ციანო ჯგუფს აქვს ძლიერი პოლარობა და ელექტრონების შთანთქმა, ამიტომ მას შეუძლია ღრმად შეაღწიოს სამიზნე ცილაში და წარმოქმნას წყალბადის ბმები აქტიურ ცენტრში არსებულ ძირითად ამინომჟავურ ნარჩენებთან. ამავდროულად, ციანო ჯგუფი წარმოადგენს კარბონილის, ჰალოგენის და სხვა ფუნქციური ჯგუფების ბიოელექტრონულ იზოსტერულ სხეულს, რომელსაც შეუძლია გააძლიეროს ურთიერთქმედება მცირე წამლის მოლეკულებსა და სამიზნე ცილებს შორის, ამიტომ ის ფართოდ გამოიყენება მედიცინისა და პესტიციდების სტრუქტურულ მოდიფიკაციაში [1]. წარმომადგენლობითი ციანოშემცველი სამედიცინო პრეპარატებია საქსაგლიპტინი (სურათი 1), ვერაპამილი, ფებუქსოსტატი და ა.შ.; სასოფლო-სამეურნეო პრეპარატებია ბრომოფენიტრილი, ფიპრონილი, ფიპრონილი და ა.შ. გარდა ამისა, ციანო ნაერთებს ასევე აქვთ მნიშვნელოვანი გამოყენებადი ღირებულება სუნამოების, ფუნქციური მასალების და ა.შ. სფეროებში. მაგალითად, ციტრონიტრილი არის საერთაშორისო ახალი ნიტრილური სუნამო, ხოლო 4-ბრომ-2,6-დიფტორბენზონიტრილი არის მნიშვნელოვანი ნედლეული თხევადკრისტალური მასალების დასამზადებლად. ჩანს, რომ ციანო ნაერთები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა სფეროში მათი უნიკალური თვისებების გამო [2].

ციანო ჯგუფს აქვს ძლიერი პოლარობა და ელექტრონების შთანთქმა, ამიტომ მას შეუძლია ღრმად შეაღწიოს სამიზნე ცილაში და წარმოქმნას წყალბადის ბმები აქტიურ ცენტრში არსებულ ძირითად ამინომჟავურ ნარჩენებთან. ამავდროულად, ციანო ჯგუფი წარმოადგენს კარბონილის, ჰალოგენის და სხვა ფუნქციური ჯგუფების ბიოელექტრონულ იზოსტერულ სხეულს, რომელსაც შეუძლია გააძლიეროს ურთიერთქმედება მცირე წამლის მოლეკულებსა და სამიზნე ცილებს შორის, ამიტომ ის ფართოდ გამოიყენება მედიცინისა და პესტიციდების სტრუქტურულ მოდიფიკაციაში [1]. წარმომადგენლობითი ციანოშემცველი სამედიცინო პრეპარატებია საქსაგლიპტინი (სურათი 1), ვერაპამილი, ფებუქსოსტატი და ა.შ.; სასოფლო-სამეურნეო პრეპარატებია ბრომოფენიტრილი, ფიპრონილი, ფიპრონილი და ა.შ. გარდა ამისა, ციანო ნაერთებს ასევე აქვთ მნიშვნელოვანი გამოყენებადი ღირებულება სუნამოების, ფუნქციური მასალების და ა.შ. სფეროებში. მაგალითად, ციტრონიტრილი არის საერთაშორისო ახალი ნიტრილური სუნამო, ხოლო 4-ბრომ-2,6-დიფტორბენზონიტრილი არის მნიშვნელოვანი ნედლეული თხევადკრისტალური მასალების დასამზადებლად. ჩანს, რომ ციანო ნაერთები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა სფეროში მათი უნიკალური თვისებების გამო [2].

2.2 ენოლის ბორიდის ელექტროფილური ციანირების რეაქცია
კენსუკე კიოკავას გუნდმა [4] გამოიყენა ციანიდური რეაგენტები n-ციანო-n-ფენილ-p-ტოლუოლსულფონამიდი (NCTS) და p-ტოლუოლსულფონილ ციანიდი (tscn) ენოლის ბორის ნაერთების (სურათი 3) მაღალეფექტური ელექტროფილური ციანიდაციის მისაღწევად. ამ ახალი სქემის მეშვეობით, სხვადასხვა β-აცეტონიტრილი და სუბსტრატების ფართო სპექტრი.

