胍类化合物的背景是什么
胍类化合物R1 HNC( =NR2 )NHR3(R1 ,R2 ,R3=H ,Alkyl或Aryl)是精氨酸残体的一部分 ,它在具有生物活性的蛋白质、肽中起着重要作用[1 ,2 ] 。由于其碱性很强 (pKa =1 3.5 ) [3] ,在生理条件下处于完全质子化状态[4] ,这是形成配体和受体、酶和底物之间氢键、静电等相互作用的基础[5] ,从而使胍类具有催化、分子识别及配位能力。此外 ,从微生物、陆生、海洋、淡水生物体及高等植物中分离出一系列含有单个或多个胍基的化合物[1 ] ,这些化合物中有许多具有生理活性 ,如抗病毒、抗肿瘤、抗艾滋病等 ,为药物设计及合成提供了思路[6] 。因此在温和条件下高产率地制备胍类化合物对药物化学具有重要意义。为满足特殊的合成要求 ,近年来新的合成方法、合成路线不断涌现。目前的合成方法大体分为两大类 :一类是传统的液相合成 ,另一类是固相合成。本文综述近年来这两类合成胍类化合物方法的进展状况。1 ... (本文共10页) 阅读全文>>
权威出处: 《合成化学》
胍类化合物在纺织品上的应用
染整技术
在纤维的各种功能性整理中,近年来抗菌防臭及制菌加工进展很快。目前,许多国家都在进行抗菌防臭及制菌整理加工的研究,其中以日本最为活跃。我国虽然已经起步,但品种、数量等与国外均有差距。特别是近些年随着科学技术的进步和人民生活水平的提高,人们的卫生保健意识日益增强,积极开发具有抗菌、防臭功能纺织品已经成为发展趋势。而胍类化合物作为一种无毒高效广谱抗菌剂也逐渐引起了人们的重视。1胍的结构与性能1.1胍的性能与应用早在1861年,Strecke就发现了胍〔(H2N)2C=NH〕,从结构上看,胍是亚胺脲,也可以是氨基甲酸脒。在自然界中胍微量存在于甜菜、稻壳、蘑菇和豆类等多种植物中,人和动物体内也含有微量胍,某些疾病会引起血液或尿中胍的含量增高。胍为无反应而得。分离游离的胍比较困难,它易吸收空气中的二氧化碳生成碳酸胍,一般商品是它的盐,如盐酸胍、硝酸胍、碳酸胍、磷酸胍、硫酸胍、硬脂酸胍等〔1〕。单体胍主要用于含氮杂环化合物的合成,医药上可用于... (本文共5页) 阅读全文>>
权威出处: 《染整技术》
新型胍类化合物的催化合成
滁州学院学报
胍类化合物作为有机碱在生理环境中处于完全质子化状态,保持正电性,易于在配基与受体及酶与底物间通过氢键或静电作用形成特殊的相互作用[1]。许多有生物活性的天然化合物、合成化合物中都含有胍基官能团,胍基上的氮亲和性和氢原子对碳酸酯、磷酸酯和肽有高度的亲和性,容易形成具有几何构型的氢键结构[2]而氨基和各种酸能生成水溶性的盐,所以含有胍基的药物不但容易在体内输送,而且使吸收、渗透更具有选择性,进而可以在体内产生抗炎症作用、交感神经刺激或抑制作用、抗组胺作用、降压作用、降血糖作用等生理功能[3],因此胍基是药物设计和药物分子结构改造的首选基团之一。设计新的胍类化合物、研究胍类化合物新的合成方法,一直是胍类化合物的研究的中心[4-5]。胍类典型的合成方法是利用胺与亲电的胍化试剂反应而得到相应的胍类化合物[6-8]。最新研究发现胍类化合物还可以通过不同的催化合成方法得到[9-16],其中一类二甲基硅基亚甲基桥联双胺基三价稀土金属胺基配合物... (本文共3页) 阅读全文>>
胍,化学式:HNC(NH₂)₂,是一种有机强碱,一元碱,其碱性与氢氧化钠相当。
