Металлокомплексный и ферментативный катализ в химии непредельных, кластерных и биологически активных соединений

В рамках НИР "Металлокомплексный и ферментативный катализ в химии непредельных, кластерных и биологически активных соединений" (промежуточный этап) выполнены фундаментальные и прикладные исследования, направленные на разработку перспективных для практического применения эффективных металлокомплексных катализаторов, новых реакций и синтетических методов, оригинальных металлоорганических реагентов для построения углерод-углеродной, металл-углеродной, металл-водородной и гетероатом-углеродной связей, а также перспективных методов каталитического циклоприсоединения непредельных соединений. С целью успешной реализации поставленных задач в отчетном году в лаборатории каталитического синтеза получили развитие следующие работы: - разработан эффективный метод получения и синтезирован ряд ранее неописанных биологически активных соединений - 4Z-ненасыщенных йод-δ-лактонов, 2,5-диалкил- и диарилзамещенных тетрагидрофуранов (аналоги природных ацетогенинов) с применением на ключевой стадии Ti-катализируемой реакции цикломагнирования 1,2-диенов. - впервые осуществлен синтез гибридных соединений на основе монокарбонильных производных куркумина и 5Z,9Z-диеновых кислот с выходами 61-67%. - разработан способ получения новых ациклических и макроциклических непредельных соединений, которые содержат в своей структуре одновременно фармакофорные 1Z,5Z-диеновые и алкинилкарбинольные фрагменты. - впервые осуществлен стереоселективный синтез новых ацетиленовых производных 5Z,9Z-диеновых кислот в виде сложных моно- и диэфиров с хорошими выходами (64-84%). На основе симметричных сложных диэфиров с терминальными тройными связями впервые синтезированы полиэфирные макродиолиды, содержащие в структуре сопряженные тройные связи и фармакофорные 1Z,5Z-диеновые фрагменты. - впервые реакцией Cp2TiCl2-катализируемого циклоборирования метиленциклоалканов и монотерпенов ((–)-β-пинен, (–)-камфен, метиленпроизводное L(–)-ментола) с помощью трифторида бора (BF3•ТГФ) получены 1-фторзамещенные спироборакарбоциклы. - впервые синтезирована соль пирролидинофуллерена, содержащая спиропирановый адденд с аммонийным фрагментом и изучены фотохромные и люминесцентные свойства. - впервые изучена возможность обратимых трансформаций гибридной молекулы на основе фуллерена и спиропирана в условиях комбинированного фото- и электрохимического воздействия. - впервые получены гибридные молекулы на основе фуллерена С60 и напряженных полициклических углеводородов с применением реакции Бингеля-Хирша, а также изучены вольт-амперные характеристики синтезированных гибридных соединений. - впервые осуществлено каталитическое [6π+2π]-циклоприсоединение терминальных алкинов и симметричных 1,3-диинов к N-карбофлуоренилметоксиазепину и 1,3,5-циклогептатриену под действием новой трехкомпонентной каталитической системы Co(acac)2(dppe)/Zn/ZnI2 c получением ранее неописанных и перспективных гетерокарбоциклов. - впервые изучены реакции [4+2] циклоприсоединения малеинового ангидрида к 7-этил-, фенил-, аллил-, нитрил- и ацил-замещенным 1,3,5-циклогептатриенам с получением новых 4-оксатетрацикло[5.3.2.02,6.08,10]додец-11-ен-3,5-дионов с высокими выходами (85-95%). В результате реализации указанных превращений получен большой ассортимент новых полезных веществ и материалов, в том числе полициклических карбо- и гетероциклов, макроциклических соединений и боракарбоциклов, которые представляют исключительный интерес для создания перспективных лекарственных препаратов, наноматериалов, высокоэнергетических материалов и других ценных веществ. Метод и методология проведения работы. В ходе выполнения фундаментальных исследований использованы современные физико-химические методы анализа (ЯМР-, масс-, ИК-, УФ-спектроскопия), а также рентгеноструктурный анализ.