التحليل الرجعي

الموسوعة الحرة

التحليل الرجعي هو تقنية لحل المشاكل في التخطيط للتخليق العضوي . يتم تحقيق ذلك عن طريق تحويل جزيء مستهدف إلى هياكل أولية أبسط بغض النظر عن أي تفاعل/تفاعل محتمل مع الكواشف. يتم فحص كل مادة أولية باستخدام نفس الطريقة. يتم تكرار هذا الإجراء حتى يتم الوصول إلى هياكل بسيطة أو متاحة تجاريًا. يمكن استخدام هذه المركبات الأبسط/المتاحة تجاريًا لتشكيل تخليق للجزيء المستهدف. صاغ إي جيه كوري هذا المفهوم رسميًا في كتابه منطق التخليق الكيميائي . [1] [2] [3]

تتجلى قوة التحليل الرجعي التخليقي في تصميم التركيب. والهدف من التحليل الرجعي التخليقي هو التبسيط البنيوي. وغالبًا ما يكون للتركيب أكثر من طريق تركيبي محتمل. والتركيب الرجعي مناسب تمامًا لاكتشاف طرق تركيبية مختلفة ومقارنتها بطريقة منطقية ومباشرة. [4] ويمكن الرجوع إلى قاعدة البيانات في كل مرحلة من مراحل التحليل، لتحديد ما إذا كان أحد المكونات موجودًا بالفعل في الأدبيات. وفي هذه الحالة، لن تكون هناك حاجة إلى مزيد من الاستكشاف لهذا المركب. وإذا كان هذا المركب موجودًا، فيمكن أن يكون نقطة انطلاق لمزيد من الخطوات التي تم تطويرها للوصول إلى التركيب.

التعاريف

انقطاع الاتصال
خطوة رجعية تتضمن كسر رابطة لتكوين اثنين (أو أكثر) من المركبات التركيبية .
ريترون
بنية جزيئية بسيطة تمكن من إجراء تحولات معينة.
شجرة رجعية
رسم بياني غير دوري موجه لعدة (أو كل) عمليات التخليق الرجعية المحتملة لهدف واحد.
سينثون
جزء من مركب يساعد في تكوين مركب مشتق من ذلك الجزيء المستهدف. يظهر أدناه المركب المشتق والمكافئ الصناعي المتوفر تجاريًا:
هدف
المركب النهائي المطلوب.
تحويل
العكس من التفاعل الصناعي، تكوين المواد الأولية من منتج واحد.

مثال

يظهر أدناه تحليل رجعي لحمض فينيل الأسيتيك :

التحليل الرجعي لحمض فينيل الأسيتيك

في التخطيط للتخليق، يتم تحديد مركبين تركيبيين. مجموعة "-COOH" محبة للنواة، ومجموعة "PhCH 2 + " محبة للإلكترونات. لا يوجد أي مركبين تركيبيين كما هو مكتوب؛ يتم تفاعل المكافئات التركيبية المقابلة للمركبين التركيبيين لإنتاج المنتج المطلوب. في هذه الحالة، يكون أنيون السيانيد هو المكافئ التركيبي للمركب التركيبي −COOH ، بينما يكون بروميد البنزيل هو المكافئ التركيبي للمركب التركيبي البنزيل.

يتم تحديد تخليق حمض الفينيل أسيتيك عن طريق التحليل الرجعي التخليقي على النحو التالي:

PhCH 2 بر + NaCN → PhCH 2 CN + NaBr
PhCH2CN + 2H2O → PhCH2COOH + NH3​

في الواقع، تم تصنيع حمض فينيل أسيتيك من سيانيد البنزيل ، [5] الذي تم تحضيره عن طريق التفاعل التناظري لبروميد البنزيل مع سيانيد الصوديوم . [6]

الاستراتيجيات

استراتيجيات المجموعة الوظيفية

يمكن أن يؤدي التلاعب بالمجموعات الوظيفية إلى انخفاض كبير في التعقيد الجزيئي.