从上图可以看出,胍分子中,碳原子与亚氨基中的氮各提供一个P轨道电子形成π键(其实这个π键与两个氨基氮原子的未成键P轨道电子对一起构成大π键),由于氮电负性强于碳,该π键电子对偏向亚氨基氮原子。此时,亚氨基氮原子还有一对未成键电子对,它对氢离子的吸引力足够强,在水溶液中可以吸收一个氢离子变成成胍离子。
其电离方程式为:
HNC(NH₂)₂+H₂O=C(NH₂)₃⁺+OH⁻
胍离子中,碳原子和三个氮原子共面,均采用SP2杂化,各剩余一个未杂化的P轨道形成四中心六电子的大π键,正电荷均匀分布,结构稳定。
而硫酸虽然是强酸,但是其二级电离并不完全,二级电离常数为1.2×10⁻²,比磷酸稍强,比亚硫酸弱。
因此,硫酸胍水溶液应该呈弱碱性,PH值大于7,其电离方程式为:
[C(NH₂)₃]₂SO₄ = 2C(NH₂)₃⁺+SO₄²⁻
SO₄²⁻+H₂O ⇌ HSO₄⁻+OH⁻
具体的PH数值与浓度有关,并不一定。
1. 以石灰氮、水合肼、碳酸氢铵或碳酸氢钠为原料制得。先将蒸馏水加入石灰氮中,于45~50℃保温6h,滤去废渣,得氰胺(钙)溶液,然后向氰胺(钙)溶液中加入稀硫酸至pH=6~7,冷至室温,滤去硫酸钙,即得氰胺溶液;再向氰胺溶液中加入5%的水合肼,在50℃时保温4h,然后加入碳酸氢铵,放置,析出结晶,滤干即为氨基胍碳酸氢盐粗品,将粗品加乙酸溶解,再加草酸,滤去草酸钙,溶液用氨水调至pH=8~9,加入少许EDTA二钠,过滤清亮,再加入滤好的碳酸氢铵溶液,放置,结晶,滤干,分别以蒸馏水、乙醇洗涤,滤干即得成品。
2.甲基异硫脲硫酸盐、水合肼、碳酸氢钠进行缩合反应:将甲基异硫脲硫酸盐溶于水中,在室温滴加水合肼,加毕继续搅拌1.5h,过滤。滤液减压浓缩至原体积的2/5,然后用乙酸调节pH至5,冷至30℃以下,搅拌下加入饱和碳酸氢溶液,搅拌2h后放料,冷却过夜,过滤,滤饼先水洗,再用乙醇洗,50℃干燥,得氨基胍碳酸氢盐。收率85%~90%。
3.用氨基氰和硫酸肼反应,然后加入碳酸氢钠水溶液进行反应,也可制得氨基胍重碳酸盐。
氨基胍碳酸盐质谱数据见右图。
盐酸胍法辛为白色至类白色结晶粉末,难溶于水和乙醇,在甲醇中有相对较高的溶解度(>30mg/mg)。
盐酸胍法辛是选择性α2-肾上腺素受体增效剂,最早用于治疗中度至重度高血压,以口服给药的片剂给药,在美国的商品名为Tenex,规格为1mg或2mg。
由于盐酸胍法辛该药物具有很强的中枢作用,且该药物血浆蛋白结合率高,普通剂型释放速率过快使得血药浓度峰值偏高,诱发其副作用,如倦睡、头晕、入睡困难、恶心、呕吐、健忘等。
目前,盐酸胍法辛的合成报道不多,文献报道的方法主要有以下5种。
方法一:2,6-二氯苯乙腈溶于甲醇,缓慢加入浓硫酸,80℃加热进行醇解,保温12h,反应完毕缓慢加入到含有少量水的甲醇中搅拌30min,蒸馏回收大部分甲醇后,再加入适量水,用乙酸乙酯提取,有机层干燥旋蒸除去乙酸乙酯,得2,6-二氯苯乙酸甲酯;将2,6-二氯苯乙酸甲酯溶于异丙醇,然后将溶液加入到胍的异丙醇溶液中,室温搅拌10h,真空抽滤得胍法辛粗品。向粗品中加入异丙醇调成浆状后,用盐酸乙醇调pH值约1~2,真空抽滤,除去不溶物,滤液浓缩得盐酸胍法辛;
该方法以浓硫酸制备2,6-二氯苯乙酸甲酯,而浓硫酸容易残留。
方法二:2,6-二氯苯乙酸溶于甲苯后加入到胍的甲苯溶液中,120℃加热回流12h,减压蒸馏除去甲苯,得胍法辛粗品,将胍法辛粗品加入到异丙醇中调成浆状,用盐酸乙醇调节pH值约1~2,真空抽滤,除去不溶物,滤液浓缩得盐酸胍法辛;
该方法工艺简单,但使用了毒性较大的甲苯作为反应溶剂。