9,10-дигідроергічна кислота (6-метилерголінова-8бета-карбонова кислота)є важливим проміжним продуктом органічного синтезу, який зазвичай використовується для синтезу таких сполук, як ліки та пестициди. Нижче наведено кілька поширених методів синтезу 9,10-дигідроергічної кислоти в лабораторії:
1. Реакція октадецилювання:
9,10-Дигідроерголін+(2E) - бут-2-ін-1,4-діол+NaOH → (2E) - бут-2-ін-1 ,4-діол-9,10-дигідроерголін+NaCl+H2O
Серед них 9,10-дигідроергічна кислота реагує зі сполуками, що містять (2E) -бут-2-ін-1,4-діол під дією каталізатора гідроксиду натрію з утворенням продукту зі специфічною біологічною активністю (2E) - but-2-yne
Реакція октинілування 9,10-дигідроергічної кислоти в різних аспектах в основному відноситься до реакції 9,10-дигідроергічної кислоти зі сполуками, що містять октинові групи, шляхом певних хімічних реакцій для отримання продуктів зі специфічною біологічною активністю. Реакція октинілювання зазвичай включає такі етапи:
1.1 Підготовчі роботи: Перед проведенням реакції октинілювання необхідно підготувати необхідну 9,10-дигідроергову кислоту, сполуки, що містять октинові групи, а також необхідні розчинники, каталізатори тощо.
1.2 Приготування реакційного розчину: розчиніть 9,10-дигідроергічну кислоту та сполуки, що містять октандиїнові групи, у відповідних розчинниках, таких як звичайні полярні розчинники, такі як ДМСО, метанол тощо.
1.3 Додавання каталізатора: Певна кількість каталізатора може бути додана до реакційного розчину за потреби для стимулювання реакції. Зазвичай використовувані каталізатори включають органічні основи, солі металів тощо, такі як гідроксид натрію, хлорид міді тощо.
1.4 Температура та час реакції: перемішуйте реакційний розчин при певній температурі протягом певного періоду часу, щоб забезпечити достатню реакцію. Зазвичай температура реакції знаходиться між кімнатною температурою та умовами нагрівання, а час реакції становить від кількох годин до десятків годин.
1.5 Розділення та очищення: після завершення реакції продукт реакції можна відокремити від домішок, таких як каталізатори, за допомогою таких методів, як фільтрація та екстракція. Відокремлений продукт може бути очищений і висушений для отримання кінцевого продукту високої чистоти.
2. Метод зниження еректової кислоти:
Відновлюючи ріжкову кислоту за допомогою каталізатора, можна отримати 9,10-дигідроерготову кислоту. Зазвичай використовувані відновники включають металевий літій, газоподібний водень і каталізатори (такі як паладій, платина тощо).
Метод відновлення ріжкової кислоти – це метод перетворення 9,10-дигідроерготової кислоти в L-ріжкову кислоту, зазвичай із застосуванням методів хімічного або біологічного відновлення.
Метод хімічного відновлення:
Метод хімічного відновлення зазвичай використовує гідриди металів, такі як NaBH4 або LiAlH4, як відновники для відновлення 9,10-дигідроергічної кислоти до L-ергової кислоти. Нижче наведено докладні кроки методу хімічного відновлення:
9,10-Дигідроерголін+NaBH4 → L-ерголін+NaBO2+4H2
Серед них 9,10-дигідроергічна кислота реагує з гідридом металу NaBH4, утворюючи левоергічну кислоту та інші побічні продукти.
(1) Розчиніть 9,10-дигідроергічну кислоту у відповідному розчиннику, такому як етанол, метанол, ефір тощо.
(2) Під захистом азоту гідриди металів, такі як NaBH4 або LiAlH4, додають до розчинника, що містить розчинену 9,10-дигідроергічну кислоту.
(3) Перемішуйте реакційну суміш при кімнатній температурі протягом деякого часу, щоб забезпечити достатній прогрес реакції.
(4) Контролюйте процес реакції за допомогою тонкошарової хроматографії (ТШХ) і припиніть перемішування, коли реакція наближається до кінцевої точки.
(5) Відокремте та очистіть продукт за допомогою таких методів, як колонкова хроматографія на силікагелі або кристалізація.
