The Art and Science ofTotal Synthes

The Art and Science of
Total Synthesis
1. Prologue
The Art and Science of Total Synthesis at the Dawn
of the Twenty-First Century**
K. C. Nicolaou,* Dionisios Vourloumis, Nicolas Winssinger, and Phil S. Baran
Dedicated to Professor E. J. Corey for his outstanding contributions to organic synthesis
At the dawn of the twenty-first century,
the state of the art and science of
total synthesis is as healthy and vigorous
as ever. The birth of this exhilarating,
multifaceted, and boundless science
is marked by Wöhlers synthesis
of urea in 1828. This milestone eventÐ
as trivial as it may seem by todays
standardsÐcontributed to a ªdemystification
of natureº and illuminated the
entrance to a path which subsequently
led to great heights and countless rich
dividends for humankind. Being both a
precise science and a fine art, this
discipline has been driven by the constant
flow of beautiful molecular architectures
from nature and serves as the
engine that drives the more general
field of organic synthesis forward.
Organic synthesis is considered, to a
large extent, to be responsible for some
of the most exciting and important
discoveries of the twentieth century in
chemistry, biology, and medicine, and
continues to fuel the drug discovery
and development process with myriad
processes and compounds for new
biomedical breakthroughs and applications.
In this review, we will chronicle
the past, evaluate the present, and
project to the future of the art and
science of total synthesis. The gradual
sharpening of this tool is demonstrated
by considering its history along the
lines of pre-World War II, the Woodward
and Corey eras, and the 1990s,
and by accounting major accomplishments
along the way. Today, natural
product total synthesis is associated
with prudent and tasteful selection of
challenging and preferably biologically
important target molecules; the dis-
ªYour Majesty, Your Royal Highnesses, Ladies and Gentlemen.
In our days, the chemistry of natural products attracts a very
lively interest. New substances, more or less complicated,
[*] K. C. Nicolaou, D. Vourloumis, N. Winssinger, P. S. Baran
Department of Chemistry
and The Skaggs Institute for Chemical Biology
The Scripps Research Institute
10550 North Torrey Pines Road, La Jolla, CA 92037 (USA)
and
Department of Chemistry and Biochemistry
University of California, San Diego
9500 Gilman Drive, La Jolla, CA 92093 (USA)
Fax: (‡1) 858-784-2469
E-mail: [e-mail]
[**] A list of abbreviations can be found at the end of the article.
REVIEWS
covery and invention of new synthetic
strategies and technologies; and explorations
in chemical biology through
molecular design and mechanistic
studies. Future strides in the field are
likely to be aided by advances in the
isolation and characterization of novel
molecular targets from nature, the
availability of new reagents and synthetic
methods, and information and
automation technologies. Such advances
are destined to bring the power of
organic synthesis closer to, or even
beyond, the boundaries defined by
nature, which, at present, and despite
our many advantages, still look so far
away.
Keywords: drug research ´ natural
products ´ synthetic methods ´ total
synthesis
more or less useful, are constantly discovered and investigated.
For the determination of the structure, the architecture
of the molecule, we have today very powerful tools, often
borrowed from Physical Chemistry. The organic chemists of
the year 1900 would have been greatly amazed if they had
heard of the methods now at hand. However, one cannot say
that the work is easier; the steadily improving methods make
it possible to attack more and more difficult problems and the
ability of Nature to build up complicated substances has, as it
seems, no limits.
In the course of the investigation of a complicated
substance, the investigator is sooner or later confronted by
the problem of synthesis, of the preparation of the substance
by chemical methods. He can have various motives. Perhaps
he wants to check the correctness of the structure he has
found. Perhaps he wants to improve our knowledge of the
reactions and the chemical properties of the molecule. If the
Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 44 ± 122  WILEY-VCH Verlag GmbH, D-69451 Weinheim, 2000 1433-7851/00/3901-0045 $ 17.50+.50/0 45
REVIEWS
substance is of practical importance, he may hope that the
synthetic compound will be less expensive or more easily
accessible than the natural product. It can also be desirable to
modify some details in the molecular structure. An antibiotic
substance of medical importance is often first isolated from a
microorganism, perhaps a mould or a germ. There ought to
exist a number of related compounds with similar effects; they
may be more or less potent, some may perhaps have
undesirable secondary effects. It is by no means, or even
probable, that the compound produced by the microorganismÐmost
likely as a weapon in the struggle for existenceÐis
the very best from the medicinal point of view. If it is possible
to synthesize the compound, it will also be possible to modify
the details of the structure and to find the most effective
remedies.
