КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

---

Номер 17-73-20144

НазваниеСинтез новых гетероциклических фунгицидов с помощью каталитической реакции аннелирования производных ароматических кислот с алкенами и алкинами.

РуководительПерекалин Дмитрий Сергеевич, Доктор химических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт элементоорганических соединений им. А.Н.Несмеянова Российской академии наук, г Москва

Период выполнения при поддержке РНФ

07.2020 - 06.2022

Конкурс Конкурс на продление сроков выполнения проектов, поддержанных грантами Российского научного фонда по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными.

Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах, 03-102 - Синтез, строение и реакционная способность металло- и элементоорганических соединений

Ключевые словаорганический синтез, гомогенный катализ, пи-комплексы металлов, аннелирование, гетероциклы, фунгициды

Код ГРНТИ31.21.27

СтатусУспешно завершен

---

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

---

Аннотация
Проект направлен на создание селективных каталитических реакций, которые позволят получать потенциальные фунгициды и другие биологически активные соединения для замены классических препаратов, к которым патогенные организмы приобретают устойчивость. Наиболее значительным результатом Проекта 2017 года был синтез принципиально нового катализатора для энантиоселективной активации С-Н связи и аннелирования ароматических гидроксамовых кислот (E.A. Trifonova, D.S. Perekalin et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 7714). Этот катализатор представляет собой комплекс родия(III) [(Cp’)RhCl2]2 с объемным циклопентадиенильным лигандом собранным из трех молекул трет-бутилацетилена. Одной из ключевых стадий его синтеза является разделение энантиомеров через образование аддуктов с природной аминокислотой L-пролин. В рамках Проекта 2020 планируется развить этот результат в двух направлениях: Во-первых, предполагается на основе процесса разделения энантиомеров через аддукты с производными аминокислот получить катализаторы нового типа, а именно комплексы родия(I) с хиральными диенами [(диен)RhCl]2 (Схема 1). Такого рода соединения привлекают большое внимание исследователей (E.M. Carreira et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 4482), однако их синтез часто трудоемок и требует применения препаративной хиральной хроматографии, что ограничивает структурное разнообразие комплексов. Во-вторых, предполагается использовать разработанные ранее и новые комплексы родия для проведения новых энантиоселективных реакций, в частности, внедрения диазосоединений в связи C-H, N−H и B-H (Схема 2). Ранее эффективность таких реакций была продемонстрирована на ряде примеров (M.-H. Xu, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 5268; N. Cramer et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 7896), однако для этого применялись значительно более сложные и труднодоступные катализаторы. Разработанные синтетические методы позволят получать широкий круг ценных соединений, в том числе аминокислоты и азотные гетероциклы, и исследовать их биологическую активность.

Ожидаемые результаты
Конкретно, в результате выполнения проекта запланировано: 1. Разработать новый подход к синтезу каталитически активных комплексов родия с хиральными диенами. Определить оптимальные структуры реагентов−индукторов хиральности (производных аминокислот) для селективной координации только одного энантиомера диенового лиганда из рацемической смеси. 2. Разработать эффективные синтетические методы, основанные на реакциях активации связей С−H, N−H и B−H, с использованием в качестве катализаторов хиральных комплексов родия с диеновыми и циклопентадиенильными лигандами. Результаты работы в рамках проекта будут опубликованы в ведущих международных журналах (Chem. Eur. J., Organometallics, Org. Lett.). Планируемые исследования соответствуют современному мировому уровню. В частности, задача № 1 насколько нам известно никем в мире не решена, а задача № 2 решается в основном с помощью труднодоступных катализаторов со сложной структурой. При этом востребованность хиральных диеновых и циклопентадиенильных комплексов родия научным сообществом можно проиллюстрировать цитированием обзоров на эти темы: Chiral Olefins as Steering Ligands in Asymmetric Catalysis. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 4482 – 388 ссылок. Chiral cyclopentadienyls: enabling ligands for asymmetric Rh (III)-catalyzed C–H functionalizations. Acc. Сhem. Res. 2015, 48, 1308 - 480 ссылок. Решение задач проекта сделает хиральные родиевые катализаторы значительно более доступными для широкого круга исследователей, что повлияет на развитие этой области в целом. Кроме того, разработка новых каталитических методов ускорит поиск новых соединений-кандидатов для медицинской химии и смежных областей.

---

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

---