Разработка методов синтеза аминокислот циклопропанового ряда - конформационно-жестких и биоизостерных аналогов природных аминокислот Яшин, Николай Владимирович

brief description

Яшин, Николай Владимирович.
Разработка методов синтеза аминокислот циклопропанового ряда - конформационно-жестких и биоизостерных аналогов природных аминокислот : диссертация ... доктора химических наук : 02.00.03 / Яшин Николай Владимирович; [Место защиты: Моск. гос. ун-т им. М.В. Ломоносова]. - Москва, 2016. - 323 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Яшин, Николай Владимирович
Содержание
Список используемых сокращений
Введение
Глава 1. Синтез циклопропановых аминокислот и конформационно-жестких аналогов у-аминомасляной кислоты (литературный обзор)
1.1. Синтез производных 1-аминоциклопропанкарбоновой кислоты
1.1.1. Реакции алкилирования глициновых эквивалентов 1,2-электрофилами
1.1.2. Внутримолекулярная циклизация производных у-замещенных аминокислот
1.1.3. Циклопропанирование алкенов под действием диазосоединений, илидов и карбеновых интермедиатов
1.1.4. Другие методы синтеза 1-аминоциклопропанкарбоновых кислот
1.2. Синтез аминокислот циклопропилглицинового ряда
1.2.1. Производные циклопропилглицина
1.2.2. (2-Карбоксициклопропил)глицины
1.2.3. 3,4-Метанопролины
1.3. Синтез конформационно-жестких аналогов у-аминомасляной кислоты (ГАМК)
1.3.1. Аминокислоты, содержащие двойную связь
1.3.2. Аминокислоты, содержащие циклопропановый фрамгент
1.3.3. Циклобутановые конформационно-жесткие аналоги ГАМК
1.3.4. Аминокислоты, содержащие циклопентановый фрагмент
1.3.5. Аминокислоты, содержащие циклогексановый фрагмент
1.3.6. Аминокислоты гетероароматического ряда
Глава 2. Разработка методов синтеза аминокислот циклопропанового ряда -конформационно-жестких и биоизостерных аналогов природных аминокислот (обсуждение результатов)
2.1. Изучение реакционной способности нитро(диазо)уксусного эфира и эфиров диазофосфоновой кислоты по отношению к алкенам
2.1.1. Реакции диэтил(диазометил)фосфоната (ДМФ) с алкенами
2.1.2. Реакции трет-бутил(диэтоксифосфорил)диазоацетата (БФДА) с алкенами
2.1.3. Изучение реакций этил(нитро)диазоацетата с олефинами,
содержащими малые циклы
2.1.3.1. Реакции каталитического [1+2]-циклоприсоединения
этил(нитро)диазоацетата (ЭНДА) к непредельным соединениям
2.1.3.2. Реакции [3+2]-циклоприсоединения нитродиазоуксусного эфира
к олефинам. Перегруппировка нитро(этоксикарбонил)карбена в нитрозокетон
2.1.4. Синтез диэтил[нитро(диазо)метил]фосфоната (НДМФ) и
изучение его реакций [1+2]-циклоприсоединения к алкенам
2.1.4.1. Реакции [1+2]-циклоприсоединения НДМФ к алкенам
2.1.4.2. Изомеризация нитро(диэтоксифосфорил)карбена в нитрозокетон
2.1.4.3. Реакции [3+2]-циклоприсоединения нитро(диазо)метилфосфоната
к алкенам
2.2. Синтез полициклических 1-аминоциклопропанкарбоновых и 1-
аминоциклопропанфосфоновых кислот
2.2.1. Изучение реакций восстановления 1-нитроциклоиропанкарбоксилатов. Синтез полициклических 1-аминоциклопропанкарбоновых кислот
2.2.2. Синтез а-аминоциклопропанфосфоновых кислот
2.3. 1,1-Динитроциклопропан и нитроциклопропаны спиранового строения.
Синтез и термохимические свойства
2.3.1. Изучение термохимических свойств нитроциклопропанов и нитроспироциклоалканов
2.4. Синтез аминокислот циклопропилглицинового ряда и их биоизостерных фосфоновых аналогов
2.4.1. Синтез а-(метиленциклопропил)глицина
2.4.2. Синтез полициклических циклопропилглицинов на основе алкенов циклооктанового ряда
2.4.2.1. Синтез циклопропанкарбоксилатов бицикло[6.1.0]нонанового ряда
2.4.2.2. Синтез циклопропанкарбинолов бицикло[6.1.0]нонанового ряда
2.4.2.3. Синтез циклопропанкарбальдегидов бицикло[6.1.0]нонанового ряда
2.4.2.4. Синтез полициклических гидантоинов и циклопропилглицинов бицикло[6.1.0]нонанового и трициклодеканового рядов
2.4.3. Разработка подходов к синтезу двухосновных полициклических аминокислот (167 и 177) - производных глутаминовой аминокислоты
2.4.4. Синтез а-циклопропил-а-аминофосфонатов - конформационно-жестких биоизостерных аналогов циклопропилглицина
2.4.4.1. Синтез альдегидов, содержащих малые циклы
2.4.4.2. Изучение альдегидов, содержащих малые циклы, в реакции Кабачника-Филдса. Синтез а-аминофосфонатов циклопропанового и циклобутанового
рядов
