Nkeji 3 / 11

Amụma mmeghachi omume na usoro: ngwaahịa, ọnọdụ na amụma mmeghachi omume ọjọọ

Uru:

  • Ikike ịghọta ọdịiche dị n'etiti amụma mmeghachi omume na-aga n'ihu na retrosynthesis ma jụọ ọgụgụ isi maka ụzọ ndị ọzọ na nzọụkwụ kachasị dị ize ndụ.
  • N'ịmara na ọnụọgụ ọnọdụ, mkpụrụ na aha reagent adịghị ike na ọgụgụ isi na-akwado ha site na akwụkwọ na katalọgụ.
  • Ikike ịhazi ịdị ọcha na nchekwa ngwaahịa site na mmalite site na ịjụ mmeghachi omume akụkụ iche iche na nke ọma

Amụma mmeghachi omume na usoro: ngwaahịa, ọnọdụ na amụma mmeghachi omume akụkụ na AI

Enwere ajụjụ abụọ onye kemist na-ajụkarị: "Gịnị na-eme ma ọ bụrụ na m agwakọta ihe ndị a?" na "Gịnị ka m ga-eme iji nweta ngwaahịa m chọrọ?" Nke mbụ bụ ajụjụ nke amụma mmeghachi omume n'ihu (site na ihe mmalite na ngwaahịa), nke abụọ bụ ajụjụ retrosynthesis (laghachi azụ site na ngwaahịa na ihe mmalite). AI bụ onye mmekọ ụbụrụ bara uru na abụọ: depụta ngwaahịa nwere ike, na-atụ aro ọnọdụ, na-akpali mmeghachi omume n'akụkụ. Ma nnwale na akwụkwọ na-ekpebi ma mmeghachi omume ọ ga-arụ ọrụ n'ezie, ihe arụmọrụ ya ga-abụ, yana ma ọ dị mma. Na nkeji a, anyị ga-amụta iji AI na-eme atụmatụ mmeghachi omume n'ụzọ siri ike mana a na-achịkwa ya.

Ọdịiche dị n'etiti amụma ihu na retrosynthesis

Amụma n'ihu: Ị nwere mmalite ihe na reagents; "Kedu maka ngwaahịa ahụ?" ị na-ajụ. Dịka ọmụmaatụ, ọ bụrụ na ị na-aṅụ mmanya na-egbu egbu, ị nwere ike mechie aldehyde ma ọ bụ carboxylic acid; Kedu nke ọ na-aga na-adabere na reagent na ọnọdụ. AI na-amakarị ọdịiche a nke ọma, mana ọ nwere ike ịbụ ihe na-ezighị ezi na nkọwa ọnọdụ.

Retrosynthesis: Ị nwere ebumnuche ebumnuche; "Kedu akụkụ dị mfe m nwere ike ime nke a?" ị laghachi azụ. Nkwụghachi azụ ọ bụla na-atụ aro "igbu" (mwepu). AI dị mma n'ịhazi site na ọtụtụ ụzọ ọzọ; Ma ọ dị mkpa iji akwụkwọ na-akwado na nzọụkwụ ọ bụla nke ụzọ ọ na-atụ aro na-arụ ọrụ n'ezie.

Ndụmọdụ: Kama ịrịọ AI maka naanị otu “ụzọ kacha mma,” jụọ maka ụzọ ọzọ 2-3 na ebe adịghị ike nke ọ bụla (“nke bụ nzọụkwụ dị ize ndụ?”). Ịhọrọ n'etiti ndị ọzọ dị nnọọ nchebe karịa iji kpuru ìsì soro otu ụzọ.

