Language
Country/Area
No result found
Làm thế nào mà Mục Đức Hoa phá vỡ điều cấm kỵ trong thế giới hóa học vào năm 1954 và hoàn thành quá trình tổng hợp khó khăn nhất thế giới?
Năm 1954, nhà hóa học nổi tiếng Edwin Mudehua đã phá vỡ điều cấm kỵ lâu đời trong thế giới hóa học và tổng hợp thành công Strychnine, được biết đến là "một trong những hợp chất hữu cơ phức tạp nhất". Thành tựu quan trọng này không chỉ chứng minh công nghệ tổng hợp phi thường của ông mà còn đặt nền tảng vững chắc cho các nghiên cứu khoa học sau này. Cấu trúc và quá trình tổng hợp strychnine xứng đáng được thảo luận sâu sắc, và không thiếu sự ngưỡng mộ trong cộng đồng học thuật về câu chuyện đằng sau nó.
Strychnine là một loại ancaloit được chiết xuất từ hạt của cây Strychnos ignatii và được Pierre-Joseph Peltier và Joseph Bienmer phân lập lần đầu tiên vào năm 1818.
Năm 1954, Mudehua đã trình bày kết quả nghiên cứu của mình về quá trình tổng hợp strychnine trong bài báo chỉ dài ba trang. Quá trình này không hề đơn giản và quá trình tổng hợp nó đòi hỏi nhiều bước và liên quan đến nhiều phản ứng hóa học. Phương pháp tổng hợp của ông vào thời điểm đó được coi là đỉnh cao của phương pháp tổng hợp các hợp chất tự nhiên, chứng minh tiềm năng tổng hợp ở cấp độ phân tử.
Quá trình tổng hợp Mudehua bắt đầu bằng quá trình tổng hợp vòng II. Ông đã sử dụng phương pháp tổng hợp indole Fischer để phản ứng phenylhydrazine với dẫn xuất aldehyde để tạo ra 2-villatelindole. Trong phản ứng này, nhóm thế viratyl không chỉ bảo vệ vị trí số 2 cho phản ứng tiếp theo mà còn cung cấp thành phần thiết yếu cho bộ khung strychnine cuối cùng. Sau đó, ông sử dụng một loạt phản ứng để tổng hợp dần sản phẩm cuối cùng.
Trong bài viết năm 1963 của mình, Mu Dehua đã đề cập rằng muối metyl oni, như một chất trung gian, đã trải qua phản ứng thế nucleophin với natri xyanua để tạo ra chất trung gian quan trọng của hydro amin.
Cấu trúc phân tử của strychnine cực kỳ phức tạp, với công thức hóa học là C21H22N2O2, chứa bảy vòng, bao gồm hệ thống indole và sự kết hợp phức tạp của các nhóm cơ bản. Hợp chất tự nhiên này vừa có tính quang học vừa chứa sáu nguyên tử carbon không đối xứng. Công trình của Mu Dehua không chỉ mở rộng ranh giới của tổng hợp hữu cơ mà còn khiến các nhà khoa học phải suy nghĩ lại về các chiến lược tổng hợp hợp chất hữu cơ.
Sau Woodward, nhiều nhà hóa học bắt đầu khám phá các phương pháp tổng hợp strychnine. Trong số đó, công trình của Magens, Offerman và những người khác cho thấy quá trình tổng hợp strychnine không chỉ giới hạn theo một cách mà có thể thực hiện thông qua nhiều kênh. Điều này nhấn mạnh sự đa dạng và tiềm năng nghiên cứu phong phú của hóa học tổng hợp.
"Xét về kích thước phân tử, strychnine là một trong những chất phức tạp nhất được biết đến." Câu này đã từng được trích dẫn trong cuốn sách của Woodward, nhấn mạnh thêm tầm quan trọng của strychnine trong thế giới hóa học. vị trí đặc biệt.
Những điều cấm kỵ và định kiến đã bị Mudwara và các nhà khoa học khác phá vỡ trong những nỗ lực liên tục của họ nhiều thập kỷ sau đó trong quá trình tổng hợp strychnine vẫn còn đáng để suy nghĩ. Mỗi bước trong các con đường tổng hợp khác nhau đều tinh tế và đầy thử thách, và sự kết hợp của bất kỳ vòng nào cũng có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn và chức năng của sản phẩm cuối cùng. Sự phức tạp không phải là trở ngại đối với hóa học tổng hợp, mà là một lĩnh vực đáng để thử thách và tiếp tục khám phá.
Ngày nay, khi chúng ta theo dõi quá trình tổng hợp của Mudehua, liệu có còn những điều cấm kỵ cần phải được thách thức không?
