សូមអរគុណសម្រាប់ការចូលមើលគេហទំព័រ nature.com។ កំណែកម្មវិធីរុករកដែលអ្នកកំពុងប្រើមានការគាំទ្រ CSS មានកំណត់។ ដើម្បីទទួលបានបទពិសោធន៍ល្អបំផុត យើងសូមណែនាំឱ្យប្រើកំណែកម្មវិធីរុករកចុងក្រោយបំផុត (ឬបិទរបៀបឆបគ្នានៅក្នុង Internet Explorer)។ លើសពីនេះ ដើម្បីធានាបាននូវការគាំទ្រជាបន្តបន្ទាប់ គេហទំព័រនេះនឹងមិនរួមបញ្ចូលរចនាប័ទ្ម ឬ JavaScript ទេ។
ការសិក្សានេះរាយការណ៍ពីវិធីសាស្ត្រដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់សម្រាប់ការសំយោគ benzoxazoles ដោយប្រើ catechol, aldehyde និង ammonium acetate ជាវត្ថុធាតុដើមតាមរយៈប្រតិកម្មភ្ជាប់ក្នុងអេតាណុលជាមួយ ZrCl4 ជាកាតាលីករ។ ស៊េរីនៃ benzoxazoles (59 ប្រភេទ) ត្រូវបានសំយោគដោយជោគជ័យដោយវិធីសាស្ត្រនេះក្នុងទិន្នផលរហូតដល់ 97%។ គុណសម្បត្តិផ្សេងទៀតនៃវិធីសាស្ត្រនេះរួមមានការសំយោគទ្រង់ទ្រាយធំ និងការប្រើប្រាស់អុកស៊ីសែនជាសារធាតុអុកស៊ីតកម្ម។ លក្ខខណ្ឌប្រតិកម្មស្រាលអនុញ្ញាតឱ្យមានមុខងារជាបន្តបន្ទាប់ ដែលជួយសម្រួលដល់ការសំយោគដេរីវេផ្សេងៗជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធពាក់ព័ន្ធនឹងជីវសាស្រ្តដូចជា β-lactams និង quinoline heterocycles។
ការអភិវឌ្ឍវិធីសាស្រ្តថ្មីនៃការសំយោគសរីរាង្គ ដែលអាចយកឈ្នះលើដែនកំណត់ក្នុងការទទួលបានសមាសធាតុដែលមានតម្លៃខ្ពស់ និងបង្កើនភាពចម្រុះរបស់វា (ដើម្បីបើកវិស័យសក្តានុពលថ្មីៗនៃការអនុវត្ត) បានទាក់ទាញការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងខ្លាំងទាំងនៅក្នុងវិស័យសិក្សា និងឧស្សាហកម្ម1,2។ បន្ថែមពីលើប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់នៃវិធីសាស្រ្តទាំងនេះ ភាពស្និទ្ធស្នាលនឹងបរិស្ថាននៃវិធីសាស្រ្តដែលកំពុងត្រូវបានបង្កើតឡើងក៏នឹងក្លាយជាគុណសម្បត្តិដ៏សំខាន់មួយ3,4ផងដែរ។
បេនហ្សូហ្សាហ្សូល គឺជាថ្នាក់នៃសមាសធាតុអេតេរ៉ូស៊ីគ្លីក ដែលទាក់ទាញការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងខ្លាំង ដោយសារតែសកម្មភាពជីវសាស្រ្តដ៏សម្បូរបែបរបស់វា។ សមាសធាតុបែបនេះត្រូវបានគេរាយការណ៍ថាមានសកម្មភាពប្រឆាំងមេរោគ ការពារសរសៃប្រសាទ ប្រឆាំងមហារីក ប្រឆាំងមេរោគ ប្រឆាំងផ្សិត និងប្រឆាំងការរលាក5,6,7,8,9,10,11។ ពួកវាក៏ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ រួមទាំងឱសថ ញ្ញាណ កសិគីមី សារធាតុចង (សម្រាប់កាតាលីករលោហៈអន្តរកាល) និងវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ12,13,14,15,16,17។ ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីតែមួយគត់ និងភាពបត់បែនរបស់វា បេនហ្សូហ្សាហ្សូលបានក្លាយជាប្លុកសំណង់ដ៏សំខាន់សម្រាប់ការសំយោគម៉ូលេគុលសរីរាង្គស្មុគស្មាញជាច្រើន18,19,20។ គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ បេនហ្សូហ្សាហ្សូលមួយចំនួនគឺជាផលិតផលធម្មជាតិដ៏សំខាន់ និងម៉ូលេគុលពាក់ព័ន្ធនឹងឱសថសាស្ត្រ ដូចជា nakijinol21, boxazomycin A22, calcimycin23, tafamidis24, cabotamycin25 និង neosalvianene (រូបភាពទី 1A)26។
(ក) ឧទាហរណ៍នៃផលិតផលធម្មជាតិដែលមានមូលដ្ឋានលើ benzoxazole និងសមាសធាតុជីវសកម្ម។ (ខ) ប្រភពធម្មជាតិមួយចំនួននៃ catechols។
