Разработка новых методов каталитической функционализации 1,2,4-триазолов для синтезa биологически активных соединений

Этот проект направлен на решение проблемы селективного синтеза функционализированных производных 1,2,4-триазолов с использованием новых металлокомплексных катализаторов для получения биологически активных соединений и их аналогов, применяющихся в производстве фармацевтических препаратов и средств защиты растений. Проблема селективного синтеза функционализированных производных 1,2,4-триазолов и их конденсированных производных обусловлена наличием в этих гетероциклических системах типичных и не типичных реакционных центров. Типичными реакциями азолов и их производных могут быть реакции нуклеофильного замещения по атомам азота. Реакционная способность в условиях таких реакций будет обусловлена распределением электронной плотности в исследуемых молекулах и будет направляться по наиболее нуклеофильному или электрофильному центру. Активацию не типичных реакционных центров можно осуществить в условиях металлокомплексного катализа, селективность таких реакций будет обусловлена наличием направляющих групп, устойчивостью интермедиатов, содержащих координированный металл, а также природой активных каталитических центров и механизмом катализа. Другой важной проблемой селективного синтеза в условиях металлокомплексного катализа является способность металлокомплексов разрушаться в процессе каталитических реакций, что приводит к деактивации каталитических систем, вынуждает использовать повышенные загрузки катализаторов и может способствовать снижению селективности реакции. До настоящего времени системные исследования селективной функционализации 1,2,4-триазолов и их поликонденсированных производных в условиях металлокомплексоного катализа реакций образования связей углерод-углерод и углерод-гетероатом (C-S, C-O, C-N и др.) не проводились. В настоящем проекте планируется выполнить систематическое исследование реакционной способности 1,2,4-триазолов и их конденсированных производных в условиях типичных реакций не каталитического замещения (алкилирование, арилирование, ацилирование и др.) и каталитических реакций образования связей С-С и С-гетероатом. Значительное внимание будет уделяться катализаторам на основе комплексов переходных металлов с N-гетероциклическими карбенами (M/NHC, M = Pd, Ni, Pt, Cu, Ru и др.), которые характеризуются высокой устойчивостью и широкими возможностями варьировать заместители в NHC-лиганде. Планируется разработать новые высокоактивные и стабильные M/NHC катализаторы, а также изучить влияние распада комплексов M/NHC в каталитических реакциях на селективность реакции функционализации полиазотистых гетероциклов. Результаты проекта будут иметь существенное значение для развития методов синтеза полиазотистых гетероциклов, которые представляют интерес для электроники, фармацевтики, химических средств защиты растений и животных, на основе металл-катализируемых реакций.