5-Alkoxy-2(5H)-furanones in asymmetric synthesis

Abstract

Je kunt je afvragen waarom je stoffen na zou maken, die in de natuur voorkomen. Het is soms eenvoudiger om een boom om te hakken en daaruit de gewenste verbinding te isoleren. Op deze wijze wordt bijvoorbeeld taxol (anti-kanker geneesmiddel) gewonnen. Problemen die zich bij m'n produktiemethode echter voor kunnen doen, zijn o.a.: (i) schaarste van de natuurlijke bron, of verstoring van het ecosysteem (in het geval van taxol) (ii) moeilijkheden om het gewenste produkt te scheiden van andere verbindingen (iii) modificaties aan het produkt zijn moeilijk uit te voeren. Als je de gewenste verbinding kunt synthetiseren uit goedkope grondstoffen is dat een aantrekkelijk alternatief. Het is dan namelijk mogelijk om grote hoeveelheden te produceren met weinig bijprodukten terwijl veel soortgelijke verbindingen (ook "onnatuurlijke") via ongeveer dezelfde route te maken zijn. Deze synthetische verbindingen kunnen dan verbeterde eigenschappen bezitten (bijvoorbeeld minder toxisch) ten opzichte van het natuurprodukt. Asymmetrische synthese wordt steeds belangrijker. Het begrip asymmetrische synthese houdt in dat, van een chirale verbinding die in twee spiegelbeeldvormen (enantiomeren) voor kan komen, slechts één vorm gemaakt wordt. Veel stoffen die in de natuur voorkomen, zijn chiraal, dat wil zeggen dat er twee spiegelbeeldvomen van zo'n verbinding te bedenken zijn. Chirale natuurlijke verbindingen bestaan meestal uit slechts één van de mogelijke enantiomeren. Als een verbinding bestaat uit een vijftig-vijftig mengsel van enantiomeren spreken we van een racemisch mengsel. Enantiomeren zijn moleculen, die elkaars spiegelbeeld zijn (vergelijk een linker- en rechterhand); ze lijken heel erg veel op elkaar, maar in bepaalde opzichten gedragen ze zich toch verschillend. Met name interacties met biologische systemen (enzymen, cellen, organismen) kunnen voor enantiomeren grote verschillen vertonen. Dit komt, doordat deze biologische systemen zelf ook uit slechts één van de mogelijke enantiomeren van bijvoorbeeld eiwitten of koolhydraten opgebouwd zijn