El análisis retrosintético es una técnica para la resolución de problemas en la planificación de síntesis orgánicas . Esto se logra transformando una molécula objetivo en estructuras precursoras más simples, independientemente de cualquier posible reactividad/interacción con los reactivos. Cada material precursor se examina utilizando el mismo método. Este procedimiento se repite hasta alcanzar estructuras simples o disponibles comercialmente. Estos compuestos más simples/disponibles comercialmente se pueden usar para formar una síntesis de la molécula diana. EJ Corey formalizó este concepto en su libro La lógica de la síntesis química . [1] [2] [3]
El poder del análisis retrosintético se hace evidente en el diseño de una síntesis. El objetivo del análisis retrosintético es una simplificación estructural. A menudo, una síntesis tendrá más de una ruta sintética posible. La retrosíntesis es muy adecuada para descubrir diferentes rutas sintéticas y compararlas de una manera lógica y sencilla. [4] Se puede consultar una base de datos en cada etapa del análisis, para determinar si un componente ya existe en la literatura. En ese caso, no sería necesaria ninguna exploración adicional de ese compuesto. Si ese compuesto existe, puede ser un punto de partida para otros pasos desarrollados para alcanzar una síntesis.
A continuación se muestra un análisis retrosintético del ácido fenilacético :
Al planificar la síntesis, se identifican dos sintetizadores. Un grupo nucleofílico "-COOH" y un grupo electrófilo "PhCH 2 + ". Ambos sintetizadores no existen tal como están escritos; Los equivalentes sintéticos correspondientes a los sintones se hacen reaccionar para producir el producto deseado. En este caso, el anión cianuro es el equivalente sintético del sintón - COOH, mientras que el bromuro de bencilo es el equivalente sintético del sintón de bencilo.
La síntesis de ácido fenilacético determinada por análisis retrosintético es así:
De hecho, el ácido fenilacético se ha sintetizado a partir de cianuro de bencilo , [5] a su vez preparado mediante la reacción análoga del bromuro de bencilo con cianuro de sodio . [6]
La manipulación de grupos funcionales puede conducir a reducciones significativas en la complejidad molecular.
Numerosos objetivos químicos tienen demandas estereoquímicas distintas . Las transformaciones estereoquímicas (como el reordenamiento de Claisen y la reacción de Mitsunobu ) pueden eliminar o transferir la quiralidad deseada, simplificando así el objetivo.
Dirigir una síntesis hacia un intermedio deseable puede limitar en gran medida el foco del análisis. Esto permite técnicas de búsqueda bidireccional.
La aplicación de transformaciones al análisis retrosintético puede conducir a poderosas reducciones en la complejidad molecular. Desafortunadamente, los retrones potentes basados en transformaciones rara vez están presentes en moléculas complejas y, a menudo, se necesitan pasos sintéticos adicionales para establecer su presencia.
La identificación de una o más desconexiones de bonos clave puede llevar a la identificación de subestructuras clave o a transformaciones de reordenamiento difíciles de identificar para identificar las estructuras clave.
{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace ); Volúmenes recopilados , vol. 1, pág. 107.