(S)-3-Aminobutanenitril hydrochloride

(S)-3-Aminobutanenitril hydrochloride (CAS 1073666-54-2), còn được gọi là (3S)-3-aminobutanenitril hydrochloride hoặc (S)-3-aminobutyronitrile hydrochloride, là một hợp chất bất đối xứng β-aminonitrile có công thức phân tử C₄H₉ClN₂ và trọng lượng phân tử là 120,58g/mol. Nó thường xuất hiện dưới dạng bột tinh thể màu trắng đến trắng nhạt với khả năng hòa tan tốt trong các dung môi hữu cơ khác nhau như ethanol và axeton.  Dạng muối hydrochloride đảm bảo tăng cường độ ổn định, khả năng hòa tan trong nước và cải thiện đặc tính xử lý so với dạng bazơ tự do, khiến nó trở thành thuốc thử đáng tin cậy cho các biến đổi tổng hợp nhạy cảm.

(S)-3-Aminobutanenitril hydrochloride là một hợp chất amino nitrile chirus có giá trị cao. Sở hữu một trung tâm bất đối với cấu hình (S) cụ thể, (S)-3-aminobutanenitril hydrochloride đóng vai trò là khối xây dựng bất đối xứng trong hóa dược, hóa học thuốc trừ sâu và tổng hợp bất đối xứng.  Sự hiện diện của cả hai nhóm chức amino và nitrile trong cấu trúc phân tử của nó mang lại khả năng phản ứng hóa học phong phú, cho phép xây dựng các khung phân tử bất đối phức tạp hơn, đặc biệt là các khung chứa họa tiết cấu trúc β-amino.

Trong nghiên cứu dược phẩm, (S)-3-aminobutanenitril hydrochloride đã thu hút được sự chú ý đáng kể với vai trò là chất trung gian quan trọng trong quá trình tổng hợp các chất ức chế protease HIV không chứa peptide, đóng vai trò quan trọng trong liệu pháp kháng vi-rút bằng cách cản trở hoạt động của enzyme protease HIV, một thành phần thiết yếu cho sự nhân lên của virus. Ngoài ứng dụng trong điều trị HIV, (S)-3-aminobutanenitril hydrochloride còn được sử dụng rộng rãi như một dược phẩm trung gian và khối xây dựng để tổng hợp bất đối xứng, đặc biệt là trong điều chế các hợp chất rượu β-amino và các loại thuốc trị vi rút khác.  Nó cũng đã được xác định là chất trung gian bất đối được ghi nhận để tổng hợp Orforglipron (chất chủ vận GLP-1), với đồng phân đối hình (S) của nó là đơn vị cấu trúc hoạt động chính của các phân tử thuốc.  Ngoài ra, (S)-3-aminobutanenitril hydrochloride là nguyên liệu thô để điều chế thuốc trừ sâu bất đối có độc tính thấp, hiệu quả cao, chẳng hạn như thuốc diệt nấm và thuốc trừ sâu, đồng thời có thể được sử dụng làm khối xây dựng bất đối để tổng hợp nhiều loại hóa chất tốt khác nhau, bao gồm phối tử bất đối và vật liệu hoạt tính quang học.

Thông số sản phẩm

Tuyến đường tổng hợp

Việc tổng hợp (S)-3-aminobutanenitril hydrochloride đã đạt được thông qua các phương pháp chọn lọc đối quang khác nhau:

Cách 1: Phản ứng với axit clohiđric

Hợp chất này có thể được tổng hợp bằng phản ứng trực tiếp của (S)-3-aminobutanenitril với axit clohydric trong môi trường nước, sau đó là tách muối hydroclorua thông qua quá trình kết tinh. Phản ứng thường được thực hiện trong các điều kiện được kiểm soát để đảm bảo độ tinh khiết và hiệu suất, muối thu được được cô lập bằng cách kết tinh từ dung môi thích hợp.

Phương pháp 2: Hydro hóa không đối xứng (Tuyến đường có thể mở rộng)

Một con đường tổng hợp khác liên quan đến quá trình hydro hóa không đối xứng các tiền chất thích hợp bằng cách sử dụng chất xúc tác bất đối. Những tiến bộ trong xúc tác, đặc biệt là với các phối tử bất đối, đã cho phép sản xuất chất đồng phân đối ảnh (S) một cách hiệu quả và có thể mở rộng với độ tinh khiết quang học cao.

