(S)-4-(对甲苯基)-2-氮杂环丁酮 | 402828-03-9

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 内酰胺类
• 中文名称: (S)-4-(对甲苯基)-2-氮杂环丁酮
• 英文名称: (S)-4-(p-tolyl)-2-azetidinone
• 英文别名: (4S)-4-(4-methylphenyl)azetidin-2-one
• CAS: 402828-03-9
• 化学式: C₁₀H₁₁NO
• 分子量: 161.203
• InChiKey: RBSYEWYRLCXGMG-VIFPVBQESA-N

物化性质

• 熔点：
  60-61 °C(Solv: isopropyl ether (108-20-3))
• 沸点：
  365.5±31.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.119±0.06 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1.1
• 重原子数：
  12
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.3
• 拓扑面积：
  29.1
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  1

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  (S)-4-(对甲苯基)-2-氮杂环丁酮 在 盐酸 作用下， 反应 2.0h， 生成 (3S)-3-amino-3-(4-methylphenyl)propanoicacidhydrochloride
  参考文献：
  名称：

  通过脂酶催化β-内酰胺的对映选择性环裂解制备对映体纯的β-芳基取代的β-氨基酸和4-芳基取代的β-内酰胺的新途径

  摘要：

  开发了一种简单有效的直接酶法，用于通过CAL-B（南极假丝酵母的脂肪酶B ）催化的对映选择性（E > 200）环合成4-芳基取代的β-内酰胺和相应的β-氨基酸对映体1当量裂解相应的外消旋β-内酰胺。60°C下i- Pr 2 O中的H 2 O含量。可以容易地分离出产物（R）-β-氨基酸（ee≥98％，产率≥42％）和未反应的（S）-β-内酰胺（ee≥95％，产率≥41％）。对映体β-内酰胺与18％HCl的开环得到相应的对映体纯β-氨基酸盐酸盐（ee≥99％）。

  DOI：

  10.1002/adsc.200505434
• 作为产物：
  描述：

  4-(4-甲基苯基)氮杂环丁烷-2-酮 在 ammonium hydroxide 、 Lipase PS 、 乙醇 、 potassium carbonate 、 三乙胺 作用下， 以 四氢呋喃 、 甲醇 、 二氯甲烷 、 异丙醚 为溶剂， 反应 35.0h， 生成 (S)-4-(对甲苯基)-2-氮杂环丁酮
  参考文献：
  名称：

  Synthesis of 4-aryl-substituted β-lactam enantiomers by enzyme-catalyzed kinetic resolution

  摘要：

  Enantiopure 4-phenyl- and 4-(p-tolyl)-2-azetidinones 3a, 3b, 4a and 4b (with e.e.s of greater than or equal to 96%) were prepared through lipase-catalyzed asymmetric butyrylation of the primary OH group of N-hydroxymethylated beta -lactams (+/-)-5 and (+/-)-6 at the (R)-stereogenic centre or by lipase-catalyzed asymmetric debutyrylation of O-butyryloxymethyl-2-azetidinones (+/-)-7 and (+/-)-8 at the (R)-stereogenic centre. The ring-opening of lactams 5a. 5b, 6b and 8a with HCl/EtOH afforded the corresponding P-amino ester enantiomers 9a, 9b, 10a and 10b with e.e.s or greater than or equal to 92%, (C) 2001 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

  DOI：

  10.1016/s0957-4166(01)00388-3

文献信息

• Molecular Basis for the Enantioselective Ring Opening ofβ-Lactams Catalyzed byCandida antarctica Lipase B
  作者：Seongsoon Park、Enikö Forró、Harjap Grewal、Ferenc Fülöp、Romas J. Kazlauskas

  DOI：10.1002/adsc.200303069

  日期：2003.8

  yielded the unreacted β-lactam in 39–46% yield (maximum yield is 50%) with ≥96% ee. The product β-amino acid esters reacted further by polymerization (not isolated or characterized) or by hydrolysis due to small amounts of water in the reaction mixture yielding β-amino acids (7–11% yield, ≥96% ee). The favored enantiomer of all four β-lactams had similar 3-D orientation of substituents, as did most previously

  南极假丝酵母（CAL-B）的脂肪酶B催化缓慢但对映选择性高的E> 200），两个双环和两个4-芳基取代的β-内酰胺的开环醇解。出人意料的是，反应速率随醇的性质而变化，并且与2-辛醇的任一种对映异构体反应最快。在60°C下，以2-辛醇为亲核试剂，在2-异丙醇醚中进行0.5 g规模的反应，得到未反应的β-内酰胺，产率为39-46％（最大产率为50％），ee≥96％。β-氨基酸酯的产物通过聚合反应（未分离或表征）或通过水解而进一步反应，这是由于反应混合物中存在少量水而产生β-氨基酸（产率为7-11％，ee≥96％）。所有四个β-内酰胺的偏爱的对映体都具有相似的3-D取代基取向，就像大多数先前报道的β-内酰胺和β-内酯在类似的开环反应中一样。通过不寻常的底物辅助过渡态，其中底物醇在催化组氨酸和β-内酰胺的氮之间架桥。计算机建模还表明，高对映选择性的分子基础是CAL-B中的Ile189与反应缓慢的β
• Comparison of separation performances of amylose- and cellulose-based stationary phases in the high-performance liquid chromatographic enantioseparation of stereoisomers of β-lactams
  作者：Zoltán Pataj、István Ilisz、Róbert Berkecz、Enikő Forró、Ferenc Fülöp、Antal Péter

