سازوکار ANRORC

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

سازوکار ANRORC در شیمی آلی نوع خاصی از واکنش جانشینی را توصیف می‌کند. ANRORC مخفف عبارت(Addition of the Nucleophile, Ring Opening, and Ring Closure) به معنی «افزایش هسته دوستی، بازشدن حلقه و بسته شدن حلقه» در حمله هسته‌دوست به سیستم حلقوی است.[۱][۲][۳] این سازوکار کمک می‌کند تا برای شکل‌گیری و توزیع محصول در برخی از جانشینی‌های هسته‌دوستی به خصوص در ترکیبات هتروسیکلیکه به‌طور گسترده‌ای در شیمی دارویی استفاده می‌شود، توضیحی یافت.[۴]

این سازوکار واکنش به‌طور گسترده در واکنش‌های هسته‌دوستی فلز آمید (مانند سدیم آمید) و پیریمیدین‌های استخلافی (به عنوان مثال ۴-فنیل-۶-بروموپیریمیدین (۱)) در آمونیاک و در دماهای پایین مورد مطالعه قرار گرفته‌است. محصول اصلی واکنش ۴-فنیل-۶-آمینو پیریمیدین (۲) است که استخلاف برم با یک آمین جایگزین شده‌است. این امر تشکیل یک آرین واسط(A) را که می‌تواند ایزومر ۵-استخلاف‌شده را نیز ایجاد کند، رد می‌کند.

نمای کلی ANRORC
نمای کلی ANRORC

حذف یک واسطه دوم در این واکنش، کمپلکس میزنهایمر B به نفع واسطه ANRORC حلقه باز، بر اساس شواهد بسیاری است. با آمین‌های دیگر مانند پیپریدین، ترکیبِ حلقه باز شده پس از از دست دادن هیدروژن برمید به نیتریل نیز محصول جداسازی شده واکنش است:

جداسازی ANRORC
جداسازی ANRORC

شواهد بیشتری با برچسب‌گذاری ایزوتوپی با دوتریوم در C5 به دست می‌آید:

اتم دوتریوم دیگر در محصول واکنش وجود ندارد و این موضوع مجدداً با سازوکار ANRORC توضیح داده می‌شود که در آن واسطه حلقه‌باز شده ۴ یک جفت توتومر است که تبادل سریع H-D را امکان‌پذیر می‌کند:

برچسب گذاری ایزوتوپی ANRORC
برچسب گذاری ایزوتوپی ANRORC

قطعه نهایی شواهد این سازوکار توسط یک آزمایش درآمیختن ایزوتوپ با هر دو اتم نیتروژن در هسته پیریمیدین و جایگزینی آن‌ها توسط ایزوتوپ ۱۴N به میزان هر ۳ درصد انجام می‌شود:

درهم آمیختن ایزوتوپ ANRORC
درهم آمیختن ایزوتوپ ANRORC

در محصول نهایی ۴ (که پس از هیدرولیز اسید و برم زایی ۲ به واکنش دهنده بازمی‌گردد) تقریباً نیمی از محتوای ایزوتوپ از بین می‌رود که به وضوح نشان می‌دهد که یک اتم نیتروژن داخلی به یک اتم نیتروژن خارجی جابجا شده‌است.

واکنش زینکه یک نام واکنش است که دارای سازوکار ANRORC است.

منابع[ویرایش]

  1. Van der Plas Henk C (1978). "The SN(ANRORC) mechanism: a new mechanism for nucleophilic substitution". Acc. Chem. Res. 11 (12): 462–468. doi:10.1021/ar50132a005.
  2. Vanderplas H. C. (1999). "S-N(ANRORC) reactions in azaheterocycles containing an "inside" leaving group". Advances in Heterocyclic Chemistry. Advances in Heterocyclic Chemistry. 74: 9–86. doi:10.1016/S0065-2725(08)60809-0. ISBN 978-0-12-020774-9.
  3. Vanderplas H. C. (1999). "S-N(ANRORC) reactions in azaheterocycles containing an "inside" leaving group". Advances in Heterocyclic Chemistry. Advances in Heterocyclic Chemistry. 74: 87–151. doi:10.1016/S0065-2725(08)60810-7. ISBN 978-0-12-020774-9.
  4. Roughley, S. D.; Jordan, A. M. (2011). "The Medicinal Chemist's Toolbox: An Analysis of Reactions Used in the Pursuit of Drug Candidates". Journal of Medicinal Chemistry. 54: 3451–3479. doi:10.1021/jm200187y. PMID 21504168.