Введение к работе
Актуальность темы. Поиск эффективных методов синтеза новых или уже
известных, но труднодоступных гетероциклических структур, в особенности
содержащих в своей структуре так называемые “привилегированные скаффолды”,
является актуальной задачей современной синтетической органической химии.
Особое место в этом ряду занимают мультикомпонентные и домино-реакции. Этот
тип реакций позволяет минимизировать отходы и затраты труда, поскольку по
сравнению с последовательными реакциями количество реагентов, растворителей,
сорбентов, вспомогательных веществ и энергии значительно уменьшается, что
соответствует основным принципам “зеленой химии”. Существенным
преимуществом таких превращений является то, что целевые продукты, как правило, выпадают из реакционных смесей в виде осадков, что значительно упрощает их выделение. Многокомпонентные и домино-реакции позволяют оперативно синтезировать библиотеки веществ с значительным разнообразием заместителей, что крайне важно для поиска практически значимых соединений. Производные имидазола и (тио)хромена, благодаря широкому спектру биологического действия, находят практическое применение в медицине и сельском хозяйстве. Разработка новых домино-реакций для синтеза полициклических гетероциклов с одним или несколькими фармакофорными фрагментами без сомнения является актуальной задачей. Работа выполнена в соответствии с планом НИР Российского университета дружбы народов и поддержана грантом РФФИ 16-33-00640. Цели и задачи работы состояли в следующем:
-
Получить замещенные 2-меркаптобензальдегиды и ввести их в домино-реакцию с солями N-(цианометил)изохинолиния.
-
Разработать методы синтеза галогенидов N-(цианометил)бензосилано[3,2-с]пиридиния и 1-замещенного N-(цианометил)изохинолиния, изучить их превращения в реакциях с салициловыми альдегидами в присутствии оснований.
-
Изучить многокомпонентную реакцию N-(цианометил)пиридиниевых солей с 2-арилмалоновыми диальдегидами или их синтетическими аналогами
Научная новизна работы. Все полученные в рамках диссертационного исследования результаты являются новыми и не имеют аналогов в литературе. Разработаны и оптимизированы новые домино-реакции, приводящие к получению сложных полициклических соединений, содержащих несколько фармакофорных фрагментов, в
том числе и кремнийсодержащих. Изучено влияние заместителей в салициловых альдегидах и положении С(1) изохинолинового ядра на выход целевых продуктов. Показана принципиальная возможность использования скрытой формы малонового диальдегида для синтеза производных пиридоиндолизинов.
Практическая значимость работы. Исследования, проведенные в ходе выполнения
работы, расширяют границы синтетического использования четвертичных солей
азинов, в частности галогенидов N-(цианометил)пиридиния и N-
(цианометил)изохинолиния, для построения новых гетероциклических соединений. Полученные 2- и 3-замещенные пиридо[2,3-b]индолизин-10-карбонитрилы обладают флуоресцентными свойствами с высокими квантовыми выходами (до 92%), что дает возможность использовать эти соединения в OLED технологиях.
Апробация работы. Результаты работы докладывались на II Всероссийской научной
конференции с международным участием «Успехи синтеза и комплексообразования»
(23-27 апреля 2012, Москва), Всероссийской конференции с международным
участием «Современные достижения химии непредельных соединений: алкинов,
алкенов, аренов и гетероаренов» (26-28 марта 2014, С.-Петербург), III Всероссийской
научной конференции с международным участием «Успехи синтеза и
комплексообразования» (21-25 апреля 2014, Москва), IV Научной конференции
армянского химического общества (с международным участием) «Достижения и
проблемы» (7-11 октября 2014, Ереван-Ванадзор), Международном конгрессе по
химии гетероциклических соединений «КОСТ-2015» (18-23 октября 2015, Москва), I
Всероссийской молодежной школе-конференции «Успехи синтеза и
комплексообразования» (25-28 апреля 2016, Москва), The Fourth International Scientific Conference «Advances in synthesis and complexing» (24-27 апреля 2017, Москва).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 статьи в реферируемых журналах и 7 тезисов докладов на конференциях.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 122 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературных данных, обсуждения полученных результатов, экспериментальной части, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 142 наименования; содержит 104 схемы, 12 таблиц и 8 рисунков.