Новый класс донорно-акцепторных циклопропанов для стереоселективного введения альфа-аминокислотного фрагмента

Новые синтетические методы и подходы позволяют значительно обогатить инструментарий органической химии, а, следовательно, открыть доступ к новым классам или упростить получение практически значимых органических соединений, таких как лекарственные вещества, красители, органические полупроводники, полимеры и многие других. В последнее десятилетие в органической химии активно развивается область так называемых донорно-акцепторных циклопропанов (ДАЦ), – соединений содержащих циклопропановый фрагмент, замещенный одновременно донорными и акцепторными группами, в частности, широкого класса замещенных циклопропан 1,1 дикарбоксилатов. Их уникальность заключаются в существенной поляризации одной из C–C связей в цикле, умозрительный разрыв которой приводит к 1,3-диполярному синтону, во многом эквивалентному синтону поляризованной двойной связи (акцептора Михаэля). Такая аналогия практически подтверждается обнаруженной реакционной способностью: ДАЦ вступают в реакции нуклеофильного раскрытия (реакция гомо-Михаэля), постадийного циклоприсоединения, аннелирования и некоторые другие. Ключевое отличие от синтона двойной связи заключается в наличии у ДАЦ третьего атома, благодаря чему фрагменты, привносимые реакциями с ДАЦ становятся принципиально иными – независимыми от природной альтерации зарядов. Оригинальной идеей настоящего проекта является использование принципиально нового семейства ДАЦ спироциклического строения, а также раскрытии их потенциала в синтезе новых соединений, в том числе для создания соединений содержащих α-аминокислотный фрагмент. Основными направлениями исследования станет: (1) изучение циклоприсоединения с альдегидами для получения 2,5-дизамещенных тетрагидрофуранов (путь 1), родственных природным лигнанам, обладающих гепатопротекторными свойствами. (2) изучение реакции циклоприсоединения с азидостиролами и последующей перегруппировки в тетрагидропиридин (путь 2) с выходом на ингибиторы дипептидил пептидазы-4, перспективные препараты для лечения диабета второго типа. (3) изучение реакции с азид-анионом (путь 3) и синтез потенциальных антаганистов НМДА рецепторов, а также изучении реакций с другими нуклеофилами. (4) разработка эффективного окисления циклопропанов (путь 4) в сопряженные ацил ен-имидазолоны – перспективные флуорогенные соединения Таким образом, данный проект позволит существенно расширить арсенал доступных методов синтеза различных органических соединений. Подобные открытия могут стать важным фундаментом для научной работы большого числа лабораторий по всему миру, а изучение полученных соединений позволит выявить перспективные кандидаты на роль новых биологически-активных веществ и инструментов для биомедицинских исследований.