一个偶然的发现最后给难以捉摸的氮stereocentres化学家访问

英国杜伦大学的研究人员已经发现了一种简单的方式使手性氮结构单一镜像分子。第一个拆分合成阳离子铵使这种稳定氮stereocentres方便——到目前为止只可以使用某些天然化合物。

氮、碳、磷和其他元素,形成手性结构。然而,控制手性是具有挑战性的。氮是构象上不稳定,其孤电子对触发快速被称为对映体之间的互变现象——一个机制伞反演。

但在四价铵阳离子这种效应消失,锁定氮stereocentre的配置。尽管enantioenriched铵阳离子于1899年首次分离,我们没有直接合成的方法来访问这些化合物的首席研究员解释道马修·科特勤描述过。“先前大多是基于手性对映体的分离。

说,“我们的发现是偶然的团队成员马克。沃尔什。我们探索的方法分离盐铵使用分子识别和偶然发现了导致纯对映体的条件。”

秘诀是掌握平衡。反应瓶持有允许racemisation混合物,对映体之间的互变现象。它还含有手性化合物Binol选择性地承认的同分异构体之一,形成超分子复杂。这种光学纯铵盐明朗化了。获取镜像,研究者只是交换Binol的手性。

“抽象的固相是关键驱动反应前锋的科特勤描述过说。这是不同于一个经典的动态动力学拆分,热力学也扮演了一定的角色。”

这研究很好地发展一个非常实用的合成方法高度enantioenriched铵盐,“有机化学家说罗伯特·菲普斯来自英国剑桥大学。这是优雅而简单,[…]感兴趣的研究人员可能会给它一个去。”

菲普斯解释了如何获取手性氨盐目前仅限于几个特权阶级的金鸡纳生物碱。由于这种方法,其他enantiopure铵阳离子将变得容易获得,在催化开可能性。

此外,这种方法可以用于药物开发。不同的商业药物如哮喘药物ipratropium溴化和止痛药东莨菪碱butylbromide功能手性中心铵。接触enantiopure铵盐将帮助我们更好地理解这些手性化合物在我们身体的影响,”沃尔什解释道。

虽然这个过程仍然有一定的局限性,只有少数铵结构访问——潜在的承诺,根据菲普斯。一些微不足道的变化Binol结构可以扩大范围。

除了探索其他结构的手性识别,科特勤描述过的团队正在调查这一过程背后的分子机制,这可能为更高效的设计提供线索。“到目前为止,我们已经发现氢键扮演非常重要的角色,但是我们需要进一步调查,”科特勤描述过。

随着合成很容易扩展,使用一些试剂和一个简单的过滤分离反应产物,研究小组已经开始合作与约翰逊找到应用程序的手性氨盐。