Создание методов специального органического синтеза практически важных веществ и материалов с использованием новых направлений и методов органического и биоорганического синтеза и катализа.

Создание методов специального органического синтеза практически важных веществ и материалов с использованием новых направлений и методов органического и биоорганического синтеза и катализа Объектами исследований выступали донорно-акцепторные циклопропаны, N-гетероциклические карбены, индолы, тропаны, (тио)семикарбазиды, протонные ионные жидкости. Цель работы – разработка новых методов органического синтеза для превращения простых и легкодоступных соединений в сложные продукты, содержащие фармакофорные фрагменты, в первую очередь – широкого круга гетероциклических соединений; применение разработанных методов для направленного синтеза биоактивных соединений; - разработка новых каталитических превращений; - разработка новых, безопасных и удовлетворяющих требованиям «зеленой химии» реагентов для органического синтеза; Исследование проводилось силами сотрудников лаборатории 33, в том числе в виде совместных исследований с представителями других лабораторий и организаций. В 2024 г. были разработаны новые реакции донорно-акцепторных циклопропанов, в которых в образование продуктов напрямую вовлечены донорные заместители. Реакцией 3-формилиндол-4-ил-замещенных циклопропанов с анилинами получены беспрецедентные тетрациклические продукты, содержащие фрагмент тропана, пери-аннелированный к индольному ядру. При использовании циклопропанов, содержащих в качестве донора 2- или 4-гидроксифенильную группу (а также аналоги с тозиламино-группой), реализовано раскрытие малого цикла при действии основания, что приводило к образованию (аза)хинонметидов, реагирующих с нуклеофилами, присутствующими в реакционной смеси. При действии илидов серы продуктами реакции являются дигидробензофураны. Осуществлены первые примеры реакции кросс-димеризации донорно-акцепторных циклопропанов, не требующие фиксации комплекса циклопропана 1 с кислотой Льюиса перед добавлением циклопропана 2, либо выделения интермедиата, образовавшегося из циклопропана 1. Разработана улучшенная процедура синтеза -фосфорилциннаматов реакцией Кневенагеля между альдегидами и фосфоноацетатами, позволяющая получать циклопропаны с двумя разными акцепторами. Разработаны принципиально новые реакции двойного метиленового переноса от илидов серы, в которых одна метиленовая группа внедряется по связи С-С, а вторая принимает участие в классической реакции Кори-Чайковского. Найдено, что нагревание 4,5-диарил-4-гидрокси-3,4-дигидроимидазол-2-онов в тиоцианат-содержащих протонных ионных жидкостях приводит к образованию либо 2-тиоксогексагидро-2Н-имидазо[4,5-d]оксазол-5-онов, либо тетрагидро-2Н-имидазо[4,5-d]тиазол-2,5(3Н)-дионов, причем селективность реакции можно контролировать только выбором температуры; соединения первого типа образуются в условиях кинетического, а второго – термодинамического контроля. Получены новые 14- и 21-членные гетероциклы.