1, 汪洋（第一作者） 2, 李艳云 3,白宇洋
江苏奥赛康药业有限公司，江苏南京，211123
摘要：对于环氧烷而言，是一种在当下合成领域当中十分重要的中间体，目前已经广泛应用在了药物和工业化学品的合成领域。在本文的分析中，就主要基于烯烃不对称环氧化在药物合成中具体应用，进行详细的分析，以此为相关领域的工作人员，提供一定的参考。
关键字：烯烃不对称环氧化；药物合成；环氧烷；紫杉醇
引言：烯烃在经过环氧化反应之后，就可以得到环氧烷。以此，对于烯烃而言，就可以有效的当做底物，实现环氧烷的催化。另外，对于烯烃的环氧化反应，在当下的药物合成过程中，已经得到较为广泛的应用，在下文的分析中，主要就基于这个观点，实现详细的分析。
1 环氧烷
对于环氧烷而言，是一种有效的利用烯烃的不对称环氧化反应，所形成的一种物质成分，并具有着较大的三元环张力。之后，再选择性的进行开环，或者进行官能团的转化之后，就能够形成更多价值性较高的化合物。尤其是使用一些具有着较高光学活性的环氧化物，就可以让烯烃当中的不对称环氧化反应，受到更加广泛的关注。例如，在当地下的实际应用中，就成功的应用在了治疗心率不齐的药物之上。而在合成的过程中，通过Sharpless催化体系，就可以得到手性较为稳定的环氧烷中间体。这样的反应原理，可以很好的对产物的手性选择，起到了决定性的作用。另外，在当下对于治疗肺动脉高压药物的合成中，其中间体也起到了十分重要的作用，并成为一种环氧烷化合物。因此，这种手性环氧化合物，在当下的药物合成过程中，起到了十分重要的地位。
在长期的研究过程中，经过几十年的发展，使得医疗领域提出了多种进行手性环氧化合物的制备方式，并形成各自不同的合成体系。其中使用烯烃所发生的不对称环氧化反应，就是一种进行环氧烷合成的重要方式。其中Sharpless催化体系，就是其中十分重要的合成体系。并且，还出现了手性Salen崔怀体系，以及小分子手性酮催化体系。以此，本文就针对这三种经典的催化体系，以及在药物的合成当中的实际应用进行详细的分析。
2 Sharpless催化体系
2.1 介绍
早在上个世纪八十年代，就已经首次对手性钛酸酯，以及过氧叔丁醇，对于烯丙基醇发生的氧化反应进行了详细的报道。之后，在研究的过程中，还相继发现了在严格污水的条件下，酒石酸二乙酯与四异丙氧基钛构成的体系，可以对不同的烯丙醇地物，实现高效率的选择性环氧化。因此，就可以利用对酒石酸二乙酯的手性特征，以此控制产物所形成的手性、在产物的对应选择性的行程中，可以很好的控制在90%以上，因此是一种十分有效的合成方法，其原材料的来源也较为得广泛和廉价、但是，由于在整个Sharpless催化体系当中，对于底物的选择性较高，因此就可以很好的利用人为控制的方式，控制产物形成手性。
2.2 药物合成中的应用
普萘洛尔药物，是一种非选择性β肾上腺素的受体阻滞剂，以此有效的一行用在一些心律失常等心脏方面的治疗方案当中。
在对其药物进行合成的过程中，其S构型的底物有着一定的活性，以此既可以很好的利用酒石酸二乙酯的手性特征，可以得到手性确定下的S构型中间体物质，这样就可以完成该药物的合成。
3 手性Salen催化体系
3.1 技术原理
在上个世纪就是年代，由Jacobsen等人，就对手性席夫碱配合物当做催化剂成分，以此让氯酸钠当做氧化剂，在二氯甲烷当中进行化学反应。该反应当中的环氧化物产出率高达93%以上，而ee值也在93%的标准。在对非官能化烯烃的环氧反应当中，发现有着良好的效果。以此，在环氧化的整个过程中，也发现氧化锰当中的中间体，其氧原子逐渐形成环氧烷。而在这个期间，日本的科学家也相继报道了应用手性Salen配体的配合物，对于手性非功能性烯烃所能够产生的重要催化环氧化的作用，以此是一种科学领域的重大发现。
3.2 在药物当中的应用
当下紫杉醇药物，是一种可以有效的对抗肿瘤活性的一种二萜生物碱。在服用药物之后，可以很好的提升微管小蛋白聚合的反应发生，以此让有丝分裂起到一定的阻止作用，让一些能够诱发肿瘤细胞的物质逐渐凋亡。对于当下市面上的众多紫杉醇，基本上都是一些半合成的药物。其母核结构可以从植物当中进行直接提取，以此其合成的重点过程，主要是对手性侧链方面的合成。
4 手性酮催化体系
4.1 酮
对于这种物质，是在上个世纪八十年代，就对1-甲基环乙烯，以及反式-甲基苯乙烯以及其他类型的物质，当做催化剂，并形成不对称的环氧化反应，并在实验的过程中，取得了良好的产出率和ee值，但是对于该种反应而言，催化剂酮的使用剂量较大。
4.2 酮的催化机理
在通过对使用手性酮为主要催化剂的反应当中，其酮会在反应之后，可以在同一个位置形成双氧环丙烷，因此对于新生产的双氧环丙烷而言，则是一种十分有效的催化剂。在反应的过程中，可以让氧原子有效的传递到双键之后，马上就会恢复到原本的酮状态当中，并继续进行反应。
5 研究与展望
在本文的分析中，主要针对三种不同烯烃的不对称催化环氧化反应体系进行了分析，以此明确出在实际的药物合成过程中的实际作用。手性酮催化体系当中，使用Sharpless催化体系，对于受到溶剂与底物方面的影响较小。而相比较手性Salen催化体系相比，手性酮催化剂在使用的过程中，并不需要使用金属离子，以此就会有效的降低药物的毒性，以此避免药物使用之后的金属污染。而在具体的药物合成过程中，还需要格外的重视起合成的最后几个步骤，需要避免一些金属离子的进入对药物造成严重的污染，避免导致药物药效的发挥受到不良影响，从而影响疾病治疗效果。
参考文献：
[1]张安林,许慧,潘春跃,等.手性聚醚催化烯烃的高对映选择性环氧化反应研究[J].分子催化,2020,34(06):514-524.
[2]姚美任,王康军,张雅静,等.大位阻手性吡咯烷(salen)Mn(Ⅲ)配合物在烯烃不对称环氧化反应中的应用[J].应用化学,2020,37(08):889-895.
[3]吴梅,努尔古丽·拉提莆,宋琪.手性锰配合物仿生催化烯烃的不对称环氧化反应研究——有机化学综合实验设计及教学[J].化工高等教育,2020,37(03):123-126.
1、汪洋，男，1990.09，籍贯安徽芜湖，汉，本科，初级工程师，药物研发
2、李艳云，女，1988.12，籍贯安徽宿州，汉，本科，初级工程师，药品质量管理
3、白宇洋，男，1991.08， 籍贯吉林长春，汉，本科，初级工程师，药物研发