Description

• Title:
  Wykorzystanie imin trifluoroacetonitrylu do syntez heterocykli azotowych i siarkowych w reakcjach (3+2)-cykloaddycji
• Creator:
  Utecht-Jarzyńska, Greta
• Contributor:
  Uniwersytet Łódzki, Wydział Chemii, Katedra Chemii Organicznej i Stosowanej, Tamka 12, 91-403 Łódź;
  gretautecht@gmail.com
• Description:
  Monotematyczny cykl publikacji wraz z komentarzem.;
  Synteza związków fluoroorganicznych stanowi aktualny i intensywnie rozwijany obszar chemii organicznej, co jest głównie spowodowane niezwykłymi właściwościami fizykochemicznymi tej klasy połączeń, przekładającymi się na różnorodne praktyczne zastosowania, m.in. w prześle farmaceutycznym, materiałowym i dziedzinach pokrewnych. W tym kontekście, reakcje 1,3-dipolarnej cykloaddycji (tzw. reakcje Huisgena) z użyciem fluorowanych komponentów (tj. 1,3-dipoli i/lub dipolarofili) stanowią niezwykle atrakcyjną strategię syntezy otwierającą dogodny dostęp do pięcioczłonowych, polifunkcjonalizowanych związków heterocyklicznych. W ramach przedłożonej pracy zwrócono uwagę na iminy trifluoroacetonitrylu jako stosunkowo łatwo dostępną klasę 1,3-dipoli fluorowanych. Tytułowe nitryloiminy, generowane in situ z odpowiednich bromków hydrazonoilowych, przetestowano w reakcjach (3+2)-cykloaddycji wobec takich dipolarofili jak tioketony, etery enoli oraz alkoksyalleny, otrzymując oczekiwane, trifluorometylowane układy heterocykliczne, odpowiednio azotowo-siarkowe (pochodne tiadiazoliny) i azotowe (pochodne pirazolu i pirazoliny). Pierwszy wspomniany wątek pracy dotyczył reakcji tytułowych nitryloimin z wybranymi tioketonami arylowymi, hetarylowymi i (cyklo)alifatycznymi jako wysoce reaktywnymi C=S dipolarofilami, dla których zaobserwowano całkowicie regioselektywny przebieg (3+2)-cykloaddycji prowadzącej do nowego typu trifluorometylowanych pochodnych 2,3-dihydro-1,3,4-tiadiazolu. W obu przypadkach zaproponowano etapowy mechanizm reakcji cykloaddycji, zbadano wpływ właściwości elektronowych podstawników obecnych w substratach na przebieg badanej reakcji oraz cech spektroskopowych produktów, a strukturę uzyskanych związków docelowych potwierdzono w oparciu o standardowe metody analizy wsparte pomiarami rentgenograficznymi. W kolejnym wątku prac podjętych w ramach niniejszej rozprawy zbadano reakcje tytułowych nitryloimin z eterami enoli, które wykorzystano jako syntetyczne ekwiwalenty acetylenów. Warto podkreślić, że obecność grupy alkoksylowej ulokowanej na jednym z atomów węgla układu etylenowego dipolarofila (ang. electronically biased) zapewniła pełną regioselektywność reakcji (3+2)-cykloaddycji, prowadząc do pożądanych 3-trifluorometylopirazoli, w tym pochodnej o znanej aktywności przeciwnowotworowej (SC-560). Dalsze transformacje wybranych produktów obejmujące: (a) selektywne deprotonowanie w pozycji C(5) pierścienia pirazolu i następczą substytucję/addycję, (b) sprzęganie w warunkach reakcji Suzuki- Miyaury i Sonogashiry oraz (c) wewnątrzcząsteczkowe C-H arylowanie, umożliwiły wydajną syntezę serię polipodstawionych pochodnych trifluorometylowanego pirazolu, w tym układów policyklicznych. Logicznym rozwinięciem powyższych badań było opracowanie dogodnej procedury syntezy (one-pot) fluorowanych spirobipirazolin z użyciem alkoksyallenów, jako szczególnej klasy dipolarofili zawierających skumulowane ugrupowanie etylenu i eteru enolu. Pożądane produkty otrzymano w postaci jednego diastereoizomeru (o konfiguracji anti), w wyniku wysoce regio- i stereoselektywnej, formalnie podwójnej (3+2)-cykloaddycji, dla której zaproponowano mechanizm etapowy, przebiegający poprzez odpowiedni zwitterjon typu allilowego.;
  Grant NCN Preludium (2017-2019): "Nowe zastosowania alkoksyallenów w syntezie związków wielofunkcyjnych”, nr: 2016/21/N/ST5/01254 2. Grant NCN Maestro (2013-2018): „Heteroaromatyczne tioketony jako unikalne substraty oraz bloki budulcowe do wykorzystania w chemii organicznej, materiałowej, koordynacyjnej i biometaloorganicznej”, nr: 2012/06/A/ST5/00219 3. Grant NCN Opus (2014-2017): „Rozwój metod syntezy fluorowanych heterocykli azotowych, tlenowych, siarkowych i selenowych o zmiennej wielkości centralnego pierścienia; od beta-laktamów do związków poliheterocyklicznych”, nr: 2014/13/B/ST5/04004.
• Object availability:
  free access
• Rights:
  Greta Utecht-Jarzyńska
• Date:
  2018.09.26;
  2018.06;
  2018.09.10
• Type:
  PhD/Doctoral Dissertation
• Language:
  Polish
• Format:
  application/pdf
• Subject:
  (3+2)-cykloaddycja;
  nitryloiminy;
  heterocykle azotowe;
  siarkowe;
  związki fluoroorganiczne
• Identifier: http://hdl.handle.net/11089/25846
• Data provider:
  Repozytorium Uniwersytetu Łódzkiego
• Can I use it?:
  seek permission
• Type:
  text