2.5. Синтез конформационно-жестких аналогов ГАМК - аминокислот спиропентанового, спирогексановго и изоксазольного рядов и их биоизостерных аналогов
2.5.1. Синтез 4-аминоспиро[2.2]пентанкарбоновой и 1-аминоспиро[2.3]гексан-5-карбоновой кислот (195 и 196)
2.5.2. Синтез 5-аминоспиро[2.3]гексан-1-карбоновой (201) и 5-
аминоспиро[2.3]гексан-1-фосфоновой (202) кислот
2.5.3. Изучение реакционной способности диазоэфиров по отношению к алкенилзамещенным нитрилам. Синтез 5-аминометилспиро[2.3]гексан-1-фос-фоновой кислоты (213)
2.5.4. Синтез конформационно-жестких и биоизостерных аналогов ГАМК изоксазольного ряда
Глава 3. Экспериментальная часть
3.1. Реакции ДМФ с олефинами. Синтез циклопропанфосфонатов 11-16 [422]
3.2. Реакции БДМФ с олефинами Синтез циклопропанфосфонатов 20-22 [422]*
3.3. Реакция ЭНДА с олефинами. Синтез циклопропанкарбоксилатов 43-55, 59, изоксазолин-К-оксидов 56-58, гидроксамовой кислоты 60 [423, 424]*
3.4. Синтез НДМФ [425]*
3.5. Взаимодействие НДМФ с алкенами. Синтез 1-нитроциклопропанфосфонатов 65-71, гидроксамовых кислот 72 и 73, изоксазолин-К-оксидов 75-79[425]*
3.6. Восстановление 1-нитроциклопропанкарбоксилатов с использованием системы формиат аммония-Рё/С. Синтез 1-аминоциклопропанкарбоксилатов 80-86 [424]*
3.7. Восстановление 1-нитроциклопропанкарбоксилатов под действием системы 2п-уксусная кислота. Синтез 1-аминоциклопропанкарбоксилатов 100-103 [426, 427]*
3.8. Гидролиз 1-аминоциклопропанкарбоксилатов. Синтез 1-
аминоциклопропанкарбоновых кислот 87-93, 104-107 [424, 426, 427]*
3.9. Восстановление а-нитроциклопропанфосфонатов. Синтез 1-
аминоциклопропанфосфонатов 108-113 [429]*
3.10. Гидролиз а-аминоциклопропанфосфонатов. Синтез 1-
аминоциклопропанфосфоновых кислот 114-120 [429]*
3.11. Синтез 1,1-динитроциклопропана 121 [430]* и нитроспиранов 123, 127-130 [423]*
3.11.1. Гидролиз 1-нитроциклопропанкарбоксилатов и декарбоксилирование
натриевых солей 1-нитроциклопропанкарбоновых кислот. Синтез
нитроспиранов 127-130 [423]*
3.12. Получение аминокислот циклопропилглицинового ряда
3.12.1. Присоединение диазоуксусного эфира к олефинам. Синтез циклопропанкарбоксилатов 39, 40, 138-141 [431, 432]*
3.12.2. Восстановление полициклических сложных эфиров. Синтез циклопропанкарбинолов 134, 142-146 [431, 432]*
3.12.3. Окисление полициклических спиртов. Синтез
циклопропанкарбальдегидов 135, 148-151 [431, 432]*
3.12.4. Синтез гидантоинов 136, 152-156 [431, 432]*
3.12.5. Получение аминокислот из гидантоинов 132, 157-161 [431, 432]*
3.13. Синтез двухосновных полициклических аминокислот - конформационно-жестких аналогов глутаминовой аминокислоты [432, 442]*
3.13.1. Введение тетрагидропиранильной защиты. Синтез тетрагидропиранов
163 и 172
3.13.2. Введение триметилсилильной защиты. Синтез ТМБ-защищенных
спиртов 165 и 170
3.13.3. Синтез 4-(амино(карбокси)метил)спиро[2.2] пентан-1-карбоновой
кислоты (167) [442]*
3.13.4. Синтез 10-(амино(карбокси)метил)трицикло[7.1.0.04,6] декан-5-карбоновой кислоты (177) [432]*
3.14. Синтез а-циклопропил-а-аминофосфонатов [443]*
3.14.1. Восстановление карбоксилатов до спиртов 186-189
3.14.2. Окисление спиртов до альдегидов 178-181
3.14.3. Получение а-аминофосфонатов 190-194
3.15. Синтез 4-аминоспиро[2.2]пентанкарбоновой (195) и
1-аминоспиро[2.3]гексан-5-карбоновой кислот (196) [446-448]*
3.15.1. Омыление 1-нитроциклопропанкарбоксилатов и декарбоксилирование натриевых солей 1-нитроциклопропанкарбоновых кислот. Синтез
нитроэфиров 197 и 198
3.15.2. Восстановление нитроциклопропанкарбоксилатов. Синтез
аминоэфиров 199 и 200
3.15.3. Гидролиз аминоциклопропанкарбоксилатов. Синтез аминокислот
195 и 196
3.16. Синтез 5-аминоспиро[2.3]гексан-1-карбоновой (201) и 5-аминоспиро[2.3]гек-сан-1-фосфоновой кислот (202)
3.16.1. Модифицированная реакция Курциуса. Синтез Вос-производных
аминов 205, 209, 210
3.16.2. Удаление Вос-защиты. Синтез аминоэфиров 204 и 212
3.17. Реакции диазоэфиров с алкенилзамещенными нитрилами. Синтез 5-аминометилспиро[2.3]гексан-1-фосфоновой кислоты (213)
3.17.1. Взаимодействие ДМФ с акрилонитрилом. Синтез
пиразолинов 219 и 220
3.17.2. Реакции [1+2]-циклоприсоединения ДМФ к алкенилзамещенным нитрилам. Синтез циклопропанфосфонатов 224-226
3.18. Гетероциклизация ненасыщенных эфиров кислот под действием системы тетранитрометан-триэтиламин Синтез 5-нитроизоксазолов 233-238
3.19. Восстановление 5-нитроизоксазолов. Синтез 5-аминоизоксазолов
237 и 239