手性合成及其应用

Organic Reactions for Drug Synthesis
不对称合成技术

化学合成，通过不对称反应立体定 向合成中一对映体是获得手性药物最直接 的方法.主要有手性源法、手性助剂法、手 性试剂法和不对称催化合成方法。

其中最理想的是不对称催化合成
Organic Reactions for Drug Synthesis

自己小组对手性药物合成的设计： 小组选择的药物：S-2-(4-异丁基苯基)丙酸 结构式：
COOH
S-2-(4-异丁基苯基)丙酸是药物芬必得的主要成分
Organic Reactions for Drug Synthesis
合成过程
O
(C H 3 ) 2 C H C O C l A lC l 3
Z n -H g HCl
从天然产物中提取，在某些生物体中含有具
备生理活性的天然产物，可用适当的方法
提取而得到手性化合物

如:具有极强抗癌活性的紫彬醇最初是从紫
彬树树皮中发现和提取的。
Organic Reactions for Drug Synthesis

从合成所得的外消旋体进行拆分

外消旋体拆分法，通过拆分外消旋体在手 性药物的获取方法中是最常用的方法。目 前为止报道的拆分方法有机械拆分法、化 学拆分法、微生物拆分法和晶种结晶法等 。

化学改善生存环境
化学创造美好生活
Thank you!
Organic Reactions for Drug Synthesis
手性技术与国民经济：巨大的手性药物市场
♧ 世界手性药物销售以每年15%以上的速度增长
1600 1400 1150 销 售 额 亿 美 元 1200 1000 800 600 400 200 0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 729 614 879 994 1233 1472
B r2
Br
Organic Reactions for Drug Synthesis
O
1) Mg
H2C CH2
2 )去 H 2 O
Br
M gBr
HBr
Mg
CO2
Br
BrMg HOOC
Organic Reactions for Drug Synthesis
参考文献 1，尤启冬，林国强. 手性药物——研究与应用[M]. 北京：化学工业 出版社，001：3～4. 2，殷元骐，蒋耀忠. 不对称催化反应进展[M]. 北京：科学出版社， 2000：12～13，16. 3，吴仲国.从尼龙丝到诺贝尔奖[N].科技日报,2001-10-24(2) 4，The Nobel Foundation. Information for the PublicThe Nobel Prize in Chemistry,2001[EB/OL].http://www.no-bel.se/chemistry /laureates/2001/press.html. 5，K.Barry Sharpless. The discovery of the asymmetric epoxidation[J].Chemistry in Britain,1986,(1):38-44. 6，张文根, 郭百凯. 案例化学研究史[M]. 西安:陕西师范大学出版社, 2001.168-169, 7，王东，范青华. 影响人类生活的手性异构体[N]. 科技日报， 200110-17（9） 8，华彤文、陈景祖， 《普通化学原理》 北京大学出版社（课本） 9，胡宏纹.有机化学[M].北京.高等教育出版社,2009.2.62-65 10，王玉炉.有机合成化学[M].北京.科学出版社,2009.3.229-242 Organic Reactions for Drug Synthesis
手性(chirality)这个词来 源于希腊字 “手”(cheir)。 手是手性的 — 右手与左 手成镜像。
Organic Reactions for Drug Synthesis
有机分子手征性的发现
1848年，法国化学家巴斯顿 （L.Pasteur, 1822～1895） 发现酒石酸两种不同的存在 形式： 左旋酒石酸 右旋酒石酸
N NH O O
O
OH * CH Cl 2
T h a lid o m id e (R )-f o r m , 镇 静 剂 (S )-fo r m , 严 重 致 畸
O NH M e * HS * NH Cl K e ta m in e (S )-fo r m , 麻 醉 剂 (R )-f o r m , 致 幻 剂



手性与材料和信息科学：手性液晶显示、手性传感、手性 分离等；
手性技术与国民经济：巨大的手性药物和手性化学品市场 ，2003年>1600亿美元，预计2010>2000亿美元。国内手性 化学品、手性药物及原料药销售额估计在200亿，仅占医 药工业销售额2751亿的10%左右。

手性技术壁垒：手性药物安全规则与加入WTO后手性技术 Organic Reactions for Drug Synthesis 的知识产权问题。

手性药物
严格地来说，手性药物是指药物的分子 结构中存在手性因素而言。但通常，手 性药物是指由具有药理活性的手性化合 物组成的药物，其中只含有效对映体或
者以含有效的对映体为主。
Organic Reactions for Drug Synthesis
O
OH * * HN O 2N O 氯 霉 素 (R )-f o r m , 有 效 异 构 体 (S )-fo r m , 无 效 异 构 体 OH
wk.baidu.com
图：巴斯顿把酒石酸晶体分 开成两个镜像异构体
Organic Reactions for Drug Synthesis
手性(Chirality)的重要性

手性与生命现象：氨基酸、糖、蛋白质、DNA都是手性的 ；
手性与人类健康：“反应停”事件与FDA手性药物指导原 则，药物中近50%具有手性，开发中的有2/3以上是手性的 ； 手性与环境：手性技术与手性产品符合绿色化学原则；
手性分子的合成与应用
组员：许佳斌 许高峰 张柳明 方逸舟

PPT小组分工： 演讲：许高峰 制作：许佳斌 方逸舟 张柳明
Organic Reactions for Drug Synthesis
手性 手性药物
获取方法
Organic Reactions for Drug Synthesis
手 性
手性是三维物体的基本 属性。如果一个物体不 能与其镜像重合，该物 体就称为手性物体。
年份
Organic Reactions for Drug Synthesis
获取方法
1）从动植物中分离天然手性化 合物 2）从合成所得的外消旋体进行 拆分 3）利用不对称合成技术直接合 成特定构型的手性化合物
Organic Reactions for Drug Synthesis
从动植物中分离天然手性化合物
O H N OH
2
*
N H
*
OH P e n ic illa m in e (S )-fo r m , 治 疗 关 节 炎 (R )-f o r m , 突 变 剂 E th a m b u to l (S )-fo r m , 治 疗 结 核 病 (R )-f o r m , 致 盲
Organic Reactions for Drug Synthesis