探析硅烷化試劑在藥物合成上的應(yīng)用

田巧霞

摘要：當(dāng)前，有機(jī)硅化學(xué)的發(fā)展越來(lái)越快，使得硅烷化試劑的運(yùn)用范圍得到擴(kuò)展。在定向合成有機(jī)化合物的過(guò)程中運(yùn)用硅烷化試劑，具有一定的立體選擇性（stereclselectivity）和區(qū)域?qū)Ｒ恍裕╡rgiospecificity），一般情況下，在反應(yīng)過(guò)程中不會(huì)影響光學(xué)活性。其次，硅烷化試劑還可以有效保護(hù)某些功能基的?，F(xiàn)階段，此類(lèi)試劑不管在藥物制備或反應(yīng)機(jī)理的研究等方面，均發(fā)揮著極為重要的作用。對(duì)此，本文主要對(duì)硅烷化試劑在藥物合成上的應(yīng)用進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：硅烷化試劑;藥物合成;三甲基氯硅烷

引言

對(duì)于硅烷化試劑而言，指的是一種有機(jī)硅化合物，其含有硅烷基（R2R′Si-），應(yīng)用于替代有機(jī)化合物官能團(tuán)中的活潑氫，如氨基、羧基、羥基，衍生于新化合物，亦或是需要進(jìn)行保護(hù)的基因。進(jìn)行有機(jī)合成的過(guò)程中，一般來(lái)說(shuō)，需要對(duì)羥基以及氨基上的活潑氫進(jìn)行保護(hù)，只是展開(kāi)其它基團(tuán)的化學(xué)反應(yīng)，借助硅烷保護(hù)劑將有機(jī)化合物中的活潑氫替代，能夠獲取到具備高化學(xué)穩(wěn)定性特點(diǎn)的中間物，同時(shí)分子中其他基因存在的反應(yīng)性也不會(huì)發(fā)生變化。完成反應(yīng)后，即使采用催化水解，亦或是醇解的方式，也不會(huì)對(duì)分子中其他部分造成影響，進(jìn)而將硅烷基脫去，促使被保護(hù)的活潑氫恢復(fù)，由此將某些特定的化合物順利合成。硅烷保護(hù)和保護(hù)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率很高，以及定量反應(yīng)，進(jìn)而在有機(jī)物合成方面，尤其是藥物合成中得到了廣泛運(yùn)用。

一、硅烷化試劑的概述

硅烷化試劑（SBA）也就是我們常說(shuō)的硅烷保護(hù)劑[1]。在有機(jī)合成以及分析中，保護(hù)有機(jī)物中涉及到的活性基團(tuán)。硅烷化試劑最開(kāi)始在分析領(lǐng)域中運(yùn)用，借助甲硅烷基將有機(jī)化合物中存在的活潑氫原子替代，有效降低甲硅烷基沸點(diǎn)，同時(shí)使其衍生物物性發(fā)生變化等?？梢越柚鷼怏w色譜法展開(kāi)分析。然后在有機(jī)合成中進(jìn)行運(yùn)用，諸如制藥工業(yè)方面，各類(lèi)硅烷化試劑的運(yùn)用十分普遍，有利于反應(yīng)產(chǎn)物收率的提高。硅烷化試劑的類(lèi)型多種多樣，主要囊括了：第一，三甲基甲硅烷基單官能SBA，如HMDS（六甲基二硅氮烷）、TMCS（三甲基氯硅烷）等;第二，位阻型單官能SBA，如TBDMCS（叔丁基二甲基氯硅烷）等;第三，位阻型雙官能SBA，如Di-t-butyldichlorosilane（二叔丁基二氯硅烷）等;第四，其它保護(hù)劑，如甲基二苯基羥乙基硅烷等。

二、硅烷化試劑在藥物合成上的應(yīng)用

（一）三甲基氯硅烷在藥物合成中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，在有機(jī)合成中經(jīng)常運(yùn)用甲基氯硅烷這種保護(hù)劑，其適用于涉及活潑氫的基團(tuán)，能夠形成硅烷化產(chǎn)物，并且可利用水進(jìn)行分離，但在急性介質(zhì)中不夠穩(wěn)定。通過(guò)6-APA對(duì)氨芐西林進(jìn)行合成的過(guò)程中，用三甲基氯硅烷對(duì)羧酸上的活潑氫進(jìn)行保護(hù)，并脫去硅烷基的合成過(guò)程，如圖1所示[2]。

（二）叔丁基二甲基氯硅烷（TBDMSCL）在藥物合成中的應(yīng)用

TBDMSCL是一種阻型硅烷化試劑，其中間體硅醚空間具有較大的體積，并且在弱酸、弱堿介質(zhì)中，具備極強(qiáng)穩(wěn)定性。叔丁基二甲基氯硅烷的保護(hù)反應(yīng)主要表現(xiàn)于四氫呋喃等相關(guān)溶液中，借助咪唑作催化劑，可以獲取到高產(chǎn)率硅醚，反應(yīng)結(jié)束之后，氟化正丁基胺（Bu4NF）可以順利的將羥基保護(hù)基脫出。在對(duì)前列腺素類(lèi)化合物進(jìn)行合成的時(shí)候，使用叔丁基二甲基氯硅烷對(duì)保護(hù)羥基，然后采取二異丁基鋁還原羰基，避免影響硅醚的生成，具體合成如圖2所示[3]。

在對(duì)辛伐他汀進(jìn)行合成的過(guò)程中，通過(guò)叔丁基二甲基氯硅烷對(duì)硅烷基、保護(hù)羥基進(jìn)行脫去，相應(yīng)的過(guò)程如圖3所示。

（三）叔丁基二苯基氯硅烷（TBPSCl）在藥物合成中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，叔丁基二苯基氯硅烷（TBPSCl）是一種具有最大空間位阻的高效硅烷保護(hù)劑，其可以將穩(wěn)定性較強(qiáng)的被保護(hù)中間體形成[4]。利用TBPSCl制作的硅醚衍生物對(duì)較強(qiáng)的還原劑和80%乙酸穩(wěn)定，并且還存在耐水解以及抗氧化的特點(diǎn)，但成本高，在某些合成一些復(fù)雜化合物的時(shí)候，只有利用其才可以將此目的達(dá)到。合成能夠選擇抑制某些抗生素細(xì)胞毒性的化合物[（+）-Detoxinine]，通過(guò)叔丁基二苯基氯硅烷、叔丁基二甲基氯硅烷對(duì)羥基進(jìn)行良好的保護(hù)，具體合成如圖4所示。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，作為一種保護(hù)劑，烷化試劑可以在適宜的條件和溫度下引入，同時(shí)脫除十分方便。借助應(yīng)用有機(jī)硅保護(hù)劑，可以讓一些搬來(lái)難以反應(yīng)的順利展開(kāi)，促進(jìn)一些反應(yīng)收率提升，增強(qiáng)部分反應(yīng)的立體選擇性，將諸多合成中的問(wèn)題有效解決了?，F(xiàn)階段，有機(jī)硅保護(hù)劑在有機(jī)化合物合成中實(shí)現(xiàn)了較好的運(yùn)用，特別是在一些抗生素、抗病毒類(lèi)以及抗癌藥物等藥物的合成中。當(dāng)前，硅烷化試劑研制品類(lèi)型越來(lái)越豐富，在此形勢(shì)下，推動(dòng)藥物合成技術(shù)的良好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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