366 research outputs found
Sort by
Перегляд синтезу орто-карборанів: успіх для монозаміщених ацетиленів у присутності солей срібла
Get PDFThe study shows that traditional methods for synthesizing ortho-carboranes from nido-B10H14 and its complexes (B10H12L2) using donor- and acceptor-disubstituted acetylenes yielding low efficiencies (yields 0 - 12%). Attempts to improve yields with ionic liquids and silver salts as catalysts were unsuccessful with disubstituted acetylenes. However, it has been found that the use of mono-substituted acetylenes (phenylacetylene, ethyl propiolate) in the presence of silver salts in the reaction with B10H12L2 substrates produces ortho-carboranes in high yields (~90%). This suggests that the key step is the formation and subsequent addition of silver acetylenides, and not the donor-acceptor π-complexes previously assumed. This finding allows us to better understand the mechanisms of the ortho-carboranes formation and offers an efficient pathway for their synthesis.Дослідження засвідчує, що традиційні методи синтезу орто-карборанів з нідо-B10H14 та його комплексів (B10H12L2) з використанням дизаміщених ацетиленів з донорними та акцепторними замісниками мають низьку ефективність (виходи 0 - 12%). Спроби підвищити вихід продуктів за допомогою йонних рідин і солей срібла як каталізаторів були невдалими за використання дизаміщених ацетиленів. Проте було виявлено, що використання монозаміщених ацетиленів (фенілацетилен, етилпропіолат) у присутності солей срібла в реакції із субстратами B10H12L2 призводить до утворення орто-карборанів з високим виходом (~90%). Це свідчить про те, що ключовим етапом взаємодії є утворення та подальше приєднання ацетиленідів срібла, а не донорно-акцепторних π-комплексів, як передбачали раніше. Це відкриття дозволяє краще зрозуміти механізми утворення орто-карборанів і надає можливості для їх ефективного синтезу
Переосмислення компонентів високотемпературних полімерів: масштабований синтез і de novo шляхи до структурно різноманітних прекурсорів
Get PDFDeveloping efficient and scalable synthetic protocols for key polymer precursors is crucial to advancing high-performance materials designed to withstand severe thermal environments. In this article, we report on the development of solid, high-yield methods for preparing structurally diverse building blocks, including s-triazine derivatives, phenyl-borosilane alkynyl oligomers, phthalonitrile-based monomers, and novel diamine curing agents on multi-gram to multi-hundred-gram scales. These carefully optimized procedures use readily available starting materials, mild conditions, and well-known synthetic transformations, thus addressing the longstanding challenges associated with their practical upscaling. The resulting library of monomers and oligomers offers a broad range of reactive functional groups (e.g., nitriles, alkynes, borosilane motifs), enabling future combinatorial-like strategies for the formation of advanced co-polymers with enhanced thermal stability, mechanical strength, and tunable properties suitable for high-temperature applications.Розробка ефективних і масштабованих синтетичних протоколів для одержання ключових прекурсорів полімерних продуктів має вирішальне значення для подальшого вдосконалення цих матеріалів, зокрема розроблених з метою витримувати суворі термічні умови. У цій статті ми повідомляємо про розробку надійних, високопродуктивних методів синтезу структурно різноманітних білдинг-блоків, включно з похідними s-триазину, фенілборосилан-алкініловими олігомерами, мономерами на основі фталонітрилу та новими діаміновими затверджувачами в масштабах від кількох грам до кількох сотень грам. Ретельно оптимізовані процедури використовують легкодоступні вихідні матеріали, м’які умови проведення взаємодій та добре відомі синтетичні перетворення, таким чином вирішуючи проблеми, пов’язані з їх практичним масштабуванням. Отримана бібліотека мономерів і олігомерів пропонує широкий спектр реакційноздатних функціональних груп (наприклад, нітрилів, алкінів, боросиланових фрагментів), що дозволяє в майбутньому за допомогою комбінаторних стратегій створювати передові кополімери з підвищеною термічною стабільністю, механічною міцністю та регульованими властивостями
Введення дифторо(метокси)метильної групи в ароматичне кільце та дослідження її електронних властивостей
Get PDFA simple and efficient method for synthesizing aromatic compounds with a difluoro(methoxy)methyl fragment (CF2OCH3) by the fluorodesulfurization of thionoesters has been developed. Systematic screening identified SnCl4/DAST as the optimal reagent combination, providing excellent selectivity and high yields of target products. A series of aromatic difluoro(methoxy)methyl compounds was synthesized under these conditions. Further studies of the electronic properties of the difluoro(methoxy)methyl group using 19F NMR allowed us to determine its Hammett constants for inductive (σI) and resonance (σR) effects. The results show that CF2OCH3 acts as a moderately electron-withdrawing substituent, underscoring its potential as a versatile group for designing organic molecules with precisely tuned electronic characteristics.Розроблено простий та ефективний метод синтезу ароматичних сполук із дифторо(метокси)метильним фрагментом (CF2OCH3) шляхом фтородесульфуризації тіонових естерів. Під час систематичного пошуку умов реакції було визначено, що оптимальним поєднанням реагентів є SnCl4/DAST, яке забезпечує відмінну селективність процесу та високі виходи цільових продуктів. З використанням цих умов було синтезовано серію ароматичних дифторо(метокси)метильних похідних. Подальше дослідження електронних властивостей дифторо(метокси)метильної групи за допомогою 19F ЯМР дозволило визначити її константи Гаммета для індуктивного (σI) та резонансного (σR) ефектів. Отримані результати свідчать, що дифторо(метокси)метильна група є помірно електроноакцепторним замісником, що робить її цікавим структурним фрагментом для побудови органічних молекул із необхідними електронними характеристиками
