لاكتام

الموسوعة الحرة
من اليسار إلى اليمين، ما ورد أعلاه هو الهياكل العامة لـ β-lactam و γ-lactam و δ-lactam و ε-lactam . أسماءها الشائعة هي β-بروبيولاكتام، γ-بوتيرولاكتام، δ-فاليرولاكتام، و ε-كابرولاكتام.

اللاكتام هو أميد حلقي ، مشتق رسميًا من حمض أميني كربوكسيلي من خلال تفاعلات التدوير . [ 1 ] المصطلح هو كلمة مركبة من كلمتي لاكتون + أميد .

التسمية

تشير البادئات اليونانية بالترتيب الأبجدي إلى حجم الخاتم.

حجم الحلقة (عدد الذرات في الحلقة)الاسم النظامياسم IUPACالاسم الشائع (الأسماء الشائعة)بناء
3ألفا لاكتامأزيريدين-2-ونألفا-أسيتولاكتام
4بيتا لاكتامأزيتيدين-2-ونبيتا-بروبيو لاكتام
5غاما لاكتامبيروليدين-2-ون
  • غاما-بوتيرولاكتام
  • 2-بيروليدون
6دلتا لاكتامبايبريدين-2-ون
  • دلتا-فاليرولاكتام
  • 2-بيبيريدينون
  • 2-بيبيريدون
7إبسيلون لاكتامأزيبان-2-ون
  • إبسيلون-كابرولاكتام
  • كابرولاكتام

ينبع هذا التصنيف حسب حجم الحلقة من حقيقة أن تحلل α-لاكتام يعطي حمض α-أمينو ، وتحلل β-لاكتام يعطي حمض β-أمينو، وهكذا.

توليف

تُستخدم طرق التركيب العامة في التخليق العضوي للاكتامات.

إعادة ترتيب بيكمان

تتشكل اللاكتامات عن طريق إعادة ترتيب الأوكسيمات المحفزة بالحمض في إعادة ترتيب بيكمان .

رد فعل شميدت

تتكون اللاكتامات من الكيتونات الحلقية وحمض الهيدرازويك في تفاعل شميدت . يتفاعل سيكلوهكسانون مع حمض الهيدرازويك لتكوين إبسيلون-كابرولاكتام ، والذي عند معالجته بحمض زائد ينتج عنه كارديازول ، وهو منبه للقلب.

تحويل الأحماض الأمينية إلى حلقات

يمكن تكوين اللاكتامات من خلال عملية التدوير الحلقي للأحماض الأمينية عبر اقتران مجموعة أمينية مع مجموعة كربوكسيلية داخل الجزيء نفسه. وتكون عملية تكوين اللاكتامات أكثر كفاءة بهذه الطريقة إذا كان الناتج لاكتام غاما. على سبيل المثال، في مركب Fmoc-Dab(Mtt)-OH، على الرغم من أن مجموعة الأمين الجانبية فيه محمية فراغيًا بواسطة مجموعة 4-ميثيل تريتيل (Mtt) الضخمة للغاية، إلا أن الأمين لا يزال قادرًا على الارتباط داخل الجزيء مع المجموعة الكربوكسيلية لتكوين لاكتام غاما. وقد اكتمل هذا التفاعل تقريبًا في غضون 5 دقائق باستخدام العديد من عوامل الاقتران (مثل HATU و PyAOP ). [ 2 ]

الاستبدال النيوكليوفيلي داخل الجزيء

تتكون اللاكتامات من هجوم داخل الجزيء لمشتقات الأسيل الخطية من تفاعل انتزاع النيوكليوفيلي .

عملية اليودولاكتاميز

يتفاعل أيون الإيمينيوم مع أيون الهالونيوم المتكون في الموقع عن طريق تفاعل الألكين مع اليود . [ 3 ]

تفاعل اليودولاكتاميز

رد فعل كينوجاسا

تتشكل اللاكتامات عن طريق تفاعل إضافة حلقية ثنائية القطب 1،3 المحفز بالنحاس بين الألكينات والنيترونات في تفاعل كينوجاسا

تفاعل ديلز-ألدر

يمكن استخدام تفاعل ديلز-ألدر بين سيكلوبنتاديين وكلوروسلفونيل إيزوسيانات (CSI) للحصول على كلٍ من بيتا-لاكتام وجاما-لاكتام. عند درجة حرارة منخفضة (-78  درجة مئوية)، يُفضل الحصول على بيتا-لاكتام. أما عند درجات الحرارة المثلى، فيُحصل على جاما-لاكتام عالي الفائدة يُعرف باسم فينس لاكتام [ 4 ] . [ 5 ]

تحضير VL وبيتا لاكتام

التماكب بين اللاكتام واللاكتيم

اللاكتيم هو مركب حمض إيميديك حلقي يتميز برابطة مزدوجة داخلية بين الكربون والنيتروجين . ويتشكل عندما تخضع اللاكتامات لعملية التماكب .

   لاكتام لاكتيم                                                 

ردود الفعل

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC )، موسوعة المصطلحات الكيميائية ، الطبعة الخامسة (الكتاب الذهبي) (2025). النسخة الإلكترونية: (2006 – ) " اللاكتامات ". doi : 10.1351/goldbook.L03435
  2. ↑ لام، باك-لون؛ وو، يو؛ وونغ، كا-ليونغ (30 مارس 2022). "دمج Fmoc-Dab(Mtt)-OH أثناء تخليق الببتيد في الطور الصلب: كلمة تحذير" . الكيمياء العضوية والبيولوجية الجزيئية . 20 (13): 2601-2604 . doi : 10.1039/D2OB00070A . ISSN 1477-0539 . PMID 35258068. S2CID 247175352 .   
  3. ↑ سبنسر كناب، فرانك س. جيبسون، التخليق العضوي ، المجلد 9، ص 516 ( 1998 )؛ المجلد 70، ص 101 ( 1992 ) مقالة منشورة على الإنترنت
  4. ↑ سينغ، ر.؛ فينس، ر. مراجعة كيميائية 2012، 112 (8)، ص 4642-4686. "2-أزابيسيكلو[2.2.1]هيبت-5-إين-3-ون: الملف الكيميائي لوحدة بناء اصطناعية متعددة الاستخدامات وتأثيرها على تطوير العلاجات"
  5. ↑ فام، ب.-ت.؛ فينس، ر. الفوسفور والكبريت والسيليكون 2007 ، 779-791.
  • شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة باللاكتامات على ويكيميديا ​​كومنز