Развитие новой стратегии формирования связи углерод – углерод, позволяющей "one-pot" получать разнообразные 2- арил(гетероарил)сульфонилпирролидины и создание на их основе соединений, обладающих широкой противомикробной активностью

Разнообразная биологическая активность гетероциклических соединений привлекает пристальное внимание исследователей на протяжении нескольких десятилетий. Одним из наиболее привлекательных классов гетероциклических соединений являются производные пирролидина. Структурный фрагмент пирролидина входит в состав многих известных биологически активных соединений, как природных (в числе самых известных можно назвать алкалоид никотин и аминокислоту пролин), так и синтетических. Согласно литературным данным, пирролидиновый цикл является одним из наиболее часто встречающихся в структуре лекарственных препаратов гетероциклов. Неудивительно, что поиску новых путей синтеза производных пирролидина уделяется значительное количество усилий. Весьма привлекательными с точки зрения синтеза разнообразных производных пирролидина являются непредельные гетероциклические соединения – 3-арилиден-1-пирролины, образующиеся в результате обнаруженной нами в ходе реализации проекта РНФ № 16-13-10023 (2016-2018 гг.) новой каскадной реакции N-(4,4-диэтоксибутил)метаниминов. Следует отметить, что химия этих соединений до настоящего момента изучена крайне незначительно.Целью настоящего исследования являлась разработка подходов к синтезу замещённых пирролидинов с использованием 3-арилиден-1-пирролинов в качестве новой универсальной синтетической платформы.В ходе выполнения проекта была изучена внутримолекулярная циклизация N-(4,4-диэтоксибутил)арил-, N-(4,4-диэтоксибутил)алкил-, N-(4,4-диэтоксибутил)арилалкилиминов, определены границы применимости этой реакции для синтеза 3-илиден-1-пирролинов, проведена оптимизация условий реакции. Изучено взаимодействие 3-арилиден-1-пирролинов с галогенангидридами кислот, α-галогенкетонами, сульфонилхлоридами, различными галогеналканами и дигалогеналканами и получены ранее неизвестные N-замещённые соли 3-арилиден-1-пирролиния, в том числе функционализированные фосфониевыми группами. Осуществлен синтез ранее неизвестных классов гетероциклических соединений – стабильных солей 1-сульфонил- и 1-карбамоилпирролиния.Взаимодействием солей 3-арилиден-1-пирролиния с гетероциклическими соединениями впервые получены ранее неизвестные 2-(гетеро)арил-3-арилиденпирролидины – аналоги алкалоида никотина. Изучено взаимодействие солей 3-арилиден-1-пирролиния с карбонильными соединениями и впервые получены аналоги алкалоида гигрина – производные (пирролидин-2-ил)пропан-2-она, содержащие в 3 положении пирролидинового кольца экзоциклическую кратную связь, а также производные 3-арилиденпирролидина, содержащие 1,3-дикетонные заместители во втором положении пирролидинового цикла. Изучено взаимодействие солей 3-арилиден-1-пирролиния с ди(п-толил)фосфинистой кислотой и впервые получены производные 3-арилиденпирролидина, содержащие фосфиноксидные заместители.Изучено взаимодействие солей 3-арилиден-1-пирролиния с элементным бромом. Установлено, что присоединение брома происходит по кратной связи С=С с высокой регио- и стереоселективностью, в то время как взаимодействие с нуклеофилами протекает с участием связи C=N. Тем самым продемонстрирована возможность региоселективной модификации 3-арилиден-1-пирролинов и впервые получены неизвестные ранее ди- и тетрабромзамещённые 1-пирролины.Обнаружено, что соли (E)-3-арилиден-1-пирролиния в присутствии фотосенсибилизаторов способны подвергаться необратимой (E/Z)-изомеризации под действием видимого света и разработан новый метод синтеза труднодоступных (Z)-3-арилиден-1-пирролинов. Изучены реакции [4+2], [3+2] и [2+2] циклоприсоединения 3-арилиден-1-пирролинов, солей 3-арилиден-1-пирролиния, а также производных 3-арилиден-2-арилпирролидина. Обнаружена необычная реакция 3-фенилиден-2-(2,4-дигидрокси-3-метилфенил)пирролидина с тетрацианэтиленом, приводящая к ипсо-замещению пирролидинового фрагмента с образованием производного аминохромена и 3-фенилиден-1-пирролина. Осуществлен синтез ранее неизвестных бициклических соединений - производных гексагидро-1H-пирролизина, имеющих в своем составе экзоциклическую кратную связь и фосфиноксидный фрагмент путем внутримолекулярной циклизации солей 1-пирролиния, содержащих трифенилфосфониевую группу, в присутствии основания и впервые продемонстрирована возможность использования илидов фосфора в качестве алкилирующих агентов в реакциях с солями пирролиния.Изучена биологическая активность (способность подавлять рост бактериальных биопленок) некоторых синтезированных соединений, на основе полученных данных выявлены наиболее перспективные с точки зрения дальнейшего изучения соединения-лидеры.