Новости химической науки > Синтетический дайджест 17

Сегодня в дайджесте: получение альфа-аминокислот с трифторметильными группами; подходы к синтезу фуллеренов с открытой полостью; первый синтез 2,3-диметил-2,3-дифенилциклопропанона; синтез мезо-арилзамещенных субпорфиринов и энантиоселективное сопряженное присоединение гидразинов к альфа,бета-ненасыщенным имидам.

Значение трифторметильных групп для модификации биологически активных соединений хорошо известно. Например, такой структурный элемент оказывается весьма полезным для разработки эффективных ингибиторов катепсина К для лечения остеопороза.

Наджес (G. Hughes), Девине (P. N. Devine) и соавторы из Merck & Co описывают быстрый и простой способ для введения трифторметильной группы в структуру альфа-аминокислот. Их подход заключается в реакции 2,2,2-трифторацетофенона (или его производного) с хиральным эфиром альфа-аминовой кислоты. Эта реакция приводит к образованию интермедиата 1 иминового строения. Реакция позволяет получить энантиочистый 1. Последующее окисление 1 приводит к образованию смеси диастереомеров (R,S)- 2 и (S,S)- 2.

Правильный подбор восстанавливающего реагента позволяет осуществить стереоселективный синтез необходимого диастереомера (R,S)- 2 или (S,S)- 2. Например, использование боргидрида натрия преимущественно приводит к образованию (R,S)- 2, в то время как при восстановлении Zn(BH₄)₂ получается (S,S)- 2. Эффективность восстановления NaBH₄ чувствительна к стерическим эффектам, восстановление боргидридом цинка не зависит ни от стерических, ни от электронных особенностей субстрата.

Группа исследователей под руководством Ива Рубина (Yves Rubin) из Университета Калифорнии в Лос-Анжелесе (UCLA) сообщают о реакциях фуллерена С₆₀ с замещенными изобензофуранами [2] и связанными изобензофуранами [3]. Цель работы – получение фуллереновых структур с открытой полостью за счет контролируемого разрыва связи в ходе реакции Дильса-Альдера.

Например, при использовании изобензофуранов, связанных метиленовым или хиноксалиновым мостиком [3] с хорошими выходами были получены цис-аддукты, охарактеризованные методом РСА. Бис-аддукты более кинетически стабильны в ретро-реакции фрагментирования по Дильсу-Альдеру в сравнении со своими моно-присоединенными аналогами. Это подтверждается результатами твердотельной и «растворной» ЯМР спектроскопии полученных соединений и термогравиметрического анализа. В работах [2-3] также приводится общая методология обратимой солюбилизации производных фуллеренов.

Международный коллектив исследователей [Андрей Моисеев (Andrey G. Moiseev), Манабу Абе (Manabu Abe), Евгений Данилов (Evgeny O. Danilov) и Дуглас Некерс (Douglas C. Neckers)] приводят результаты исследования фотореакций транс-3,5-дигидро-3,5-диметил-3,5-дифени-4H-пиразол-4-она, инициируемых как стационарным УФ фотолизом, так и пульсирующим лазером. Результаты исследования говорят об образовании интемедиатов, перегруппировывающихся в цис- и транс-1,3-диметил-1-фенил-2-инданонов с выходом около 60%.

Стационарный фотолиз (длины возбуждающих волн 254 и 350 нм) в различных растворителях приводит к образованию интермедиатов циклогексадиенового строения, что фиксируется с помощью спектров ИК и ЯМР.

Фотолиз, индуцируемый наносекундным пульсирующим лазером (355 нм) приводит к образованию ,3-диметил-2,3-дифенилциклопропанона наряду с фенилметилкетеном и 1-фенилдиазоэтаном, что подтверждается данными быстрой ИК спектроскопии [time-resolved IR (TRIR)].

Ацухиро Осука (Atsuhiro Osuka) и соавторы из Университета Киото БиЮразработали синтетические методы для получения мезо-арилзамещенных субпорфириновс помощью реакции пиридин-три-N-пирролилборана с серией арилальдегидов.

Один из методов представляет собой двухстадийный процесс, заключающийся в обработке двух субстратов трифторуксусной кислотой при нуле градусов и последующем окислении реакционной смеси кислородом воздухом при кипячении в 1,2-дихлорбензоле. Структура шести синтезированных субпорфиринов подтверждена результатами РСА и представляет трис-пиррольный макроцикл конической формы.

Мукунд Сиби (Mukund P. Sibi) и Такахиро Соета (Takahiro Soeta) из Университета Северной Дакоты описывают сопряженное присоединение гидразинов к альфа,бета-ненасыщенным имидам, протекающее с высокой энантиоселективностью.

Использованная ахиральная матрица используется для наведения необходимой энантиоселективности продукта. Низкотемпературные реакции присоединения замещенных гидразинов приводят к образованию практически единственного пиразолидинонового продукта (селективность составляет 98:2). Новый метод позволяет получить большое количество различных хиральных пиразолидинонов.

Источники: [1] Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 1839; [2] J. Org. Chem., 72 (8), 2716; [3] J. Org. Chem., 72 (8), 2724; [4] J. Org. Chem., 72 (8), 2777; [5] J. Am. Chem. Soc., 129 (15), 4747; [6] J. Am. Chem. Soc., 129 (15), 4522.

метки статьи: #органическая химия, #органический синтез, #элементоорганическая химия