កាតេកូលត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យជាច្រើនដូចជាឱសថ គ្រឿងសំអាង និងវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ27,28,29,30,31។ កាតេកូលក៏ត្រូវបានបង្ហាញផងដែរថាមានលក្ខណៈសម្បត្តិប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្ម និងប្រឆាំងនឹងការរលាក ដែលធ្វើឱ្យពួកវាក្លាយជាបេក្ខជនដ៏មានសក្តានុពលជាភ្នាក់ងារព្យាបាល32,33។ លក្ខណៈសម្បត្តិនេះបាននាំឱ្យមានការប្រើប្រាស់របស់វាក្នុងការអភិវឌ្ឍគ្រឿងសំអាងប្រឆាំងភាពចាស់ និងផលិតផលថែរក្សាស្បែក34,35,36។ លើសពីនេះ កាតេកូលត្រូវបានបង្ហាញថាជាសារធាតុមុនដ៏មានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ការសំយោគសរីរាង្គ (រូបភាពទី 1B)37,38។ កាតេកូលទាំងនេះមួយចំនួនមានច្រើនក្រៃលែងនៅក្នុងធម្មជាតិ។ ដូច្នេះ ការប្រើប្រាស់របស់វាជាវត្ថុធាតុដើម ឬសម្ភារៈចាប់ផ្តើមសម្រាប់ការសំយោគសរីរាង្គអាចបញ្ចូលគោលការណ៍គីមីវិទ្យាបៃតងនៃ "ការប្រើប្រាស់ធនធានកកើតឡើងវិញ"។ ផ្លូវផ្សេងៗគ្នាជាច្រើនត្រូវបានបង្កើតឡើងដើម្បីរៀបចំសមាសធាតុ benzoxazole ដែលមានមុខងារ7,39។ មុខងារអុកស៊ីតកម្មនៃចំណង C(aryl)-OH នៃកាតេកូលគឺជាវិធីសាស្រ្តមួយក្នុងចំណោមវិធីសាស្រ្តគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ និងថ្មីបំផុតចំពោះការសំយោគ benzoxazoles។ ឧទាហរណ៍នៃវិធីសាស្រ្តនេះក្នុងការសំយោគ benzoxazoles គឺជាប្រតិកម្មនៃ catechols ជាមួយ amines40,41,42,43,44 ជាមួយ aldehydes45,46,47 ជាមួយអាល់កុល (ឬអេធើរ)48 ក៏ដូចជាជាមួយ ketones, alkenes និង alkynes (រូបភាពទី 2A)49។ នៅក្នុងការសិក្សានេះ ប្រតិកម្មពហុសមាសធាតុ (MCR) រវាង catechol, aldehyde និង ammonium acetate ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការសំយោគ benzoxazoles (រូបភាពទី 2B)។ ប្រតិកម្មត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើបរិមាណកាតាលីករនៃ ZrCl4 នៅក្នុងសារធាតុរំលាយអេតាណុល។ ចំណាំថា ZrCl4 អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាកាតាលីករអាស៊ីត Lewis ពណ៌បៃតង វាជាសមាសធាតុដែលមានជាតិពុលតិច [LD50 (ZrCl4 លេបសម្រាប់កណ្តុរ) = 1688 mg kg−1] ហើយមិនត្រូវបានចាត់ទុកថាមានជាតិពុលខ្ពស់50។ កាតាលីករ zirconium ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយជោគជ័យជាកាតាលីករសម្រាប់ការសំយោគសមាសធាតុសរីរាង្គផ្សេងៗ។ តម្លៃទាប និងស្ថេរភាពខ្ពស់របស់ពួកវាចំពោះទឹក និងអុកស៊ីសែន ធ្វើឱ្យពួកវាជាកាតាលីករដ៏ជោគជ័យក្នុងការសំយោគសរីរាង្គ51។
ដើម្បីស្វែងរកលក្ខខណ្ឌប្រតិកម្មសមស្រប យើងបានជ្រើសរើស 3,5-di-tert-butylbenzene-1,2-diol 1a, 4-methoxybenzaldehyde 2a និងអំបិលអាម៉ូញ៉ូម 3 ជាប្រតិកម្មគំរូ ហើយបានអនុវត្តប្រតិកម្មនៅក្នុងវត្តមាននៃអាស៊ីត Lewis (LA) ផ្សេងៗគ្នា សារធាតុរំលាយ និងសីតុណ្ហភាពផ្សេងៗគ្នា ដើម្បីសំយោគ benzoxazole 4a (តារាងទី 1)។ គ្មានផលិតផលណាមួយត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងអវត្តមាននៃកាតាលីករ (តារាងទី 1 ធាតុទី 1)។ បន្ទាប់មក អាស៊ីត Lewis ផ្សេងៗគ្នា 5 mol% ដូចជា ZrOCl2.8H2O, Zr(NO3)4, Zr(SO4)2, ZrCl4, ZnCl2, TiO2 និង MoO3 ត្រូវបានសាកល្បងជាកាតាលីករនៅក្នុងសារធាតុរំលាយ EtOH ហើយ ZrCl4 ត្រូវបានគេរកឃើញថាល្អបំផុត (តារាងទី 1 ធាតុទី 2–8)។ ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាព សារធាតុរំលាយជាច្រើនប្រភេទត្រូវបានសាកល្បង រួមមាន ឌីអុកស៊ីន អាសេតូនីទ្រីល អេទីលអាសេតាត ឌីក្លរ៉ូអេតាន (DCE) តេត្រាអ៊ីដ្រូហ្វូរ៉ាន (THF) ឌីមេទីលហ្វម៉ាមីត (DMF) និងឌីមេទីលស៊ុលហ្វុកស៊ីត (DMSO)។ ទិន្នផលនៃសារធាតុរំលាយដែលបានសាកល្បងទាំងអស់គឺទាបជាងអេតាណុល (តារាងទី 1 ធាតុទី 9–15)។ ការប្រើប្រាស់ប្រភពអាសូតផ្សេងទៀត (ដូចជា NH4Cl, NH4CN និង (NH4)2SO4) ជំនួសឱ្យអាម៉ូញ៉ូមអាសេតាតមិនបានធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវទិន្នផលប្រតិកម្មទេ (តារាងទី 1 ធាតុទី 16–18)។ ការសិក្សាបន្ថែមបានបង្ហាញថា សីតុណ្ហភាពក្រោម និងលើសពី 60°C មិនបានបង្កើនទិន្នផលប្រតិកម្មទេ (តារាងទី 1 ធាតុទី 19 និង 20)។ នៅពេលដែលការផ្ទុកកាតាលីករត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរទៅ 2 និង 10 mol% ទិន្នផលគឺ 78% និង 92% រៀងគ្នា (តារាងទី 1 ធាតុទី 21 និង 22)។ ទិន្នផលបានថយចុះនៅពេលដែលប្រតិកម្មត្រូវបានអនុវត្តក្រោមបរិយាកាសអាសូត ដែលបង្ហាញថាអុកស៊ីសែនបរិយាកាសអាចដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងប្រតិកម្ម (តារាងទី 1 ធាតុទី 23)។ ការបង្កើនបរិមាណអាម៉ូញ៉ូមអាសេតាតមិនបានធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលទ្ធផលប្រតិកម្មទេ ហើយថែមទាំងធ្វើឱ្យទិន្នផលថយចុះទៀតផង (តារាងទី 1 ធាតុទី 24 និង 25)។ លើសពីនេះ មិនមានភាពប្រសើរឡើងនៃទិន្នផលប្រតិកម្មត្រូវបានគេសង្កេតឃើញជាមួយនឹងការបង្កើនបរិមាណកាតេកូលទេ (តារាងទី 1 ធាតុទី 26)។
បន្ទាប់ពីកំណត់លក្ខខណ្ឌប្រតិកម្មល្អបំផុត ភាពបត់បែន និងការអនុវត្តនៃប្រតិកម្មត្រូវបានសិក្សា (រូបភាពទី 3)។ ដោយសារតែអាល់គីន និងអាល់កេនមានក្រុមមុខងារសំខាន់ៗក្នុងការសំយោគសរីរាង្គ ហើយងាយនឹងទទួលយកការធ្វើដេរីវេបន្ថែមទៀត ដេរីវេនៃប៊ែនហ្សូហ្សូលជាច្រើនត្រូវបានសំយោគជាមួយអាល់គីន និងអាល់គីន (4b–4d, 4f–4g)។ ដោយប្រើ 1-(prop-2-yn-1-yl)-1H-indole-3-carbaldehyde ជាស្រទាប់អាល់ដេអ៊ីត (4e) ទិន្នផលបានឈានដល់ 90%។ លើសពីនេះ ប៊ែនហ្សូហ្សូលជំនួសអាល់គីលហាឡូត្រូវបានសំយោគក្នុងទិន្នផលខ្ពស់ ដែលអាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការភ្ជាប់ជាមួយម៉ូលេគុលផ្សេងទៀត និងការធ្វើដេរីវេបន្ថែមទៀត (4h–4i) 52. 4-((4-fluorobenzyl)oxy)benzaldehyde និង 4-(benzyloxy)benzaldehyde បានផ្តល់ប៊ែនហ្សូហ្សូល 4j និង 4k ដែលត្រូវគ្នាក្នុងទិន្នផលខ្ពស់រៀងៗខ្លួន។ ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រនេះ យើងបានសំយោគដេរីវេនៃ benzoxazole (4l និង 4m) ដែលមានផ្ទុកសារធាតុ quinolone 53,54,55 ដោយជោគជ័យ។ Benzoxazole 4n ដែលមានក្រុម alkyne ពីរត្រូវបានសំយោគក្នុងទិន្នផល 84% ពី benzaldehydes 2,4-substituted។ សមាសធាតុ bicyclic 4o ដែលមាន heterocycle indole ត្រូវបានសំយោគដោយជោគជ័យក្រោមលក្ខខណ្ឌដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង។ សមាសធាតុ 4p ត្រូវបានសំយោគដោយប្រើស្រទាប់ខាងក្រោម aldehyde ដែលភ្ជាប់ទៅនឹងក្រុម benzonitrile ដែលជាស្រទាប់ខាងក្រោមមានប្រយោជន៍សម្រាប់ការរៀបចំ supramolecules (4q-4r)56។ ដើម្បីបញ្ជាក់ពីការអនុវត្តវិធីសាស្ត្រនេះ ការរៀបចំម៉ូលេគុល benzoxazole ដែលមានសារធាតុ β-lactam (4q–4r) ត្រូវបានបង្ហាញក្រោមលក្ខខណ្ឌដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងតាមរយៈប្រតិកម្មនៃ β-lactams ដែលមានមុខងារ aldehyde, catechol និង ammonium acetate។ ការពិសោធន៍ទាំងនេះបង្ហាញថាវិធីសាស្រ្តសំយោគដែលទើបបង្កើតថ្មីអាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់មុខងារដំណាក់កាលចុងក្រោយនៃម៉ូលេគុលស្មុគស្មាញ។
ដើម្បីបង្ហាញបន្ថែមទៀតអំពីភាពបត់បែន និងការអត់ធ្មត់នៃវិធីសាស្ត្រនេះចំពោះក្រុមមុខងារ យើងបានសិក្សាអំពីអាល់ដេអ៊ីតអារ៉ូម៉ាទិចជាច្រើនប្រភេទ រួមទាំងក្រុមផ្តល់អេឡិចត្រុង ក្រុមដកអេឡិចត្រុង សមាសធាតុហេតេរ៉ូស៊ីគ្លីក និងអ៊ីដ្រូកាបូនអារ៉ូម៉ាទិចប៉ូលីស៊ីគ្លីក (រូបភាពទី 4, 4s–4aag)។ ឧទាហរណ៍ ប៊ែនហ្សាល់ដេអ៊ីតត្រូវបានបំប្លែងទៅជាផលិតផលដែលចង់បាន (4s) ក្នុងទិន្នផលឯកោ 92%។ អាល់ដេអ៊ីតអារ៉ូម៉ាទិចដែលមានក្រុមផ្តល់អេឡិចត្រុង (រួមទាំង -Me, isopropyl, tert-butyl, hydroxyl និង para-SMe) ត្រូវបានបំប្លែងដោយជោគជ័យទៅជាផលិតផលដែលត្រូវគ្នាក្នុងទិន្នផលល្អឥតខ្ចោះ (4t–4x)។ ស្រទាប់ខាងក្រោមអាល់ដេអ៊ីតដែលត្រូវបានរារាំងដោយស្តេរ៉ូអ៊ីតអាចបង្កើតផលិតផលប៊ែនហ្សូហ្សាហ្សូល (4y–4aa, 4al) ក្នុងទិន្នផលល្អទៅល្អឥតខ្ចោះ។ ការប្រើប្រាស់ប៊ែនហ្សាល់ដេអ៊ីតមេតាជំនួស (4ab, 4ai, 4am) អនុញ្ញាតឱ្យមានការរៀបចំផលិតផលប៊ែនហ្សូហ្សាហ្សូលក្នុងទិន្នផលខ្ពស់។ អាល់ដេអ៊ីត​ហាឡូហ្សែន​ដូចជា (-F, -CF3, -Cl និង Br) បានផ្ដល់​ឱ្យ​នូវ​បេនហ្សូហ្សាហ្សូល​ដែលត្រូវគ្នា (4af, 4ag និង 4ai-4an) ក្នុងទិន្នផល​គួរ​ឱ្យ​ពេញចិត្ត។ អាល់ដេអ៊ីត​ដែលមានក្រុមដកអេឡិចត្រុង (ឧ. -CN និង NO2) ក៏មានប្រតិកម្មល្អ និងផ្ដល់ឱ្យនូវផលិតផលដែលចង់បាន (4ah និង 4ao) ក្នុងទិន្នផលខ្ពស់។
ស៊េរីប្រតិកម្មដែលប្រើសម្រាប់សំយោគអាល់ដេអ៊ីត a និង b។ a លក្ខខណ្ឌប្រតិកម្ម៖ 1 (1.0 mmol), 2 (1.0 mmol), 3 (1.0 mmol) និង ZrCl4 (5 mol%) ត្រូវបានប្រតិកម្មក្នុង EtOH (3 mL) នៅសីតុណ្ហភាព 60 °C រយៈពេល 6 ម៉ោង។ b ទិន្នផលត្រូវគ្នាទៅនឹងផលិតផលដាច់ដោយឡែក។
អាល់ដេអ៊ីតអារ៉ូម៉ាទិចពហុស៊ីគ្លីកដូចជា 1-ណាហ្វថាល់ដេអ៊ីត អាន់ត្រាសេន-9-កាបូកាដាអ៊ីត និង ហ្វេណាន់ថ្រីន-9-កាបូកាដាអ៊ីត អាចបង្កើតផលិតផលដែលចង់បាន 4ap-4ar ក្នុងទិន្នផលខ្ពស់។ អាល់ដេអ៊ីតអារ៉ូម៉ាទិចហេតេរ៉ូស៊ីគ្លីកជាច្រើនប្រភេទ រួមទាំង ពីរ៉ូល អ៊ីនដូល ពីរីឌីន ហ្វូរ៉ាន និង ធីអូហ្វេន អត់ធ្មត់នឹងលក្ខខណ្ឌប្រតិកម្មបានល្អ ហើយអាចបង្កើតផលិតផលដែលត្រូវគ្នា (4as-4az) ក្នុងទិន្នផលខ្ពស់។ បេនហ្សូហ្សូល 4aag ត្រូវបានទទួលបានក្នុងទិន្នផល 52% ដោយប្រើអាល់ដេអ៊ីតអាលីហ្វាទិកដែលត្រូវគ្នា។
