Тропинон CAS 532-24-1

Тропиноне тропанов алкалоид, той е алкалоид, който се използва като междинен продукт за синтеза на атропин. Бледожълти до кафяви кристали или кристални прахове, игловидни кристали (бензин), използвани като междинни продукти при синтеза на атропин сулфат. Това е алкалоидна молекула, която си струва да се спомене в историята на органичния синтез. Съединението реагира с диметил карбонат в присъствието на основа, за да образува 2-метоксикарбонилтропионат, който след това се хидрогенира в присъствието на Реней никел, за да образува метил дикарбоксилат. Накрая, в присъствието на пиридин, метилметакрилатът реагира с бензоил хлорид, за да се получи кокаин.

Пълен синтез:

Най-ранният пълен синтез на тропидон е завършен от Willst ätter през 1901 г.

Wilstedt (носител на Нобелова награда за химия през 1915 г.) използва циклохексанон като изходен материал. Въпреки че добивът на всяка стъпка в маршрута беше висок, общият добив беше значително намален, само 0.75%, поради многото стъпки. Разбира се, това е голям принос за развитието на органичната синтетична химия изкуственото синтезиране на такива сложни съединения в началото на 20-ти век. Това е едно от важните събития в ранния етап на сглобяване на сложни природни продукти в лабораторията. Успешното сглобяване на тази доста сложна естествена молекула е върхът на органичния синтез в класическия период, отбелязвайки раждането на многоетапен тотален синтез.

Преди синтеза на тропин, Willst ätter успешно синтезира кокаин с тропин като суровина за първи път през 1898 г. и изяснява структурата на кокаина.

През 1917 г. Робърт Робинсън създава кратък синтетичен метод на тропин. Този метод е един от класическите пътища в органичния синтез.Тропинонсе синтезира от сукцинал, метиламин и 3-оксоглутарова киселина с проста структура чрез реакция на Mannich в три стъпки (реакция в един съд) при бионични условия и добивът достига 17%, който може да надхвърли 90% след подобрение.

Механизмът на реакцията е:

1. Нуклеофилно добавяне на първичен амин към алдехид, последвано от дехидратация до образуване на имин;

Нуклеофилното добавяне на иминови молекули изгражда първия пръстен;

Междумолекулната реакция на Маних между 3-енолов анион и ацетон дикарбоксилатен йон;

Нов енолен анион и нов имин се образуват след дехидратация;

5. Вътрешномолекулна реакция на Маних, образуваща втория пръстен;

6 Отстранете две карбоксилни групи, за да образувате съединението.

Биосинтеза:

В тялото производните, използвани за изграждане на кокаиновата пръстенна система, се синтезират от L-глутамин или L-аргинин. Първо, тези две аминокиселини претърпяват карбонилна редукция или декарбоксилиране, за да се получи L-орнитин, който след това претърпява декарбоксилиране, за да се получи путресцин. След това един азотен атом в путресцин се метилира от SAM, произвеждайки N-метилпутресцин. N-метилпутресцинът се превръща в 4-метиламинобутанал при катализа на диаминоксидаза и се циклизира до основата на Шиф N-метил - Δ 1-пиролинов катион.

След това, два енантиомера на N-метил - Δ заместен пиролидинов пръстен бяха получени чрез кондензация на Clarison на 1-пиролидинов катион с ацетил СоА. Въпреки това, само (S)-изомерът на тези два продукта може да продължи да се подлага на циклизация, за да образува скелета на скополамин. Тиоестерният продукт продължава да кондензира с друга молекула ацетил CoA, за да се получи 4-производното на тиосукцината. Последният се окислява, за да регенерира положителните йони на пиролидиниеви соли и отрицателните йони на енолите. Кондензацията (вътремолекулна реакция на Маних) възниква между двете, което води до продукта, където 4-позицията на веществото е заменена с - C (O) SCoA група. След това тиоестерната група се хидролизира до образуване на карбоксилна киселина, която след това се метилира до метилов естер чрез SAM и двойната връзка се редуцира до получаване на метил дикарбоксилат под действието на NADPH. Накрая, метил бластинът се кондензира с бензоил CoA по пътя на фенилаланин канелена киселина, за да образува кокаин.

Тропинонсе използва главно като фармацевтичен междинен продукт и има широк спектър от приложения в областта на синтеза на лекарства. Ето някои от основните му приложения:

Синтетичен атропин

 

Атропинът е често използвано лекарство, използвано главно за облекчаване на спазми на гладката мускулатура. В големи количества може да облекчи спазмите на малките съдове, да подобри микроциркулацията, да инхибира секрецията на жлезите, да облекчи инхибирането на вагусния нерв върху сърцето, да ускори сърдечния ритъм, да разшири зениците, да повиши вътреочното налягане, да възбуди дихателния център и да облекчи респираторната депресия. Това съединение е важен междинен продукт в синтеза на атропин.

Синтезирайте други лекарства

 

В допълнение към атропина, това съединение може да се използва и за синтезиране на други съединения с фармакологична активност, които могат да имат различни фармакологични ефекти като аналгезия, противовъзпалителни, антибактериални и др.

Научни изследвания

 

Като съединение със специфична химична структура, това съединение също има определена приложна стойност в научните изследвания. Например, той може да служи като модел на съединение за изучаване на пътищата на синтез на алкалоиди, метаболизма на лекарствата и механизмите на действие на лекарствата.

 

Какви са методите за употреба и предпазните мерки за това съединение?

Поради неговия фармацевтичен междинен характер и определена токсичност, употребата му трябва да бъде строго ограничена до професионални лаборатории или промишлени производствени среди и да се управлява от професионалисти със съответните знания и опит. Следното е обобщение наТропинонметоди за употреба и предпазни мерки, базирани на общи принципи за работа с химикали:

метод на използване

1. Професионална среда: Трябва да се използва в добре вентилирана лаборатория или промишлена производствена среда, оборудвана с необходимите съоръжения за безопасност.
2. Лична защита: Операторите трябва да носят подходящи лични предпазни средства, като например защитно облекло, ръкавици, противопрахови маски, предпазни очила и др., за да предотвратят директен контакт между химикалите и кожата, очите или дихателната система.
3. Стандарти за работа: Спазвайте стриктно работните процедури, за да избегнете образуването на прах или пръски. Ако трябва да се претегли или обработи голямо количество Tropinone, трябва да се използват подходящи инструменти и оборудване като мерителни бутилки, фунии и др.
4. Изисквания за съхранение: Съединението трябва да се съхранява на хладно, сухо и добре проветриво място, далеч от източници на огън, топлина и несъвместими вещества. Междувременно е необходимо да се гарантира, че контейнерът е плътно затворен, за да се предотврати изтичане на химикал.

въпроси, изискващи внимание

1. Избягвайте контакт: Избягвайте директен контакт с кожата, очите или дрехите. При случайно докосване, изплакнете незабавно обилно с вода и потърсете лекарска помощ възможно най-скоро.
2. Пожарна безопасност: Това съединение може да се разложи и да произведе токсичен дим при високи температури, така че трябва да се избягва контакт с източници на огън. В случай на пожар трябва да се използват подходящи пожарогасителни средства за гасене и местопроизшествието трябва незабавно да се евакуира.
3. Опазване на околната среда: предотвратявайте навлизането му в канализацията или водните басейни, за да избегнете замърсяване на околната среда. Ако е необходимо да се изхвърлят отпадъци, трябва да се спазват съответните екологични разпоредби и да се упълномощават професионални институции за изхвърляне.
4. Мониторинг на здравето: лицата, които са били в дългосрочен контакт с него, трябва да се подлагат на редовни здравни прегледи, за да идентифицират своевременно и да се справят с потенциални здравословни проблеми.
5. Обучение за безопасност: Операторите трябва да преминат необходимото обучение за безопасност, за да разберат свойствата, опасностите и методите за спешно реагиране на съединението, за да осигурят безопасна работа.
6. Закони и разпоредби: Когато използвате, съхранявате и транспортирате това вещество, съответните национални закони, разпоредби и стандарти трябва да се спазват стриктно, за да се осигури законност и съответствие.

 

Какъв е напредъкът в изследванията на биосинтетичния път на това съединение?

Откриване на тип III поликетид синтаза

Изследователският екип на Института по ботаника Кунмин, Китайската академия на науките откри три тип III поликетид синтази, които могат да катализират кондензацията на N-метилпиролинов катион с малонил коензим А, за да образуват ключовия междинен продукт за биосинтезата на алкалоид Тропинан. Това откритие не само разкрива механизма на образуване на основен скелет в биосинтезата на алкалоиди в това съединение, но също така идентифицира нов тип растителна III поликетид синтаза, която селективно и ефективно синтезира трикарбонилглутарат, поставяйки основата за хетероложно производство на хиосциаминови лекарства на базата на синтетични биология.

Разкриване на механизма на синтез натропинон

Изследванията показват, че това съединение е първият междинен продукт в биосинтезата на тропанови алкалоиди и неговият механизъм на синтез се постига чрез атипична тип III поликетид синтаза (AbPYKS) и P450 медиирана реакция на циклизация. Това откритие обяснява съвместното съществуване на пиролин и тропан в растенията и демонстрира осъществимостта на инженерството на тропан в растения, които не произвеждат тропан.

Ефектът на генната експресия върху синтеза на това съединение и хиосциамин

Свръхекспресията на PYKS и CYP82M3 в кореновата култура на Atropa belladonna може значително да увеличи съдържанието на това съединение и скополамин. В допълнение, свръхекспресията на UGT1 и LS може значително да повиши съдържанието на хиосциамин, скополамин, изохиосциамин и хиосциамин, което показва, че тези две стъпки са двете ограничаващи скоростта стъпки в биосинтезата на хиосциамин.

Хетерологичен синтез на хиосциамин и скополамин

Екипът на Кристина Смолке от Станфордския университет интегрира многоетапни хетероложни експресионни гени в дрожди и успешно постигна хетероложен синтез на хиосциамин и скополамин чрез сглобяване на различни модули и субклетъчна локализация. Това постижение демонстрира потенциала за производство на сложни природни продукти в микроорганизми чрез биосинтетични пътища.

 

Популярни тагове: tropinone cas 532-24-1, доставчици, производители, фабрика, търговия на едро, купуване, цена, насипно състояние, за продажба