(S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridi

(S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridi (CAS 1073666-54-2), joka tunnetaan myös nimellä (3S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridi tai (S)-3-aminobutyronitriilihydrokloridi, on kiraalinen β-aminonitriiliyhdiste, jonka molekyylipaino on C14NH29. 120,58 g/mol. Se näyttää tyypillisesti valkoisena tai luonnonvalkoisena kiteisenä jauheena, joka liukenee hyvin erilaisiin orgaanisiin liuottimiin, kuten etanoliin ja asetoniin.  Hydrokloridisuolamuoto varmistaa paremman stabiilisuuden, vesiliukoisuuden ja paremmat käsittelyominaisuudet verrattuna vapaaseen emäkseen, mikä tekee siitä luotettavan reagenssin herkkiin synteettisiin muunnoksiin.

(S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridi on arvokas kiraalinen aminonitriiliyhdiste. (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridilla on kiraalinen keskus, jolla on spesifinen (S)-konfiguraatio, ja se toimii kriittisenä kiraalisena rakennuspalikkana lääkekemiassa, torjunta-ainekemiassa ja asymmetrisessä synteesissä.  Sekä amino- että nitriilifunktionaalisten ryhmien läsnäolo sen molekyylirakenteessa antaa runsaasti kemiallista reaktiivisuutta, mikä mahdollistaa monimutkaisempien kiraalisten molekyylirunkojen rakentamisen, erityisesti sellaisten, jotka sisältävät β-aminorakennemotiiveja.

Farmaseuttisessa tutkimuksessa (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridi on saanut merkittävää huomiota avainvälituotteena ei-peptidi-HIV-proteaasi-inhibiittoreiden synteesissä, sillä niillä on kriittinen rooli antiretroviraalisessa hoidossa estämällä HIV-proteaasientsyymin, joka on olennainen osa viruksen replikaatiossa, toimintaa. Sen lisäksi, että sitä käytetään HIV-terapiassa, (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridia käytetään laajasti kiraalisena farmaseuttisena välituotteena ja asymmetrisen synteesin rakennuspalikkana, erityisesti β-aminoalkoholiyhdisteiden ja muiden kiraalisten lääkkeiden valmistuksessa.  Se on myös tunnistettu dokumentoiduksi kiraaliksi välituotteeksi orforglipronin (GLP-1-agonisti) synteesin synteesiin, ja sen (S)-enantiomeeri on keskeinen lääkemolekyylien aktiivinen rakenneyksikkö.  Lisäksi (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridi on raaka-aine tehokkaiden, vähän myrkyllisten kiraalisten torjunta-aineiden, kuten sienitautien ja hyönteismyrkkyjen valmistukseen, ja sitä voidaan käyttää kiraalisena rakennuspalikkana erilaisten hienokemikaalien syntetisoinnissa, mukaan lukien kiraaliset ligandit ja optisesti aktiiviset materiaalit.

Tuoteparametrit

Synteettiset reitit

(S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridin synteesi on saavutettu useilla enantioselektiivisillä lähestymistavoilla:

Menetelmä 1: Reaktio suolahapon kanssa

Yhdiste voidaan syntetisoida saattamalla (S)-3-aminobutaaninitriili suoraan reaktioon suolahapon kanssa vesipitoisessa väliaineessa, mitä seuraa hydrokloridisuola eristäminen kiteyttämällä. Reaktio suoritetaan tyypillisesti kontrolloiduissa olosuhteissa puhtauden ja saannon varmistamiseksi, jolloin saatu suola eristetään kiteyttämällä sopivasta liuottimesta.

Menetelmä 2: Epäsymmetrinen hydraus (skaalautuva reitti)

Toinen synteesireitti sisältää sopivien prekursorien asymmetrisen hydrauksen kiraalisia katalyyttejä käyttäen. Katalyysin edistyminen, erityisesti kiraalisilla ligandeilla, on mahdollistanut tehokkaan ja skaalautuvan (S)-enantiomeerin tuotannon, jolla on korkea optinen puhtaus.

Menetelmä 3: Erittäin puhdas teollinen synteesi (syaniditon, dokumentoitu)

Teollisen mittakaavan synteettinen protokolla on kehitetty ja validoitu pilottitehtaan tasolla. Tämä lähestymistapa tarjoaa korkeat kemialliset ja optiset saannot samalla kun käytetään syanidia sisältämätöntä synteettistä rakennetta, mikä vähentää merkittävästi ympäristövaikutuksia ja käyttöturvallisuusriskejä. Prosessi suoritetaan ilman erittäin myrkyllisiä syanidireagensseja, joten se soveltuu ympäristöystävälliseen valmistukseen. Tuotteella on erinomainen stereokemiallinen hallinta ja tasainen puhtaus tuotantoerissä. Tämä menetelmä on onnistuneesti skaalattu useiden kilojen määriin toistettavalla laadulla. [13†L6-L7]

Teolliset tuotantomenetelmät

(S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridin teollista tuotantoa voidaan laajentaa käyttämällä jatkuvavirtausreaktoreita ja automatisoituja järjestelmiä tehokkuuden, tuoton ja turvallisuuden parantamiseksi. Prosessi sisältää reagenssien huolellisen käsittelyn ja reaktioparametrien optimoinnin korkean tehokkuuden ja kustannustehokkuuden saavuttamiseksi.

Sovellusskenaariot

1. HIV-proteaasi-inhibiittoreiden kehittäminen antiretroviraalista hoitoa varten

Farmaseuttinen tutkimusryhmä kehittää uusia ei-peptidisiä HIV-proteaasin estäjiä HIV/aidsin hoitoon tavoitteenaan voittaa lääkeresistenssi ja parantaa potilaiden hoitomyöntyvyyttä. (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridi toimii kiraalisena välituotteena näiden estäjien synteesissä. (S)-konfiguraatio kiraalisessa keskuksessa on kriittinen korkean sitoutumisaffiniteetin saavuttamiseksi HIV-proteaasin aktiiviseen kohtaan, koska kohdeentsyymi osoittaa tiukkaa kiraalista erottelua. (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridin käyttö varmistaa, että lopullisella API:lla on oikea kolmiulotteinen geometria optimaalista kohdentumista varten. Ryhmä syntetisoi johdannaisten fokusoidun kirjaston aminoryhmän funktionalisoinnilla, ja tuloksena olevista yhdisteistä seulotaan HIV-proteaasia inhiboiva aktiivisuus käyttämällä fluorometrisiä tai kromatografisia määrityksiä lyijyjen tunnistamiseksi, joilla on parannettu teho ja farmakokineettiset profiilit.

2. GLP-1-agonistisynteesi tyypin II diabetekselle (orforgliproni)

Lääkevalmistaja lisää tyypin II diabeteksen hoitoon käytettävän GLP-1-agonistin Orforglipronin synteesiä. (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridi toimii dokumentoituna kiraalisena välituotteena, jolloin (S)-enantiomeeri on lääkemolekyylin keskeinen aktiivinen rakenneyksikkö. Ryhmä käyttää yhdistettä monivaiheisessa synteesisekvenssissä: ensin aminoryhmä suojataan, sitten nitriili pelkistetään vastaavaksi amiiniksi ja lopuksi suojattu välituote yhdistetään muihin rakennuspalikoihin täydellisen lääketelineen rakentamiseksi. (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridin korkea optinen puhtaus (≥99 % ee) on välttämätöntä lopullisen API:n oikean stereokemian saavuttamiseksi, mikä vaikuttaa suoraan sen sitoutumisaffiniteettiin GLP-1-reseptoriin, terapeuttiseen tehokkuuteen ja turvallisuusprofiiliin.

3. Kiraalinen lääkesynteesi tuberkuloosia ja virusinfektioita varten

Lääkekemian tiimi etsii uusia kemiallisia kokonaisuuksia lääkeresistentin tuberkuloosin ja virusinfektioiden hoitoon. (S)-konfiguroidun kiraalisen aminorakenteen tiedetään olevan avainaktiivinen lääkemolekyylien yksikkö näillä terapeuttisilla alueilla. Ryhmä käyttää (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridia kiraalisen rakennuspalikkana johdannaiskirjaston syntetisoimiseksi amidikytkennän, pelkistävän aminoinnin ja nitriilin pelkistyksen avulla. Tuloksena saadut yhdisteet seulotaan tuberkuloosin vastaisen vaikutuksen suhteen M. tuberculosis H37Rv:tä vastaan ​​ja antiviraalisen vaikutuksen suhteen relevantteja viruskantoja vastaan. Tarkalla kiraalisella rakenteella tiimi varmistaa, että syntetisoidut lääkekandidaatit sitoutuvat spesifisesti kohteisiinsa, mikä parantaa tehoa ja vähentää kohteen ulkopuolisia sivuvaikutuksia.

