Разработка новых гетерогенно-каталитических способов синтеза важнейших N-гетероциклическихсоединений

Азотсодержащие гетероциклические соединения играют огромную роль в биологии, медицине и в сельском хозяйстве. Более 70% лекарственных средств содержат в своей молекуле в качестве структурного элемента N-гетероциклический фрагмент. Синтез N-гетероциклических соединений осуществляют, как правило, при взаимодействии альдегидов или кетонов с аммиаком/аминами в присутствии кислот или оснований. При этом целевые продукты образуются недостаточно селективно. Кроме того, существенными недостатками таких синтезов являются большое количество стадий, использование значительных объемов растворов кислот и оснований, необходимость стадий нейтрализации и отмывки реакционной смеси, утилизации сточных вод, а также коррозия оборудования и т.д.Большинство из перечисленных выше недостатков отсутствуют при использовании для синтеза N-гетероциклических соединений гетерогенных цеолитсодержащих катализаторов. В то же время описанные в литературе каталитические системы на основе цеолитов также недостаточно эффективны из-за быстрой дезактивации в ходе реакции, которая обусловлена наличием «суперкислотных» центров и микропористой структуры кристаллической решетки цеолитов. Кроме того, такая структура ограничивает возможности использования цеолитсодержащих каталитических систем при синтезе объемных молекул с диаметром более 1 нм.В связи с этим, поиск и разработка высокоэффективных гетерогенных катализаторов и на их основе способов синтеза N-гетероциклических соединений различной структуры являются важными и актуальными задачами.Проект направлен на разработку эффективных гетерогенно-каталитических систем и на их основе способов получения важнейших представителей N-гетероциклических соединений, таких как пиридины, бензимидазолы, хинолины и дигидрохинолины основанных на реакциях конденсации карбонильных соединений и спиртов с аммиаком или аминами под действием синтетических цеолитов с иерархической пористой структурой и мезопористых металлосиликатов.