K. C. Nicolaou et al.
The synthesis of a complicated molecule is, however, a very
difficult task; every group, every atom must be placed
in its proper position and this should be taken in its most
literal sense. It is sometimes said that organic synthesis
is at the same time an exact science and a fine art. Here
nature is the uncontested master, but I dare say that
the prize-winner of this year, Professor Woodward, is a good
second.º
[1]
With these elegant words Professor A. Fredga, a member of
the Nobel Prize Committee for Chemistry of the Royal
Swedish Academy of Sciences, proceeded to introduce R. B.
Woodward at the Nobel ceremonies in 1965, the year in which
Woodward received the prize for the art of organic synthesis.
Twenty-five years later Professor S. Gronowitz, then a member
of the Nobel Prize Committee for Chemistry, concluded
K. C. Nicolaou
D. Vourloumis N. Winssinger P. S. Baran
K.C. Nicolaou, born in Cyprus and educated in England and the US, is currently Chairman of the Department of Chemistry
at The Scripps Research Institute, La Jolla, California, where he holds the Darlene Shiley Chair in Chemistry and the
Aline W. and L. S. Skaggs Professorship in Chemical Biology as well as Professor of Chemistry at the University of
California, San Diego. His impact on chemistry, biology, and medicine flows from his works in organic synthesis described
in nearly 500 publications and 70 patents as well as his dedication to chemical education, as evidenced by his training of
over 250 graduate students and postdoctoral fellows. His recent book titled ªClassics in Total Synthesisº,
which he coauthored
with Erik J. Sorensen, is used around the world as a teaching tool and source of inspiration for students and
practitioners of organic synthesis.
Dionisios Vourloumis, born in 1966 in Athens, Greece, received his B.Sc. degree from the University of Athens and his
Ph.D. from West Virginia University under the direction of Professor P. A. Magriotis, in 1994, working on the synthesis of
novel enediyne antibiotics. He joined Professor K. C. Nicolaous group in 1996, and was involved in the total synthesis of
epothilones A and B, eleutherobin, sarcodictyins A and B, and analogues thereof. He joined Glaxo Wellcome in early 1999
and is currently working with the Combichem Technology Team in Research Triangle Park, North Carolina.
Nicolas Winssinger was born in Belgium in 1970. He received his B.Sc. degree in chemistry from Tufts University after
conducting research in the laboratory of Professor M. DAlarcao. Before joining The Scripps Research Institute as a
graduate student in chemistry in 1995, he worked for two years under the direction of Dr. M. P. Pavia at Sphinx
Pharmaceuticals in the area of molecular diversity focusing on combinatorial chemistry. At Scripps, he joined the
laboratory of Professor K. C. Nicolaou, where he has been working on methodologies for solid-phase chemistry and
combinatorial synthesis. His research interests include natural products synthesis, molecular diversity, molecular evolution,
and their application to chemical biology.
Phil S. Baran was born in Denville, New Jersey in 1977. He received his B.Sc. degree in chemistry from New York University
while conducting research under the guidance of Professors D. I. Schuster and S. R. Wilson, exploring new realms in
fullerene science. Upon entering The Scripps Research Institute in 1997 as a graduate student in chemistry, he joined the
laboratory of Professor K. C. Nicolaou where he embarked on the total synthesis of the CP molecules. His primary research
interest involves natural product synthesis as an enabling endeavor for the discovery of new fundamental processes and
concepts in chemistry and their application to chemical biology.
46
Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 44 ± 122
[3]
Natural Products Synthesis
his introduction of E. J. Corey, the 1990 Nobel prize winner,
with the following words:
ª.. .Corey has thus been awarded with the Prize for three
intimately connected contributions, which form a whole.
