راه اندازی سریع شیمی جریان، کلیک بر روی فلوراید سولفور شیمی را آسان می کند | پژوهش

روش شیمیایی جریان سریع تولید سولفوریل فلوراید را سریعتر و ایمن تر می کند. این معرف گازی در سنتز معرف های آماده کلیک مفید است و پس از آن به راحتی به ترکیبات شیمیایی بی شماری از جمله پپتیدها و پروتئین ها تبدیل می شود. بیشتر واکنشها در کمتر از دو دقیقه، به شیوهای انتخابکننده مکان رخ میدهند – فرصتی عالی برای آزمایشهای با توان بالا و کشف دارو.
سولفوریل فلوراید یک معرف بهطور شگفتآور مفید در واکنشهای شیمی کلیک، بهویژه تبادل فلوراید سولفور (VI) است که به نام SuFEx نیز شناخته میشود. توضیح می دهد: “شیمی SuFEx بسیار شبیه، اما متعامد به شیمی کلیک آزید-آلکین است.” نینا هارتامپ، متخصص سنتز جریان برای کاربردهای زیست شناسی شیمیایی در دانشگاه زوریخ، سوئیس. او می افزاید: «واکنش تحت شرایط واکنش خفیف پیش می رود و اغلب منجر به دگرگونی های پاک می شود. در واکنش های SuFEx، «دو هسته دوست می توانند با سولفوریل فلوراید و در نهایت SO واکنش دهند.2 بخش به عنوان یک پیوند دهنده بسیار کوچک بین قطعات کلیک شده عمل می کند. واکنش های کلیک SuFEx اغلب برای ایجاد کتابخانه در شیمی دارویی استفاده می شود [and] اخیراً، آنها همچنین کاربردهایی در عملکرد مولکول های زیستی مانند پپتیدها و پروتئین ها پیدا کرده اند.” یکی دیگر از جنبههای جذاب واکنشهای SuFEx انعطافپذیری آنها است – آنها به طور طبیعی با الکلها و آمینها کار میکنند، بدون نیاز به آزیدها یا آلکینها، همانطور که در واکنشهای کلیک کاتالیز شده با مس وجود دارد.
محققان سولفوریل فلوراید را در محل با عبور سولفوریل کلرید موجود در بازار از طریق یک راکتور پر از پتاسیم فلوراید جامد تولید کردند. تبادل اتم های هالوژن توسط پایداری بالاتر پیوند گوگرد-فلوراید انجام می شود. نویسنده اصلی توضیح میدهد: «ریز راکتور ما یک محفظه ثابت گاز را فراهم میکند تیموتی نوئل، از دانشگاه آمستردام در هلند. این امر ایمنی را افزایش می دهد … اجازه مصرف فوری گاز را می دهد [and] او می افزاید: انتقال جرم گاز-مایع را بسیار تسریع می کند. عملکرد سیستم جریان بهتر از روشهای سنتی است که به معرفهای گازی متکی هستند که غیرانتخابی هستند و به سختی قابل کنترل هستند.

تهیه سولفوریل فلوراید از ترکیب سولفوریل کلرید و پتاسیم فلوراید در واقع قبلاً شناخته شده است. الیور کیپ، متخصص شیمی جریان مستقر در دانشگاه گراتس، اتریش. با این حال، او می گوید: «پیشرفت عمده، سنتز بر اساس تقاضای سولفوریل فلوراید با استفاده از شیمی جریان است. «رآکتور بستر پر شده [makes] این فرآیند نسبت به سولفوریل فلوراید سریعتر و انتخابی تر است. این ترکیب “گاز خفیف سمی است که اکثر شیمیدانان می سازند”. [avoid] کاپ میافزاید… زیرا دوز دقیق و تحویل در مقادیر کم مشکل است. این راه اندازی در محل “یک اصل تثبیت شده در شیمی جریان است – یک “مولد شیمیایی” که در آن یک معرف خطرناک در صورت تقاضا، در حال پرواز تولید می شود و متعاقبا استفاده می شود.”
به طور معمول، شیمیدانان سعی می کنند از معرف های گازی با جایگزین کردن آنها با جایگزین های کریستالی که کار با آنها راحت تر است، اجتناب کنند. با این حال، این باعث افزایش جرم مولکولی می شود… [and] منجر به تولید محصولات جانبی متعدد می شود [and] نوئل می گوید، قیمت را افزایش می دهد. علاوه بر این، از آنجایی که این معرفها در نهایت از سولفوریل فلوراید مشتق میشوند، به سادگی مشکل را به تعویق میاندازد.» روش جریان جدید با اصول اقتصاد اتمی و شیمی محیطی مطابقت دارد، کارایی را افزایش داده و ضایعات را کاهش میدهد.
“این روش [could] Cappe میگوید که به ویژه برای شیمیدانان دارویی مفید است، زیرا میتوانند شیمی SuFEx را در برنامههای کشف داروی خود برای عملکرد مولکولها به روشهای بسیار متنوع به کار ببرند. او میافزاید که مواد تهیهشده در این مقاله «میتوانند بیشتر به مولکولهایی با عملکردهای بیولوژیکی جالب تبدیل شوند». علاوه بر این، مدولار بودن روش به این معنی است که “اکثر شیمیدان های مصنوعی با حداقل دانش شیمی جریان و تجهیزات تخصصی” می توانند با موفقیت معرف های SuFEx را سنتز کنند.
Hartrampf “بسیار تحت تاثیر انعطاف پذیری روش و … اصلاح بسیار سریع و بسیار انتخابی پپتیدها و پروتئین ها است.” در واقع، استراتژی جریان توسعه یافته توسط تیم نوئل با موفقیت و به طور انتخابی پپتیدها و پروتئین ها را عامل دار کرد. او توضیح میدهد: «ما به تدریج دامنه رویکرد خود را گسترش دادیم، از مولکولهای کوچک شروع کردیم به ساختارهای دارو مانند و در نهایت به پپتیدها و پروتئینها. این بیومولکولها با وجود حساسیت و گروههای عملکردی متعددشان [seemed] نوئل می افزاید که نسبت به فرآیند شیمیایی ما متحمل است. ما این جنبه را بسیار جذاب می دانیم و قصد داریم به زودی آن را بیشتر بررسی کنیم.”