2.3 კეტონების ორგანული კატალიზური სტერეოსელექციური სილიციანიდის რეაქცია
ცოტა ხნის წინ, ბენჯამინ ლისტის გუნდმა [5] ჟურნალ Nature-ში გამოაქვეყნა 2-ბუტანონის ენანტიომერული დიფერენციაცია (სურათი 4ა) და 2-ბუტანონის ასიმეტრიული ციანიდური რეაქცია ფერმენტებთან, ორგანულ კატალიზატორებთან და გარდამავალი ლითონების კატალიზატორებთან, HCN-ის ან tmscn-ის გამოყენებით, როგორც ციანიდური რეაგენტი (სურათი 4ბ). tmscn-ის, როგორც ციანიდური რეაგენტის გამოყენებით, 2-ბუტანონი და სხვა კეტონების ფართო სპექტრი დაექვემდებარა მაღალენანტიოსელექტიურ სილილ ციანიდურ რეაქციებს idpi-ის კატალიზურ პირობებში (სურათი 4C).

სურათი 4 A, 2-ბუტანონის ენანტიომერული დიფერენციაცია. ბ. 2-ბუტანონის ასიმეტრიული ციანიდაცია ფერმენტებით, ორგანული კატალიზატორებით და გარდამავალი ლითონების კატალიზატორებით.
გ. Idpi აკატალიზებს 2-ბუტანონის და სხვა კეტონების ფართო სპექტრის მაღალენანტიოსელექტიურ სილილ ციანიდის რეაქციას.
2.4 ალდეჰიდების აღდგენითი ციანიზაცია
ბუნებრივი პროდუქტების სინთეზში, მწვანე ტოსმიკი გამოიყენება ციანიდის რეაგენტად, რათა ადვილად გარდაიქმნას სტერილურად ინჰიბირებული ალდეჰიდები ნიტრილებად. ეს მეთოდი ასევე გამოიყენება ალდეჰიდებსა და კეტონებში დამატებითი ნახშირბადის ატომის შესაყვანად. ამ მეთოდს კონსტრუქციული მნიშვნელობა აქვს ჯიადიფენოლიდის ენანტიოსპეციფიკურ სრულ სინთეზში და წარმოადგენს ბუნებრივი პროდუქტების სინთეზის მნიშვნელოვან ეტაპს, როგორიცაა კლეროდანი, კარიბენოლი A და კარიბენოლი B [6] (სურათი 5).

2.5 ორგანული ამინის ელექტროქიმიური ციანიდური რეაქცია
როგორც მწვანე სინთეზის ტექნოლოგია, ორგანული ელექტროქიმიური სინთეზი ფართოდ გამოიყენება ორგანული სინთეზის სხვადასხვა სფეროში. ბოლო წლებში სულ უფრო მეტი მკვლევარი აქცევს მას ყურადღებას. პრაშანტ ვ. მენეზესის გუნდმა [7] ცოტა ხნის წინ გამოაქვეყნა ინფორმაცია, რომ არომატული ამინის ან ალიფატური ამინის პირდაპირ დაჟანგვა შესაძლებელია შესაბამის ციანო ნაერთებამდე 1მ KOH ხსნარში (ციანიდის რეაგენტის დამატების გარეშე) 1.49vrhe მუდმივი პოტენციალით, იაფი Ni2Si კატალიზატორის გამოყენებით, მაღალი გამოსავლიანობით (სურათი 6).

03 შეჯამება
ციანიზაცია ორგანული სინთეზის ძალიან მნიშვნელოვანი რეაქციაა. მწვანე ქიმიის იდეიდან გამომდინარე, ეკოლოგიურად სუფთა ციანიდის რეაგენტები გამოიყენება ტრადიციული ტოქსიკური და მავნე ციანიდის რეაგენტების ჩასანაცვლებლად, ხოლო ახალი მეთოდები, როგორიცაა გამხსნელების გარეშე, არაკატალიზური და მიკროტალღური დასხივება, გამოიყენება კვლევის მასშტაბისა და სიღრმის შემდგომი გაფართოებისთვის, რათა სამრეწველო წარმოებაში უზარმაზარი ეკონომიკური, სოციალური და გარემოსდაცვითი სარგებელი მიიღოთ [8]. სამეცნიერო კვლევის უწყვეტ პროგრესთან ერთად, ციანიდის რეაქცია განვითარდება მაღალი მოსავლიანობის, ეკონომიკისა და მწვანე ქიმიის მიმართულებით.
გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 7 სექტემბერი