4. Kiraalisten torjunta-aineiden kehittäminen (fugisidit ja hyönteismyrkyt)

Agrokemian tutkimuskeskus kehittää tehokkaita, vähän myrkyllisiä kiraalisia torjunta-aineita vastatakseen ympäristöystävällisten kasvinsuojeluaineiden kasvavaan kysyntään. (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridia käytetään kiraalisena rakennuspalikkana uusien fungisidien ja hyönteismyrkkyjen synteesissä. Sen amino- ja syanoryhmien reaktiivisuus mahdollistaa sen osallistumisen heterosyklien rakentamiseen ja funktionaalisten ryhmien modifiointireaktioihin, optimoiden lopullisten torjunta-ainetuotteiden biologista aktiivisuutta, kohdentamista ja ympäristöystävällisyyttä. Tiimi syntetisoi sarjan kiraalisia torjunta-aine-ehdokkaita ja arvioi niiden tehokkuutta kasveille patogeenisiä sieniä ja maatalouden tuholaisia ​​vastaan ​​kasvihuonekokeissa tunnistaen lyijyyhdisteitä, joilla on ylivoimainen aktiivisuus ja pienemmät ympäristövaikutukset.

5. Kiraalinen ligandisynteesi asymmetristä katalyysiä varten

Asymmetrisen katalyysin tutkimusryhmä tarvitsee kirjaston kiraalisia ligandeja enantioselektiivisiä transformaatioita, kuten hydrausta, ristikytkentää ja CH-funktionalisointia varten. (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridi toimii monipuolisena kiraalisena rakennuspalikkana erilaisten hienokemikaalien synteesille, mukaan lukien kiraaliset ligandit ja optisesti aktiiviset materiaalit. Tiimi muuntaa yhdisteen fosfiiniligandeiksi, oksatsoliiniligandeiksi tai Schiffin emäsligandeiksi aminoryhmän funktionalisoinnilla ja nitriilin edelleen derivatisoimalla. Tuloksena saadut kiraaliset ligandit arvioidaan niiden suorituskyvyn suhteen asymmetrisessä katalyysissä, tavoitteena kehittää kustannustehokkaita ja tehokkaita katalyyttejä teollisiin sovelluksiin.

6. Kiraalinen välikirjastosynteesi keskushermostolääkkeiden löytämiseksi

Keskushermoston (CNS) häiriöihin keskittyvä lääkekehitysryhmä tarvitsee monipuolisen kiraalisen välituotteen kirjaston uuden kemiallisen tilan tutkimiseksi. (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridia käytetään ytimenä rakennuspalikkana β-aminoalkoholijohdannaisten (nitriilin pelkistyksen kautta) ja muiden kiraalisten motiivien rakentamiseen. Ryhmä suorittaa rinnakkaissynteesiä luodakseen kohdistetun kirjaston yhdisteitä, jotka sitten seulotaan CNS-aktiivisuuden suhteen solupohjaisissa määrityksissä (esim. hermosolujen suojaus, reseptorisitoutuminen). Hydrokloridisuolamuodon korkea stabiilisuus ja liukoisuus helpottaa luotettavaa käsittelyä ja toistettavia reaktioita koko kirjastosynteesin läpi.

Laadunvarmistus Cosperpharmilla

Jokainen erä käy läpi:

● Kaasukromatografia (GC) – puhtaus ≥97,0 %

● Ei-vesipitoinen titraus – puhtaus ≥97,0 %

● Taitekerroin – vahvistava analyysi

● ¹H NMR – rakenteellinen varmistus

● Ulkonäkö – väritön tai vaaleankeltainen tai vaalean oranssi kirkas neste

Jokaisen lähetyksen mukana tulee kattava aitoustodistus, käyttöturvallisuustiedote (jolla on täydelliset GHS-tiedot) ja alkuperätodistus.

Ota yhteyttä

Autamme mielellämme tutkimus- ja kehitystarpeitasi. Jos sinulla on kysyttävää (S)-3-aminobutaaninitriilihydrokloridista (CAS1073666-54-2) tai haluat pyytää tarjouksen, älä epäröi ottaa yhteyttä. Myynti- ja teknisen tuen tiimimme ovat valmiita auttamaan sinua.