Некоторые примеры использования полимерных носителей в практике

Трудно представить себе современную лабораторную и производственную деятельность без использования полимерных носителей. Они применяются как ионообменники, носители для эксклюзионной хроматографии, в биохимии и медицине аффинные носители широко используются для разделения сложных смесей белков, для диагностики в иммунологических анализах и т.д.

Для рассмотрения в настоящем пособии наибольший интерес представляет использование нерастворимых полимерных носителей и реагентов в сложном органическом синтезе. Преимущества, которые дает их применение при проведении органических реакций, были впервые сформулированы Меррифилодом в его классической работе 1963 г., посвященной твердофазному синтезу пептидов:

1. Появляется возможность значительного увеличения выхода реакции за счет использования избытка реагентов.

2. Существенно упрощается завершающая стадия реакции — отделение продукта, иммобилизованного на носителе, от избытка реагентов и побочных продуктов. Как правило, это достигается простым фильтрованием и промывкой.

3. Использованные и выделенные из реакции реагенты можно легко регенерировать, что важно с экономической точки зрения.

4. Появляется возможность автоматизировать процесс, что является ценным для использования процесса в промышленных масштабах.

5. Сшитые полимерные носители нерастворимы и нелетучи. Поэтому вещества, на них хемосорбированные, теряют растворимость и летучесть. Это позволяет сделать значительно более безопасной работу с ядовитыми или сильно пахнущими веществами, например, производными серы или селена.

Сходными достоинствами обладают и растворимые поли-мерные носители, однако процедура отделения хемо-сорбированных на них продуктов реакции от избытка реагентов и побочных продуктов значительно сложнее.

Работа Меррифилда дала мощный импульс развитию новой области химии — созданию полимерных носителей и разработке новых принципов их использования. Поэтому рассмотрение примеров использования носителей в органическом синтезе целесообразно начать именно с этой работы.