Through retrosynthetic analysis and introduction of new
synthetic reactions, he has succeeded in preparing biologically
important natural products, previously thought impossible to
achieve. Coreys contributions have turned the art of synthesis
into a science. . .º
[2]
This description and praise for total synthesis resonates
today with equal validity and appeal; most likely, it will be
valid for some time to come. Indeed, unlike many one-time
discoveries or inventions, the endeavor of total synthesis
is
in a constant state of effervescence and flux. It has been on the
move and center stage throughout the twentieth century and
continues to provide fertile ground for new discoveries and
inventions. Its central role and importance within chemistry
will undoubtedly ensure its presen

Kết quả (Việt) 1:

Nghệ thuật và khoa họcTổng hợp1. mở đầuNghệ thuật và khoa học tổng hợp lúc bình minhcủa thế kỷ hai mươi đầu **K. C. Nicolaou, * Dionisios Vourloumis, Nicolas Winssinger và Phil S. BaranDành riêng cho giáo sư E. J. Corey cho các đóng góp xuất sắc để tổng hợp hữu cơLúc bình minh của thế kỷ hai mươi đầu,nhà nước của nghệ thuật và khoa họcTổng hợp là như khỏe mạnh và mạnh mẽnhư bao giờ hết. Sự ra đời của này exhilarating,Khoa học phong phú, và vô hạnđược đánh dấu bởi Wöhler s tổng hợpcủa urê năm 1828. Này eventÐ sự kiện quan trọngnhỏ như nó có vẻ bởi s ngày hôm naystandardsÐcontributed để ªdemystification mộtcủa natureº và chiếu sáng cáclối vào một con đường mà sau đódẫn đến độ cao tuyệt vời và vô số giàucổ tức cho nhân loại. Đang là cả hai mộtchính xác khoa học và một nghệ thuật tốt, điều nàykỷ luật đã được thúc đẩy bởi hằng sốdòng chảy của kiến trúc phân tử xinh đẹptừ thiên nhiên và phục vụ như cácđộng cơ mà các ổ đĩa thêm tổnglĩnh vực tổng hợp hữu cơ chuyển tiếp.Tổng hợp hữu cơ được coi là, đến mộtmức độ lớn, phải chịu trách nhiệm đối với một sốthú vị nhất và quan trọngkhám phá của thế kỷ 20 ởhóa học, sinh học và y học, vàtiếp tục để tiếp nhiên liệu phát hiện ma túyvà quá trình phát triển với vô sốquy trình và các hợp chất mớinhững đột phá y sinh học và các ứng dụng.Trong này xem xét, chúng tôi sẽ biên niên sửquá khứ, hiện tại, đánh giá vàdự án tương lai của nghệ thuật vàKhoa học tổng hợp. Dần dầnmài của công cụ này được thể hiệnbằng cách xem xét lịch sử của nó dọc theo cácdòng trước thế chiến thứ hai, Woodwardvà Corey thời đại, và những năm 1990,và bởi kế toán thành tựu chínhtrên đường đi. Hôm nay, tự nhiênsản phẩm tổng hợp được liên kếtvới sự lựa chọn thận trọng và mang tính thẩm Mỹ củathách thức và tốt nhất là sinh họcmục tiêu quan trọng phân tử; dis-ªYour hùng vĩ, của bạn Hoàng gia Highnesses, phụ nữ và quý ông.Trong ngày của chúng tôi, hóa học của sản phẩm tự nhiên thu hút một rấtsôi động quan tâm. Chất mới, nhiều hơn hay ít phức tạp,[*] K. C. Nicolaou, D. Vourloumis, N. Winssinger, P. S. BaranVùng hóa họcvà viện Skaggs hóa chất sinh họcThe Scripps Research Institute10550 North Torrey Pines Road, La Jolla, CA 92037 (Hoa Kỳ)vàVùng hóa học và hóa sinhĐại học California tại San Diego9500 Gilman Drive, La Jolla, CA 92093 (Hoa Kỳ)Số Fax: [phone]Thư điện tử: [e-mail][**] Một danh sách các chữ viết tắt có thể được tìm thấy ở phần cuối của bài viết.ĐÁNH GIÁcovery và phát minh của tổng hợp mớichiến lược và công nghệ; và khám phátrong hóa học sinh học thông quaphân tử thiết kế và mechanisticnghiên cứu. Các bước tiến trong tương lai trong lĩnh vựccó khả năng được hỗ trợ bởi các tiến bộ trong cáccô lập và đặc tính của tiểu thuyếtcác mục tiêu phân tử từ thiên nhiên, cáctính khả dụng của thuốc thử mới và tổng hợpphương pháp, và thông tin vàtự động hóa công nghệ. Tiến bộ như vậyđược mệnh để mang lại sức mạnh củaTổng hợp hữu cơ gần gũi hơn với, hoặc thậm chíhơn thế nữa, ranh giới được xác định bởiThiên nhiên, mà, hiện nay, và mặc dùnhiều lợi thế của chúng tôi, vẫn còn nhìn cho đến nayđi.Từ khóa: ma túy