Kyanoskupina má silnú polaritu a absorpciu elektrónov, takže môže preniknúť hlboko do cieľového proteínu a tvoriť vodíkové väzby s kľúčovými aminokyselinovými zvyškami v aktívnom mieste. Zároveň je kyanoskupina bioelektronickým izosterickým telesom karbonylových, halogénových a iných funkčných skupín, ktoré môžu zosilniť interakciu medzi malými molekulami liečiv a cieľovými proteínmi, takže sa široko používa pri štrukturálnej modifikácii liekov a pesticídov [1]. Medzi reprezentatívne liečivá obsahujúce kyanoskupinu patria saxagliptín (obrázok 1), verapamil, febuxostat atď. Medzi poľnohospodárske liečivá patrí brómfenitril, fipronil, fipronil atď. Okrem toho majú kyanoskupiny dôležitú aplikačnú hodnotu aj v oblasti vôní, funkčných materiálov atď. Napríklad citronitril je medzinárodne nová nitrilová vôňa a 4-bróm-2,6-difluórbenzonitril je dôležitou surovinou na prípravu tekutých kryštalických materiálov. Je zrejmé, že kyanoskupiny sa vďaka svojim jedinečným vlastnostiam široko používajú v rôznych oblastiach [2].

Kyanoskupina má silnú polaritu a absorpciu elektrónov, takže môže preniknúť hlboko do cieľového proteínu a tvoriť vodíkové väzby s kľúčovými aminokyselinovými zvyškami v aktívnom mieste. Zároveň je kyanoskupina bioelektronickým izosterickým telesom karbonylových, halogénových a iných funkčných skupín, ktoré môžu zosilniť interakciu medzi malými molekulami liečiv a cieľovými proteínmi, takže sa široko používa pri štrukturálnej modifikácii liekov a pesticídov [1]. Medzi reprezentatívne liečivá obsahujúce kyanoskupinu patria saxagliptín (obrázok 1), verapamil, febuxostat atď. Medzi poľnohospodárske liečivá patrí brómfenitril, fipronil, fipronil atď. Okrem toho majú kyanoskupiny dôležitú aplikačnú hodnotu aj v oblasti vôní, funkčných materiálov atď. Napríklad citronitril je medzinárodne nová nitrilová vôňa a 4-bróm-2,6-difluórbenzonitril je dôležitou surovinou na prípravu tekutých kryštalických materiálov. Je zrejmé, že kyanoskupiny sa vďaka svojim jedinečným vlastnostiam široko používajú v rôznych oblastiach [2].

2.2 elektrofilná kyanidačná reakcia enolboridu
Tím Kensuke Kiyokawu [4] použil kyanidové činidlá n-kyano-n-fenyl-p-toluénsulfónamid (NCTS) a p-toluénsulfonylkyanid (tscn) na dosiahnutie vysokoúčinnej elektrofilnej kyanidácie enolových zlúčenín bóru (obrázok 3). Prostredníctvom tejto novej schémy boli získané rôzne β-acetonitrilové zlúčeniny a široká škála substrátov.

2.3 organická katalytická stereoselektívna reakcia kyanidu kremičitého s ketónmi
Tím Benjamina Lista [5] nedávno v časopise Nature publikoval enantiomérnu diferenciáciu 2-butanónu (obrázok 4a) a asymetrickú kyanidovú reakciu 2-butanónu s enzýmami, organickými katalyzátormi a katalyzátormi na báze prechodných kovov s použitím HCN alebo tmscn ako kyanidového činidla (obrázok 4b). S tmscn ako kyanidovým činidlom bol 2-butanón a široká škála ďalších ketónov podrobený vysoko enantioselektívnym silylkyanidovým reakciám za katalytických podmienok idpi (obrázok 4C).

Obrázok 4 A, enantiomérna diferenciácia 2-butanónu. b. Asymetrická kyanidácia 2-butanónu enzýmami, organickými katalyzátormi a katalyzátormi na báze prechodných kovov.
c. Idpi katalyzuje vysoko enantioselektívnu silylkyanidovú reakciu 2-butanónu a širokej škály ďalších ketónov.
2.4 redukčná kyanidácia aldehydov
Pri syntéze prírodných produktov sa zelený tosmik používa ako kyanidové činidlo na jednoduchú premenu stericky bránených aldehydov na nitrily. Táto metóda sa ďalej používa na zavedenie ďalšieho atómu uhlíka do aldehydov a ketónov. Táto metóda má konštruktívny význam v enantiospecifickej totálnej syntéze jiadifenolidu a je kľúčovým krokom pri syntéze prírodných produktov, ako je syntéza prírodných produktov, ako sú klerodan, karibenol A a karibenol B [6] (obrázok 5).

2.5 elektrochemická kyanidová reakcia organického amínu
Ako technológia zelenej syntézy sa organická elektrochemická syntéza široko používa v rôznych oblastiach organickej syntézy. V posledných rokoch jej venuje pozornosť čoraz viac výskumníkov. Tím PrashanthW. Menezesa [7] nedávno uviedol, že aromatický amín alebo alifatický amín sa môže priamo oxidovať na zodpovedajúce kyano zlúčeniny v 1M roztoku KOH (bez pridania kyanidového činidla) s konštantným potenciálom 1,49 vrhe s použitím lacného katalyzátora Ni2Si s vysokým výťažkom (obrázok 6).

03 súhrn
Kyanidácia je veľmi dôležitá organická syntetická reakcia. Vychádzajúc z myšlienky zelenej chémie, používajú sa ekologické kyanidové činidlá, ktoré nahrádzajú tradičné toxické a škodlivé kyanidové činidlá, a nové metódy, ako napríklad bezrozpúšťadlové, nekatalytické a mikrovlnné ožarovanie, sa používajú na ďalšie rozšírenie rozsahu a hĺbky výskumu, aby sa dosiahli obrovské ekonomické, sociálne a environmentálne výhody v priemyselnej výrobe [8]. S neustálym pokrokom vedeckého výskumu sa kyanidové reakcie budú vyvíjať smerom k vysokému výťažku, hospodárnosti a zelenej chémii.
Čas uverejnenia: 7. septembra 2022




