stringtranslate.com

1,2,3,4-Циклогексантетрол

1,2,3,4-Циклогексантетрол (также называемый циклогексан-1,2,3,4-тетрол , 1,2,3,4-тетрагидроксициклогексан или орто- циклогексантетрол ) — органическое соединение , молекулу которого можно описать как циклогексан с четырьмя гидроксильными (ОН) группами , замещенными атомами водорода на четырех последовательных атомах углерода . Его формула может быть записана как C
6ЧАС
12О
4, С
6ЧАС
8(ОЙ)
4, или (– СН(ОН) –) 4 (– СН
2–) 2 .

Существует 10 изомеров с этой же структурной формулой , которые входят в число 43 изомеров циклогексантетрола . Все они являются полиолами , а точнее тетролами и циклитолами . [1] Некоторые из них играют биологически важную роль в некоторых организмах. [2]

Изомеры и номенклатура

Существует 10 различных изомеров этого соединения, [3] , которые различаются ориентацией четырех гидроксилов относительно средней плоскости кольца. Их можно обозначить буквой "α" или "β" после каждого индекса углерода ("2α", "2β", "4β" и т. д.), чтобы указать соответствующую сторону плоскости относительно 1-гидроксила; или перечислив все индексы "α", затем косую черту "/", затем индексы "β" (или "0", если второй список пуст). [1]

Возможные изомеры:

История

Синтез 1,2,3,4-циклогексантретролов был впервые описан в 1933 году Пьером Бедосом и Адрианом Рюйером путем гидролиза 1,2;3,4-диэпокси-циклогексана. Они разделили продукты реакции на два изомера с точками плавления 210°C (тетрабензоат: 146°C) и 187°C (тетрабензоат: 260°C) соответственно в соотношении 1:2. [5]

В 1953 году Теодор Постернак и Х. Фридли получили ахиральный изомер 1,4/2,3 и рацемические смеси изомеров 1,2/3,4, 1,3/2,4 и 1,2,4/3. Путем биохимического окисления они удалили D-энантиомеры последних трех, оставив L-энантиомеры. [6]

Постернак и Реймонд в 1953 году наблюдали, что изомер 1,3/2,4 (формы D и L) не подвергается воздействию определенного штамма A. suboxydans , тогда как все остальные метаболизировались с потреблением 1 атома кислорода (возможно, путем образования кетон-триола), за исключением изомера 1,2/3,4 (формы D и L), который потреблял 2 атома. [7]

В 1955 году Постернак и Реймонд изучали окисление изомера 1,4/2,3 (дигидрокондуритола) Acetobacter suboxydans , производя тригидроксикетон. Они также охарактеризовали хиральные изомеры 1,3/2,4, 1,2,3/4 и 1,2,4/3. [8]

Синтез

Методы, которые использовались для получения 1,2,3,4-циклогексантетролов, включают: восстановление или гидрирование (1) циклогексентетролов, (2) тригидроксициклогексанонов, (3) пентагидроксициклогексанонов (инозозов), (4) гидроксилированных ароматических соединений или (5) гидроксилированных хинонов; (6) гидрогенолиз дибромциклогексантетролов; (7) гидратацию диэпоксициклогексанов; и гидроксилирование (8) циклогексадиенов или (9) циклогексендиолов. [3]

В 2007 году Питер Валенте и другие описали получение ахирального 1,4/2,3-циклогексантетрола (токсокарола) из 2,3-диоксабицикло[2.2.2]окт-5-ена, циклогексена с пероксидным мостиком (–O–O–), заменяющим водороды в углеродах 3 и 6. Предыдущий путь состоял в восстановлении пероксидного мостика с получением 3α,6α-дигидроксициклогексена, за которым следовало дигидроксилирование двойной связи; что дало смесь изомеров 1,4/2,3 и 1,2,3,4/0. Авторы обнаружили, что, изменив порядок двух стадий, они могли получить 1,4/2,3 с выходом 80%. [9]

[10]

[11]

Ссылки

  1. ^ ab CON и CBN IUPAC Комиссии по номенклатуре (1968): "Номенклатура циклитолов - Предварительные правила". Европейский журнал биохимии , том 5, страницы 1-12. doi :10.1111/j.1432-1033.1968.tb00328.x
  2. ^ JS Craigie (1969): "Некоторые изменения в росте, пигментах и ​​содержании циклогексантетрола в Monochrysis lutheri , вызванные соленостью ". Журнал Совета по рыболовным исследованиям Канады , том 26, выпуск 11, страницы 2959-2967. doi :10.1139/f69-282
  3. ^ ab GE McCasland, Stanley Furuta, LF Johnson и JN Shoolery (1963): Синтез пяти диастереомерных 1,2,4,5-циклогексантетролов. Конфигурационные доказательства ядерного магнитного резонанса . Журнал органической химии , том 28, выпуск 4, страницы 894-900. doi :10.1021/jo01039a002
  4. ^ abc Nihat Akbulut и Metin Balci (1988): "Новый и стереоспецифический синтез циклитолов: (1,2,4/3)-, (1,2/3,4)-, и (1,3/2,4)-циклогексантетролы". Журнал органической химии , том 53, выпуск 14, страницы 3338-3342. doi :10.1021/jo00249a039
  5. ^ Пьер Бедос и Адриен Рюйер (1933): «Sur les oxydes et sur les полиспирты, производные циклогексадиена-1.3. Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences , том 196, страницы 625-627.
  6. ^ Чел. Постернак и Х. Фридли (1953): «Исследования в серии циклитов XVI. Sur quelques циклогексан-тетролы-1,2,3,4». Helvetica Chimica Acta , том 36, выпуск 1, страницы 251-259. дои : 10.1002/hlca.19530360131
  7. ^ Теодор Постернак и Доминик Реймонд (1953): «Исследования в серии циклитов XVII. Sur l'oxydation des divers cyclitols par Acetobacter suboxydans». Helvetica Chimica Acta , том 36, выпуск 1, страницы 260-268. дои : 10.1002/hlca.19530360132
  8. ^ Т. Постернак и Д. Реймонд (1955): «Исследования в серии циклитов XXI. Sur la конфигурация циклогексан-тетролов и -триолов, оптимальные действия. Sur l'oxydation biochimique du cyclitol-1,4/2», 3 (дигидро-кондурит)». Helvetica Chimica Acta , том 38, выпуск 1, страницы 195-205. дои : 10.1002/hlca.19550380123
  9. ^ Питер Валенте,. Томас Д. Эвери, Деннис К. Тейлор и Эдвард Р. Т. Тикинк (2008): "Синтез и химия 2,3-диоксабицикло[2.2.2]октан-5,6-диолов". Журнал органической химии , том 74, выпуск 1, страницы 274-282. doi :10.1021/jo8020506
  10. ^ Т. Постернак и др. (1955): Helvetica Chimica Acta , том 38, страницы 208-.
  11. ^ Р. Криджи и П. Бехер (1957): Chemische Berichte , том 90, страницы 2516-.