Фотокатализируемые и фотоактивируемые превращения органических веществ (новая лаборатория)

Целями исследований проводимых в лаборатории являются: - Поиск новых химических превращений с использованием фотокатализаторов, работающих в видимой области спектра. Фотокаталитическая активация малых молекул (O2, SO2, CO) для превращения органических веществ. Фотокаталитическая активация C-H, С-F и C-CN связей к реакциям алкилирования и арилирования. - Синтез и исследование свойств новых фотоактивируемых биологически активных соединений, а также фотодоноров малых молекул (NO, CO, H2S). Поиск новых фотолабильных защитных групп, удаляемых действием красного и ИК-света. Поиск новых фотопереключаемых молекул, работающих в красной области спектра. Актуальность проблемы, предлагаемой к решению Инициируемый видимым светом окислительно-восстановительный катализ (фотокатализ) с конца 2000-х гг. стал мощным инструментов в органическом синтезе. Сегодня, практически ни один выпуск журналов по органической химии не обходится без публикаций посвященных фотокатализу. Использование полипиридильных комплексов переходных металлов, а также ряда флуоресцентных органических красителей, позволяет под действием видимого света путем одноэлектронного переноса активировать самые разнообразные органические молекулы к широкому кругу превращений. В качестве интермедиатов в таких процессах образуются радикальные, а также анион- и катион-радикальные частицы которые легко подвергаются разнообразным низкобарьерным превращениям, что и обуславливает интерес к фотокатализу. Фотофармакология – на сегодняшний день новая, но привлекающая большой интерес, область исследований. Привлекательной является идея включения и выключения биологической активности с помощью света. Для этого можно использовать вещества с фотолабильными защитными группами, которые блокируют биологическую активность и удаляются под действием света. Также применение находят фотопереключаемые молекулы, в основном, на основе азасоединений. Однако такая группировка не устойчива в организме и быстро подвергается восстановлению, что ограничивает использование данных препаратов. Поэтому актуальной задачей является поиск новых фотопереключаемых молекул. Также актуальным является поиск фотоактивируемых молекул, работающих в красной области спектра, т.к. красный свет обладает большей проникающей способность. Описание задач, предлагаемых к решению 1. Изучение процессов электрофильного фторирования NF-реагентами и влияния внешних факторов на селективность процесса. 2. Исследование фотокаталитической активации связей углерод-галоген и углерод-цианогруппа в ароматических соединениях Предполагаемые (ожидаемые) результаты: Ожидаемые результаты состоят в разработке новых процессов органического синтеза, катализируемых соединениями, чувствительными к свету определенного спектрального диапазона. Будут разработаны новые реакции для построения гетероциклических систем, исследовано влияние факторов природы заместителей, растворителя, температуры, катализатора на направление и селективность процессов. Будут найдены новые способы функционализации органических соединений