nghiên cứu ´ tự nhiênsản phẩm ´ phương pháp tổng hợp ´ tất cảTổng hợphữu ích hơn, liên tục phát hiện và điều tra.Xác định cấu trúc, kiến trúccủa các phân tử, chúng tôi có ngày hôm nay rất mạnh mẽ công cụ, thườngvay mượn từ hóa lý. Các nhà hóa học hữu cơ củanăm 1900 đã có rất nhiều ngạc nhiên nếu họ cónghe nói về các phương pháp bây giờ ở bàn tay. Tuy nhiên, người ta không thể nóirằng công việc dễ dàng hơn; Các phương pháp cải thiện đều đặn thực hiệnnó có thể để tấn công các vấn đề khó khăn hơn và nhiều hơn nữa và cáccó khả năng tự nhiên để xây dựng phức tạp chất, như nócó vẻ như, không có giới hạn.Trong quá trình điều tra của một phức tạpchất, các điều tra viên sớm hay muộn phải đối mặt bằngvấn đề tổng hợp, chuẩn bị các chấtbằng phương pháp hóa học. Ông có thể có động cơ khác nhau. Có lẽông muốn kiểm tra tính đúng đắn của cấu trúc ông đãtìm thấy. Có lẽ ông muốn cải thiện của chúng tôi kiến thức về cácphản ứng và các tính chất hóa học của các phân tử. Nếu cácAngew. Chem Int. Ed. 2000, 39, 44 ± 122 WILEY VCH Verlag GmbH, D-69451 Weinheim, 2000 1433-7851/00/3901-0045 $ 17.50+.50/0 45ĐÁNH GIÁchất là thực tế quan trọng, ông có thể hy vọng rằng cáchợp chất tổng hợp sẽ ít tốn kém hoặc dễ dàng hơndễ tiếp cận hơn các sản phẩm tự nhiên. Nó cũng có thể mong muốnSửa đổi một số chi tiết trong cấu trúc phân tử. Thuốc kháng sinhchất y tế quan trọng đầu tiên thường bị cô lập từ mộtvi sinh vật, có lẽ là một khuôn mẫu hoặc một mầm. Có phảitồn tại một số các hợp chất liên quan với tác dụng tương tự; họcó thể nhiều hay ít mạnh, một số có lẽ có thể cótác dụng phụ không mong muốn. Nó là do không có nghĩa là, hoặc thậm chícó thể xảy ra, các hợp chất được sản xuất bởi microorganismÐmostcó khả năng như một vũ khí trong cuộc đấu tranh cho existenceÐisCác rất tốt nhất từ dược liệu quan điểm trên. Nếu có thểđể tổng hợp các hợp chất, nó cũng sẽ có thể sửa đổiCác chi tiết của cấu trúc và để tìm kiếm hiệu quả nhấtbiện pháp khắc phục.K. C. Nicolaou et al.Sự tổng hợp của một phân tử phức tạp là, Tuy nhiên, một rấtnhiệm vụ khó khăn; mỗi nhóm, mỗi nguyên tử phải được đặtở vị trí thích hợp của nó và điều này cần được thực hiện trong hầu hết của nónghĩa đen. Đó là đôi khi nói rằng tổng hợp hữu cơlà cùng một lúc một khoa học chính xác và một nghệ thuật tốt. Ở đâyThiên nhiên là một bậc thầy, nhưng tôi dám nói rằnggiải thưởng-người chiến thắng năm nay, giáo sư Woodward, là một tốt2. º[1]Với các thanh lịch từ giáo sư A. Fredga, một thành viên củaỦy ban giải Nobel hóa học của Hoàng giaSwedish Academy of Sciences, tiến hành để giới thiệu R. sinhWoodward tại Lễ Nobel năm 1965, năm trong đóWoodward đã nhận được giải thưởng cho nghệ thuật tổng hợp hữu cơ.Hai mươi nhăm năm sau đó giáo sư S. Gronowitz, sau đó một thành viênỦy ban giải Nobel hóa học, kết luậnK. C. NicolaouD. Vourloumis N. Winssinger P. S. BaranK.C. Nicolaou, sinh ra ở Síp và giáo dục ở Anh và Mỹ, hiện là chủ tịch của vùng hóa họcở The Scripps Research Institute, La Jolla, California, nơi ông giữ Darlene Shiley ghế trong hóa học và cácAline W. và L. S. Skaggs chức giáo sư hóa học sinh học cũng như giáo sư hóa học tại Đại họcCalifornia, San Diego. Ảnh hưởng của ông về hóa học, sinh học và y học chảy từ tác phẩm của ông trong tổng hợp hữu cơ được mô tảtrong gần 500 ấn phẩm và bằng sáng chế 70 cũng như sự cống hiến của mình để hóa học giáo dục, được minh chứng bằng việc luyện tập củahơn 250 sinh viên tốt nghiệp và nghiên cứu sinh sau tiến sĩ. Cuốn sách gần đây của ông có tiêu đề ªClassics trong tất cả Synthesisº,mà ông viết chungvới Erik J. Sorensen, được sử dụng trên khắp thế giới như là một công cụ giảng dạy và nguồn cảm hứng cho sinh viên vàCác học viên của tổng hợp hữu cơ.Dionisios Vourloumis, sinh năm 1966 tại Athens, Hy Lạp, đậu bằng cử nhân từ trường đại học Athena và của mìnhBằng tiến sĩ từ Đại học West Virginia dưới sự hướng dẫn của giáo sư P. A. Magriotis, năm 1994, làm việc trên tổng hợptiểu thuyết enediyne thuốc kháng sinh. Ông gia nhập giáo sư K. C. Nicolaou s nhóm vào năm 1996, và đã tham gia vào tổng hợp củaepothilones A và B, eleutherobin, sarcodictyins A và B, và analogues đó. Ông gia nhập Glaxo Chào mừng vào đầu năm 1999và hiện đang làm việc với đội ngũ công nghệ Combichem ở Research Triangle Park, North Carolina.Nicolas Winssinger được sinh ra tại Bỉ vào năm 1970. Ông đậu bằng cử nhân hóa học từ Đại học Tufts sau khitiến hành nghiên cứu trong phòng thí nghiệm của giáo sư M. D Alarcao. Trước khi gia nhập viện nghiên cứu Scripps là mộtsinh viên tốt nghiệp trong hóa học vào năm 1995, ông làm việc cho hai năm dưới sự hướng dẫn của tiến sĩ M. P. Pavia tại SphinxDược phẩm trong lĩnh vực đa dạng phân tử tập trung vào tổ hợp hóa học. Scripps, anh gia nhập cácPhòng thí nghiệm của giáo sư K. C. Nicolaou, nơi ông đã làm việc trên phương pháp hóa học pha rắn vàtổ hợp tổng hợp. Quan tâm nghiên cứu của ông bao gồm tổng hợp sản phẩm tự nhiên, sự đa dạng phân tử, phân tử phát triển,và ứng dụng của họ để sinh học hóa học.Phil S. Baran có tên khai sinh là tại Denville, New Jersey vào năm 1977. Ông đậu bằng cử nhân hóa học từ Đại học New Yorktrong khi tiến hành các nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của giáo sư D. I. Schuster và S. R. Wilson, khám phá các cõi mới trongfullerene khoa học. Khi bước vào các viện nghiên cứu Scripps vào năm 1997 là một sinh viên sau đại học trong hóa học, ông tham gia cácPhòng thí nghiệm của giáo sư K. C. Nicolaou nơi ông bắt tay vào tổng hợp các phân tử CP. Nghiên cứu chính của ôngquan tâm liên quan đến việc tổng hợp sản phẩm tự nhiên như là một nỗ lực cho phép cho việc phát hiện quy trình mới cơ bản vàkhái niệm trong hóa học và ứng dụng của họ để sinh học hóa học.46Angew. Chem Int. Ed. 2000, 39, 44 ± 122[3]Sản phẩm tự nhiên tổng hợpông giới thiệu của E. J. Corey, đoạt giải Nobel năm 1990,với các từ sau đây:ª... .Corey do đó đã được trao tặng giải cho bađóng góp mật thiết kết nối, tạo thành một toàn thể.Thông qua phân tích retrosynthetic và giới thiệu mớiphản ứng tổng hợp, ông đã thành công trong việc chuẩn bị sinh họcsản phẩm tự nhiên quan trọng, trước đây nghĩ không thểđạt được. Corey s đóng góp đã bật nghệ thuật tổng hợpthành một khoa học lại º[2]Mô tả và lời khen ngợi cho tổng hợp này vangngày hôm nay với hiệu lực bình đẳng và sự hấp dẫn; rất có thể, nó sẽhợp lệ cho một số thời gian tới. Thật vậy, không giống như nhiều người trong một thời giannhững khám phá hay phát minh, các nỗ lực tổng hợplàtrong một nhà nước hằng của sự sôi nổi và tuôn ra. Nó đã trên cácdi chuyển và Trung tâm sân khấu trong suốt thế kỷ XX vàtiếp tục cung cấp mặt đất màu mỡ cho những khám phá mới vàsáng chế. Vai trò trung tâm của nó và tầm quan trọng trong hóa họcchắc chắn sẽ đảm bảo của nó Presentation

Kết quả (Việt) 2:

Nghệ thuật và Khoa học của
Tổng Tổng hợp
1. Prologue
Nghệ thuật và Khoa học của Tổng tổng hợp tại Dawn
của thế kỷ Hai mươi đầu tiên **
KC Nicolaou, * Dionisios Vourloumis, Nicolas Winssinger, và Phil S. Baran
Dành riêng cho Giáo sư EJ Corey cho những đóng góp xuất sắc của mình để tổng hợp hữu cơ
Vào buổi bình minh của thế kỷ XXI,
các nhà nước của nghệ thuật và khoa học của
tổng số tổng hợp là được khỏe mạnh và mạnh mẽ
hơn bao giờ hết. Sự ra đời của chân này,
nhiều mặt, và khoa học vô bờ bến
được đánh dấu bằng cách tổng hợp Wöhler? s
urê trong năm 1828. Cột mốc này eventÐ
như tầm thường như nó có vẻ của ngày hôm nay? s
standardsÐcontributed một ªdemystification
của natureº và chiếu sáng
lối vào một con đường mà sau đó
dẫn đến đỉnh cao tuyệt vời và vô số phong phú
cổ tức cho nhân loại. Là cả một
khoa học chính xác và mỹ thuật, điều này
kỷ luật đã được thúc đẩy bởi sự liên tục
dòng chảy của kiến trúc phân tử đẹp
từ thiên nhiên và phục vụ như là
động cơ mà các ổ đĩa tổng quát hơn
lĩnh vực tổng hợp hữu cơ về phía trước.