استراتيجيات الكيمياء الفراغية

تتطلب العديد من الأهداف الكيميائية متطلبات كيميائية فراغية مميزة . يمكن للتحولات الكيميائية الفراغية (مثل إعادة ترتيب كلايزن وتفاعل ميتسونوبو ) إزالة أو نقل الكيرالية المطلوبة وبالتالي تبسيط الهدف.

استراتيجيات الهيكل والهدف

إن توجيه التوليف نحو وسيط مرغوب فيه قد يضيق بشكل كبير من تركيز التحليل. وهذا يسمح باستخدام تقنيات البحث ثنائية الاتجاه.

استراتيجيات تعتمد على التحول

إن تطبيق التحويلات على التحليل الرجعي التركيبي قد يؤدي إلى تخفيضات كبيرة في التعقيد الجزيئي. ومن المؤسف أن الرجعيات القوية القائمة على التحويل نادراً ما تكون موجودة في الجزيئات المعقدة، وكثيراً ما تكون هناك حاجة إلى خطوات تركيبية إضافية لإثبات وجودها.

استراتيجيات طوبولوجية

إن تحديد واحد أو أكثر من انقطاعات الرابطة الرئيسية قد يؤدي إلى تحديد الهياكل الفرعية الرئيسية أو صعوبة تحديد تحولات إعادة الترتيب من أجل تحديد الهياكل الرئيسية.

  • يتم تشجيع عمليات الفصل التي تحافظ على هياكل الحلقات.
  • لا يُنصح بقطع الاتصال الذي يؤدي إلى إنشاء حلقات أكبر من 7 أعضاء.
  • إن الانفصال يستلزم الإبداع.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ EJ Corey, XM. Cheng (1995). منطق التركيب الكيميائي . نيويورك: وايلي. ISBN 978-0-471-11594-6.
  2. ^ إي جيه كوري (1988). "التفكير الرجعي – الأساسيات والأمثلة". مجلة الكيمياء الاجتماعية. المراجعة 17 : 111–133. doi :10.1039/CS9881700111.
  3. ^ إي جيه كوري (1991). "منطق التركيب الكيميائي: التركيب متعدد الخطوات للجزيئات الكربونية المعقدة (محاضرة نوبل)" (إعادة طبع) . Angewandte Chemie International Edition باللغة الإنجليزية . 30 (5): 455-465. doi :10.1002/anie.199104553.
  4. ^ جيمس لو وآخرون: "مصمم الطريق: أداة تحليل رجعي اصطناعي تستخدم توليد القواعد الرجعية الاصطناعية الآلية"، مجلة المعلومات الكيميائية والنمذجة (ACS JCIM) تاريخ النشر (الويب): 6 فبراير 2009؛ doi :10.1021/ci800228y، http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ci800228y
  5. ^ Wilhelm Wenner (1963). "فينيل أسيتاميد". التركيبات العضوية؛ المجلدات المجمعة ، المجلد 4، ص 760.
  6. ^ روجر آدامز؛ إيه إف ثال (1941). "سيانيد البنزيل". التركيبات العضوية{{cite journal}}:CS1 maint: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( الرابط )؛ المجلدات المجمعة ، المجلد 1، ص 107.
يحتوي Wikiquote على اقتباسات متعلقة بـ التحليل الرجعي التركيبي .
  • مركز المعلوماتية الجزيئية والجزيئية الحيوية
  • عرض تقديمي حول ARChem Route Designer، ACS، فيلادلفيا، سبتمبر 2008 لمزيد من المعلومات حول ARChem، راجع صفحات SimBioSys .
  • برنامج متعدد الاستخدامات متاح مجانًا للمستخدمين الأكاديميين تم تطويره بواسطة PostEra
  • أداة تخطيط التجميع الرجعي: ICSynth من InfoChem
  • Spaya، برنامج متاح مجانًا تم اقتراحه بواسطة Iktos
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=التحليل_الرجعي&oldid=1206050435"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate