金鸡纳生物碱手性工具箱:从伪对映体切换到 PTC/Sharpless AD/手性分离的选型与排错(含产品表A–D)
金鸡纳生物碱手性工具箱:从伪对映体切换到 PTC/Sharpless AD/手性分离的选型与排错(含产品表A–D)
1、背景:为什么“手性”会成为研发与产业的硬门槛?
1) 在药物与精细化学品中,许多分子带有手性:同一分子式与连接方式,可能存在互为镜像、不可重合的两种形式(对映体)。(若仅一个手性中心通常是一对对映体;若存在多个立体中心,还可能出现多种立体异构体,如非对映体等。)生物体系对手性高度敏感,因此两种对映体在药效、毒副作用、代谢与体内暴露等方面可能显著不同。监管层面也长期强调:例如 FDA 1992、EMA 相关指导文件均强调对映体/外消旋体的独立研究与手性分析方法学。
2) 这直接带来一个非常“工程化”的现实难题:如何以可放大、可复现、成本可控的方式,稳定获得“目标对映体”?如果合成端很难一步做到高对映选择性,就必须依赖可行的拆分/分离路线与可靠的手性分析方法。
3) “金鸡纳生物碱”之所以被反复提起,是因为它们提供了一个极其稀缺的组合:天然可得的刚性手性骨架 + 可改造的功能位点 + 成对的立体版本,能够把“手性控制”变成可操作的工具体系,并同时支撑“做出来”和“分出来”两条路线。
2、定义:什么是金鸡纳生物碱?它与“生物碱/手性”分别是什么关系?
2.1 生物碱(alkaloids)的化学定义
IUPAC(金书)对 alkaloids(生物碱)给出的定义要点是:以植物界为主来源的、含氮的碱性化合物(多为杂环),但不排除动物来源。(注:Gold Book 也说明氨基酸、肽、核苷酸等通常不归入 alkaloids。)
2.2 金鸡纳生物碱(Cinchona alkaloids)的定义
金鸡纳生物碱是从金鸡纳属(Cinchona)树皮中获得的一类天然生物碱,属于典型的喹啉类生物碱(quinoline alkaloids)家族。传统上它们因抗疟用途而闻名;在现代化学中更关键的身份,是被广泛用于立体选择性合成与对映体分离的手性资源与衍生化平台。
2.3 相关的4 个基础术语
术语 | 含义 | 与金鸡纳生物碱的关系 |
手性(chirality) | 分子与其镜像不可重合 | 决定“同分子不同对映体”这一现实问题 |
对映体(enantiomers) | 一对镜像异构体 | 目标往往是其中一个对映体;另一种可能带来不同效应 |
外消旋体(racemate) | 两种对映体按 1:1 混合 | 常见起点形态;需要不对称合成或拆分/分离 |
对映体过量(ee) | 衡量对映体纯度的常用指标 | 用于评价“做出的手性有多干净” |
3、分类框架:母体四核 × 伪对映体切换 × 工具家族地图
先按“母体是谁”定位骨架,再按“伪对映体对”决定手性方向,最后按用途进入 PTC / AD 配体 / 识别分离三类工具家族。
3.1 第一层:天然母体(最常用的“四大核心成员”)
文献与综述中通常把下列四者作为主要/最常用的金鸡纳生物碱(major Cinchona alkaloids)来讨论,它们也是后续多数催化剂与分离材料的“母核来源”。
类别 | 英文名 | 中文名 | 为什么重要 |
主要金鸡纳生物碱 | Quinine | 奎宁 | 常作为手性骨架母体;可进一步衍生为多类手性催化/识别工具 |
主要金鸡纳生物碱 | Quinidine | 奎尼丁 | 与奎宁构成立体成对版本,常用于“反向手性”切换 |
主要金鸡纳生物碱 | Cinchonine | 金鸡纳碱 | 另一组常用母体;与金鸡纳定成对提供“反向手性”选项 |
主要金鸡纳生物碱 | Cinchonidine | 金鸡纳定 | 与金鸡纳碱构成立体成对版本,便于体系筛选与方向切换 |
3.2 第二层:伪对映体对(pseudoenantiomer pairs)——对映选择性方向切换的关键分类
在不对称合成里,一个非常实用的关切是:把手性源换成同一家族的另一成员后,产物的对映选择性方向能否可预测地翻转?
因此,在应用层面最常用、最具操作性的分组方式,是把四大母体按两组伪对映体对来使用(常用于“方向切换/并行对照”):
1) Quinine ↔ Quinidine
2) Cinchonine ↔ Cinchonidine
注:亦有文献按 QD/CN 与 QN/CD 的方式成对表述;核心含义一致,都是用于在相近平台中实现对映选择性方向的可切换。(QN = Quinine(奎宁),QD = Quinidine(奎尼丁),CN = Cinchonine(辛可宁),CD = Cinchonidine(辛可尼定))
它们在严格结构分类上多为非对映体(diastereomers),并非严格的镜像对映体;但在催化与识别语境中常被称为“伪对映体(pseudoenantiomers)”,因为它们常能在相近反应平台上给出相反的对映选择性方向。
伪对映体对 | 应用层面的含义 |
Quinine / Quinidine | 常用于把同一反应的选择性从“偏向某一对映体”切换到“偏向另一对映体”,减少“重新找一套全新手性源”的成本 |
Cinchonine / Cinchonidine | 提供另一组可切换的立体版本,常用于同类反应的体系筛选与对映体方向控制 |
3.3 “从母体到工具”:三类最常见的衍生物家族
在实际研发中,金鸡纳生物碱很少“原样上阵”,更常见的是围绕其可改造位点做功能化,形成面向不同任务的工具家族。下表列出出现频率最高的三类。
工具家族(按用途分类) | 典型结构特征 | 解决的“手性痛点”是什么 |
金鸡纳季铵盐相转移催化剂(PTC) | 将含氮位点季铵化,形成可控离子对/相转移能力 | 在双相/碱性条件下实现高对映选择性,常用于α-氨基酸衍生物等构建 |
二聚/配体化的金鸡纳衍生物(Sharpless AD 配体体系等) | 通过二聚与配体设计形成更强的手性环境 | 用成熟配体体系实现对映体方向可预测切换(如 DHQ vs DHQD 体系) |
双功能氢键/碱性位点有机催化剂(改性金鸡纳骨架) | 在金鸡纳骨架上引入(硫)脲等氢键供体并保留胺位点 | 同时“定位底物 + 活化反应位点”,提高对映选择性与底物适用性 |
4、核心机制:金鸡纳如何把底物优先组织到单一手性通道?
金鸡纳生物碱(及其衍生物)的手性诱导通常可压缩为三步:
1. 抓取:用离子对/氢键等非共价作用把底物“抓到催化剂上”;
2. 定向:手性刚性骨架把底物固定在不对称空间中,从而产生面选择/构型选择;
3. 组织反应环境:在PTC(phase-transfer catalysis,相转移催化)等体系中进一步通过相转移/离子对把反应组织到可控的传质与界面通道内。
4.1 金鸡纳手性诱导的关键功能模块:按机理分型的“基础组合”
功能模块 | 在体系里做什么(机制角色) | 可观测的效应 |
手性刚性骨架(Cinchona scaffold) | 提供不对称空间与构象约束,把“抓到的底物”定向到单一进攻面/过渡态 | ee/er 明显依赖催化剂构型;更换对映体催化剂会“翻转选择性” |
含氮位点:叔胺可质子化 / 可衍生为季铵盐 | 叔胺:作碱/受体参与活化与定位;季铵盐:形成离子对并实现相转移(PTC) | PTC:对水/两相/固体碱/阴离子类型高度敏感;叔胺体系:对酸碱度、氢键竞争溶剂敏感 |
氢键模块:母体 9-OH / 引入(硫)脲、方酰胺等 | 额外的“第二抓手”:同时定位+活化(常见为双功能:H 键抓电负性位点,胺位点调控亲核体/阴离子) | ee 提升、底物范围变宽;对氢键竞争溶剂/添加剂敏感;常见“抓得更准 → 选择性更稳” |
侧链/芳基环境(通常是“从能用到好用”的关键) | 通过改变催化剂周围的空间大小与疏水/芳香接触方式,决定底物能否“放得进去、摆得对”,从而影响底物范围与 ee 上限(不一定必需,但常决定是否能适配更多底物)。 | 底物谱变化最明显:同一核心结构下,侧链一换,某些底物 ee/收率大起大落 |
5、三条最常用的“落地用法”:不对称催化、成熟配体法、与对映体分离
路线 | 要解决的任务(典型场景) | 金鸡纳在其中的身份(催化剂/配体/固定相) | 能得到的直接收益(为什么选它) |
A. 不对称相转移催化 PTC(phase-transfer catalysis,相转移催化) | 双相或强碱条件下构建手性中心;常见于 α-位烷基化、氨基酸骨架相关平台等 | 金鸡纳衍生季铵盐作为手性 PTC:以离子对“抓住”阴离子底物/中间体,并在界面/传质过程中施加手性控制 | 工程友好(双相/固液碱可用);把“难控的离子反应”组织成可控手性通道 |
B. 成熟配体体系:Sharpless 不对称双羟化(AD) | 高对映选择性构建邻二醇(合成中间体高频、路线成熟) | 金鸡纳来源配体(DHQ/DHQD 系列及其衍生配体)与 Os 体系配合,决定对映选择性方向;常以 AD-mix 形式工程化使用 | “方向可切换、体系成熟、复现性强”;条件/配方标准化,适合放大与工艺化 |
C. 手性分离/分析(CSP 等) | 合成端难以一次做到高 ee;或需要 QC/放行:证明对映体纯度、分离两对映体用于后续研究 | 金鸡纳衍生物作为手性选择剂/手性固定相(CSP):通过离子对/氢键/π 相互作用实现对映体识别;对带电/两性离子分析物常更有优势 | 不必先把反应做到“极致 ee”:先把两只手分开并量化;可作为工艺兜底与质量控制工具 |
6、路线选择决策表:从起点条件推导下一步策略
起点(当前最常见情况) | 优先路线 | 关键判据 | 下一步关键动作 |
目标分子需要构建手性中心,且反应可以在强碱/双相(或固液碱)条件下运行 | A. 不对称相转移催化 PTC(phase-transfer catalysis,相转移催化) | PTC 往往能把“阴离子底物的转移 + 离子对定向 + 手性环境”放在同一个催化循环里,更容易从小试走向放大 | 明确底物类型(典型为可形成稳定阴离子的底物);选择合适的金鸡纳季铵盐骨架与反离子;排查常见问题:乳化/含水量波动、碱强度与相比例、强配位/强氢键底物导致 ee 下滑等 |
目标是邻二醇片段,希望方法成熟、方向可切换、复现性强 | B. Sharpless 不对称双羟化(AD) | 金鸡纳来源配体体系(DHQ/DHQD 家族)可实现对映选择性方向切换,且方法学高度标准化 | 选择 AD-mix-α/β(或等价配方)的方向逻辑与适用底物边界;关注副反应(过氧化/过氧化物体系、过度氧化等)与 Os 体系的安全与合规要点(毒性/操作与废弃物处理) |
已经得到外消旋体,或 ee 不稳定,但必须交付单一对映体/出具 ee 报告 | C. 手性分离/分析(CSP 等) | 当合成端不稳时,分离往往是最快的“交付路径”,同时可满足方法学开发与 QC/放行 | 判断是否适合金鸡纳类 CSP(可离子化/带电/两性离子体系通常更占优势);优化流动相、离子强度与添加剂对分离的影响;建立方法学可迁移性与重复性(保留时间/分离度/柱间一致性) |
7、落地案例:O’Donnell 型氨基酸烷基化——金鸡纳季铵盐 PTC 的关键抓手与复现要点
1. 场景
需要构建一个手性 α-位碳中心,目标是获得单一对映体的 α-氨基酸衍生物(天然/非天然氨基酸片段均属此类),常见于药物中间体与手性砌块。
2. 为什么选这条路线
经典研究表明:在 PTC(phase-transfer catalysis,相转移催化) 条件下,金鸡纳生物碱衍生的手性季铵盐可以把可去质子化底物组织为“手性离子对通道”,从而在双相/碱性条件下实现对映选择性烷基化,构建 α-手性氨基酸衍生物。
3. 案例的关键抓手与复现要点
关键步骤 | 你在做什么(本质动作) | 为什么会产生对映选择性(机制抓手) | 关键对照(不增加复杂度) |
1. 选择“甘氨酸亚胺/酯”类底物 | 把目标 α-位转化为“可控的阴离子等价体”(可去质子化的亲核体前体) | 选择性主要发生在阴离子参与成键的那一步;底物平台决定了“可控通道”是否成立 | 先确认底物在所用碱条件下能稳定生成反应性物种(不必测机理,只看是否能进入反应) |
2. 采用金鸡纳衍生季铵盐作手性 PTC | 在两相/固液碱环境下形成并携带“阴离子—催化剂”离子对 | 手性离子对提供不对称微环境,决定亲核体的进攻面;同时通过相转移把有效反应限制在可控通道里 | 做一个“无催化剂或非手性相转移盐”对照:若背景反应已很快,ee 往往很难高 |
3. 用“伪对映体”切换构型方向 | 更换金鸡纳立体版本衍生的催化剂(成对使用) | 若体系真由手性离子对主导,常可观察到选择性方向随催化剂立体版本而切换 | 仅更换催化剂立体版本,其他不变:看 ee 方向是否可预测翻转(判断“手性通道”是否成立) |
4. 用 ee / 收率 / 重复性做“交付指标” | 把“讲得清楚”落到“做得出来且可复现” | ee 衡量选择性,收率衡量可用性,重复性衡量工艺窗口是否稳定 | 固定温度、搅拌/相比例、含水控制后做重复:若 ee/转化仍漂移,说明通道易被相行为或盐效应扰动 |
8、失效诊断与修正表:三条路线的关键变量排查路径(PTC / AD / 手性分离)
路线 | 典型现象(可观测症状) | 首要怀疑点(优先核查 1–2 项) | 优先验证动作(不增加复杂度) | 修正方向 |
PTC(金鸡纳季铵盐) | ee 很低或批次波动大 | ① 背景非选择性通道过强(催化剂通道没“压住”) ② 含水/盐效应/相行为漂移破坏离子对组织 | A) 做“无催化剂或非手性相转移盐”对照看背景反应强不强;B) 固定温度与搅拌强度做重复;C) 更换伪对映体看 ee 方向是否随之变化 | 先把“离子对通道能主导”做实:降低背景反应、稳定含水与相比例、避免盐/添加物把离子对结构打散;方向切换用伪对映体验证 |
PTC(金鸡纳季铵盐) | 转化慢/停滞 | ① 传质/相转移不足(相分层、混合差) ② 去质子化不足(碱强度/有效接触不足) | A) 先提高混合效率(排除传质);B) 在不换路线前提下做“碱强度/相比例”对照 | 先把“传质 + 去质子化”做成稳定底盘,再谈精细选择性;放大时把相行为稳定作为硬指标 |
PTC(金鸡纳季铵盐) | 体系乳化、放大不可控 | ① 搅拌剪切/加料顺序导致稳定乳化 ② 盐/副产物改变界面张力 | A) 做搅拌强度梯度;B) 观察是否形成稳定乳浊层/难分相 | 以“可清晰分相”为先:调整搅拌方式、相比例、加料顺序;先消乳化再谈 ee(否则数据不可比) |
Sharpless AD(AD-mix-α/β) | ee 方向不对/与预期相反 | ① α/β 与配体体系对应关系核对错误 ② 底物类型超出经验模型 | A) 先核对 AD-mix-α/β 的配体对应关系;B) 同底物做 α/β 对照,看 ee 方向是否翻转 | 方向控制的第一按钮是配体体系:把“标签/配体”先对齐,再讨论底物效应;必要时回到已知能跑通的基准底物作参照 |
Sharpless AD(同上) | 反应慢/副反应多 | ① 试剂/再氧化体系偏离标准窗口(配比、活性、溶剂/温控) | A) 用标准 AD-mix 条件跑基准;B) 优先排除试剂失效与配比误差 | 先把体系拉回“标准可复现窗口”,再做有限度微调;同时明确 Os 体系的安全与废弃处理要求 |
手性分离(Cinchona-CSP 等) | 两对映体几乎不分离 | ① 离子相互作用窗口没打开(添加剂/离子强度不匹配) ② 固定相类型不匹配 | A) 先用一组基础添加剂(酸/碱/盐)做方向性筛查;B) 必要时更换到两性离子型 Cinchona CSP | 关键是匹配“离子状态 + 添加剂窗口”;对可离子化/两性离子体系优先用相应 CSP 类型与添加剂策略 |
手性分离(同上) | 峰拖尾/重复性差 | ① 强吸附/二次作用 ② 添加剂浓度或样品溶剂不稳 | A) 固定添加剂浓度做重复;B) 检查样品溶剂与流动相相容性 | 先把峰形稳定作为前置条件,再优化分离度与定量;方法学记录中把添加剂与离子状态作为“必须可追溯项” |
9、产品导航表|金鸡纳生物碱手性控制:按科研任务快速定位(表A–D)
科研/实验需求 | 建议优先看哪张表 | 为什么先看它 | 表中代表产品 |
要做“金鸡纳生物碱”手性拆分/手性识别:先用现成母体或盐做筛选(并希望能翻转构型) | 表A 金鸡纳生物碱母体与常见盐型 | 拆分/识别的第一步是把“手性来源”选对:奎宁/奎尼丁/辛可宁/辛可尼定及其盐型决定碱性、溶解性、离子对与识别模式;同一母体不同盐(Cl⁻/SO₄²⁻、水合度)会显著影响复现与分离窗口 | (-)-奎宁、奎尼丁、辛可宁、辛可尼定;硫酸奎宁二水合物、奎宁盐酸盐二水合物、硫酸奎尼丁、辛可尼定硫酸盐二水合物 |
在做两相不对称反应(亲核体在水相/无机碱,底物在有机相):需要“手性相转移催化剂(PTC)”来给 ee | 表B 手性相转移催化剂(PTC) | 要的是“手性离子对/界面组织能力”,这类问题优先看季铵盐 PTC 家族;不同金鸡纳季铵盐(辛可宁型/喹啶嗡型/奎宁型、蒽甲基增强型)对底物谱、速率与 ee 的影响往往比换溶剂更直接 | N-苄基氯化辛可宁、N-苄基氯化喹啶嗡、N-苄基奎宁氯、O-烯丙基-N-(9-蒽甲基)溴化金鸡纳碱 |
做 Sharpless 不对称双羟化(AD)/Os–金鸡纳体系:核心是“选对二聚配体/衍生配体”,并且能实现构型互补 | 表C 手性配体与衍生构件(DHQ/DHQD 与桥联二聚体) | AD/Os 体系里,对映选择性主要由金鸡纳二聚配体“定义手性口袋”;当你遇到 ee 不够、底物不适配、想要相反构型时,优先在配体家族里切换(AQN/嘧啶/二氮杂萘桥联、DHQ vs DHQD)通常比微调温度更有效 | (DHQ)₂AQN;氢化奎尼丁(蒽醌-1,4-二基)二醚;2,5-二苯基-4,6-二(二氢化奎宁)嘧啶;氢化奎宁/氢化奎宁定(DHQ/DHQD) |
我不是缺“手性来源”,而是 AD/Os 体系跑不动/不稳定/复现差:要把“共氧化剂、再氧化剂、Os 前驱体、添加剂、溶剂/碱”配齐 | 表D 反应体系通用配套(AD/Os–金鸡纳搭体系) | 这类问题往往来自“催化循环闭合不了”或“传质/氧化再生条件不对”:共氧化剂(NMO)、再氧化剂(K₃[Fe(CN)₆])、Os 前驱体(K₂OsO₄·2H₂O)、添加剂(甲基磺酰胺)和溶剂体系(t-BuOH/H₂O)决定能否稳定生成活性 Os 物种并持续周转 | 锇酸钾二水合物、六氰基铁酸钾(III)、NMO(含一水合物)、甲基磺酰胺、叔丁醇、碳酸钾 |
想从“母体 → 衍生化”自己做一套新 PTC 或新配体(固定化/引入连接臂/结构–性能关系研究) | 表C(起点与构建块) + 表A(母体来源作对照) | 做衍生化时需要“可改造位点与构型对照”:功能化奎宁环构建块用于引入连接臂/聚合位点;同时保留母体/盐型对照可快速判断改造是否真的带来选择性提升而不是溶解性变化 | (1S,2R,5R)/(1S,2S,5S)-2-(羟甲基)-5-乙烯基奎宁环;(-)-奎宁/奎尼丁及其硫酸盐/盐酸盐 |
想做“体系对照/方法学”:区分到底是手性源(奎宁/奎尼丁等)问题,还是盐型/水合度/溶解性导致的漂移 | 表A(盐型与母体)为主,必要时并行表D(体系条件) | 先用表A把“手性源变量”固定住(同母体不同盐、不同母体互为伪对映体),再用表D把“体系变量”固定住(氧化再生/溶剂/碱);这样能更快定位 ee 漂移或复现差来自哪里 | 硫酸奎宁二水合物 vs 奎宁盐酸盐二水合物 vs 硫酸奎宁水合物;NMO/六氰基铁酸钾(III)/锇酸钾二水合物/叔丁醇 |
做荧光分析/标准化(奎宁体系相关),同时又希望这些材料能和“手性控制/催化”工作流共用 | 表A 母体与盐型 | 表A中奎宁盐(硫酸盐/盐酸盐)常用于荧光分析与方法学;同一套物料也能直接作为金鸡纳骨架来源进入手性拆分/衍生化/催化对照,减少体系割裂 | 奎宁盐酸盐二水合物、硫酸奎宁二水合物、硫酸奎宁水合物、(-)-奎宁 |
表A|金鸡纳生物碱母体与常见盐型(奎宁/奎尼丁/辛可宁/辛可尼定及盐)
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
金鸡纳生物碱母体|奎宁(Quinine) | 130-95-0 | (-)-奎宁 | Moligand™, 用于拆分外消旋体进行合成 | 经典金鸡纳生物碱:既可作手性碱/手性识别与拆分试剂,也常作为构建金鸡纳衍生配体/相转移催化剂的“母核起点”,用于建立可调的手性环境。 | |
金鸡纳生物碱母体|奎尼丁(Quinidine) | 56-54-2 | 奎尼丁 | Moligand™, ≥98%, contains 5-15% Dihydroquinidine | 奎宁的伪对映体体系常用母体:用于获得相反构型产物(对映选择性“翻转”策略);也是制备 DHQD 类二聚配体与季铵盐 PTC 的重要起点。 | |
金鸡纳生物碱母体|辛可宁(Cinchonine) | 118-10-5 | 辛可宁 | ≥98% | 金鸡纳生物碱母体之一:可作为手性碱/拆分剂与催化筛选起点;也常用于合成辛可宁型季铵盐 PTC 或其它金鸡纳衍生手性催化剂。 | |
金鸡纳生物碱母体|辛可尼定(Cinchonidine) | 485-71-2 | 辛可尼定 | Moligand™, ≥98% | 常用金鸡纳手性碱之一:可用于手性拆分/手性识别与催化筛选;其骨架亦可季铵化形成辛可尼定型手性相转移催化剂。 | |
金鸡纳生物碱盐|奎宁盐|荧光/分析与手性来源 | 6119-47-7 | 奎宁盐酸盐二水合物 | 适用于荧光分析, ≥99% | 奎宁盐酸盐:常用荧光分析/方法学标准之一;在“金鸡纳手性控制”语境下也可作为奎宁来源(便于称量与溶解),用于制备/对照金鸡纳衍生催化剂或手性拆分体系。 | |
金鸡纳生物碱盐|奎宁硫酸盐|荧光/分析与手性来源 | 6119-70-6 | 硫酸奎宁二水合物 | BioReagent, 适用于荧光分析, Moligand™, ≥99% | 奎宁硫酸盐是经典荧光参考物(分析/方法学常用);在手性控制场景下可作为高纯奎宁盐来源,用于制备金鸡纳衍生催化剂或作为“奎宁体系”对照。 | |
金鸡纳生物碱盐|奎宁硫酸盐|盐型对照 | 207671-44-1 | 硫酸奎宁水合物 | ≥99% | 奎宁硫酸盐(水合物)盐型对照:用于比较不同盐型(Cl⁻/SO₄²⁻、水合度)对溶解性、离子对与催化/拆分表现的影响(有助于手性体系复现)。 | |
金鸡纳生物碱盐|奎尼丁硫酸盐 | 6591-63-5 | 硫酸奎尼丁 | ≥98% | 奎尼丁盐型来源:便于溶解/称量与建立“奎尼丁体系”对照(与奎宁盐型成对比较),用于拆分、手性识别或衍生配体/催化剂合成。 | |
金鸡纳生物碱盐|辛可尼定硫酸盐 | 524-61-8 | 辛可尼定硫酸盐二水合物 | ≥98% | 辛可尼定盐型:用于对照“游离碱 vs 盐”以及阴离子/水合度对手性诱导与复现的影响;也可作为后续衍生化(季铵化等)的原料来源。 | |
金鸡纳生物碱盐|奎尼丁盐酸盐 | 6151-40-2 | 盐酸奎尼丁一水合物 | ≥95% | 奎尼丁盐酸盐:常用于建立“奎尼丁体系”的稳定盐型来源(便于称量与溶解);用于手性拆分/识别、催化筛选或作为合成金鸡纳衍生催化剂的起始原料。 | |
金鸡纳衍生物/盐|弱金鸡纳碱盐|体系对照 | 5949-16-6 | 弱金鸡纳碱硫酸盐二水合物 | ≥98% | 金鸡纳碱相关盐类对照:可用于比较“碱性强弱/盐型/水合度”对手性识别、拆分效率或催化表现的影响,帮助定位手性来源是否来自金鸡纳骨架本身。 |
表B|手性相转移催化剂(PTC):金鸡纳季铵盐家族
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
手性相转移催化剂|金鸡纳季铵盐|辛可宁型 | 69221-14-3 | N-苄基氯化辛可宁[手性相转移催化剂] | ≥99% | 典型金鸡纳季铵盐 PTC:通过离子对/氢键等多点作用在两相界面组织亲核体与底物,实现不对称烷基化、Michael 加成、环氧化/硫醚化等常见手性诱导反应。 | |
手性相转移催化剂|金鸡纳季铵盐|喹啶嗡型 | 77481-82-4 | N-苄基氯化喹啶嗡[手性相转移催化剂] | ≥98% | 典型金鸡纳衍生季铵盐 PTC(喹啶嗡型):通过更强的离子对组织能力与可调取代基,实现多类两相不对称转化(常用于快速筛选对映选择性)。 | |
手性相转移催化剂|金鸡纳季铵盐|辛可宁丁型 | 69257-04-1 | N-苄基氯化辛可宁丁 | ≥98% | 辛可宁丁型金鸡纳季铵盐:与“辛可宁/辛可尼定”骨架相关的 PTC 家族成员,常用于对照不同母核(Q/D/CN/CD)对 ee/速率/底物谱的影响。 | |
手性相转移催化剂|金鸡纳季铵盐|奎宁型 | 67174-25-8 | N-苄基奎宁氯[手性相转移催化剂] | ≥95% | 奎宁骨架季铵盐 PTC:在两相体系中通过离子对与多点弱相互作用实现手性传递,常用于不对称烷基化/加成等反应;适合与喹啶嗡/辛可宁型作并行对照筛选。 | |
手性相转移催化剂|金鸡纳季铵盐|蒽甲基增强型 | 200132-54-3 | O-烯丙基-N-(9-蒽甲基)溴化金鸡纳碱 | ≥95% | 蒽甲基取代可增强疏水/π 相互作用与离子对组织:常用于提升 PTC 体系的对映选择性与底物兼容性(尤其在芳香底物或需要更强“手性离子对”组织时)。 |
表C|手性配体与衍生构件:DHQ/DHQD 起点 + 桥联二聚配体 + 功能化骨架
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
金鸡纳生物碱衍生物|氢化奎宁(DHQ) | 522-66-7 | 氢化奎宁 | ≥95%(HPLC), sum of enantiomers | DHQ 是 Sharpless AD 等体系常用“手性母体”之一:更常作为二聚配体/季铵盐 PTC 的合成起点,用于构建稳定且可调的手性诱导环境。 | |
金鸡纳生物碱衍生物|氢化奎尼丁(DHQD) | 1435-55-8 | 氢化奎宁定 | ≥95% | DHQD(氢化奎尼丁)是 DHQ 的“对映选择性互补”母体:用于获得相反手性产物或与 DHQ 配对做机理/选择性验证,也是二聚配体与季铵盐 PTC 的关键前体。 | |
金鸡纳骨架构建块|功能化奎宁环 | 207129-36-0 | (1S,2R,5R)-2-(羟甲基)-5-乙烯基奎宁环 | ≥97% | 功能化奎宁环构建块:常用于定向改造金鸡纳骨架(引入可聚合/可连接位点),用于开发新型固定化配体、可回收 PTC 或结构–性能关系研究。 | |
金鸡纳骨架构建块|功能化奎宁环 | 207129-35-9 | (1S,2S,5S)-2-(羟甲基)-5-乙烯基奎宁环 | ≥97% | 与上条构型互为对照的奎宁环构建块:用于比较构型差异对后续衍生配体/催化剂手性传递的影响,利于开展“构型—ee”映射与机理验证。 | |
手性配体|AQN 桥联二聚体|(DHQ)₂AQN | 176097-24-8 | (DHQ)₂AQN | ≥95% | 经典金鸡纳二聚配体:常与 Os 催化体系配套用于不对称双羟化,通过 AQN 桥联骨架对底物进行手性预组织,实现高 ee(常用于方法学与底物谱筛选)。 | |
手性配体|AQN 桥联二聚体|DHQD 衍生 | 176298-44-5 | 氢化奎尼丁(蒽醌-1,4-二基)二醚 | ≥98% | 金鸡纳二聚配体(蒽醌-1,4-二基桥联)家族成员:常用于 Os 催化不对称双羟化等反应,通过桥联芳环“预组织”手性环境,提高特定底物的 ee/选择性。 | |
手性配体|嘧啶桥联二聚体|DHQ 衍生 | 149820-65-5 | 2,5-二苯基-4,6-二(二氢化奎宁)嘧啶 | ≥97% | 金鸡纳二聚配体(嘧啶桥联)家族:通过桥联骨架增强手性口袋的刚性与可预组织性,常用于 Os/金鸡纳体系的不对称双羟化等反应以提升 ee 与底物适配性。 | |