tổng hợp hữu cơ được coi là, đến một
mức độ lớn , chịu trách nhiệm đối với một số
trong những thú vị nhất và quan trọng
khám phá của thế kỷ XX trong
hóa học, sinh học và y học, và
liên tục tạo nên phát hiện ma túy
và quá trình phát triển với vô số
các quy trình và hợp chất mới
đột phá và ứng dụng y sinh.
Trong xem xét này , chúng tôi sẽ biên niên
quá khứ, đánh giá hiện tại, và
dự án cho tương lai của nghệ thuật và
khoa học của tổng số tổng hợp. Các dần dần
mài của công cụ này được thể hiện
bằng cách xem xét lịch sử của nó dọc theo
dòng trước Thế chiến II, Woodward
thời đại và Corey, và những năm 1990,
và chiếm thành tựu lớn
trên đường đi. Hôm nay, tự nhiên
tổng hợp tổng số sản phẩm được kết hợp
với lựa chọn thận trọng và trang nhã của
thách thức và tốt về mặt sinh học
phân tử mục tiêu quan trọng; các thảo
ªYour Majesty, Royal Highnesses của bạn, Thưa quý vị.
Trong những ngày của chúng tôi, các chất hóa học của sản phẩm tự nhiên thu hút rất
quan tâm sống động. Chất mới, nhiều hơn hoặc ít phức tạp hơn,
[*] KC Nicolaou, D. Vourloumis, N. Winssinger, PS Baran
Khoa Hóa
và Viện Skaggs Sinh học Hóa học
Viện Nghiên cứu Scripps
10550 Bắc Torrey Pines Road, La Jolla, CA 92037 ( USA)
và
Cục Hóa học và Sinh hóa
Đại học California, San Diego
9500 Gilman Drive, La Jolla, CA 92.093 (USA)
Fax: (?? 1) 858-784-2469
E-mail: [e-mail]
[** ] Một danh sách các chữ viết tắt có thể được tìm thấy ở phần cuối của bài viết.
ĐÁNH GIÁ
khôi và phát minh mới tổng hợp
chiến lược và công nghệ; và khám phá
trong sinh học hóa học thông qua
thiết kế cơ học phân tử và
nghiên cứu. Những bước tiến trong tương lai trong lĩnh vực này là
có khả năng được hỗ trợ bởi những tiến bộ trong
sự cô lập và mô tả đặc điểm của tiểu thuyết
mục tiêu phân tử từ tự nhiên,
sẵn có của thuốc thử mới và tổng hợp
các phương pháp, và các thông tin và
công nghệ tự động hóa. Tiến bộ như vậy
được mệnh để mang lại sức mạnh của
tổng hợp hữu cơ đến gần, hoặc thậm chí
hơn thế nữa, ranh giới được xác định bởi
tính chất, trong đó, hiện nay, và mặc dù có
nhiều lợi thế của chúng tôi, vẫn nhìn cho đến nay
đi.
Từ khóa: nghiên cứu thuốc "tự nhiên
của sản phẩm tổng hợp tổng phương pháp "
tổng hợp
nhiều hơn hoặc ít hữu ích, liên tục phát hiện và điều tra.
