Реєстраційний номер
0219U102160,
0116U008795
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Гетерокаталітичне гідрування - ефективний підхід до біологічно важливих насичених азотовмісних сполук з практично корисними властивостями
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Юрченко Олександр Олексійович, Кандидат хімічних наук
Дата реєстрації
20-12-2019
Організація виконавець
Інститут органічної хімії НАН України
Опис етапу
Об’єкт дослідження – функціоналізовані гетероциклічні сполуки ( піроли, конденсовані азотовмісні цикли) та макрогетеро(карбо)циклічні сполуки, гомо- та гетерогенні каталізатори гідрування. Мета роботи: реалізація технологічно ефективного, екологічно безпечного та економічно дешевого способу одержання функціоналізованих гетероциклічних (піролідини, піперидини) та макрогетеро(карбо)циклічних сполук, який ґрунтується на використанні технології каталітичного гідрування відповідних доступних субстратів. Методи дослідження – органічний синтез, елементний аналіз, спектральні методи (ІЧ, ЯМР спектроскопія, мас- та хроматомас-спектрометрія), рентгеноструктурний аналіз. Розроблено ефективний метод гідрування заміщених пірол-3-карбоксилатів у присутності 10% Pd/C-каталізатора. Встановлено, що перебіг реакції відновлення пірольного циклу при 40оС впродовж 20 год супроводжується повною конверсією вихідних сполук, відзначається високою стереоселективністю і приводить до діастереомерної суміші N-Boc-захищених піролідин-3-карбоксилатів: продуктів цис-конфігурації та транс-конфігурації, вміст яких за даними ЯМР 1Н спектрів та хроматомас-спектрів складає 84-87% та 13-16% відповідно. Розробленно зручні та препаративні методи каталітичного гідрування хінолінів , які дозволяють отримувати тетрагідрохіноліни, не використовуючи спеціальні методи очистки.
Опис продукції
Систематизовано методи одержання β-пролінів та їх естерів, які базуються як на внутрішньо- та міжмолекулярних реакціях формування функціоналізованого піролідинового циклу, так і на каталітичному відновленні відповідних 2,3-дизаміщених піролів та їх дигідропохідних. Обгрунтована необхідність вдосконалення процесу гідрування 2,3-дизаміщених піролів із використанням дешевих каталізаторів. Запропоновано підхід до одержання α-заміщених-β-пролінів, першою стадією якого є N-Boc-захист 2-заміщених пірол-3-карбоксилатів ди(трет-бутил)дикарбонатом (Boc-ангідридом) в розчині дихлорометану при кімнатній температурі в присутності каталітичної кількості N,N-диметиламінопіридину.
Проведено гідрування заміщених пірол-3-карбоксилатів в автоклаві при 45 атм при 40 оС впродовж 20 год у присутності 10% Pd/C-каталізатора. Встановлено, що перебіг такої реакції при 40оС впродовж 20 год супроводжується повною конверсією вихідних сполук, відзначається високою стереоселективністю і приводить до діастереомерної суміші N-Boc-захищених піролідин-3-карбоксилатів: продуктів цис-конфігурації та транс-конфігурації, вміст яких за даними ЯМР 1Н спектрів та хроматомас-спектрів складає 84-87% та 13-16% відповідно.
М’який гідроліз виділених реакційних сумішей гідроксидом літію у водному середовищі та подальша нейтралізація і зняття N-Boc-захисту за допомогою 15%-вої хлоридної кислоти дозволила в аналітично чистому вигляді виділити із виходами 69-74% мажорні продукти – α-заміщені β-проліни. Їх цис-конфігурація і відповідно така ж геометрія карбоксилатів, надійно встановлена на прикладі сполуки V б ЯМР 1Н спектрами із використанням експерименту NOESI. Розробленно зручні та препаративні методи каталітичного гідрування хінолінів , які дозволяють отримувати тетрагідрохіноліни, не використовуючи спеціальні методи очистки.
Автори роботи
Вовк Михайло Володимирович
Кемський Сергій Володимирович
Чайковська О. О.
Черенок Сергій Олексійович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
