Присяжнюк Д. В. Ферментативне одержання хіральних п’ятичленних циклоалканолів та їх гетероциклічних аналогів

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0823U100798

Здобувач

Спеціальність

  • 102 - Хімія

20-03-2023

Спеціалізована вчена рада

Наказ № 955

Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії ім. В. П. Кухаря Національної академії наук України

Анотація

Дисертація присвячена розробці методів синтезу п’ятичленних циклічних сполук високої енантіомерної чистоти за допомогою ферментативної дерацемізації цілого ряду сполук: циклопентанолів, інданолів, піролідиндіолів, тетрагідрофурандіолів та їх похідних. Завдяки аналізу літературних даних щодо застосування методів біокаталітичної транс-естерифікації рацематів визначено, що цей метод є найкращим підходом для одержання вищевказаних синтетичних блоків із високим ступенем енантіомерного надлишку. Саме цей напрям і був головним у представленій роботі. Особливу увагу у науковому просторі присвячено розробці методів отримання хіральних сполук високої стереохімічної чистоти, які є потенційно біологічно активними або можуть бути використані як вихідні речовини для синтезу біологічно чи фізіологічно активних сполук. Основною метою запропонованого дисертаційного проєкту є розробка методів ферментативного одержання хіральних сполук з потенційною біологічною або фармацевтичною активністю, які можуть бути використані як вихідні реагенти в синтезі біологічно активних речовин. У роботі були розроблені методи, які дають змогу синтезувати хіральні сполуки високої енантіомерної чистоти, а також були одержані хіральні синтетичні блоки (синтони) важливих біологічно активних сполук і вивчені їх властивості. В дисертаційній роботі вперше на основі сумісного використання ферментативного аналізу і хіральної ВЕРХ був запропонований конвергентний метод, який дозволяє підвищити точність визначення абсолютних конфігурацій 2,3-дигідро-1Н-інденолів. Результати конвергентних визначень абсолютної конфігурації повністю збігаються, що свідчить про надійність запропонованої методики та її придатність для рутинної роботи з п’ятичленними вторинними спиртами. В результаті визначено абсолютні конфігурації ряду 2,3-дигідро-1Н-інденолів і були виправлені помилки описаних в хімічній літературі абсолютних конфігурацій. Було доведено, що при використанні хіральної колонки Chiralcell (S)-спирти краще утримуються хіральною нерухомою фазою, і тому спирт, що має (R)-конфігурацію, елююється першим. Це відбувається тому, що (S)-вторинний спирт утворює міцний водневий зв’язок із хіральним цукром, що міститься в нерухомій фазі. Практичне значення отриманих результатів полягає у розробці препаративно зручного біокаталітичного енантіоселективного методу синтезу хіральних циклоалканолів і 2,3-дигідро-1Н-інденолів та створенні на їх основі високоефективних підходів до одержання хіральних п’ятичленних циклічних синтонів, а саме похідних циклопентанолу, 2,3-дигідро-1Н-індандіолів, піролідинолів, тетрагідрофуранолів, а також розробка нових енантіоселективних підходів до синтезу 2,1-фторциклопентанолів та 4-фторпіролідин-3-олів.

Публікації

1. Prisyazhnyuk D.V., Rusanov E.B., Kolodiazhnyi O.I. The absolute configuration of 2-bromo-2,3-dihydro-1H-inden-1-ols. Synthetic Communications. 2021. 51. 19. Р.3023-3031.

2. Kolodiazhna O.O., Prysiazhnuk D.V., Kolodiazhna A.O., Kolodiazhnyi O.I. Synthesis of optically active vicinal fluorocyclopentanols and fluorocyclopentanamines by enzymatic deracemization. Arkivoc. 2022. III. P.14-26.

3. Prysiazhnuk D., Kolodiazhna A., Kolodiazhnyi O. Сonvergent method for the determination of halo-2,3-dihydro-1H-inden-1-ol absolute configuration. Arkivoc. 2022. P. 23-32.

4. Prysiazhnuk D.V., Kolodiazhna О.О., Kolodiazhnyi O.I. Enzymatic deracemization of halogenated dihydroindenols and dihydroindenediols substituted in benzene ring. Dopovidi Nacionalʹnoï akademiï nauk Ukraïni . 2020. № 3. P. 71-81.

5. Присяжнюк Д.В., Колодяжна О.О., Колодяжна А.О., Файзієв O.O. Визначення абсолютної конфігурації дигідроінденолів методами ферментативного аналізу та хіральної ВЕРХ. Доповіді Національної академії наук України. 2022. № 4. C. 77-86

Файли

Схожі дисертації