Đối với việc xác định cấu trúc, kiến trúc
của phân tử, chúng ta có ngày hôm nay công cụ rất mạnh mẽ, thường
vay mượn từ Physical Chemistry. Các nhà hóa học hữu cơ của
năm 1900 sẽ là rất ngạc nhiên nếu họ đã
nghe nói về các phương pháp hiện nay trong tầm tay. Tuy nhiên, ta không thể nói
rằng công việc dễ dàng hơn; các phương pháp cải tiến đều đặn làm cho
nó có thể tấn công nhiều vấn đề hơn và khó khăn hơn và
khả năng của thiên nhiên để xây dựng chất phức tạp có, vì nó
dường như không có giới hạn.
Trong quá trình điều tra của một phức tạp
chất, các điều tra viên được sớm hay muộn phải đối mặt với
vấn đề tổng hợp, trong việc chuẩn bị của các chất
bằng phương pháp hóa học. Anh ta có thể có những động cơ khác nhau. Có lẽ
ông muốn kiểm tra tính đúng đắn của các cấu trúc, ông đã
được tìm thấy. Có lẽ ông muốn cải thiện kiến thức của chúng ta về
các phản ứng và tính chất hóa học của phân tử. Nếu
Angew. Chem. Int. Ed. Năm 2000, 39, 44 ± 122? Wiley-VCH Verlag GmbH, D-69.451 Weinheim, 2000 1433-7851 / 00 / 3901-0045 $ 17,50 + 0,50 / 0 45
ĐÁNH GIÁ
chất có tầm quan trọng thực tế, ông có thể hy vọng rằng các
hợp chất tổng hợp sẽ rẻ hơn hoặc dễ dàng hơn
truy cập hơn so với sản phẩm tự nhiên. Nó cũng có thể được mong muốn để
sửa đổi một số chi tiết trong cấu trúc phân tử. Kháng sinh
chất có tầm quan trọng y tế thường đầu tiên được phân lập từ
vi sinh vật, có lẽ một khuôn hoặc một loại vi trùng. Có nên
tồn tại một số hợp chất liên quan với tác dụng tương tự; họ
có thể được nhiều hơn hoặc ít hiệu lực, một số có lẽ có thể có
tác dụng phụ không mong muốn. Đó là do không có phương tiện, hoặc thậm chí
có thể xảy ra, rằng hợp chất này được sản xuất bởi microorganismÐmost
có khả năng như một vũ khí trong cuộc đấu tranh cho existenceÐis
những gì tốt nhất từ quan điểm y học của xem. Nếu có thể
tổng hợp các hợp chất, nó cũng sẽ có thể sửa đổi
các chi tiết của cấu trúc và tìm thấy những hiệu quả nhất
biện pháp khắc phục.
KC Nicolaou et al.
Sự tổng hợp một phân tử phức tạp, tuy nhiên, rất
nhiệm vụ khó khăn; mỗi nhóm, mỗi nguyên tử phải được đặt
ở vị trí thích hợp của nó và điều này cần được thực hiện ở hầu hết của nó
theo nghĩa đen. Đôi khi người ta nói rằng tổng hợp hữu cơ
là đồng thời là một khoa học chính xác và mỹ thuật. Đây
bản chất là bậc thầy không tranh cãi, nhưng tôi dám nói rằng
những người trúng thưởng của năm nay, Giáo sư Woodward, là một tốt
second.º
[1]
Với những lời thanh lịch, giáo sư A. Fredga, một thành viên của
Ủy ban giải Nobel Hóa học của Hoàng gia
Thụy Điển Viện khoa học, tiến hành giới thiệu RB
Woodward tại lễ Nobel vào năm 1965, năm mà
Woodward đã nhận được giải thưởng dành cho nghệ thuật tổng hợp hữu cơ.
Hai mươi lăm năm sau, Giáo sư S. Gronowitz, sau đó một thành viên
của Ủy ban giải Nobel Hóa học, kết luận
K. C. Nicolaou
D. Vourloumis N. Winssinger PS Baran
K.C. Nicolaou, sinh ra ở Síp và học tập tại Anh và Mỹ, hiện là Chủ tịch của Cục Hóa học
tại Viện nghiên cứu Scripps, La Jolla, California, nơi ông giữ chức Chủ tịch Shiley Darlene trong Hóa học và
Aline W. và LS Skaggs giáo sư Sinh học Hóa học cũng như giáo sư hóa học tại Đại học
California, San Diego. Ảnh hưởng của ông về hóa học, sinh học và y học bắt nguồn từ tác phẩm của ông trong tổng hợp hữu cơ được mô tả
trong gần 500 ấn phẩm và 70 bằng sáng chế cũng như sự cống hiến của mình để giáo dục hóa học, bằng chứng là đào tạo của mình của
hơn 250 sinh viên cao học và nghiên cứu sinh sau tiến sĩ. Cuốn sách gần đây của ông có tựa đề ªClassics trong Tổng Synthesisº,
mà ông là đồng tác giả
với Erik J. Sorensen, được sử dụng trên toàn thế giới như một công cụ giảng dạy và nguồn cảm hứng cho sinh viên và
học viên của tổng hợp hữu cơ.
