Il gruppo ciano ha una forte polarità e un elevato assorbimento di elettroni, quindi può penetrare in profondità nella proteina bersaglio per formare legami idrogeno con residui amminoacidici chiave nel sito attivo. Allo stesso tempo, il gruppo ciano è il corpo isosterico bioelettronico di gruppi carbonilici, alogeni e altri gruppi funzionali, che può migliorare l'interazione tra piccole molecole di farmaco e proteine ​​bersaglio, quindi è ampiamente utilizzato nella modifica strutturale di medicinali e pesticidi [1]. I farmaci rappresentativi contenenti ciano includono saxagliptin (Figura 1), verapamil, febuxostat, ecc.; i farmaci agricoli includono bromofenitrile, fipronil, fipronil e così via. Inoltre, i composti ciano hanno anche un importante valore applicativo nei campi delle fragranze, dei materiali funzionali e così via. Ad esempio, il citronitrile è una nuova fragranza nitrilica internazionale e il 4-bromo-2,6-difluorobenzonitrile è un'importante materia prima per la preparazione di materiali a cristalli liquidi. Si può osservare che i composti ciano sono ampiamente utilizzati in vari campi grazie alle loro proprietà uniche [2].

Il gruppo ciano ha una forte polarità e un elevato assorbimento di elettroni, quindi può penetrare in profondità nella proteina bersaglio per formare legami idrogeno con residui amminoacidici chiave nel sito attivo. Allo stesso tempo, il gruppo ciano è il corpo isosterico bioelettronico di gruppi carbonilici, alogeni e altri gruppi funzionali, che può migliorare l'interazione tra piccole molecole di farmaco e proteine ​​bersaglio, quindi è ampiamente utilizzato nella modifica strutturale di medicinali e pesticidi [1]. I farmaci rappresentativi contenenti ciano includono saxagliptin (Figura 1), verapamil, febuxostat, ecc.; i farmaci agricoli includono bromofenitrile, fipronil, fipronil e così via. Inoltre, i composti ciano hanno anche un importante valore applicativo nei campi delle fragranze, dei materiali funzionali e così via. Ad esempio, il citronitrile è una nuova fragranza nitrilica internazionale e il 4-bromo-2,6-difluorobenzonitrile è un'importante materia prima per la preparazione di materiali a cristalli liquidi. Si può osservare che i composti ciano sono ampiamente utilizzati in vari campi grazie alle loro proprietà uniche [2].

2.2 reazione di cianurazione elettrofila del boruro di enolo

Il team di Kensuke Kiyokawa [4] ha utilizzato i reagenti cianuri n-ciano-n-fenil-p-toluenesolfonammide (NCTS) e p-toluenesolfonil cianuro (tscn) per ottenere una cianurazione elettrofila ad alta efficienza dei composti di enol boro (Figura 3). Attraverso questo nuovo schema, vari β-acetonitrile e ha un'ampia gamma di substrati.

2.3 reazione stereoselettiva catalitica organica del silicocianuro dei chetoni

Recentemente, il team di Benjamin List [5] ha riportato sulla rivista Nature la differenziazione enantiomerica del 2-butanone (Figura 4a) e la reazione asimmetrica del cianuro del 2-butanone con enzimi, catalizzatori organici e catalizzatori di metalli di transizione, utilizzando HCN o tmscn come reagente del cianuro (Figura 4b). Con tmscn come reagente del cianuro, il 2-butanone e un'ampia gamma di altri chetoni sono stati sottoposti a reazioni di silil cianuro altamente enantioselettive nelle condizioni catalitiche di idpi (Figura 4C).

Figura 4 A, differenziazione enantiomerica del 2-butanone. b. Cianurazione asimmetrica del 2-butanone con enzimi, catalizzatori organici e catalizzatori di metalli di transizione.

c. L'Idpi catalizza la reazione altamente enantioselettiva del sililcianuro del 2-butanone e di un'ampia gamma di altri chetoni.

2.4 cianurazione riduttiva delle aldeidi

Nella sintesi di prodotti naturali, il tosmico verde viene utilizzato come reagente cianuro per convertire facilmente aldeidi stericamente impedite in nitrili. Questo metodo viene ulteriormente utilizzato per introdurre un atomo di carbonio aggiuntivo in aldeidi e chetoni. Questo metodo ha un significato costruttivo nella sintesi totale enantiospecifica del jiadifenolide ed è un passaggio chiave nella sintesi di prodotti naturali, come la sintesi di prodotti naturali come clerodano, caribenolo A e caribenolo B [6] (Figura 5).

2.5 reazione elettrochimica del cianuro dell'ammina organica

In quanto tecnologia di sintesi ecologica, la sintesi elettrochimica organica è stata ampiamente utilizzata in vari campi della sintesi organica. Negli ultimi anni, sempre più ricercatori vi hanno prestato attenzione. Il team di PrashanthW. Menezes [7] ha recentemente riportato che l'ammina aromatica o l'ammina alifatica possono essere ossidate direttamente ai corrispondenti composti ciano in una soluzione di KOH 1m (senza aggiungere reagente cianuro) con un potenziale costante di 1,49 vrhe utilizzando un catalizzatore Ni2Si economico, con elevata resa (Figura 6).

03 riassunto

La cianurazione è una reazione di sintesi organica molto importante. Partendo dal concetto di chimica verde, reagenti al cianuro ecocompatibili vengono utilizzati per sostituire i tradizionali reagenti al cianuro tossici e nocivi, e nuovi metodi come l'irradiazione senza solventi, non catalitica e a microonde vengono utilizzati per ampliare ulteriormente la portata e la profondità della ricerca, in modo da generare enormi benefici economici, sociali e ambientali nella produzione industriale [8]. Con il continuo progresso della ricerca scientifica, la reazione al cianuro si svilupperà verso alte rese, economicità e chimica verde.