Mechanism: ịghọta ihe kpatara o ji eme

Usoro mmeghachi omume na-egosi nzọụkwụ site nzọụkwụ ebe electrons na-aga na n'usoro. AI bụ ezigbo onye nkuzi n'ịkọwa usoro: ọ na-akọwa naanị echiche nke nucleophile (ọgaranya elektrọn, ụdị inye onyinye elektrọn), electrophile (ogbenye eletrọn, ụdị nnabata elektrọn), ngwaahịa etiti na ọnọdụ mgbanwe. Agbanyeghị, ọ nwere ike ịdọrọ “akụ” ekwere n'usoro dị mgbagwoju anya ma ọ bụ nke ọhụrụ. Tulee nkọwa usoro ahụ na isi mmalite kemịkalụ organic.

Nzọụkwụ site nzọụkwụ: Atụmatụ mmeghachi omume na AI

  1. Nye ihe mgbaru ọsọ ahụ kpọmkwem: Kọwaa ngwaahịa na ihe mmalite, ọ bụrụ na ọ bụla, na SMILES (otu nke gara aga).
  2. Mgbochi steeti: ọnụ ọgụgụ (mmol/mol), reagents iji zere, ihe mgbaze dị, oke nchekwa.
  3. Rịọ maka ụzọ ọzọ: ụzọ 2-3 na atụmanya arụmọrụ na ihe ize ndụ nke ọ bụla.
  4. Jụọ maka mmeghachi omume akụkụ: Ngwaahịa nwere ike ime n'akụkụ ọ bụla yana otu esi ebelata ha.
  5. Nkwenye na akwụkwọ: Nyochaa usoro isi ihe a chọrọ site na iji ezigbo akụkọ/database (Reaxys, SciFinder wdg).
  6. Nlele nchekwa: Lelee SDS nke reagent ọ bụla (nkeji 9).

Ndebiri anọ enwere ike iṅomi

1) Amụma mmeghachi omume n'ihu:

Ihe mmalite (SMILES): Benzyl mmanya: OCC1ccccc1Reagent: PCC (pyridinium chlorochromate), na dichloromethane.Task: 1) Gịnị bụ isi ngwaahịa (SMILES + ad)? 2) Gịnị mere e ji emepụta ngwaahịa a, aldehyde ma ọ bụ carboxylic acid, ziri ezi? 3) Enwere ike ime site na ngwaahịa? gbasara.

2) Retrosynthesis:

Ihe nleba anya (SMILES): O = C (c1ccccc1) c1ccc (OC) cc1 (4-methoxybenzophenone) Mgbochi: Ọnụ ọgụgụ 10 mmol; Enwere ike iji reagents Grignard. Ọrụ: Nye ụzọ abụọ retrosynthesis ọzọ. Maka ụzọ ọ bụla: ebe nkwụsị, ihe mmalite achọrọ (SMILES), reagent + ọnọdụ nke nzọụkwụ ọ bụla na nha nha nha. Kanye akara nzọụkwụ kacha dị ize ndụ.

3) Nkọwa usoro:

Mmeghachi omume: Acid-catalyzed akpịrị ịkpọ nkụ nke mmanya nke abụọ (E1). Ọrụ: Kọwaa usoro ahụ, site na nzọụkwụ, jiri mmegharị elektrọn. Na nke ọ bụla nzọụkwụ: ụdị nucleophile / electrophile, nke etiti ngwaahịa e kere. gosikwa mmasị ngwaahịa Zaitsev/Hofmann gị. Asụsụ: Turkish dị larịị, kọwapụta okwu mgbe akpọtụrụ ya mbụ.

4) Nkwalite ọnọdụ (ọgbọ echiche):

Mmeghachi omume: Ime njikọ amide (carboxylic acid + amine). Njikọ njikọ anyị nwere: EDC, DCC, HATU. Ọrụ: Nye tebụl uru / ọghọm (mkpụrụ, mfe nke ịdị ọcha, ọnụ ahịa, nchekwa) maka reagent ọ bụla. Kedu nke ị ga - ahọrọ n'ọnọdụ dị aṅaa? M ga-akwado akwụkwọ.

Ngwa ngwa adịghị ike / Ike siri ike

Adịghị ike:

Kedu ihe na-eme mgbe ị na-agwakọta ihe abụọ a?