តំបន់ប្រតិកម្មដោយប្រើអាល់ដេអ៊ីតពាណិជ្ជកម្ម ក, ខ។ ក លក្ខខណ្ឌប្រតិកម្ម៖ 1 (1.0 mmol), 2 (1.0 mmol), 3 (1.0 mmol) និង ZrCl4 (5 mol %) ត្រូវបានប្រតិកម្មក្នុង EtOH (5 mL) នៅសីតុណ្ហភាព 60 °C រយៈពេល 4 ម៉ោង។ ខ ទិន្នផលត្រូវគ្នាទៅនឹងផលិតផលដាច់ដោយឡែក។ គ ប្រតិកម្មត្រូវបានអនុវត្តនៅសីតុណ្ហភាព 80 °C រយៈពេល 6 ម៉ោង។ ឃ ប្រតិកម្មត្រូវបានអនុវត្តនៅសីតុណ្ហភាព 100 °C រយៈពេល 24 ម៉ោង។
ដើម្បីបង្ហាញបន្ថែមអំពីភាពបត់បែន និងលទ្ធភាពអនុវត្តនៃវិធីសាស្ត្រនេះ យើងក៏បានសាកល្បងកាតេកូលជំនួសជាច្រើនប្រភេទផងដែរ។ កាតេកូលម៉ូណូសាប់ស្ទីសដូចជា 4-tert-butylbenzene-1,2-diol និង 3-methoxybenzene-1,2-diol មានប្រតិកម្មល្អជាមួយពិធីការនេះ ដែលផ្តល់ទិន្នផល 4aaa–4aac ក្នុងអត្រា 89%, 86% និង 57% រៀងៗខ្លួន។ បេនហ្សូសាហ្សូលប៉ូលីសាប់ស្ទីសមួយចំនួនក៏ត្រូវបានសំយោគដោយជោគជ័យដោយប្រើកាតេកូលប៉ូលីសាប់ស្ទីសដែលត្រូវគ្នា (4aad–4aaf)។ គ្មានផលិតផលណាមួយត្រូវបានទទួលនៅពេលដែលកាតេកូលជំនួសដែលខ្វះអេឡិចត្រុងដូចជា 4-nitrobenzene-1,2-diol និង 3,4,5,6-tetrabromobenzene-1,2-diol ត្រូវបានប្រើប្រាស់ (4aah–4aai)។
ការសំយោគ benzoxazole ក្នុងបរិមាណក្រាមត្រូវបានសម្រេចដោយជោគជ័យក្រោមលក្ខខណ្ឌល្អប្រសើរ ហើយសមាសធាតុ 4f ត្រូវបានសំយោគក្នុងទិន្នផលឯកោ 85% (រូបភាពទី 5)។
ការសំយោគ benzoxazole 4f កម្រិតក្រាម។ លក្ខខណ្ឌប្រតិកម្ម៖ 1a (5.0 mmol), 2f (5.0 mmol), 3 (5.0 mmol) និង ZrCl4 (5 mol%) ត្រូវបានប្រតិកម្មក្នុង EtOH (25 mL) នៅសីតុណ្ហភាព 60 °C រយៈពេល 4 ម៉ោង។
ដោយផ្អែកលើទិន្នន័យអក្សរសិល្ប៍ យន្តការប្រតិកម្មសមហេតុផលមួយត្រូវបានស្នើឡើងសម្រាប់ការសំយោគ benzoxazoles ពី catechol, aldehyde និង ammonium acetate នៅក្នុងវត្តមាននៃកាតាលីករ ZrCl4 (រូបភាពទី 6)។ Catechol អាច chelate zirconium ដោយសម្របសម្រួលក្រុម hydroxyl ពីរដើម្បីបង្កើតជាស្នូលដំបូងនៃវដ្តកាតាលីករ (I)51។ ក្នុងករណីនេះ ផ្នែក semiquinone (II) អាចត្រូវបានបង្កើតឡើងតាមរយៈ tautomerization enol-keto នៅក្នុងស្មុគស្មាញ I58។ ក្រុម carbonyl ដែលបង្កើតឡើងនៅក្នុង intermediate (II) ជាក់ស្តែងមានប្រតិកម្មជាមួយ ammonium acetate ដើម្បីបង្កើតជា imine intermediate (III)47។ លទ្ធភាពមួយទៀតគឺថា imine (III^) ដែលបង្កើតឡើងដោយប្រតិកម្មនៃ aldehyde ជាមួយ ammonium acetate មានប្រតិកម្មជាមួយក្រុម carbonyl ដើម្បីបង្កើតជា imine-phenol (IV)59,60 intermediate។ បន្ទាប់មក intermediate (V) អាចឆ្លងកាត់ cyclization intramolecular40។ ជាចុងក្រោយ intermediate V ត្រូវបានកត់សុីជាមួយអុកស៊ីសែនបរិយាកាស ដោយផ្តល់ផលិតផលដែលចង់បាន4 និងបញ្ចេញស្មុគស្មាញ zirconium ដើម្បីចាប់ផ្តើមវដ្តបន្ទាប់61,62។
