Новости химической науки > Синтетический дайджест 29

Сегодня в дайджесте: окисление алканов перекисью водорода; стереоселективный синтез замещенных енинов; простой и быстрый синтез аналогов нуклеотидов; синтез арил- и алкенилсульфонов; эффективный синтез 1-β-O-ацилглюкиронидов.

Галина Низова (Galina V. Nizova) и Георгий Шульпин (Georgiy B. Shul'pin) из Института химической физики им. Семенова РАН обнаружили, что некоторые аминокислоты существенно ускоряют катализируемое биядерными комплексами марганца окисление алканов перекисью водорода [1].

Рисунок из Tetrahedron, 2007, 63, 33, 7997

Определенные аминокислоты, взятые в десятикратном избытке по отношению к металлокомплексному катализатору существенно промотируют окисление циклогексана H₂O₂, протекающее в присутствие биядерного комплекса марганца (IV) с 1,4,7-триметил-1,4,7-триазациклононановыми лигандами.

Эффективность сокатализатора существенно зависит от строения кислоты. Наиболее эффективным промотором катализа является пиразин-2,3-дикарбоновая кислота [pyrazine-2,3-dicarboxylic acid (2,3-PDCA)], эффективность которой возрастает при совместном использовании вместе с трифторуксусной кислотой.

Легкий способ синтеза 1,3-енинов важен для разработки биологически активных соединений. В качестве примера можно привести тербинафин (terbinafine), эффективный препарат от грибковых эффектов и калихемицин (calichemicin), эффективный антибиотик, применяющийся против опухолей. Тем не менее, для синтеза таких сопряженных енинов разработано не так много синтетических протоколов.

Рисунок из Org. Lett. 2007, 9, 2409

Рану (B. C. Ranu) и Чаттопадхиай (K. Chattopadhyay) из Ассоциации Индии Развития Науки (Калькутта) разработали простой способ получения этих ненасыщенных продуктов. Они обнаружили, что наночастицы Pd(0) в воде способствуют протеканию реакции vic-дийодо-(E)-алкенов с сопряженными алкенами, приводящей к с стереоселективному образованию енинов [2]. Использование эфиров акриловой кислоты приводит к образованию исключительно E-изомера енина 1, в то время как при использовании акрилонитрила образуется преимущественно Z-изомер 2, с соотношением E/Z не менее 5:95.

Существенным фактором для эффективности каталитического процесса является добавки Na₂CO₃ и бромида тетрабутиламмония. Наночастицы Pd(0) с размерами 2–6-нм получают in situ, используя PdCl₂ в качестве источника палладия. Разработанный синтетический протокол представляет собой one-pot synthesis, простые и доступные реагенты, эффективное осуществление процесса в воде и позволяет получать продукты с высокой стереоселективностью.

Ячек Джемиелиты (Jacek Jemielity) и коллеги из Института Экспериментальной Физики Университета Варшавы описывают синтез аналогов нуклеотидов, содержащих в терминальной позиции полифосфатной цепочки фосфотионовый фрагмент [3].

Рисунок из Tetrahed. Lett. 2007, 48, 31, 5475

Ряд нуклеозидов [5′-(2-тиодифосфаты) и 5′-(3-тиотрифосфаты)] был синтезирован с помощью обработки имидазольного производного подходящего нуклеотида четырехкратным избытком тиофосфата триэтиламмония в диметилформамиде в присутствие хлорида цинка.

Выход продуктов реакции, определенный с помощью ВЭЖХ лежит в пределах от 80% до 100%, в большинстве случаев превышает 90%. Выделение продуктов с помощью ионообменной хроматографии на сефадексовой колонке позволяет получить их с выходом 70%.

Фанг Хуанг (Fang Huang) и Роберт Бэйти (Robert A. Batey) из Университета Торонто предлагают метод получения арил- и алкенилсульфонов с помощью кросс-сочетания борорганических кислот и аклилсульфинатов натрия [4].

Рисунок из Tetrahedron, 2007, 63, 33, 7667

Оптимизированные условия включают в себя использование каталитических количеств моногидрата ацетата меди(II) в присутствие лиганда – 1,10-фенантролина и молекулярных сит с диаметром 4 ангстрем. В качестве растворителя используется смесь дихлорметана с диметилсульфоксидом, реакция протекает при 40 градусах Цельсия без необходимости создания инертной атмосферы. При комнатной температуре также происходит образование сульфона, однако с меньшим выходом.

Метод допускает использование борорганических кислот с различным набором заместителей, включая аминные, альдегидные, галогенидные и нитро-функциональные группы. Несколько менее эффективно протекает менее эффективно при наличии в борных кислотах электроноакцепторных заместителей или использовании алкилтрифторборатов.

Ацилглюкоурониды являются ключевыми метаболитами и интермедиатами многих безстероидных противовоспалительных. Для оценки безопасности существующих лекарств и разработки новых важно, чтобы образующиеся in vivo ацилглюкоурониды могли бы образовываться непосредственно в организме.

Рисунок из Tetrahedron, 2007, 63, 33, 7596

Эндрю Стачульски (Andrew V. Stachulski) и коллеги из Университета Ливерпуля недавно показали, что селективное ацилирование аллилглюкуроната является многообещающим методом синтеза этих метаболитов с хорошими выходами и с отличной β-аномерной селективностью [5].

В зависимости от совместимости с другими функциональными группами метод может быть применен к синтезу широкого круга ацилглюкуронидов. Синтетическое значение предлагаемого метода демонстрируется тем, что в работе [5] демонстрируется эффективный синтез нескольких ацилглюкуронидов, являющихся метаболитами важных лекарств.

Источники: [1] Tetrahedron, 2007, 63, 33, 7997; [2] Org. Lett. 2007, 9, 2409; [3] Tetrahed. Lett. 2007, 48, 31, 5475; [4] Tetrahedron, 2007, 63, 33, 7667; [5] Tetrahedron, 2007, 63, 33, 7596.

метки статьи: #кинетика и катализ, #органическая химия, #органический синтез, #элементоорганическая химия