Ọ bụghị doro anya nke bekee (enweghị Ọdịdị), nke ruru, nke ọnọdụ, nke ihe mgbaze. AI na-eme ka erughị eru ma nwee ike ịnye ngwaahịa na-ezighi ezi.

siri ike:

Mmalite: acetic anhydride (CC (= O) OC (= O) C) + salicylic acid (OC (= O) c1ccccc1O), ihe na-akpali akpali: sulfuric acid gbadoro anya (obere tụlee), ~ 85 °C, 15 min. Ọrụ: 1) Isi ngwaahịa (SMILES + ad), 2) nchịkọta usoro, 3) ngwaahịa na ịdị ọcha, 4) ịdọ aka ná ntị nchekwa. Kaa akara ebe ị na-ejighị n'aka.

Ọdịiche: nkebiokwu mmalite ọ bụla nwere SMILES, ọnụego / ọnọdụ na, ahaziri mmepụta, nchekwa achọrọ. (Ihe atụ a bụ njikọ nke aspirin.)

Ebe AI siri ike na adịghị ike na amụma mmeghachi omume

Isiokwu

AI dị ike?

Ihe ndetu

Ịmata ụdị mmeghachi omume

ike

Oxidation, ester formation, wdg maara nke ọma

Na-ebu amụma ngwaahịa bụ isi (kpochapụwo)

N'ozuzu ike

Kwesịrị ntụkwasị obi na mmeghachi omume edepụtara nke ọma

Ọnụ ọgụgụ mkpụrụ/ọnọdụ ọnọdụ

adịghị ike

Okpomọkụ, ogologo oge, arụmọrụ na-abụkarị ezighi ezi

Mmeghachi omume ọhụrụ/adịghị adịke

adịghị ike

Enwere nnukwu ihe ize ndụ nke imepụta ihe, akwụkwọ dị mkpa

Ihe ncheta mmeghachi omume akụkụ

ọkara-ike

Bara uru dị ka ndepụta ndenye

Nhọrọ regio/stereo

Na-agbanwe agbanwe

Iwu ndị dị mfe dị mma, ndị mgbagwoju anya adịghị mma

Obere ikpe

Ikpe 1 - Ngwaahịa ziri ezi, ọnọdụ na-ezighi ezi. Otu nwa akwụkwọ mere atụmatụ esterification Fischer. YZ nyere ngwaahịa ziri ezi mana o kwuru na "a ga-agwụcha ya na nkeji iri na okpomọkụ ụlọ". Akwụkwọ ndị ahụ egosila na mmeghachi omume a ziri ezi na-ewe awa na reflux ma na-achọ iwepụ mmiri. Ọ bụrụ na nwa akwụkwọ ahụ emezighị ọnọdụ ahụ, ọ ga-ezute mkpụrụ 5%. Ọmụmụ: ọbụlagodi na ngwaahịa ahụ ziri ezi, kwado nọmba ọnọdụ na akwụkwọ.

Ikpe 2 - ihe mkpali echere. YZ weputara aha mkpali na-adighi adi maka mmeghachi omume njikọ n'ụdị "Pd(XYZ)4". Mgbe nwa akwụkwọ ahụ na-achọgharị n'ime katalọgụ ndị na-emepụta ihe, ọ hụghị ya; AI mebere aha ahụ. Ihe na-akpali akpali bụ Pd(PPh3)4. Ihe nkuzi: kwado aha reagent na ihe mkpali na katalọgụ n'ezie.

Ikpe 3 - Mmeghachi omume akụkụ eleghara anya. Na acylating a bụ isi amine, AI wepụtara isi ngwaahịa mana buru ụzọ gafere ihe ize ndụ nke acylation okpukpu abụọ na ngafe reagent. Ọ bụrụ na onye ọrụ jụrụ "ngwaahịa nwere ike ime?" Mgbe m jụrụ ya n'ụzọ doro anya, AI gbakwunyere nke a ma tụọ aro ịmachi stoichiometry na 1.05 dakọtara. Ọmụmụ: jụọ maka mmeghachi omume akụkụ iche iche na nke ọma, ọ nwere ike ọ gaghị abịa n'otu oge.

