Cyanogruppen har stark polaritet och elektronabsorption, så den kan tränga djupt in i målproteinet och bilda vätebindningar med viktiga aminosyrarester i det aktiva sätet. Samtidigt är cyanogruppen den bioelektroniska isosteriska kroppen av karbonyl, halogen och andra funktionella grupper, vilket kan förbättra interaktionen mellan små läkemedelsmolekyler och målproteiner, så den används ofta vid strukturell modifiering av läkemedel och bekämpningsmedel [1]. Representativa cyanoinnehållande läkemedel inkluderar saxagliptin (Figur 1), verapamil, febuxostat, etc.; Jordbruksläkemedel inkluderar bromofenitril, fipronil, fipronil och så vidare. Dessutom har cyanoföreningar också ett viktigt tillämpningsvärde inom områdena doft, funktionella material och så vidare. Till exempel är citronitril en internationell ny nitrildoft, och 4-brom-2,6-difluorbensonitril är ett viktigt råmaterial för framställning av flytande kristallmaterial. Det kan ses att cyanoföreningar används i stor utsträckning inom olika områden på grund av deras unika egenskaper [2].

Cyanogruppen har stark polaritet och elektronabsorption, så den kan tränga djupt in i målproteinet och bilda vätebindningar med viktiga aminosyrarester i det aktiva sätet. Samtidigt är cyanogruppen den bioelektroniska isosteriska kroppen av karbonyl, halogen och andra funktionella grupper, vilket kan förbättra interaktionen mellan små läkemedelsmolekyler och målproteiner, så den används ofta vid strukturell modifiering av läkemedel och bekämpningsmedel [1]. Representativa cyanoinnehållande läkemedel inkluderar saxagliptin (Figur 1), verapamil, febuxostat, etc.; Jordbruksläkemedel inkluderar bromofenitril, fipronil, fipronil och så vidare. Dessutom har cyanoföreningar också ett viktigt tillämpningsvärde inom områdena doft, funktionella material och så vidare. Till exempel är citronitril en internationell ny nitrildoft, och 4-brom-2,6-difluorbensonitril är ett viktigt råmaterial för framställning av flytande kristallmaterial. Det kan ses att cyanoföreningar används i stor utsträckning inom olika områden på grund av deras unika egenskaper [2].

2.2 elektrofil cyanideringsreaktion av enolborid

Kensuke Kiyokawas team [4] använde cyanidreagenserna n-cyano-n-fenyl-p-toluensulfonamid (NCTS) och p-toluensulfonylcyanid (tscn) för att uppnå högeffektiv elektrofil cyanidering av enolborföreningar (Figur 3). Genom detta nya schema har olika β-acetonitril, och har ett brett utbud av substrat.

2.3 organisk katalytisk stereoselektiv kiselcyanidreaktion av ketoner

Nyligen rapporterade Benjamin List-gruppen [5] i tidskriften Nature om den enantiomera differentieringen av 2-butanon (Figur 4a) och den asymmetriska cyanidreaktionen av 2-butanon med enzymer, organiska katalysatorer och övergångsmetallkatalysatorer, med användning av HCN eller tmscn som cyanidreagens (Figur 4b). Med tmscn som cyanidreagens utsattes 2-butanon och ett brett spektrum av andra ketoner för starkt enantioselektiva silylcyanidreaktioner under de katalytiska förhållandena för idpi (Figur 4C).

Figur 4 A, enantiomerdifferentiering av 2-butanon. b. Asymmetrisk cyanidering av 2-butanon med enzymer, organiska katalysatorer och övergångsmetallkatalysatorer.

c. Idpi katalyserar den starkt enantioselektiva silylcyanidreaktionen av 2-butanon och en mängd andra ketoner.

2.4 reduktiv cyanidering av aldehyder

Vid syntes av naturprodukter används den gröna tosmiken som ett cyanidreagens för att enkelt omvandla steriskt hindrade aldehyder till nitriler. Denna metod används vidare för att introducera en ytterligare kolatom i aldehyder och ketoner. Denna metod har konstruktiv betydelse i den enantiospecifika totalsyntesen av jiadifenolid och är ett viktigt steg i syntesen av naturprodukter, såsom syntesen av naturprodukter som klerodan, karibenol A och karibenol B [6] (Figur 5).

2.5 elektrokemisk cyanidreaktion av organisk amin

Som en grön syntesteknik har organisk elektrokemisk syntes använts i stor utsträckning inom olika områden av organisk syntes. På senare år har fler och fler forskare uppmärksammat det. Prashanth W. Menezes team [7] rapporterade nyligen att aromatisk amin eller alifatisk amin kan oxideras direkt till motsvarande cyanoföreningar i 1 m KOH-lösning (utan tillsats av cyanidreagens) med en konstant potential på 1,49 vrhe med hjälp av billig Ni2Si-katalysator, med högt utbyte (Figur 6).

03 sammanfattning

Cyanidering är en mycket viktig organisk syntesreaktion. Med utgångspunkt i idén om grön kemi används miljövänliga cyanidreagens för att ersätta traditionella giftiga och skadliga cyanidreagens, och nya metoder som lösningsmedelsfri, icke-katalytisk och mikrovågsbestrålning används för att ytterligare utöka forskningens omfattning och djup, för att generera stora ekonomiska, sociala och miljömässiga fördelar inom industriell produktion [8]. Med den kontinuerliga utvecklingen av vetenskaplig forskning kommer cyanidreaktioner att utvecklas mot högavkastande, ekonomi och grön kemi.