорость реакции даже при повышенных температурах. Другим недостатком является образование региоизомеров, поскольку два возможных взаимодействия ВЗМО-НСМО субстратов тесно связаны с точки зрения энергии. Таким образом, термическая реакция часто дает смеси приблизительно 1:1 как 1,4-, так и 1,5-замещенных региоизомеров.