Mmejọ ndị nkịtị

  • Iji ọnụọgụ ọnọdụ dịka ọ dị. Okpomọkụ, oge, nhata na arụmọrụ bụ ebe kachasị ike na AI; Jiri akwụkwọ kwenye.
  • Naanị ụzọ bụ ịjụ. Atụmatụ na-enweghị ihe ọzọ na-eme ka nzọụkwụ dị ize ndụ ghara ịhụ anya.
  • Ọ bụghị ịjụ maka mmeghachi omume akụkụ. Ọbụna ma ọ bụrụ na isi ngwaahịa ahụ dị mma, ihe ndị na-emepụta na-ekpebi ịdị ọcha.
  • Anaghị enyocha aha reagent. Enwere ike ịmepụta aha mkpali/ligand adịghị adị.
  • Ịtụle usoro ahụ dị ka ihe akaebe. Usoro dị ka ihe ezi uche dị na ya anaghị ekwe nkwa na mmeghachi omume ga-aga n'ihu.
  • Na-akọwaghị nha nha. Ihe dị mma na ọnụ ọgụgụ mg nwere ike ịdị ize ndụ na nha kilogram.
Ntị: Naanị n'ihi na AI na-enye mmeghachi omume a tụrụ aro ka "dị na akwụkwọ" apụtaghị na ọ dị adị. Jide n'aka na ị ga-ekwupụta isi nzọụkwụ ahụ na isi mmalite (akwụkwọ DOI, usoro a ma ama).

Na nchịkọta

  • AI bụ onye mmekọ nghọta siri ike na amụma ihu na retrosynthesis; Ọ na-ebu amụma ụdị ngwaahịa ahụ nke ọma.
  • Ọnụọgụ ọnọdụ adịghị mma na mkpụrụ na mmeghachi omume na-adịghị ahụkebe; jiri akwụkwọ ndị ahụ kwadoro ihe ndị a.
  • Kama otu ụzọ, rịọ maka ụzọ ọzọ 2-3 ma mee ka ha kaa akara nzọụkwụ kachasị dị ize ndụ.
  • Wepụta mmeghachi omume n'akụkụ iche iche na n'ihu ọha; Nyochaa aha reagent/nhazi na katalọgụ.
  • Usoro ahụ na-eme ka nghọta dịkwuo ngwa, ma ọ bụghị ihe akaebe na mmeghachi omume ahụ ga-arụ ọrụ.

Ọrụ ngwa

Họrọ molekul iche ị maara. Rịọ AI maka ụzọ abụọ retrosynthesis ọzọ; Rịọ ya ka o gosi mmalite ihe mmalite, ọnọdụ na usoro dị ize ndụ maka ụzọ ọ bụla na SILES. Wee gbalịa iji akwụkwọ edemede (ezigbo DOI) kwado isi nzọụkwụ nke ụzọ ọ bụla. Kedu ụzọ tụgharịrị sie ike karị? Olee otú ọtụtụ n'ime ọnọdụ ndị AI nyere kwekọrọ akwụkwọ, na ole chọrọ mgbazi? Dee ntụnyere otu ibe.

ndetu

  • [] Amaara m ọdịiche dị n'etiti amụma ihu na retrosynthesis.
  • [] M na-egosipụta ụmụ irighiri ihe ndị ahụ na SMILES na ihe mgbochi (ọnụọgụ, ihe mgbaze).
  • [ ] Achọghị m naanị ụzọ, achọrọ m ụzọ ọzọ na usoro dị ize ndụ.
  • [] M na-ahapụ mmeghachi omume akụkụ na ajụjụ dị iche.
  • [] Ana m akwado nọmba ọnọdụ yana aha reagent nwere akwụkwọ / katalọgụ.
  • [] M na-eji ya ịghọta usoro, ọ bụghị dị ka ihe akaebe.