សារធាតុប្រតិកម្ម និងសារធាតុរំលាយទាំងអស់ត្រូវបានទិញពីប្រភពពាណិជ្ជកម្ម។ ផលិតផលដែលគេស្គាល់ទាំងអស់ត្រូវបានកំណត់អត្តសញ្ញាណដោយការប្រៀបធៀបជាមួយទិន្នន័យវិសាលគម និងចំណុចរលាយនៃគំរូដែលបានសាកល្បង។ វិសាលគម 1H NMR (400 MHz) និង 13C NMR (100 MHz) ត្រូវបានកត់ត្រានៅលើឧបករណ៍ Brucker Avance DRX។ ចំណុចរលាយត្រូវបានកំណត់នៅលើឧបករណ៍ Büchi B-545 នៅក្នុងសរសៃឈាមតូចៗបើកចំហ។ ប្រតិកម្មទាំងអស់ត្រូវបានត្រួតពិនិត្យដោយក្រូម៉ាតូក្រាហ្វីស្រទាប់ស្តើង (TLC) ដោយប្រើបន្ទះជែលស៊ីលីកា (ជែលស៊ីលីកា 60 F254, ក្រុមហ៊ុន Merck Chemical)។ ការវិភាគធាតុត្រូវបានអនុវត្តនៅលើឧបករណ៍វិភាគមីក្រូ PerkinElmer 240-B។
ដំណោះស្រាយនៃ catechol (1.0 mmol), aldehyde (1.0 mmol), ammonium acetate (1.0 mmol) និង ZrCl4 (5 mol %) ក្នុងអេតាណុល (3.0 mL) ត្រូវបានកូរជាបន្តបន្ទាប់នៅក្នុងបំពង់បើកចំហមួយក្នុងអាងប្រេងនៅសីតុណ្ហភាព 60 °C ក្រោមខ្យល់សម្រាប់ពេលវេលាដែលត្រូវការ។ វឌ្ឍនភាពនៃប្រតិកម្មត្រូវបានត្រួតពិនិត្យដោយ chromatography ស្រទាប់ស្តើង (TLC)។ បន្ទាប់ពីប្រតិកម្មបានបញ្ចប់ ល្បាយលទ្ធផលត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់ដល់សីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ហើយអេតាណុលត្រូវបានយកចេញក្រោមសម្ពាធថយចុះ។ ល្បាយប្រតិកម្មត្រូវបានពនលាយជាមួយ EtOAc (3 x 5 mL)។ បន្ទាប់មក ស្រទាប់សរីរាង្គដែលបញ្ចូលគ្នាត្រូវបានសម្ងួតលើ Na2SO4 គ្មានជាតិទឹក ហើយប្រមូលផ្តុំក្នុងសុញ្ញកាស។ ជាចុងក្រោយ ល្បាយឆៅត្រូវបានបន្សុទ្ធដោយ chromatography ជួរឈរដោយប្រើ petroleum ether/EtOAc ជាសារធាតុរំលាយដើម្បីទទួលបាន benzoxazole 4 សុទ្ធ។
សរុបមក យើងបានបង្កើតពិធីការថ្មីមួយ ស្រាល និងបៃតង សម្រាប់ការសំយោគ benzoxazoles តាមរយៈការបង្កើតជាបន្តបន្ទាប់នៃចំណង CN និង CO នៅក្នុងវត្តមាននៃកាតាលីករ zirconium។ ក្រោមលក្ខខណ្ឌប្រតិកម្មដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង benzoxazoles ចំនួន 59 ផ្សេងគ្នាត្រូវបានសំយោគ។ លក្ខខណ្ឌប្រតិកម្មគឺឆបគ្នាជាមួយក្រុមមុខងារផ្សេងៗ ហើយស្នូលជីវសកម្មជាច្រើនត្រូវបានសំយោគដោយជោគជ័យ ដែលបង្ហាញពីសក្តានុពលខ្ពស់របស់ពួកវាសម្រាប់មុខងារជាបន្តបន្ទាប់។ ដូច្នេះ យើងបានបង្កើតយុទ្ធសាស្ត្រដ៏មានប្រសិទ្ធភាព សាមញ្ញ និងជាក់ស្តែងសម្រាប់ការផលិតទ្រង់ទ្រាយធំនៃដេរីវេ benzoxazoles ផ្សេងៗពី catechols ធម្មជាតិក្រោមលក្ខខណ្ឌបៃតងដោយប្រើកាតាលីករដែលមានតម្លៃទាប។
ទិន្នន័យទាំងអស់ដែលទទួលបាន ឬវិភាគក្នុងអំឡុងពេលសិក្សានេះត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងអត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយនេះ និងឯកសារព័ត៌មានបន្ថែមរបស់វា។
នីកូឡាវ ទីក្រុងកែនសាស។ សំយោគសរីរាង្គ៖ សិល្បៈ និងវិទ្យាសាស្ត្រនៃការចម្លងម៉ូលេគុលជីវសាស្រ្តដែលមាននៅក្នុងធម្មជាតិ និងការបង្កើតម៉ូលេគុលស្រដៀងគ្នានៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍។ Proc. R Soc. A. 470, 2013069 (2014)។
Ananikov VP et al. ការអភិវឌ្ឍវិធីសាស្រ្តថ្មីនៃការសំយោគសរីរាង្គជ្រើសរើសទំនើប៖ ការទទួលបានម៉ូលេគុលមុខងារជាមួយនឹងភាពជាក់លាក់នៃអាតូម។ Russ Chem. Ed. 83, 885 (2014)។
Ganesh, KN, et al. គីមីវិទ្យាបៃតង៖ មូលដ្ឋានគ្រឹះសម្រាប់អនាគតប្រកបដោយចីរភាព។ សរីរាង្គ ដំណើរការ ការស្រាវជ្រាវ និងអភិវឌ្ឍន៍ 25, 1455–1459 (2021).
