סינתזה מוחלטת
סינתזה מוחלטת או סינתזה טוטלית (באנגלית: Total synthesis) היא סינתזה כימית של מולקולה מורכבת, בדרך כלל חומר טבע, מחומרי גלם פשוטים, וזמינים מסחרית.[1][2]
באופן היסטורי, הסינתזה המוחלטת התפתחה בד בבד עם הכימיה האורגנית, ושימשה כבמה מרכזית להצגה של מגיבים חדשים, תגובות אורגניות ומתודולוגיות סינתטיות.
פיתוח של תהליך סינתטי מוחלט, מצריך ידע רב ומעמיק במדע הכימיה האורגנית, בדגש על תגובות אורגניות, טכניקות אנליטיות לזיהוי והפרדה של חומרים, היבטים סטריאוכימיים, שיקולים קינטיים ותרמודינמיים, ובמידה רבה מאוד, יצירתיות וכושר המצאה. בשל כך, הסינתזה המוחלטת, נחשבת בעיני רבים, כפסגה של מדע הכימיה האורגנית.[2][1]
מטרות עריכה
מטרת הסינתזה המוחלטת היא לייצר באופן מלאכותי (סינתטי) מולקולה מורכבת בעלת חשיבות מסחרית, כגון תרופות. בדרך כלל, מולקולת המטרה של הסינתזה המוחלטת תהה חומר טבע שזוהה ובודד ממקור ביולוגי.
היתרון שבביצוע סינתזה מוחלטת עשוי להיות מסחרי, שכן לעיתים קרובות, המקור הביולוגי לחומר הטבע אינו מסוגל לספק את הביקוש לחומר זה, בהיבט של כמות החומר המיוצרת או הקושי הכרוך בבידודו והפקתו מהמקור הביולוגי.
מטרות נוספות, של הסינתזה המוחלטת, עשויה להיות פיתוח שיטות לזיהוי מבנה ופעילות של חומרים, או כחלק מבחינה של תגובה סינתטית חדשה.
תכנון עריכה
בדרך כלל מולקולות המטרה של הסינתזה האורגנית הן בעלות מורכבות כימית גבוהה, הבאה לידי ביטוי בכמות הגבוהה של האטומים במולקולה, בריבוי של קבוצות פונקציונליות ובנוכחות של מרכזים כיראליים רבים. סיבות אלו, מחייבות תכנון קפדני וייסודי של הסינתזה (ראו אנליזה רטרו-סינתטית), תוך תשומת לב רבה לכמות השלבים הכוללת ולניצולת הכימית של כל שלב, ובנוסף יש חשיבות קריטית ליכולת לבצע תגובות אסימטריות, או תגובות בעלות עודף אננטיומרי מובהק (ראו סינתזה אסימטרית).
דוגמאות עריכה
הסינתזה המוחלטת של מורפין
(על ידי Kenner Rice):
הערה: ייצור תעשייתי של מורפין (ושאר נגזרותיו) נעשה בשיטה חצי-סינתטית כשחומר הגלם מופק מפרחי האופיום. הסיבה לכך, קשורה לכלכליות של התהליך הסינתטי המוחלט.
הסינתזה המוחלטת של Oseltamivir 
תרופה אנטי ויראלית לטיפול בשפעת - המיושמת באופן תעשייתי:
ראו גם עריכה
קישורים חיצוניים עריכה
- סינתזה מוחלטת של מגוון מולקולות
- ארכיון סינתזה מוחלטת(הקישור אינו פעיל), באתר synArchive
הערות שוליים עריכה
- ^ 1 2 K. C. Nicolaou* and Scott A. Snyder, The essence of total synthesis, August 17, 2004
- ^ 1 2 K. C. Nicolaou, Organic synthesis: the art and science of replicating the molecules of living nature and creating others like them in the laboratory, 2014 Mar 8