Хиральные блоки для циклопентаноидов из D-рибозы

• Автор: Валиуллина, Зулейха Рахимьяновна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 142 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. Производные углеводов в синтезе функционализированных циклопентанов
1.1. Синтез функционализированных циклопентанов карбанионной циклизацией диоксопредшественников

1.1.1. Альдольные и сходные реакции

1.1.2. Реакции с участием стабилизированных фосфонатов

1.1.3. Реакции циклизаций нитросахаров

1.1.4. Циклизации, инициируемые карбонилстабилизированными карбанионами

1.2. Синтез функционализированных циклопентанов внутримолекулярной свободнорадикальной циклизацией
алициклических сахаров
1.2.1. Реакции свободнорадикальной циклизации, промотируемые пВизБпН
1.2.2. Инициируемая 8ш реакции карбоциклизации сахаров
1.2.3. Реакции свободнорадикальной циклизации оксимэфиров
1.2.4. Радикальные циклизации с использованием соединений теллура, кобальта и ртути
1.3. Изоксалидиновый подход
1.4. Реакции метатезисного циклозамыкания ЯСМ олефинов с использованием катализаторов Граббса
ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1. Хиральные циклопентеноновые блоки на основе метил4метилен2,изопропилиденОрибофуранозида
2.1.1. Синтез ,5 ,5изопропилидендиоксициклопент2ен1она
2.1.2. Установление возможности образования внутримолекулярных водородных связей в гидрокси2,изопропилиденпроизводных Орибозы методом ЯМР Н
2.1.3. Аспекты селективного гидролиза метоксигруппы в 4гидроксипроизводных Ирибофуранозида
2.2. Подходы к ,2фенилсульфонил4,5изопропилидендиоксициклопент2ен1ону
2.3. Синтез ,,4метоксикарбонилметил2,3изопропилидендиоксициклопентан1она с использованием методологии внутримолекулярной циклизации СНкислот по Михаэлю ациклических предшественников
2.4. Хиральные блоки для простаноидов топологии 7оксабицикло2.2.1гептана
2.5. О возможностях использования ацетонидных блоков из Орибозы для оптического разрешения рацемических хлорциклопентенонов
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. К разделу 2.1. Хиральные циклопентеноновые блоки на основе метил4метилен2,изопропилиденОрибофуранозида
3.1.1. К разделу 2.1.1. Синтез ,4,5изопропилидендиоксициклопент2ен1она
3.2. К разделу 2.2. Подходы к ,2фенилсульфонил4,5изопропилидендиоксициклопент2ен1 ону
3.3. К разделу 2.3. Синтез ,,4метоксикарбонилметил2,3изопропилидендиоксициклопентан1она с использованием методологии внутримолекулярной циклизации СНкислот по Михаэлю ациклических предшественников
3.4. К разделу 2.4. Хиральные блоки для простаноидов топологии
7оксабицикло2.2.1 гептана
3.5. К разделу 2.5. О возможностях использования ацетонидных блоков из Орибозы для оптического разрешения рацемических хлорциклопентенонов ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Целыо данной работы являлась разработка синтетических подходов к известным и новым оптически активным циклопентан и циклопентеноновым синтонам для простаноидов и карбануклеозидов на основе доступного моносахарида Орибозы. Синтез и исследование хлорсодержащих циклопентаноидов и родственных структур, модифицированных простаноидов, таксоидов, эпотилонов и их аналогов государственной регистрации 5 и при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований 4а. Автор выражает глубокую благодарность заведующему лабораторией синтеза низкомолекулярных биорегуляторов д. Мифтахову Мансуру Сагарьяровичу за научные консультации, внимание и поддержку при выполнении работы, к. Спирихину Леониду Васильевичу, к. ЯМР н, ,3С. ГЛАВА 1. Получение хирчьных производных циклопентанов карбоциклизацией мономерных сахаров приемлемый и удобный путь выхода к энантиомерно чистым блоксинтонам для циклопентановых простагландинов, карбануклеозидов, антибиотиков и др. Формирование производных циклопентана может включать внутримолекулярную нуклеофильную атаку альдегида, кетона, или карбонила сложноэфирных групп карбанионными центрами енолятами или их эквивалентами, генерированными какимлибо способом. Формирование цикла в реакциях этого типа включает либо 5епо1ехоехои, или 5Ixi процессы А и Б соответственно, схема 1 , и в большинстве случаев в результате дегидратации получающихся ркетолов, образуются термодинамически устойчивые сопряженные еноны. Для получения требуемых енолятов используются несколько различных методов. Самый прямой и обычно применяемый метод включает депротонирование соответствующих дикарбонильных соединений. Б О
Так, производное циклогексанона 1, полученное из метилаОглюкопиранозида, явилось удобным источником циклогсксена 2 и, далее, 1,6диальдегида 3. Альдольная циклизация последнего с помощью пирролидиний ацетата по кинетически разрешенному пути А схема 1 приводит к ненасыщенному альдегиду 4 . Для успешного протекания всей последовательности чрезвычайно важна защита карбонильной функции при С7 в циклогексаноне попытки же получить еналь 5 периодатным расщеплением диола 6 и альдольной циклизацией последнего, были неудачны. Циклизация 3 4 пример удачного формирования циклопентанового кольца из 1,6дикарбонильного производного. Хорошо изучено формирование производных циклопентана из 1,4дикарбонильных соединений, хотя циклизация в таких реакциях представляет собой кинетически невыгодный, идущий по типу Б процесс схема 1 . Удивительно, что альдольная циклизация последнего не была эффективной ни в основных, ни в кислых средах. С в присутствии нейтральной А0з. Подобным способом кетоальдегид П. I ГЗ схема 4 . Аз, 0С. Хотя 1,4дикарбонильные соединения наиболее часто используются в качестве предшественников енолятов типа Б схема 1, тем не менее были найдены и другие варианты их генерирования. Так, ОЬги и сотр. МеСМа в кипящем метаноле, через енолят дал циклопентенон с выходом схема 5. ХУ
Реагенты и условия а АСгО, Ру б , 2бутанон, д. С, 3 ч г 0. МеОН, Д, 3 ч д I. Ру е , Ме2СО, Д ж , , С из з 1 экв. I, ТГФ, 0О С, 1 ч и I, Ру, СН2С из . Ациклический интермедиат генерируется при действии 1 экв. АНВиз в ТГФ. Последующая внутримолекулярная циклизация интермедиата и дегидратация образующегося Ркетола действием I в Ру приводит к циклопентенону . Несмотря на то, что реакция соединения Ц с i может протекать с образованием енолята 6 и его циклизацией, однако данными ЯМР подтверждено, что дальнейшее превращение происходит с участием комплекса . А . Новый вариант карбоциклизации реализован в реакции айодолактона с Ь в ТГФ. При этом в результате внутримолекулярной атаки генерируемого при С2 аниона на С6 оксофункцию происходит замыкание цикла и с хорошим выходом образуется циклопентанол , восстановленный в триол . Примечательно, что подобная реакция С2 эпимера , приводит к соединению с выходом лишь , а основным продуктом является иодсодержащий аналог , в процессе образования которого С2 карбанион генерируется путем депротонирования, а не в результате потери схема 6 .