Органічний синтез та молекулярний дизайн нових лікарських препаратів - Дипломна робота

Дипломна робота - Медицина, фізкультура, охорона здоров'я

Інші дипломи на тему Медицина, фізкультура, охорона здоров'я

з'єднань у справу піде лише одне, не можна вважати, що 999 інших були даремно отримані: адже це одне було обрано з усієї тисячі! Без всього масиву синтезованих та вивчених сполук ця оптимальна структура навряд чи була знайдена, бо ймовірність її випадкового виявлення не перевищує 1:1000.

.5 Синтез як інструмент дослідження

У всіх обговорюваних вище прикладах синтез виконує суто препаративну функцію, тобто. постачає необхідні речовини. У принципі для вирішення таких завдань не має значення, яким саме шляхом було отримано цю речовину: її можна було виділити з природних джерел або отримати мікробіологічним шляхом (хоча в більшості випадків саме хімічний синтез виявляється найбільш загальним та надійним способом).

Однак у деяких областях синтез використовується не просто як зручний підручний засіб, а становить саму суть завдання. Йдеться насамперед про зустрічний синтез природних сполук або сполук, які вперше отримані в результаті невідомих раніше хімічних перетворень. У таких випадках найбільш надійним та безперечним доказом справедливості структури, виведеної на підставі звичайних методів аналізу, є його хімічний синтез та встановлення ідентичності отриманої речовини явної будови з досліджуваною речовиною. Подібне твердження сьогодні може здатися застарілим. Справді, такі потужні сучасні методи структурного аналізу, як спектроскопія в ультрафіолетовій, видимій та інфрачервоній областях, ядерний магнітний резонанс, мас-спектрометріявисокого дозволу, начебто, забезпечують можливість швидкого встановлення структур будь-якої складності. Однак не можна забувати, що трактування результатів, одержуваних будь-яким з цих фізичних методів, базується насамперед на аналогіях з відомими сполуками і тому надійніше, чим ближче структура досліджуваної сполуки до вже вивчених. У разі незвичайних нових типів структур інтерпретація спектрів у структурних термінах може стати далеко не тривіальним завданням. Звісно, ​​є метод, вільний від цих обмежень, саме рентгеноструктурний аналіз (РСА). Цей метод справедливо вважається абсолютним методом встановлення структури, однак йому притаманні обмеження іншого, технічного характеру - він застосовується лише в тих випадках, коли можна отримати монокристал досліджуваної речовини, що можна досягти далеко не завжди.

Інший, класичний підхід до встановлення структури речовини грунтується з його деструкції, тобто. на хімічному розбиранні молекули на складові та логічної реконструкції вихідної структури на основі інформації про будову цих складових частин. Цей шлях, незважаючи на його універсальну застосування, дуже трудомісткий і передбачає наявність значних кількостей аналізованої речовини. До того ж у ході подібної деструкції майже неминуча втрата частини інформації (особливо стереохімічної) щодо будови тих ділянок молекули, якими виробляється її деструкція.

Від усіх згаданих вище обмежень вільний зустрічний синтез. Якщо структура досліджуваного речовини підтверджено його зустрічним синтезом, вона може вважатися повністю доведеною, і це вердикт не підлягає перегляду.

Нерідкі ситуації, коли зустрічний синтез взагалі виявляється єдиним засобом вибору між кількома альтернативнимиструктурами речовини, що вивчається. Так буває в тих випадках, коли речовина доступна в мізерно малих кількостях - у частках міліграма або навіть мікрограмах, яких явно мало для використання деструктивних методів аналізу і навіть для застосування сучасних спектральних методів. У той самий час цих кількостей цілком вистачить для ідентифікації речовини, тобто. встановлення тотожності двох його зразків, наприклад, синтетичного та природного.

У 1976-78 р.р. ціною напруженої праці вдалося виділити в чистому вигляді один з найактивніших статевих феромонів самки таргана Рерірлапе1а атерісапа. Активність виділеної речовини, перипланона В, виявилася воістину дивовижною - поріг чутливості особини становив всього 10-13 г, і вона розглядалася як перспективний засіб боротьби з цією комахою. Однак у розпорядженні дослідників було лише мізерна кількість цієї речовини (близько 200 мкг перипланону В, виділені з 75000 особин). Навіть використання всього арсеналу засобів інструментального аналізу не дозволило однозначно встановити його будову. За допомогою цих методів вдалося лише з'ясувати деякі основні особливості структури, а саме: будову вуглецевого скелета, характер та розподіл функціональних груп, але питання про стереохімію молекули залишалося відкритим. Цю саму складну частину завдання вдалося вирішити лише після того, як був виконаний повний синтез трьох з чотирьох можливих діастереомерів перипланону В. Пряме порівняння синтезованих зразків з природним дозволило встановити, що стереохімія останнього відповідає показаній у формулі В. був виділений ще в менших кількостях, і за даними початкових спектральних досліджень йому була помилково приписана структура А.Справжню структуру вдалося з'ясувати тільки шляхом повного синтезу цієї сполуки. Завдяки інтенсивним синтетичним дослідженням у цій галузі, було отримано також ряд біологічно активних аналогів з досить доступних пре