Новости химической науки > Органический дайджест 166

В этом выпуске дайджеста: проточный реактор для озонолиза; полный синтез миртукоммулона А; водородная связь определяет свойства супрамолекулярных эластомеров; новый метод получения замещенных хинолинов и полный синтез циклоспорина A.

Разработан метод проведения озонолиза алкенов в проточном реакторе, позволяющий проводить эту полезную реакцию в непрерывном режиме [1].

Рисунок из Org. Lett., 2010, DOI: 10.1021/ol100322t

Новый метод представляет собой менее опасную альтернативу существующим периодическим процессам озонолиза, основной опасностью которых является возможность детонации чувствительных пероксидных интермедиатов; для периодического озонолиза также необходимы большие объемы реакционной смеси. Несмотря на опасности, связанные с озонолизом, этот метод часто применяется для окисления алкенов.

Стивен Лей (Steven V. Ley) из Кембриджа продемонстрировал протекание контрольно-проверочного процесса озонолиза, протекающего в камере, оболочка которой состоит из полупроницаемого фторированного сополимера (Teflon AF-2400). Алкен, поток которого движется по внутренней камере, расположенной, в свою очередь, во внешней камере реагирует с озоном с постоянной скоростью, определяющейся скоростью диффузии газа через полупроницаемую мембрану. Новый проточный реактор озонолиза был опробован на многих алкенах, которые были успешно конвертированы в соответствующие карбонильные соединения.

Целебные свойства мирта известны со времен античности. Помимо целебного масла из мирта можно выделить миртукоммулон А (myrtucommulone A), обладающий противобактериальным, анальгетическим и противовоспалительным эффектами. Последние исследования говорят о том, что миртукоммулон А также проявляет селективный цитостатический эффект по отношению к клеткам опухоли.

Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed., 2010, doi: 10.1002/anie.200903906

В группе Йохана Яуха (Johann Jauch) удалось синтезировать миртукоммулон А в лабораторных условиях исходя из коммерчески доступных соединений. Синтетический препарат характеризуется такой же биологической активностью, как и его природный «образец» [2].

Исследователи использовали многокомпонентную одностадийную реакцию не только для получения миртукоммулона А, но также – его производных C и F. Строение всех соединений подтверждено с помощью спектральных методов и рентгеноструктурного анализа.

Хейес (W. Hayes) из Университета Рединга с соавторами изучил влияние прочности водородных связей на свойства супрамолекулярных полиуретановых эластомеров, содержащих около 11% жестких сегментов; молекулярная масса изученных полимеров составляла около 14000 [3].

Рисунок из Macromolecules 2010, 43, 2512

Ядро полимера состоит из сополимера этилена и бутилена, концевые группы которого модифицированы 4,4’-метиленбис(фенилизоцианатом). Супрамолекулярные концевые группы представляют собой фрагмент объемного третичного алифатического амина, который ингибирует кристаллизацию и способствует водородному связыванию.

Исследователи изучили три различных структурных мотива супрамолекулярного полимера. Константы самоассоциации системы увеличиваются при переходе от неспособных к водородному связыванию бутильных групп к спиртовым группам через простые циклические эфирные группы. Супрамолекулярные эластомеры полиуретана образуют прозрачные устойчивые пленки.

Хинолиновый каркас является важным элементом многих биологически активных соединений, включая препараты, используемые для лечения болезни Альцгеймера, рака и малярии.

Рисунок из J. Org. Chem. 2010, 75, 1266

Полезные свойства хинолиновых структур побудили Ямамото (Y. Yamamoto) разработать простую стратегию синтеза, основанную на внутримолекулярной циклизации замещенных 1-азидо-2-(2-пропинил)бензолов (1) с участием электрофильных реагентов. Замещенные хинолиновые продукты могут образовываться двумя способами (методы А и В), выходы продуктов – от хороших до отличных [4].

Метод A основывается на обработке 1 следующими реагентами: I₂, Br₂, ICl, N-бромсукцинимидом, N-йодсукцинимидом или (CF₃CO₂)₂NH при комнатной температуре. В методе B реакция ускоряется за счет введения в систему каталитических количеств AuCl₃–(CF₃CO₂)₂NH при 100°C. Функциональные группы в соединении 1 расположены таким образом, что способствуют протеканию внутримолекулярной циклизации и образованию хинолинового цикла.

С помощью нового метода также удалось получить бифункциональные производные 1, исходя из которых становится возможным получение хинолиновые производных, например, 3. Исследователи надеются, что с помощью нового метода удастся получить новые полиароматические циклические системы.

Рисунок из J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja100517v

Семюэль Данишефски (Samuel J. Danishefsky) разработал метод введения третичной амидной группы непосредственно составе биологически активные молекулы [5].

В группе Данилевского ранее был разработан метод получения амидов за счет обработки изонитрилов карбонильными кислотами (J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5446). В работе [5] сообщается о первом примере применения этой реакции для получения третичных амидов.

Новый подход был продемонстрирован на примере синтезе макроциклического пептида циклоспорина А (cyclosporine A), иммунодепрессанта, который используется для предотвращения отторжения трансплантируемых органов.

Для биологической доступности циклоспорина А и его устойчивости к протеолизу необходимо метилирование семи их 11 входящих в состав прекурсора-пептида аминокислотных остатков. «Изонитрильный» метод позволил не только провести N-метилирование пяти аминокислотных остатков, но и осуществить заключительную стадию макроциклизации. Исследователи заявляют, что предложенный ими метод получения амидов может быть использован для модификации линейных или циклических пептидов, а также гликопептидов.

Источники: [1] Org. Lett., DOI: 10.1021/ol100322t; [2] Angew. Chem. Int. Ed., 2010, doi: 10.1002/anie.200903906; [3] Macromolecules 2010, 43, 2512; [4] J. Org. Chem. 2010, 75, 1266; [5] J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja100517v

метки статьи: #биохимия, #медицинская химия, #органическая химия, #органический синтез, #химия полимеров, #элементоорганическая химия