  DOI：10.1002/chir.20714

  日期：2010.1

  High‐performance liquid chromatographic methods were developed for the separation of the enantiomers of 19 β‐lactams. The direct separations were performed on chiral stationary phases containing either amylose‐tris‐3,5‐dimethylphenyl carbamate, (Kromasil® AmyCoat™ column) or cellulose‐tris‐3,5‐dimethylphenyl carbamate, (Kromasil® CelluCoat™ column) as chiral selector. The different methods were compared

  开发了用于分离19种β-内酰胺类对映体的高效液相色谱方法。直接分离在含有任一直链淀粉-手性固定相进行的三-3,5-二甲基苯基氨基甲酸叔丁酯，（Kromasil®AmyCoat™柱）或纤维素三‐3,5-氨基甲酸二甲基苯酯（Kromasil®CelluCoat™色谱柱）作为手性选择剂。在系统色谱检查中比较了不同的方法。分离具有良好的选择性和分离度。AmyCoat™和CelluCoat™色谱柱看起来是高度互补的。使用AmyCoat™色谱柱可以最好地分离双环和三环β-内酰胺立体异构体，而在CelluCoat™色谱柱上可以更好地分离4-芳基取代的β-内酰胺。在所有情况下都确定了洗脱顺序；无法建立一般规则。手性2010。©2009 Wiley‐Liss，Inc.。
• Site-selective enzymatic C‒H amidation for synthesis of diverse lactams
  作者：Inha Cho、Zhi-Jun Jia、Frances H. Arnold

  DOI：10.1126/science.aaw9068

  日期：2019.5.10

  rings of varying size (see the Perspective by Hepworth and Flitsch). The enzyme directs amidation to the desired position and simultaneously prevents other side reactions. Science, this issue p. 575; see also p. 529 Evolved enzymes selectively form β-, γ-, and δ-lactams from simple precursors. A major challenge in carbon‒hydrogen (C‒H) bond functionalization is to have the catalyst control precisely where

  在正确位置的正确键 酶因其活性位点受限而在特异性方面表现出色。在适当的进化压力下，它们可以区分相似的基板或单个基板上的位置。Cho 等人。使用定向进化产生细胞色素 P450 变体，这些变体针对底物中的不同 C-H 键，形成不同大小的内酰胺环（参见 Hepworth 和 Flitsch 的观点）。该酶将酰胺化引导至所需位置，同时防止其他副反应。科学，这个问题 p。575; 另见第。529 进化的酶从简单的前体选择性地形成 β-、γ- 和 δ-内酰胺。碳-氢 (C-H) 键官能化的一个主要挑战是让催化剂精确控制反应发生的位置。在这项研究中，我们报告了工程细胞色素 P450 酶，它们执行前所未有的对映选择性 C-H 酰胺化反应并控制位点选择性以发散地构建 β-、γ-和 δ-内酰胺，完全推翻了 C-H 键的固有反应性。在大肠杆菌细胞中表达的酶通过由受自然启发的酰基保护的异羟肟酸酯前体产生的活性铁结
• Stereoselective construction of β-, γ- and δ-lactam rings via enzymatic C–H amidation
  作者：Satyajit Roy、David A. Vargas、Pengchen Ma、Arkajyoti Sengupta、Ledong Zhu、K. N. Houk、Rudi Fasan

  DOI：10.1038/s41929-023-01068-2

  日期：——

  are found in many biologically active natural products and pharmaceuticals, including important classes of antibiotics. Methods for the asymmetric synthesis of these molecules are therefore highly desirable, particularly through the selective functionalization of unreactive aliphatic C–H bonds. Here we show the development of a strategy for the asymmetric synthesis of β-, γ- and δ-lactams via the haemoprotein-catalysed

  内酰胺环存在于许多具有生物活性的天然产物和药物中，包括重要类别的抗生素。因此，非常需要不对称合成这些分子的方法，特别是通过非反应性脂肪族 C-H 键的选择性官能化。在这里，我们展示了通过血红蛋白催化的易于获得的二恶唑酮试剂的分子内 C-H 酰胺化来不对称合成 β-、γ- 和 δ-内酰胺的策略的开发。工程化肌红蛋白变体可作为这种转化的优异生物催化剂，以高产率、高对映选择性和制备规模产生所需的内酰胺​​产品。进行了机理和计算研究，以阐明 C-H 酰胺化和对映决定步骤的性质，并为蛋白质介导的区域选择性和立体选择性控制提供见解。此外，与之前报道的相比，通过化学酶法合成生物碱天然产物和药物分子的步骤更少（7-8 步与 11-12 步），进一步证明了生物合成策略用于制备复杂生物活性分子的能力。
• Synthesis of 4-aryl-substituted β-lactam enantiomers by enzyme-catalyzed kinetic resolution
  作者：Enikő Forró、Ferenc Fülöp

  DOI：10.1016/s0957-4166(01)00388-3

  日期：2001.9

  Enantiopure 4-phenyl- and 4-(p-tolyl)-2-azetidinones 3a, 3b, 4a and 4b (with e.e.s of greater than or equal to 96%) were prepared through lipase-catalyzed asymmetric butyrylation of the primary OH group of N-hydroxymethylated beta -lactams (+/-)-5 and (+/-)-6 at the (R)-stereogenic centre or by lipase-catalyzed asymmetric debutyrylation of O-butyryloxymethyl-2-azetidinones (+/-)-7 and (+/-)-8 at the (R)-stereogenic centre. The ring-opening of lactams 5a. 5b, 6b and 8a with HCl/EtOH afforded the corresponding P-amino ester enantiomers 9a, 9b, 10a and 10b with e.e.s or greater than or equal to 92%, (C) 2001 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.