Language
Country/Area
No result found
Senjata rahasia reaksi berjenjang: Bagaimana menyelesaikan sintesis kompleks dalam satu reaksi?
Dalam bidang kimia, reaksi kaskade, yang juga dikenal sebagai reaksi ganda atau seri, telah menarik perhatian yang semakin meningkat karena karakteristiknya yang unik. Proses reaksi ini melibatkan setidaknya dua reaksi berturut-turut, dan produksi setiap reaksi berikutnya harus bergantung pada fungsionalitas kimia yang dihasilkan pada langkah sebelumnya. Properti ini memungkinkan reaksi kaskade untuk menghasilkan senyawa kompleks sekaligus tanpa perlu mengisolasi zat antara satu per satu, sehingga menghemat waktu dan sumber daya.
Keuntungan utama reaksi kaskade meliputi ekonomi atom yang tinggi dan berkurangnya produksi limbah selama proses kimia, menjadikannya komponen penting kimia hijau.
Pentingnya reaksi kaskade dalam bidang sintesis total telah tampak sejak Robinson melaporkan sintesis solanol pada tahun 1917. Dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, pengembangan metodologi ini telah berkembang pesat, terutama dalam penerapan katalisis asimetris. Pengembangan proses kaskade menggunakan katalis organik kiral atau kompleks logam transisi juga telah menjadi topik penelitian baru. fokus.
Reaksi kaskade elektrofilik nuklir
Reaksi kaskade elektrofilik nuklir diyakini sebagai salah satu reaksi yang paling mudah dipahami. Langkah-langkah utama reaksi tersebut biasanya melibatkan serangan nukleofilik atau elektrofilik. Misalnya, dalam sintesis antibiotik spektrum luas (-)-kloramfenikol yang dilaporkan oleh Raos et al., sintesis senyawa tersebut diselesaikan melalui serangkaian reaksi serangan nukleofilik.
Data menunjukkan bahwa hasil keseluruhan sebesar 71% diperoleh, yang cukup mengesankan dalam sintesis kimia multi-langkah.
Reaksi kaskade organokatalitik
Reaksi kaskade organokatalitik adalah subkelas di mana serangan nukleofilik didorong oleh katalis organik. Misalnya, sintesis produk alami Harziphilone yang dilaporkan oleh Sorensen et al. pada tahun 2004 dilakukan dengan menggunakan katalis organik dan reaksinya diselesaikan secara efisien.
Reaksi Kaskade Radikal Bebas
Reaksi kaskade berbasis radikal bebas lebih efisien karena reaktivitas spesies radikal bebas yang tinggi dan sering digunakan untuk mensintesis senyawa kompleks, seperti dalam sintesis (±)-Hirsutena yang dibuat pada tahun 1985. . Ini memberikan arah baru untuk penerapan reaksi kaskade.
Reaksi kaskade siklik
Reaksi periodik adalah jenis proses kaskade yang paling umum dan mencakup sikloadisi, reaksi elektrosiklik, dan translokasi σ. Misalnya, sintesis Asam Endiandric yang dilaporkan oleh Nicolaou, di mana beberapa reaksi elektrosiklik berubah menjadi satu sama lain dan akhirnya membentuk produk target, menunjukkan jalur sintetis dengan warna, aroma, dan rasa.
Reaksi kaskade yang dikatalisis logam transisi
Reaksi kaskade yang dikatalisis logam transisi menggabungkan inovasi kimia organologam dengan ekonomi reaksi kaskade, menjadi salah satu teknologi hijau dalam sintesis organik. Reaksi kaskade yang dikatalisis oleh Rh dapat secara efisien mengubah berbagai senyawa, menunjukkan potensinya yang besar dalam kimia kontemporer.
Penelitian menunjukkan bahwa reaksi ini tidak hanya ramah lingkungan tetapi juga menunjukkan jalur sintesis yang efisien.
Singkatnya, reaksi kaskade memberikan strategi yang efisien untuk sintesis kimia, dan merupakan alat yang sangat diperlukan terutama untuk sintesis total produk alami. Di masa mendatang, bagaimana kita dapat lebih mengoptimalkan dan mengembangkan reaksi ini untuk memenuhi permintaan sintesis dan perlindungan lingkungan yang terus meningkat? Ini adalah pertanyaan yang layak direnungkan.