Yue, Q., et al. និន្នាការ និងឱកាសក្នុងការសំយោគសរីរាង្គ៖ ស្ថានភាពនៃសូចនាករស្រាវជ្រាវសកល និងវឌ្ឍនភាពក្នុងភាពជាក់លាក់ ប្រសិទ្ធភាព និងគីមីវិទ្យាបៃតង។ J. Org. Chem. 88, 4031–4035 (2023).
Lee, SJ និង Trost, BM Green ការសំយោគគីមី។ PNAS. 105, 13197–13202 (2008)។
Ertan-Bolelli, T., Yildiz, I. និង Ozgen-Ozgakar, S. ការសំយោគ ការភ្ជាប់ម៉ូលេគុល និងការវាយតម្លៃបាក់តេរីនៃដេរីវេ benzoxazole ថ្មី។ ទឹកឃ្មុំ។ Chem. Res. 25, 553–567 (2016)។
Sattar, R., Mukhtar, R., Atif, M., Hasnain, M. និង Irfan, A. ការបំលែងសំយោគ និងការត្រួតពិនិត្យជីវសាស្រ្តនៃដេរីវេ benzoxazole៖ ការពិនិត្យឡើងវិញ។ ទិនានុប្បវត្តិគីមីវិទ្យា Heterocyclic 57, 2079–2107 (2020)។
Yildiz-Oren, I., Yalcin, I., Aki-Sener, E. និង Ukarturk, N. ការសំយោគ និងទំនាក់ទំនងរចនាសម្ព័ន្ធ-សកម្មភាពនៃដេរីវេ benzoxazole ពហុជំនួសថ្មីដែលមានសកម្មភាពប្រឆាំងមេរោគ។ ទិនានុប្បវត្តិគីមីវិទ្យាឱសថអឺរ៉ុប ៣៩, ២៩១–២៩៨ (២០០៤)។
Akbay, A., Oren, I., Temiz-Arpaci, O., Aki-Sener, E. និង Yalcin, I. ការសំយោគនៃសារធាតុ benzoxazole, benzimidazole, benzothiazole និង oxazolo(4,5-b)pyridine មួយចំនួនដែលជំនួស 2,5,6 និងសកម្មភាពរារាំងរបស់វាប្រឆាំងនឹង HIV-1 reverse transcriptase។ Arzneimittel-Forschung/Drug Res. 53, 266–271 (2003)។
Osmanieh, D. និងអ្នកដទៃទៀត។ ការសំយោគនៃដេរីវេ benzoxazole ថ្មីៗមួយចំនួន និងការសិក្សាអំពីសកម្មភាពប្រឆាំងនឹងជំងឺមហារីករបស់វា។ ទិនានុប្បវត្តិអឺរ៉ុបស្តីពីគីមីវិទ្យាឱសថ 210, 112979 (2021)។
Rida, SM, et al. ដេរីវេ​នៃ​ថ្នាំ benzoxazole ថ្មី​មួយ​ចំនួន​ត្រូវ​បាន​សំយោគ​ជា​សារធាតុ​ប្រឆាំង​មហារីក ប្រឆាំង​នឹង HIV-1 និង​ភ្នាក់ងារ​ប្រឆាំង​បាក់តេរី។ ទិនានុប្បវត្តិ​អឺរ៉ុប​ស្ដីពី​គីមីវិទ្យា​ឱសថ 40, 949–959 (2005)។
Demmer, KS និង Bunch, L. ការអនុវត្ត benzoxazoles និង oxazolopyridines ក្នុងការស្រាវជ្រាវគីមីវិទ្យាឱសថ។ ទិនានុប្បវត្តិអឺរ៉ុបស្តីពីគីមីវិទ្យាឱសថ 97, 778–785 (2015)។
Paderni, D., et al. ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាគីមីម៉ាក្រូស៊ីគ្លីកហ្វ្លុយអូរ៉េសង់ដែលមានមូលដ្ឋានលើ benzoxazolyl ថ្មីសម្រាប់ការរកឃើញអុបទិកនៃ Zn2+ និង Cd2+។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាគីមី 10, 188 (2022)។
Zou Yan និងអ្នកដទៃទៀត។ វឌ្ឍនភាពក្នុងការសិក្សាអំពី benzothiazole និងដេរីវេ benzoxazole ក្នុងការអភិវឌ្ឍថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិត។ Int. J Mol. Sci. 24, 10807 (2023)។
Wu, Y. et al. ស្មុគស្មាញ Cu(I) ពីរដែលត្រូវបានសាងសង់ឡើងជាមួយនឹងសារធាតុចង N-heterocyclic benzoxazole ផ្សេងៗគ្នា៖ ការសំយោគ រចនាសម្ព័ន្ធ និងលក្ខណៈសម្បត្តិ fluorescence។ J. Mol. Struct. 1191, 95–100 (2019).
Walker, KL, Dornan, LM, Zare, RN, Weymouth, RM, និង Muldoon, MJ យន្តការនៃអុកស៊ីតកម្មកាតាលីករនៃស្ទីរ៉ែនដោយអ៊ីដ្រូសែន peroxide នៅក្នុងវត្តមាននៃស្មុគស្មាញ cationic palladium(II)។ ទិនានុប្បវត្តិនៃសមាគមគីមីអាមេរិក 139, 12495–12503 (2017)។
Agag, T., Liu, J., Graf, R., Spiess, HW, និង Ishida, H. ជ័រ Benzoxazole៖ ថ្នាក់ថ្មីមួយនៃប៉ូលីមែរ thermosetting ដែលទទួលបានពីជ័រ benzoxazine ឆ្លាតវៃ។ Macromolecule, Rev. 45, 8991–8997 (2012)។
Basak, S., Dutta, S. និង Maiti, D. ការសំយោគ 1,3-benzoxazoles ដែលមានមុខងារ C2 តាមរយៈវិធីសាស្រ្តធ្វើឱ្យសកម្ម C-H ដែលជំរុញដោយលោហៈអន្តរកាល។ គីមីវិទ្យា - ទិនានុប្បវត្តិអឺរ៉ុប 27, 10533–10557 (2021)។
Singh, S., et al. វឌ្ឍនភាពថ្មីៗក្នុងការអភិវឌ្ឍសមាសធាតុសកម្មខាងឱសថសាស្ត្រដែលមានគ្រោងឆ្អឹង benzoxazole។ ទិនានុប្បវត្តិអាស៊ីស្តីពីគីមីវិទ្យាសរីរាង្គ ៤, ១៣៣៨–១៣៦១ (២០១៥)។
Wong, XK និង Yeung, KY។ ការពិនិត្យឡើងវិញនូវប៉ាតង់នៃស្ថានភាពអភិវឌ្ឍន៍បច្ចុប្បន្ននៃថ្នាំ benzoxazole។ KhimMedKhim. 16, 3237–3262 (2021)។
Ovenden, SPB, និងអ្នកដទៃទៀត។ សារធាតុ benzoxazoles Sesquiterpenoid និង quinones sesquiterpenoid ពីអេប៉ុងសមុទ្រ Dactylospongia elegans។ J. Nat. Proc. 74, 65–68 (2011)។
Kusumi, T., Ooi, T., Wülchli, MR, និង Kakisawa, H. រចនាសម្ព័ន្ធនៃថ្នាំអង់ទីប៊ីយោទិចថ្មី boxazomysins a, B, និង CJ Am. Chem. Soc. 110, 2954–2958 (1988).
Cheney, ML, DeMarco, PW, Jones, ND, និង Occolowitz, JL រចនាសម្ព័ន្ធនៃអ៊ីយ៉ុងកាតាយុងទ្វេវ៉ាឡង់ A23187។ ទិនានុប្បវត្តិសមាគមគីមីអាមេរិក 96, 1932–1933 (1974)។
Park, J., et al. Tafamidis៖ ជាថ្នាំរក្សាលំនឹង transthyretin ដំបូងគេបង្អស់សម្រាប់ការព្យាបាល transthyretin amyloid cardiopathie។ ព្រឹត្តិបត្រ Annals of Pharmacotherapy 54, 470–477 (2020)។
Sivalingam, P., Hong, K., Pote, J. និង Prabakar, K. Streptomyces ក្រោមលក្ខខណ្ឌបរិស្ថានធ្ងន់ធ្ងរ៖ ប្រភពសក្តានុពលនៃថ្នាំប្រឆាំងមេរោគ និងប្រឆាំងមហារីកថ្មី? ទិនានុប្បវត្តិអន្តរជាតិស្តីពីអតិសុខុមជីវវិទ្យា ឆ្នាំ ២០១៩ លេខ ៥២៨៣៩៤៨ (២០១៩)។
Pal, S., Manjunath, B., Gorai, S. និង Sasmal, S. អាល់កាឡូអ៊ីត Benzoxazole៖ ការកើតឡើង គីមីវិទ្យា និងជីវវិទ្យា។ គីមីវិទ្យា និងជីវវិទ្យានៃអាល់កាឡូអ៊ីត 79, 71–137 (2018)។
Shafik, Z., et al. ការភ្ជាប់ក្រោមទឹកដោយប្រើជីវសាស្រ្ត និងការដកយកសារធាតុស្អិតចេញតាមតម្រូវការ។ គីមីវិទ្យាអនុវត្ត 124, 4408–4411 (2012)។
Lee, H., Dellatore, SM, Miller, VM, និង Messersmith, PB គីមីវិទ្យាផ្ទៃដែលបំផុសគំនិតដោយ Mussel សម្រាប់ថ្នាំកូតពហុមុខងារ។ វិទ្យាសាស្ត្រ 318, 420–426 (2007)។
Nasibipour, M., Safai, E., Wrzeszcz, G., និង Wojtczak, A. ការលៃតម្រូវសក្តានុពល redox និងសកម្មភាពកាតាលីករនៃស្មុគស្មាញ Cu(II) ថ្មីមួយដោយប្រើ O-iminobenzosemiquinone ជាសារធាតុចងសម្រាប់ផ្ទុកអេឡិចត្រុង។ ខែវិច្ឆិកា រុស្ស៊ី។ គីមីវិទ្យា, 44, 4426–4439 (2020)។
D'Aquila, PS, Collu, M., Jessa, GL និង Serra, G. តួនាទីរបស់ dopamine នៅក្នុងយន្តការនៃសកម្មភាពនៃថ្នាំប្រឆាំងនឹងជំងឺធ្លាក់ទឹកចិត្ត។ ទិនានុប្បវត្តិឱសថសាស្ត្រអឺរ៉ុប ៤០៥, ៣៦៥–៣៧៣ (២០០០)។