Метод біологічного відновлення:
У методі біовідновлення використовуються мікроорганізми або ферменти як каталізатори для відновлення 9,10-дигідроергічної кислоти до левороергової кислоти. Нижче наведено детальні кроки методу біоредукції:
9,10-Дигідроерголін+Фермент → L-ерголін
Серед них ферментний каталізатор відновлює 9,10-дигідроергічну кислоту до L-ергової кислоти.
(1) Розчиніть 9,10-дигідроергічну кислоту у відповідному розчиннику, такому як вода, метанол, етанол тощо.
(2) Додайте відповідну кількість мікробного або ферментного каталізатора до розчинника, що містить розчинену 9,10-дигідроергічну кислоту.
(3) За відповідних умов температури та pH перемішуйте реакційну суміш протягом певного часу, щоб забезпечити повний хід реакції.
(4) Контролюйте процес реакції за допомогою тонкошарової хроматографії (ТШХ) або високоефективної рідинної хроматографії (ВЕРХ) і припиніть перемішування, коли реакція наближається до кінцевої точки.
(5) Відокремте та очистіть продукт за допомогою таких методів, як колонкова хроматографія на силікагелі або кристалізація.
3. Метод циклізації бабулонової кислоти:
Це спосіб синтезу 9,10-дигідроергічної кислоти з бабуловової кислоти. По-перше, реакція бабуловової кислоти з трихлоридом фосфору використовується для отримання похідних кислоти ріжків. Згодом була проведена реакція циклізації в лужних умовах для отримання 9,10-дигідроергічної кислоти.
Нижче наведено докладні кроки та рівняння хімічних реакцій:
9,10-Дигідроерголін+каталізатор+зневоднювач → 9,10-Дигідро-8b-ерголін+побічні продукти
(1) Підготовча робота: перед тим як приступити до синтезу кільця бабуловової кислоти, необхідно підготувати необхідну 9,10-дигідроергічну кислоту, каталізатори (такі як п-толуолсульфонова кислота або піридин) і дегідрататори (такі як безводний хлорид цинку або сульфат магнію).
(2) Приготування реакційного розчину: розчиніть 9,10-дигідроергічну кислоту та каталізатор у відповідному розчиннику, такому як дихлорметан або тетрагідрофуран. Потім додайте дегідрататор до утворення однорідного розчину.
(3) Реакція нагрівання із зворотним холодильником: підготовлений реакційний розчин вступає в реакцію в нагрівальному пристрої зі зворотним холодильником. Підтримуйте реакцію при певній температурі протягом певного часу для повного протікання. Час нагрівання із зворотним холодильником зазвичай становить від годин до днів, а температуру регулюють відповідно до конкретних умов експерименту.
(4) Охолодження та додаткова обробка: після завершення реакції поступово охолодіть реакційний розчин до кімнатної температури, а потім продовжуйте додаткову обробку. Додаткова обробка включає фільтрування для видалення каталізаторів і дегідратуючих агентів, промивання відповідними розчинниками і, нарешті, висушування для отримання продуктів бабуловової кислоти.
Серед них каталізатор і дегідратуючий агент сприяють циклізації карбоксильних і фенільних груп 9,10-дигідроергічної кислоти з утворенням бабуловової кислоти. Специфічні продукти реакції та побічні продукти можуть незначно відрізнятися залежно від умов експерименту та конкретних каталізаторів і дегідратуючих агентів, що використовуються.
4. Метод гідрування металевого каталізатора:
Використовуючи металеві каталізатори (такі як платина, паладій тощо) і газоподібний водень, можна здійснити реакцію гідрування ергової кислоти за відповідних умов реакції для отримання 9,10-дигідроергічної кислоти. Це широко використовуваний і високоселективний метод синтезу.
5. Інші методи:
Окрім вищезазначених методів, існують також деякі інші методи синтезу 9,10-дигідроергічної кислоти, такі як каталітичне гідрування, селективне відновлення відновників, одностадійний синтез тощо.
Слід зазначити, що при синтезі 9,10-дигідроергічної кислоти в лабораторії слід звернути увагу на умови експлуатації та безпеку. Під час процесу синтезу слід звернути увагу на вибір відповідних розчинників, температур і каталізаторів, щоб забезпечити ефективність і вибірковість реакції. Крім того, під час проведення експериментів також необхідно дотримуватися відповідних правил безпеки та заходів безпеки. Нижче наведено кілька поширених методів синтезу 9,10-дигідроергічної кислоти в лабораторії, кожен із яких має свою застосовність, переваги та недоліки. Конкретний обраний метод слід всебічно розглянути на основі реальних потреб і умов.