name: Левоглюкозенон – биовозобновляемая платформа в стереоконтролируемых синтезах и превращениях аминопроизводных и ∆3-аддуктов
keyword_list: левоглюкозенон аминосахара карбоциклы лактоны динитросоединения аддукты Дильса-Альдера аддукты Михаэля иридоиды перегруппировка Бекмана
abstract: Объекты исследования: левоглюкозенон, дигидропроизводное левоглюкозенона (цирен), аддукты Михаэля левоглюкозенона и циклоалканонов, аддукты Дильса-Альдера левоглюкозенона и 1,3-диенов. Цель диссертационной работы: раскрытие синтетического потенциала левоглюкозенона как хиральной биовозобновляемой платформы в синтезах и превращениях аминопроизводных и ∆3-аддуктов в направлении предшественников биологически активных соединений. Методы исследования. Актуальные достижениях химии в сочетании с современными методами синтеза и установления строения и свойств органических молекул. Классические методы выделения и очистки веществ (экстракция, кристаллизация и хроматография). Установление состава и строения синтезированных соединений на основании данных элементного и рентгеноструктурного анализа, ЯМР, ИК-спектроскопии и масс-спектрометрии. Достигнутые результаты.
  На основе левоглюкозенона и его дигидропроизводного осуществлены стереоконтролируемые синтезы практически важных аминопроизводных – 3,4-ненасыщенного и 3,4-дидезоксигенированного аналогов практически важного глюкозамина, прекурсора и TBS-эфира пурпурозамина С. Проведена стереоспецифическая перегруппировка Бекмана второго рода оксимов левоглюкозенона и ∆3-аддуктов, протекающая с образованием хиральных карбоциклов. осуществлена тандемная реакция циклопентааннелирования α-бромпроизводного левоглюкозенона 2,2-диметил-1,3-динитропропаном, определены пределы ее использования. Разработан 5-стадийный сульфонатный синтез изолевоглюкозенона из левоглюкозенона. Профедены трансформации циклогексенового фрагмента в аддуктах Дильса–Альдера левоглюкозенона и 1,3-диенов в функциональные, хиральные циклопентаны – предшественники аналогов иридоидов. Предложены новый способ раскрытия 1,6-ангидромостика с избирательным восстановлением ацетальной функции, сопровождающимся образованием производных пиран-3-она, и способ внутримолекулярной альдольной конденсации диастереомерных аддуктов Михаэля левоглюкозенона и циклододеканона с получением 14-членных хиральных карбоциклов. Продемонстрированы синтетические возможности аддукта Михаэля левоглюкозенона и циклогексанона, позволяющие получить базовые соединения для синтеза хиральных лактонов, в том числе нативной природы. Показана перспектива использования левоглюкозенона в качестве хиральной платформы в решении проблем синтеза аминосахаров, карбо- и гетероциклов, лактонов среднего и большого размеров циклов. Научная новизна. Раскрыты возможности левоглюкозенона в синтезах, направленных на получение аминосахаров, циклопропанов, циклопентанов, циклогексанов, макроциклов, лактонов среднего и большого размеров цикла. Продемонстрировано тандемное циклопентааннелирование α-бромпроизводного левоглюкозенона 2,2-диметил-1,3-динитропропаном, определены пределы его использования. Разработаны способы трансформации циклогексенового кольца в циклопентановое в аддуктах Дильса–Альдера левоглюкозенона с 1,3-диенами, приводящие к хиральным циклопентанам, ценным синтонам иридоидов. Предложен новый способ раскрытия 1,6-ангидромостика с избирательным восстановлением ацетальной функции. На основе диастереомерных аддуктов Михаэля левоглюкозенона и циклогексанона разработана схема синтеза хиральных лактонов нативной топологии. Получены аналоги декарестриктина и форакантолида, первый из которых представляет собой нонано-9-лактон, конденсированный с ароматическим кольцом, второй – ω-метилированный лактон. В ходе синтеза ω-алкилированных лактонов обнаружена новая реверсивная кеталь-ацетальная перегруппировка в полукетале, полученном в ходе раскрытия 1,6-ангидромостика в аддукте Михаэля левоглюкозенона и циклогексанона, состоящая в восстановлении полукетальной группы в простую эфирную и окислении её спиртовой компоненты в полуацетальную группу при действии NaH и Ni/Ra. Разработан синтез 16-членного макролида и его α-гидроксипроизводного из аддукта Михаэля левоглюкозенона и α-нитроциклододеканона. Выявлены неизвестные до этого фунгистатическая, бактериостатическая, антиоксидантная, цитотоксическая, антиагрегатная и антикоагуляционная активности левоглюкозенона и некоторых его производных. Внедрение. На основе доступного из целлюлозы левоглюкозенона получены новые ценные хиральные соединения, обнаружены новые реакции и перегруппировки. Полученные данные  могут быть использованы в качестве справочных данных. Эффективность. Представленные разнообразные методы синтеза большого ряда хиральных аналогов природных соединений – циклопентенонов, иридоидов, функционализированных лактонов расширяют возможности направленного синтеза разнообразных хиральных производных. Область применения. Полученные в работе новые хиральные соединения, перспективны в качестве оригинальных синтонов при создании новых биологически активных молекул. Полученные в диссертационной работе результаты можно рекомендовать к использованию в различных научных учреждениях.
chairman_dissertation_council.name: Сергей
chairman_dissertation_council.surname: Хурсан
chairman_dissertation_council.patronymic: Леонидович
chairman_dissertation_council.position: заместитель директора по науке УфИХ УФИЦ РАН
chairman_dissertation_council.degree: Доктор химических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: F-6262-216
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7006309657
chairman_dissertation_council.rinc_id: 51209
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Василий
organization_supervisor.surname: Мартыненко
organization_supervisor.patronymic: Борисович
organization_supervisor.position: Ио руководителя
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 31.23.15
rubrics.name: Углеводы и родственные соединения
rubrics.code: 31.21.27
rubrics.name: Гетероциклические соединения
rubrics.code: 31.21.19
rubrics.name: Общие синтетические методы
oecds.code: 01.04.EE
oecds.name: CHEMISTRY, ORGANIC
speciality_codes.name: Органическая химия
speciality_codes.code: 1.4.3.
supervisors.fio: Валеев Ф.А.
supervisors.scientific_degree: Доктор химических наук
supervisors.speciality_code: Органическая химия
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Злотин С. Г.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Органическая химия
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Чукичева И. Ю.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Органическая химия
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Раскильдина Г. З.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Органическая химия
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: УФИЦ РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ УФИМСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
protection_organization.ogrn: 1030204207582
protection_organization.supervisor_name: ВАСИЛИЙ
protection_organization.supervisor_surname: МАРТЫНЕНКО
protection_organization.supervisor_patronymic: БОРИСОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: УФИЦ РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ УФИМСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
author_organization.ogrn: 1030204207582
author_organization.supervisor_name: ВАСИЛИЙ
author_organization.supervisor_surname: МАРТЫНЕНКО
author_organization.supervisor_patronymic: БОРИСОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения