Внутримолекулярная перегруппировка фуранов, инициируемая азавинилкарбеном
В ходе выполнения Проекта будут изучены реакции рециклизации замещенных фуранов, катализируемые комплексами переходных металлов, в различные гетероциклические системы. Особое внимание будет уделено изучению влияния реакционных условий, электронных и структурных факторов на протекание ключевых трансформаций, что позволит изучить механизмы и границы применимости превращений. Ожидается, что в результате выполнения Проекта будут разработаны оригинальные методы синтеза замещенных фуранов, пирролов и пиридинов в результате рециклизации легкодоступных фуранов. При выполнении Проекта будут изучены химические свойства полученных продуктов с целью синтеза перспективных соединений с полезными свойствами.
Intramolecular Azavinyl Carbene-Triggered Rearrangement of Furans.
Makarov, A. S., Uchuskin, M. G., & Hashmi, S. Chemical Science. (2019).
doi:10.1039/c9sc02299f
Проект посвящен разработке оригинального и эффективного метода синтеза 2-(2-ацилвинил)-NH-пирролов из доступных фуранов. Полученные 2-(2-ацилвинил)-NH-пирролы будут использованы в качестве молекулярной платформы для конструирования разнообразных гетероциклических соединений, содержащих пиррольное ядро. Подход, при котором для быстрого достижения молекулярной сложности органических молекул используются готовые высокофункционализированные гетероциклические билдинг-блоки, является одним из наиболее предпочтительных в современном органическом синтезе. Как следствие, разработка новых подходов, направленных на получение синтетически гибких гетероциклических реагентов, является актуальной методологической задачей органической химии. В ходе проекта будет исследована неизвестная ранее перегруппировка оксимов β-(фуран-2-ил)кетонов, протекающая через деароматизацию замещенного фуранового ядра в результате атаки иминильного радикала. На основе полученных данных будет разработан препаративный метод синтеза серии производных 2-(2-ацилвинил)-NH-пиррола. Полученные вещества будут использованы далее для дивергентного синтеза разнообразных соединений пиррольного ряда с полезными свойствами.
Разработка методологии каталитического асимметричного кротилирования альдегидов
Проект направлен на поиск новых высокоэффективных противотуберкулезных веществ. Ранее было установлено, что терпены, выделенные из морских организмов, обладают рядом ярко выраженных антибактериальных свойств. Было показано, что разработанное нами новое производное дитерпена ергорджина проявляет высокую антимикобактериальную активность, в том числе по отношению к штаммам, резистентным к известным антибактериальным препаратам. Осуществленные нами предварительные исследования показали, что механизм воздействия этого вещества на микобактерии кардинально отличается от механизма воздействия существующих лекарственных преператов, применяемых в клинической практике. Более того, было установлено, что найденное соединение вызывает нарушение возможности персистообразования, являющегося ключевым фактором резистентности. Полученные нами результаты являются прорывными, не имеющими аналогов, поэтому требуют дальнейшего углубленного изучения.
В ходе выполнения проекта планируется провести эксперименты по углубленному исследованию механизма воздействия активного вещества на микобактерии и рассмотреть возможности комбинированного действия с другими существующими препаратами. Планируется синтезировать ряд аналогов уже имеющегося вещества и провести скрининг на наличие активности в отношении M. Tuberculosis.
В процессе решения главной практической задачи проекта, а именно создания терапевтического препарата против туберкулеза с новым механизмом действия, отличающимся от используемых в медицинской практике лекарств, планируется решить ряд задач практического и фундаментального характера. В частности, прежде всего будут созданы новые стратегические подходы и методы органического синтеза, а также разработаны новые методики для микробиологических исследований, которые будут пригодны для использования в других исследовательских задачах.
1. Developing a Methodology for Catalytic Asymmetric Crotylation of Aldehydes
Rubtsov, A.E., Malkov, A.V. (2021) Synlett
DOI: 10.1055/s-0040-1706659
2. Optimization of Catalyst Structure for Asymmetric Propargylation of Aldehydes with Allenyltrichlorosilane
Vaganov, V.Y., Fukazawa, Y., Kondratyev, N.S., Shipilovskikh, S.A., Wheeler, S.E., Rubtsov, A.E., Malkov, A.V. (2020) Advanced Synthesis and Catalysis, 362 (23), pp. 5467-5474
DOI: 10.1002/adsc.202000936
3. A Mild Method for Electrochemical Reduction of Heterocyclic N‐Oxides
Fukazawa, Y., Rubtsov, A.E., Malkov, A.V. (2020) European Journal of Organic Chemistry, 2020 (22), pp. 3317-3319.
DOI: 10.1002/ejoc.202000377
4. Stereoselective Synthesis of Atropisomeric Bipyridine N,N′-Dioxides by Oxidative Coupling
Fukazawa, Y., Vaganov, V.Y., Shipilovskikh, S.A., Rubtsov, A.E., Malkov, A.V. (2019) Organic Letters, 21 (12), pp. 4798-4802.
DOI: 10.1021/acs.orglett.9b01687
5. Biogenic Polyamines Influence the Antibiotic Susceptibility and Cell-Surface Properties of Mycobacterium smegmatis. Applied Biochemistry and Microbiology
Nesterova, L. Y., Tsyganov, I. V., & Tkachenko, A. G. (2020). , 56(4), 387–394.
DOI: 10.1134/s0003683820040110
6. Multifaceted role of polyamines in bacterial adaptation to antibiotic-mediated oxidative stress
Akhova, A.V., Tkachenko, A.G. (2020) Korean Journal of Microbiology, 56 (2), pp. 103-110.
DOI: 10.7845/kjm.2020.0013
Окислительная перегруппировка 2- (2-аминобензил) фуранов: синтез функционализированных индолов и карбазолов
Д-р Антон А. Меркушев Д-р Антон С. Макаров Павел М. Шпунтов Проф. Д-р Владимир Т. Абаев Проф. Д-р Игорь В. Трушков Д-р Максим Г. Учускин. Европейский журнал органической химии. Том 2021, Выпуск 8, 25 февраля 2021 г., страницы 1274-1285