Dionisios Vourloumis, sinh năm 1966 tại Athens, Hy Lạp, nhận được Cử nhân của mình mức độ từ Đại học Athens và ông
tiến sĩ từ Đại học Virginia Tây dưới sự chỉ đạo của giáo sư PA Magriotis, vào năm 1994, làm việc trên sự tổng hợp các
kháng sinh enediyne cuốn tiểu thuyết. Ông gia nhập nhóm của giáo sư KC Nicolaou? S vào năm 1996, và đã tham gia vào tổng tổng hợp của
epothilones A và B, eleutherobin, sarcodictyins A và B, và các chất tương tự của chúng. Ông gia nhập Glaxo Wellcome vào đầu năm 1999
và hiện đang làm việc với Nhóm Công nghệ CombiChem tại Research Triangle Park, Bắc Carolina.
Nicolas Winssinger được sinh ra tại Bỉ vào năm 1970. Ông đã nhận được của ông Cử nhân mức độ hóa học từ Đại học Tufts sau khi
tiến hành nghiên cứu trong phòng thí nghiệm của giáo sư M. D Alarcao?. Trước khi gia nhập Viện Nghiên cứu Scripps là một
sinh viên tốt nghiệp trong hóa học vào năm 1995, ông làm việc cho hai năm dưới sự hướng dẫn của Tiến sĩ MP Pavia tại Sphinx
Dược phẩm trong lĩnh vực đa dạng phân tử tập trung vào tổ hợp hóa học. Tại Scripps, ông tham gia vào
phòng thí nghiệm của Giáo sư KC Nicolaou, nơi ông đã làm việc trên các phương pháp hóa học pha rắn và
tổng hợp tổ hợp. Quan tâm nghiên cứu của ông bao gồm tổng hợp các sản phẩm tự nhiên, đa dạng phân tử, tiến hóa phân tử,
và các ứng dụng sinh học hóa học.
Phil S. Baran được sinh ra ở Denville, New Jersey vào năm 1977. Ông đã nhận được của ông Cử nhân mức độ hóa học của Đại học New York
trong khi tiến hành nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của giáo sư DI Schuster và SR Wilson, khám phá mới trong lĩnh vực
khoa học fullerene. Khi vào Viện Nghiên cứu Scripps trong năm 1997 như là một sinh viên đại học trong hóa học, ông tham gia vào
phòng thí nghiệm của Giáo sư KC Nicolaou nơi ông bắt tay vào tổng số tổng hợp của các phân tử CP. Nghiên cứu chính của ông
quan tâm liên quan đến việc tổng hợp sản phẩm thiên nhiên như là một nỗ lực tạo điều kiện cho sự phát hiện của quá trình cơ bản mới và
khái niệm trong hóa học và ứng dụng của họ với hóa chất sinh học.
46
Angew. Chem. Int. Ed. Năm 2000, 39, 44 ± 122
[3]
Sản phẩm tự nhiên tổng hợp
giới thiệu của ông EJ Corey, người chiến thắng giải Nobel năm 1990 giải thưởng,
với những lời sau đây:
ª .. .Corey đã như vậy được trao giải thưởng cho ba
đóng góp kết nối mật thiết với nhau, trong đó hình thức một toàn thể.
Thông qua phân tích retrosynthetic và giới thiệu các mới
phản ứng tổng hợp, ông đã thành công trong việc chuẩn bị về mặt sinh học
sản phẩm tự nhiên quan trọng, suy nghĩ trước đây không thể
đạt được. Đóng góp Corey? S đã biến nghệ thuật tổng hợp
thành một khoa học. . .º
[2]
Mô tả này và khen ngợi cho tổng hợp tổng số tiếng vang
ngày hôm nay với giá trị như nhau và hấp dẫn; rất có thể, nó sẽ được
hợp lệ cho một số thời gian tới. Thật vậy, không giống như nhiều một thời gian
khám phá hay phát minh, các nỗ lực của tổng hợp tổng số
là
trong một nhà nước liên tục sủi và thông lượng. Nó đã có mặt trên
di chuyển và trung tâm sân khấu trong suốt thế kỷ XX và
tiếp tục cung cấp đất màu mỡ cho những khám phá mới và
phát minh. Vai trò trung tâm của mình và tầm quan trọng trong hóa học
chắc chắn sẽ đảm bảo presen của nó