Phương pháp 3: Tổng hợp công nghiệp có độ tinh khiết cao (Không chứa Cyanua, được ghi chép)

Một quy trình tổng hợp quy mô công nghiệp đã được phát triển và xác nhận ở cấp độ nhà máy thí điểm. Cách tiếp cận này mang lại hiệu suất hóa học và quang học cao đồng thời sử dụng thiết kế tổng hợp không chứa xyanua, giảm đáng kể tác động môi trường và rủi ro an toàn vận hành. Quá trình này được thực hiện mà không sử dụng thuốc thử xyanua có độc tính cao, khiến nó phù hợp với quy trình sản xuất có trách nhiệm với môi trường. Sản phẩm thể hiện khả năng kiểm soát hóa học lập thể tuyệt vời và độ tinh khiết nhất quán qua các lô sản xuất. Phương pháp này đã được nhân rộng thành công lên số lượng nhiều kg với chất lượng có thể tái sản xuất. [13†L6-L7]

Phương pháp sản xuất công nghiệp

Sản xuất công nghiệp (S)-3-aminobutanenitril hydrochloride có thể được mở rộng quy mô bằng cách sử dụng lò phản ứng dòng chảy liên tục và hệ thống tự động để nâng cao hiệu quả, năng suất và độ an toàn. Quá trình này bao gồm việc xử lý cẩn thận thuốc thử và tối ưu hóa các thông số phản ứng để đạt được hiệu suất cao và tiết kiệm chi phí.

Kịch bản ứng dụng

1. Phát triển chất ức chế protease HIV cho liệu pháp kháng vi-rút

Một nhóm nghiên cứu dược phẩm đang phát triển các chất ức chế protease HIV không chứa peptide mới để điều trị HIV/AIDS, với mục tiêu khắc phục tình trạng kháng thuốc và cải thiện sự tuân thủ của bệnh nhân. (S)-3-Aminobutanenitril hydrochloride đóng vai trò là chất trung gian bất đối trong quá trình tổng hợp các chất ức chế này. Cấu hình (S) tại trung tâm bất đối là rất quan trọng để đạt được ái lực liên kết cao với vị trí hoạt động của protease HIV, vì enzyme mục tiêu thể hiện sự phân biệt đối kháng nghiêm ngặt. Việc sử dụng (S)-3-aminobutanenitril hydrochloride đảm bảo API cuối cùng có hình dạng ba chiều chính xác để tương tác mục tiêu tối ưu. Nhóm nghiên cứu tổng hợp một thư viện tập trung các dẫn xuất thông qua chức năng hóa nhóm amino và các hợp chất thu được được sàng lọc hoạt tính ức chế protease HIV bằng cách sử dụng các xét nghiệm đo huỳnh quang hoặc sắc ký để xác định các khách hàng tiềm năng có hiệu lực và đặc tính dược động học được cải thiện.

2.Tổng hợp chất chủ vận GLP-1 cho bệnh tiểu đường loại II (Orforglipron)

Một nhà sản xuất dược phẩm đang tăng cường tổng hợp Orforglipron, chất chủ vận GLP-1 được sử dụng để điều trị bệnh tiểu đường Loại II. (S)-3-Aminobutanenitril hydrochloride đóng vai trò như một chất trung gian bất đối được ghi nhận, với đồng phân đối hình (S) là đơn vị cấu trúc hoạt động chính của phân tử thuốc. Nhóm nghiên cứu sử dụng hợp chất này theo trình tự tổng hợp gồm nhiều bước: đầu tiên, nhóm amino được bảo vệ, sau đó nitrile được khử thành amin tương ứng và cuối cùng, chất trung gian được bảo vệ được kết hợp với các khối xây dựng khác để tạo nên khung thuốc hoàn chỉnh. Độ tinh khiết quang học cao ( ≥99% ee) của (S)-3-aminobutanenitril hydrochloride là cần thiết để đạt được hóa học lập thể chính xác của API cuối cùng, tác động trực tiếp đến ái lực liên kết của nó với thụ thể GLP-1, hiệu quả điều trị và đặc tính an toàn.

3. Tổng hợp thuốc điều trị bệnh lao và nhiễm virus

Một nhóm hóa dược đang khám phá các chất hóa học mới để điều trị bệnh lao kháng thuốc và nhiễm virus. Cấu trúc amino chirus được cấu hình (S) được biết đến là đơn vị hoạt động chính của các phân tử thuốc cho các lĩnh vực trị liệu này. Nhóm nghiên cứu sử dụng (S)-3-aminobutanenitril hydrochloride làm khối xây dựng cốt lõi để tổng hợp một thư viện các dẫn xuất thông qua liên kết amit, khử amin hóa và khử nitrile. Các hợp chất thu được được sàng lọc về hoạt tính kháng lao chống lại M. bệnh lao H37Rv và về hoạt tính kháng vi-rút chống lại các chủng vi-rút có liên quan. Thông qua cấu trúc bất đối chính xác, nhóm nghiên cứu đảm bảo rằng các loại thuốc tổng hợp có khả năng gắn kết cụ thể với mục tiêu của chúng, cải thiện hiệu quả và giảm tác dụng phụ ngoài mục tiêu.

