Лактам

Лактам аминоалкановой представляет собой циклический амид , формально полученный из кислоты в результате реакций циклизации . Этот термин представляет собой сочетание слов лактон + амид .

Номенклатура

Греческие префиксы в алфавитном порядке указывают размер кольца.

Размер кольца (число атомов в кольце)	Систематическое название	Название ИЮПАК	Общее имя (а)
3	α-лактам	Азиридин-2-он	α-Ацетолактам
4	β-лактам	Азетидин-2-он	β-пропиолактам
5	γ-лактам	Пирролидин-2-он	γ-бутиролактам 2-пирролидон
6	δ-лактам	Пиперидин-2-он	δ-валеролактам 2-пиперидинон 2-пиперидон
7	ε-лактам	Азепан-2-один	ε-капролактам Капролактам

Эта номенклатура размеров колец обусловлена тем фактом, что гидролиз α-лактама дает α- аминокислоту , а гидролиз β-лактама дает β-аминокислоту и так далее.

Синтез

применяют общие синтетические методы Для органического синтеза лактамов .

Перегруппировка Бекмана

Лактамы образуются в результате кислотно-катализируемой оксимов при перегруппировки перегруппировке Бекмана .

реакция Шмидта

Лактамы образуются из циклических кетонов и азотистоводородной кислоты в реакции Шмидта . Циклогексанон с азотистоводородной кислотой образует ε-капролактум , который при обработке избытком кислоты образует кардиазол , стимулятор сердца.

Циклизация аминокислот

образовываться в результате циклизации аминокислот Лактамы могут путем сочетания амина и карбоновой кислоты в одной молекуле. Лактамизация таким образом наиболее эффективна, если продукт представляет собой γ-лактам. Например, Fmoc-Dab(Mtt)-OH, хотя его амин боковой цепи стерически защищен чрезвычайно объемной 4-метилтритильной группой (Mtt), амин все же может внутримолекулярно связываться с карбоновой кислотой с образованием γ-лактама. Эта реакция почти завершилась в течение 5 минут со многими связующими реагентами (например, HATU и PyAOP ). ^{[ 1 ]}

Внутримолекулярное нуклеофильное замещение

Лактамы образуются в результате внутримолекулярной атаки линейных ацильных производных в результате реакции нуклеофильного отщепления .

Йодолактамизация

Иминиевый образующимся ион реагирует с ионом галония, in situ при реакции алкена с йодом . ^{[ 2 ]}

Реакция Кинугасы

образуются в результате катализируемого медью 1,3-диполярного циклоприсоединения алкинов Лактамы и нитронов в реакции Кинугаса.

Реакция Дильса-Альдера

Реакцию Дильса-Альдера между циклопентадиеном и хлорсульфонилизоцианатом (CSI) можно использовать для получения как β-, так и γ-лактама. При более низкой температуре (-78 ° C) предпочтительным продуктом является β-лактам. При оптимальных температурах очень полезный γ-лактам, известный как Vince Lactam. ^{[ 3 ]} получается. ^{[ 4 ]}

Лактамно-лактимная таутомерия

Лактим , представляет собой циклическое соединение имидовой кислоты характеризующееся эндоциклической двойной связью углерод-азот . Они образуются при таутомеризации лактамов .

Реакции

Лактамы могут полимеризоваться в полиамиды .

См. также

Лактон , циклический эфир .
β-лактам
β-лактамные антибиотики , в состав которых входят пенициллины.
2-пирролидон
2-пиперидинон
Капролактам

Ссылки

^ Лам, Пак-Лун; Ву, Юэ; Вонг, Ка-Леунг (30 марта 2022 г.). «Включение Fmoc-Dab(Mtt)-OH во время твердофазного синтеза пептидов: предупреждение» . Органическая и биомолекулярная химия . 20 (13): 2601–2604. дои : 10.1039/D2OB00070A . ISSN 1477-0539 . ПМИД 35258068 . S2CID 247175352 .
^ Спенсер Кнапп, Органический синтез Фрэнка С. Гибсона , Coll. Том. 9, с.516 ( 1998 ); Том. 70, с.101 ( 1992 ) Интернет-статья
^ Сингх, Р.; Винс, Р. Хим. Ред. 2012, 112 (8), стр. 4642–4686. «2-Азабицикло[2.2.1]гепт-5-ен-3-он: химический профиль универсального синтетического строительного блока и его влияние на разработку терапевтических средств»
^ Фам, П.-Т.; Винс, Р. Фосфор, сера и кремний 2007 , 779-791.

Внешние ссылки

СМИ, связанные с лактамами, на Викискладе?

[1] Лам, Пак-Лун; Ву, Юэ; Вонг, Ка-Леунг (30 марта 2022 г.). «Включение Fmoc-Dab(Mtt)-OH во время твердофазного синтеза пептидов: предупреждение» . Органическая и биомолекулярная химия . 20 (13): 2601–2604. дои : 10.1039/D2OB00070A . ISSN 1477-0539 . ПМИД 35258068 . S2CID 247175352 .

[2] Спенсер Кнапп, Органический синтез Фрэнка С. Гибсона , Coll. Том. 9, с.516 ( 1998 ); Том. 70, с.101 ( 1992 ) Интернет-статья

[3] Сингх, Р.; Винс, Р. Хим. Ред. 2012, 112 (8), стр. 4642–4686. «2-Азабицикло[2.2.1]гепт-5-ен-3-он: химический профиль универсального синтетического строительного блока и его влияние на разработку терапевтических средств»

[4] Фам, П.-Т.; Винс, Р. Фосфор, сера и кремний 2007 , 779-791.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]