有机合成百科

氘氢标记反应(Deuterium Labeling Reaction)

概要

在化学合成中,互为同位素的氢原子与重氢(氘,Deuterium)的互相转换得到广泛的应用。

氘代后一般对物质的功能性质影响最小,而且通过氘代可以敏锐体现速度论的同位素效果(Kinetic Isotope Effect, KIE)。氘代近年来被开发用于反应机理解析,同位素稀释分析法以及生物成分构成解析等。除此以外还被用于代谢抵抗性氘代新药的设计研发,已经到了临床研究阶段。另外光学/电子设备材料等在氘代化后,可以提高光学特性以及耐用性等报道也相继发表。

deuterio_2

基本文献

<review>

  1.  Junk, T.; Catallo, W. J. Chem. Soc. Rev. 1997, 26, 401. DOI: 10.1039/CS9972600401
  2. 江嵜 啓祥, 栗田 貴教, 藤原 佑太, 前川 智弘, 門口 泰也, 佐治木弘尚 有機合成化学協会2007, 65, 1179. DOI: 10.5059/yukigoseikyokaishi.65.1179
  3. Atzrodt, J.; Derdau, V.; Fey, T.; Zimmermann, J. Angew. Chem. Int. Ed.2007, 46, 7744. DOI:10.1002/anie.200700039
  4. Atzrodt, J.; Derdau, V. J. Label Compd. Radiopharm.2010, 53, 674. DOI: 10.1002/jlcr.1818
  5. Sawama, Y.; Monguchi, Y.: Sajiki, H. Synlett2012, 23, 959. DOI: 10.1055/s-0031-1289696
  6. 佐治木弘尚, 薬学雑誌2013, 133, 1177. doi:10.1248/yakushi.13-00218

<H/D-Isotope Effect in Mechanistic Studies>

  1. Wiberg, K. B. Chem. Rev. 1955, 55, 713. DOI: 10.1021/cr50004a004
  2. Jones, W. D. Acc. Chem. Res.2003, 36, 140. DOI: 10.1021/ar020148i
  3. Gallego, M. G.; Sierra, M. A. Chem. Rev.2011, 111, 4857. DOI: 10.1021/cr100436k
  4. Simmons, E. M.; Hartwig, J. F. Angew. Chem. Int. Ed.2012, 51, 3066. DOI: 10.1002/anie.201107334

 

反应实例

Norzoanthamine的合成[1]:非重氢化底物由于氢的移动导致收率下降,而利用氘代底物的话可以得到有效抑制,从而显著提高产率。

deuterio_1

重水中催化的H/D交换[2] :通常条件下惰性C-H键的简便氘代化手法。

deuterio_4

氘代手性戊烷的合成[3]

deuterio_3

 

实验步骤

实验技巧

参考文献

[1] Miyashita, M.; Sasaki, M.; Hattori, I.; Sakai, M.; Tanino, K. Science 2004, 305, 495. DOI:10.1126/science.1098851
[2] 総説:(a) 江嵜 啓祥, 栗田 貴教, 藤原 佑太, 前川 智弘, 門口 泰也, 佐治木弘尚 有機合成化学協会誌 2007, 65, 1179. DOI: 10.5059/yukigoseikyokaishi.65.1179 (b) Sawama, Y.; Monguchi, Y.: Sajiki, H. Synlett 2012, 23, 959. DOI:10.1055/s-0031-1289696 (c) 佐治木弘尚, 薬学雑誌 2013, 133, 1177. doi:10.1248/yakushi.13-00218
[3] Haesler, J.; Schindelholz, I.; Riguet, E.; Bochet, C. G.; Hug, W. Nature 2007, 446, 526. doi:10.1038/nature05653

 

本文版权属于 Chem-Station化学空间, 欢迎点击按钮分享,未经许可,谢绝转载!

Related post

  1. Bischler-Möhlau吲哚合成 Bischler-Möh…
  2. OA2 偶联
  3. 有机三氟硼酸盐 Organotrifluoroborate Sa…
  4. 武田烯合成 Takeda Olefination
  5. 有机锂试剂(Organolithium Reagents)
  6. 硼氢化锌 Zinc Borohydride
  7. Bunnelle 反应
  8. 威廉姆逊醚合成(Williamson ether synthes…

Pick UP!

微信

QQ

广告专区

PAGE TOP