4. Phát triển thuốc trừ sâu Chirus (Thuốc diệt nấm và thuốc trừ sâu)

Một trung tâm nghiên cứu hóa chất nông nghiệp đang phát triển thuốc trừ sâu chirus hiệu quả cao, độc tính thấp để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về các chất bảo vệ cây trồng thân thiện với môi trường. (S)-3-Aminobutanenitril hydrochloride được sử dụng như một khối xây dựng bất đối để tổng hợp các loại thuốc diệt nấm và thuốc trừ sâu mới. Khả năng phản ứng của các nhóm amino và cyano cho phép nó tham gia vào quá trình xây dựng dị vòng và các phản ứng biến đổi nhóm chức năng, tối ưu hóa hoạt động sinh học, nhắm mục tiêu và khả năng tương thích với môi trường của các sản phẩm thuốc trừ sâu cuối cùng. Nhóm nghiên cứu tổng hợp một loạt các loại thuốc trừ sâu chirus và đánh giá hiệu quả của chúng đối với nấm gây bệnh thực vật và sâu bệnh nông nghiệp trong các thử nghiệm trong nhà kính, xác định các hợp chất chì có hoạt tính vượt trội và tác động môi trường thấp hơn.

5. Tổng hợp phối tử chirus cho xúc tác bất đối xứng

Nhóm nghiên cứu về xúc tác bất đối xứng yêu cầu một thư viện các phối tử bất đối cho các biến đổi đối quang chọn lọc, chẳng hạn như hydro hóa, ghép chéo và chức năng hóa C‑H. (S)-3-Aminobutanenitril hydrochloride đóng vai trò như một khối xây dựng bất đối linh hoạt để tổng hợp các hóa chất tốt khác nhau, bao gồm các phối tử bất đối và các vật liệu hoạt tính quang học. Nhóm nghiên cứu chuyển đổi hợp chất này thành phối tử phosphine, phối tử oxazoline hoặc phối tử bazơ Schiff thông qua chức năng hóa nhóm amino và tạo dẫn xuất tiếp theo của nitrile. Các phối tử bất đối thu được được đánh giá về hiệu suất của chúng trong xúc tác bất đối xứng, với mục đích phát triển các chất xúc tác hiệu suất cao và hiệu quả về mặt chi phí cho các ứng dụng công nghiệp.

6. Tổng hợp thư viện trung gian Chirus để khám phá thuốc CNS

Một nhóm khám phá thuốc tập trung vào các rối loạn hệ thần kinh trung ương (CNS) đòi hỏi một thư viện đa dạng về các chất trung gian choper để khám phá không gian hóa học mới. (S)-3-Aminobutanenitril hydrochloride được sử dụng làm khối xây dựng cốt lõi để tạo ra các dẫn xuất rượu β-amino (thông qua quá trình khử nitrile) và các họa tiết bất đối khác. Nhóm thực hiện tổng hợp song song để tạo ra một thư viện tập trung các hợp chất, sau đó sàng lọc hoạt động của hệ thần kinh trung ương trong các thử nghiệm dựa trên tế bào (ví dụ: bảo vệ thần kinh, liên kết với thụ thể). Độ ổn định và khả năng hòa tan cao của dạng muối hydrochloride tạo điều kiện thuận lợi cho việc xử lý đáng tin cậy và các phản ứng có thể lặp lại trong quá trình tổng hợp thư viện.

Đảm bảo chất lượng tại Cosperpharm

Mỗi đợt trải qua:

● Sắc ký khí (GC) – độ tinh khiết ≥97,0%

● Chuẩn độ không chứa nước – độ tinh khiết ≥97,0%

● Chỉ số khúc xạ – phân tích khẳng định

● ¹H NMR – xác minh cấu trúc

● Ngoại quan – chất lỏng trong suốt không màu đến vàng nhạt đến cam nhạt

COA, MSDS đầy đủ (với thông tin GHS đầy đủ) và giấy chứng nhận xuất xứ đi kèm với mỗi lô hàng.

Liên hệ với chúng tôi

Chúng tôi mong muốn được hỗ trợ các nhu cầu nghiên cứu và phát triển của bạn. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào về (S)-3-Aminobutanenitril hydrochloride (CAS1073666-54-2) hoặc muốn yêu cầu báo giá, vui lòng liên hệ. Đội ngũ bán hàng và hỗ trợ kỹ thuật của chúng tôi sẵn sàng hỗ trợ bạn.