氰基(羟基亚氨基)醋酸乙酯基-O2]三-1-吡咯烷基六氟磷酸盐的有关研究

研究背景

偶联剂是一种可以把两种不同性质的物质通过化学或物理作用结合起来的一种改善型助剂，在复合材料中应用较为广泛。20世纪60年代中国开发成功第一个偶联剂产品，到目前已形成以硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂为主体，铝酸酯，铝钛复合偶联剂，稀土偶联剂和马来酸酐接技聚丙烯等为补充的偶联剂行业体系[1]。氰基(羟基亚氨基)醋酸乙酯基-O2]三-1-吡咯烷基六氟磷酸盐（英文名：PyOxim）是一种分子式为C₁₇H₂₉F₆N₅O₂P₂，分子量511.38的季鏻盐类化合物，具有高亲核性和相转移催化性能，常作为偶联剂用于有机合成中促进缩合、环化等反应。

从结构的角度分析，氰基(羟基亚氨基)醋酸乙酯基-O2]三-1-吡咯烷基六氟磷酸盐通过氰基、羟基亚氨基和醋酸乙酯基与三-1-吡咯烷基鏻的六氟磷酸盐结合形成。常温常压下，氰基(羟基亚氨基)醋酸乙酯基-O2]三-1-吡咯烷基六氟磷酸盐稳定性较高，性状为白色至类白色固体，熔点约为185-186°C。

性质研究

传统固相肽合成速率较小，为了实现传统Fmoc-SPPS的加速，实验评估一组激活剂（COMU、HDMC、HCTU、HATU、PyOxim、PyClock、PyBOP和TFFH）进行快速固相肽合成的能力。结果发现，发现HDMC、PyClock、COMU、HCTU和HATU在较短的反应时间（21分钟）内工作良好，但PyOxim（氰基(羟基亚氨基)醋酸乙酯基-O2]三-1-吡咯烷基六氟磷酸盐）和TFFH仅在较长的反应时间内工作良好。PyBOP在较短反应时间内的性能较差，仅适用于更困难的序列。这些结果对于为快速SPPS应用选择合适的活化剂非常重要[2]。

应用研究

通过偶联剂介导的羧酸和胺的反应制备羧酰胺是现代有机合成中最常用的反应类型之一，在很大程度上取代了基于反应性酰氯中间体的酰胺形成的旧方法。然而，类似的磷酰胺的制备仍然依赖于使用膦酰氯中间体，这种方法与敏感的官能团不相容。因此，研究人员提出了一项全面的研究，在膦酰化反应中测试了不同的偶联剂。这些程序与通常用于制备羧酰胺的程序并行，在膦酸和胺的单酯偶联反应方面通常不成功，但由（苯骈三唑-1-基氧基）三吡咯烷磷鎓六氟磷酸盐（PyBOP）介导的程序除外。在没有胺偶联剂的情况下实施预活化期，可选择的偶联剂有（1-氰基-2-乙氧基-2-氧代亚乙基氨基氧基）二甲氨基吗啉代六氟磷酸碳（COMU）、氰基(羟基亚氨基)醋酸乙酯基-O2]三-1-吡咯烷基六氟磷酸盐（PyOxim）、二环己基碳二亚胺（DCC）、N,N′-二异丙基碳二亚胺HBTU）[3]。

参考文献

[1]章文.中国偶联剂发展近况[J].化工文摘, 2005(4):31-31.

[2] Chantell C A , Onaiyekan M A , Menakuru M .Fast conventional Fmoc solid-phase peptide synthesis: a comparative study of different activators[J].Journal of Peptide Science An Official Publication of the European Peptide Society, 2012, 18(2):88-91.DOI:10.1002/psc.1419.

[3]Dettin,Monica,Silvestri,et al.Molecules, Vol. 17, Pages 11026-11045: Synthesis and Chromatography-Free Purification of PNA-PEO Conjugates for the Functionalisation of Gold Sensors[J].  2012.