斯特合成
描述:
斯特雷克合成法是一种从醛中合成氨基酸的方法,通过1)形成亚胺,2)加入氰化物离子得到α -氨基腈,然后3)水解腈给…羧酸.
注:NH4Cl既是一种温和的酸(NH4+的pKaH约为10),也是nhh的来源3.,它将醛到亚胺。一旦形成,氰化物离子(这里描述为钾盐KCN)然后加入亚胺。水溶液酸的作用是水解氰化物离子羧酸.
例子:
注:例1、2和3是形成各种氨基酸的相当典型的Strecker反应。例4使用了酮而不是醛.“吡啶在第三步(经常省略的问题)是中和氨基酸水解完成后。例5实际上在第一步中没有氮源,所以-CN是加到a中酮生成羟基羧酸.(这本质上是Kiliani-Fischer合成).
机理(第一部分,α -氨基的形成)腈)
Strecker发生在两个阶段。第一阶段是-氨基的形成腈从醛/酮,氨(NH3.)和氰化物离子。
NH4氯是一种弱酸,能使氯质子化醛(步骤1,箭头A和B)哪个更好亲电试剂比醛本身。接下来,NH3.(与NH平衡4氯在这些条件下)加到质子化醛(步骤2,箭头C和D)给出四面体中间体。
质子转移(步骤3和步骤4,箭头E和F)导致OH2(+)这是一件好事离去基团.除去水(第5步,箭头G和H)会生成一个新的亚胺离子,然后被氰化物离子(第6步,箭头I和J)攻击,形成新的C-C键并生成α -氨基腈.
机理(第二部分,水解腈提供氨基酸)
Strecker合成的第二部分是水解腈给…羧酸.(见腈类的水解).
在第一步(步骤1,箭头A和B)的腈氮被质子化(请注意胺几乎可以肯定这里也会被质子化,但我们尽量简化)。然后水加入到质子化物中腈(步骤2,箭头C和D),经过质子从氧转移到氮(步骤3和4,箭头E和F)。质子化亚胺是一个很好的亲电试剂然后再加入第二等量的水(步骤5,箭头G和H)。发生第二次质子转移事件,从氧转移到氮(步骤6和7,箭头I和J)离去基团然后NH3被消除(步骤8,箭头K和L)并被质子化羧酸被去质子化(步骤9,箭头M和N)以生成新的氨基酸。
注:实际上,在使用的酸性条件下,最终的氨基酸产品实际上会被质子化胺氮和需要被中和。
现实生活中的例子:
Org。合成人,1942,22,23
DOI链接:10.15227/orgsyn.022.0023
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Org。合成人,1944,24,9
DOI链接:10.15227/orgsyn.024.0009
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Org。合成,1953,33,7
DOI链接:10.15227/orgsyn.033.0007
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