手性配体|嘧啶桥联二聚体|DHQ 衍生(甲醚化) | 149725-81-5 | 氢化奎宁-2,5-二苯基-4,6- 嘧啶二甲醚 | ≥97% | 嘧啶桥联二聚配体的甲醚化衍生物:常用于调溶解性/位阻与离子对作用强度,从而细调 Os 催化不对称双羟化等反应的 ee 与化学选择性。 | |
手性配体|二氮杂萘桥联二聚体|DHQ 衍生 | 140924-50-1 | 氢化奎宁 1,4-(2,3-二氮杂萘)二醚 | ≥95% | 金鸡纳二聚配体(2,3-二氮杂萘桥联)家族成员:常用于 Os 催化不对称双羟化,凭借桥联刚性与可调电子/位阻效应实现高 ee,并常用于建立“配体选择地图”。 | |
手性配体|二氮杂萘桥联二聚体|DHQD 衍生 | 140853-10-7 | 氢化奎尼定 1,4-(2,3-二氮杂萘)二醚 | ≥95% | 与上条 DHQ 桥联二醚互为“伪对映体”配体:在 Os 催化不对称双羟化中常用于实现相反构型控制,便于按目标构型选择配体并提高路线通用性。 |
表D|反应体系通用配套(Sharpless AD / Os–金鸡纳体系常用“搭体系”试剂)
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
反应体系通用试剂|AD/相转移配套|无机碱 | 584-08-7 | 碳酸钾 | 无水级, 高级纯, 试剂级, ≥99% | Sharpless 不对称双羟化(AD-mix)常用碱源/缓冲碱:与 K₃[Fe(CN)₆]、K₂OsO₄、MeSO₂NH₂ 等配套维持反应窗口;亦常作金鸡纳季铵盐相转移催化(PTC)中的温和无机碱。 | |
反应体系通用试剂|AD 配套|溶剂 | 75-65-0 | 叔丁醇 | 无水级, ≥99.5% | AD 体系常见有机相溶剂(t-BuOH/H₂O 经典组合):改善底物溶解与传质,配合金鸡纳二聚配体/Os 体系实现不对称双羟化;亦可用于 PTC 条件的溶剂筛选对照。 | |
反应体系通用试剂|AD 配套|再氧化剂 | 13746-66-2 | 六氰基铁酸钾(III) | 欧洲药典(Ph.Eur), 适用于分析, ACS, 优级品 | Sharpless AD-mix 关键再氧化剂:在 Os 催化不对称双羟化中用于再生高价 Os 物种,配合 (DHQ)/(DHQD) 类金鸡纳二聚配体维持连续催化循环与对映选择性。 | |
反应体系通用试剂|AD 配套|Os 前驱体 | 10022-66-9 | 锇酸钾 二水合物 | ≥99% | Os 催化不对称双羟化常用前驱体:在 NMO/铁氰化物等再氧化体系中生成活性 Os 物种,并在金鸡纳二聚配体调控下实现烯烃对映选择性双羟化。 | |
反应体系通用试剂|AD-mix 添加剂 | 3144-09-0 | 甲基磺酰胺 | ≥98%(N) | AD-mix 常见添加剂之一:用于改善反应速率/选择性与副反应控制(典型用于 Os–金鸡纳配体体系),帮助扩大底物适用窗口与提高可重复性。 | |
反应体系通用试剂|Os 催化共氧化剂 | 70187-32-5 | 4-甲基吗啉-N-氧化物一水合物 | ≥98% | NMO·H₂O 是 Os 催化(含金鸡纳二聚配体体系)常用共氧化剂:用于将低价 Os 重新氧化为活性态,常见于不对称双羟化/相关氧化转化的条件搭建与对照。 | |
反应体系通用试剂|Os 催化共氧化剂 | 7529-22-8 | 4-甲基吗啉 N-氧化物(NMO) | ≥97% | NMO(无水/低水版本常用于控水体系):在 Os–金鸡纳配体催化中作为共氧化剂再生活性 Os 物种;用于对照“水含量”对速率与选择性的影响。 |
注:以上为阿拉丁代表产品,更多产品规格请关注文末产品清单或可用“品名/CAS/货号”在阿拉丁官网检索。
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