Синтез полифункциональных производных n-трет-бутилтиакаликс[4]арена, содержащих пептидные, полигидроксильные и амидоантрахиноновые фрагменты

• Автор: Ситдиков, Рузаль Рустамович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. КА ЛИКС [4] АРЕНЫ КАК МОЛЕКУЛЯРНЫЕ РЕЦЕПТОРЫ
(ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)
1Л Синтез гидроксиалкиламидов на основе каликсаренов
1.2 Синтез каликсаренов, содержащих углеводные фрагменты
1.2.1 Синтез О-гликозидов
1.2.2 Синтез С-гликозидов
1.2.3 Синтез 1Ч-гликозидов
1.2.4 Синтез Б-гликозидов
1.2.5 Другие методы синтеза гликокаликсаренов
1.3 Синтез пептидокаликсаренов
1.3.1 Синтез ^пептидокаликсаренов
1.3.2 Синтез С-пептидокаликсаренов
1.3.3 Синтез смешанных У-, С-пептидокаликсаренов
1.3.4 Синтез каликс[4]аренаминокислот
ГЛАВА 2. СИНТЕЗ И КОМПЛЕКСООБРАЗУЮЩИЕ СВОЙСТВА ПРОИЗВОДНЫХ и-шрет-БУТИЛТИАКАЛИКС [4] АРЕНА, СОДЕРЖАЩИХ ПЕПТИДНЫЕ,
СЕМИКАРБАЗИДНЫЕ И полигидроксильные ФРАГМЕНТЫ
2.1 Синтез производных и-/яре/и-бутилтиакаликс[4]арена, содержащих полигидроксильные фрагменты по нижнему ободу
2.2 Синтез производных и-шрет-бутилтиакаликс[4]арена, содержащих пептидные
фрагменты по нижнему ободу
2.3 Синтез флуоресцентно активных производных тиакаликс[4)арена
2.4 Изучение комплексообразующих свойств синтезированных производных п-
тре/и-бутилтиакаликс[4]арена
2.5 Изучение экстракционных свойств тетразамещенных по нижнему ободу п-трет-
бутилтиакаликс[4]аренов, содержащих фрагменты моноэтиламина
2.6 Оценка рецепторных свойств и-/ире»1-бутилтиакаликс[4]аренов, содержащих
фрагменты У-амидоантрахиноновых флуорофорных групп
2.7 Изучение экстракционных свойств тетразамещенных по нижнему ободу п-трет-
бутилтиакаликс[4]аренов, содержащих амидоантрахиноновые группы
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Синтез и подготовка исходных реагентов и растворителей
3.2 Приборы и методы эксперимента

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Развитие химии метациклофанов открыло исключительно широкие возможности создания перспективных супрамолекулярных рецепторных структур для распознавания широкого круга «гостей». Применение макроциклических полидентатных структур, сочетающих в себе центры связывания с фрагментами природных биополимеров, направленное на создание биомиметических систем, привлекает все большее внимание исследователей. Решение данной задачи необходимо для разработки высокоселективных систем разделения субстратов, адресной доставки лекарств и медицинской диагностики.
Исключительно удобной исходной синтетической макроциклической платформой является тиакаликс[4]арен. Привлекает лёгкость его получения и синтетическая доступность трёх стереоизомеров (конус, частичный конус и 1,3-альтернат), способных фиксировать требуемую ориентацию центров связывания в пространстве. Кроме того, возможность функционализации как «верхнего», так и «нижнего» ободов тиакаликсаренов позволяет получить рецепторные структуры, селективность которых легко варьировать путём изменения природы и количества связывающих групп.
Предлагаемый нами подход заключается в объединении преимуществ тиакаликс[4]арена (существование нескольких конфигураций, возможность реализации положительного и отрицательного аллостерического эффекта) со свойствами природных биополимеров (олигопептидов и олигосахаров) и установлении закономерностей молекулярного распознавания некоторых биологически значимых субстратов, что в перспективе может служить фундаментом для конструирования супрамолекулярных рецепторных систем и материалов.
Степень разработанности темы исследования. Большинство ранее проведённых исследований в рамках обозначенной темы было направлено на дизайн и синтез производных каликс[4]аренов, содержащих фрагменты биополимеров (аминокислот и углеводов). Было показано, что полученные производные селективно связывают ряд «гостей» (некоторые аминокислоты, белки и нуклеиновые кислоты). Производные л-лгреот-бутилтиакаликс[4]арена, содержащие фрагменты аминокислот или углеводов, ранее не были получены, и, таким образом, в литературе отсутствует информация о методах синтеза и свойствах подобных полидентатных пептидо- и гликотиакаликсаренов.
Цели и задачи работы заключаются в разработке подходов к синтезу пептидо-, полигидроксисодержащих (углеводных) и амидоантрахиноновых производных п-трет-бутилтиакаликс[4]арена, а также в оценке их комплексообразующих свойств.
Научная новизна работы состоит в следующем:
впервые синтезированы тетразамещенные по нижнему ободу п-трет-бутилтиакаликс[4]арены, содержащие фрагменты 2-амино-2-метилпропанола, 2-амино-2-этил-

Аналогично конденсация бензилированной трегалозы 271 (10 ммоль), содержащей две незащищенные гидроксильные группы, с каликс[4]ареном 267 приводит к образованию сложной смеси продуктов реакции, из которой методом флэш-хроматографии с выходом 20% был выделен гликокаликсарен 273 По реакции диамина 272 с хлорангидридом 267 был получен диамидозамещенный гликокаликс[4]арен 274 с выходом 14% В обоих случаях соответствующие бис-гликокаликсарены выделить не удалось Соединения 273 и 274 легко восстанавливаются до гидроксипроизводных 275 и 276 Комплексообразующая активность гликокаликсаренов 269, 270, 273-276 была исследована по отношению к нейтральным и заряженным частицам методом ЯМР 'Н-титрования Только соединение 276 показало существенное связывание имидазола в СНС1з
271Я=ОН 273 Х=0 (20%) 275 Х=0(91%)
272 К=МН2 274 Х= N14 (14%) 276 Х= N14 (94%)
Описан [63] многоступенчатый синтез новых бифункциональных каликс[4]аренов 279 и
281, предназначенных для модифицирования природных полимерных материалов, таких как
водорастворимые декстраны. Каликсарены были привиты к полимерам через циануровые
мостики Полученное соединение 280 проявило склонность к образованию комплексов с медью
(I) [63]