Масштабований синтез похідних 2-азабіцикло[2.1.1]гексан-1-карбоксилату (2,4-метанопроліну) – перспективних біциклічних аналогів проліну
Get PDFAn optimized approach towards 4-substituted 2,4-methanoproline derivatives is reported. Careful selection of the starting materials and optimized isolation procedure provided easy access to a key bicyclic building block in a preparative yield of 32% over five laboratory steps of up to 0.7 kg. Further modifications allowed us to obtain a number of useful derivatives, including those containing NH2, COOH, CH2NH2, and CH2F fragments with orthogonally protected functionalities.Запропоновано оптимізований підхід до 4-заміщених похідних 2,4-метанопроліну. Ретельний відбір вихідних речовин та удосконалена процедура виділення забезпечили простий доступ до ключового біциклічного будівельного блоку з препаративним виходом 32% за п’ять стадій у масштабі до 0,7 кг. Подальші перетворення дозволили одержати низку корисних похідних, зокрема ті, що містять фрагменти NH2, COOH, CH2NH2 та CH2F з ортогонально захищеними функціональними групами
Синтез та фізико-хімічні характеристики похідних 6,6-дифлуоробіцикло[3.2.0]гептану
Get PDFThe gram-scale synthesis of 6,6-difluorobicyclo[3.2.0]heptane-derived building blocks (i.e., primary amine and carboxylic acid) was performed via the deoxofluorination of the corresponding bicyclic keto ester with diethylaminosulfur trifluride (DAST). Physicochemical properties of the compounds obtained (i.e., pKa) or their model benzamide / anilide derivatives (i.e., LogP) were determined experimentally and compared to those of monocyclic and non-fluorinated bicyclic counterparts. It was found that gem-difluorination expectedly decreased the pKa values by 0.3 - 0.5 units, whereas the LogP values were decreased by 0.54 - 0.55 units. Meanwhile, the bicyclic system itself had a negligible impact on the compounds’ acidity and lipophilicity compared to the monocyclic counterparts.Здійснено синтез будівельних блоків на основі 6,6-дифлуоробіцикло[3.2.0]гептану (а саме, первинного аміну та карбонової кислоти) у грамових кількостях шляхом деоксофлуорування відповідного кетоестеру. Експериментальним шляхом визначено фізико-хімічні властивості одержаних сполук (зокрема pKa) або їх модельних бензамідних / анілідних похідних (зокрема LogP), а результати зіставлено з даними для моноциклічних та нефлуорованих біциклічних аналогів. Виявлено, що гем-дифлуорування очікувано зменшило значення pKa на 0.3 - 0.5 одиниці, тоді як значення LogP зменшилось на 0.54 - 0.55 одиниці. Водночас власне біциклічна система мала незначний вплив на кислотні властивості та ліпофільність сполук, якщо порівнювати з моноциклічними аналогами
Безпечний та ефективний препаративний підхід до хіральних α-хлорокетонів на основі діазометану, що синтезується в проточному режимі
Get PDFα-Chloroketones are valuable semi-products in the organic synthesis and pharmaceutical industry. In particular, they are used as key building blocks for the production of HIV protease inhibitors, such as atazanavir and darunavir. A well-known approach to their synthesis involves the Arndt-Eistert homologation, which relies on the formation of diazoketones followed by their halogenation. However, this process poses significant safety and implementation challenges due to the use of diazomethane (CH2N2). The high toxicity, carcinogenicity, and explosion hazard of CH2N2 limit its large-scale application and require design of specialized laboratory setups to reduce the risks.
In this study, we present a new continuous-flow diazomethane generator that integrates the membrane technology with a traditional flow reactor setup for a safe and efficient generation of CH2N2. The flow technology eliminates the need for storage and handling of diazomethane, while facilitating its direct use in multistep synthesis. As a proof-of-concept, we demonstrate its application in the three-step synthesis of chiral α-chloroketones from N-protected amino acids. The approach newly developed offers a safer, more efficient, and scalable alternative to conventional diazomethane-based processes, paving the way for broader industrial applications.α-Хлорокетони є цінними напівпродуктами в органічному синтезі та у фармацевтичній промисловості. Зокрема, їх використовують як ключові будівельні блоки для отримання інгібіторів ВІЛ протеази, як-от атазанавір і дарунавір. Широко відомий підхід до їх синтезу передбачає гомологізацію Арндта-Айстерта, яка базується на утворенні діазокетонів із подальшим галогенуванням. Однак цей процес створює значні проблеми з безпекою та впровадженням через використання діазометану (CH2N2). Висока токсичність, канцерогенність і вибухонебезпечність CH2N2 обмежують його широкомасштабне застосування та вимагають створення спеціального лабораторного устатковання для зниження ризиків.
У цьому дослідженні ми репрезентуємо новий проточний генератор діазометану, який об’єднує мембранні технології з класичним реактором проточного синтезу. Ця система забезпечує безпечне та ефективне генерування CH2N2, усуваючи потребу у його зберіганні та транспортуванні й одночасно полегшуючи його пряме використання в багатоетапному синтезі. Як доказ концепції ми демонструємо застосування реактора в тристадійному синтезі хіральних α-хлорокетонів із N-захищених амінокислот. Нещодавно розроблений підхід пропонує безпечнішу, ефективнішу та придатну до масштабування альтернативу звичайним процесам на основі діазометану, прокладаючи шлях до його більш широкого промислового застосування
Подофілотоксин та арилтетралінові лігнани: методи синтезу кілець A, B, C, D
Get PDFPodophyllotoxin, its derivatives and structural analogues are an extensive group of aryl-tetralin-lignans of interest in pharmacology due to their promising anticancer and antitumor activity. The synthesis methods that have been proposed to date seek to resolve synthetic, stereochemical, pharmacodynamic and environmental aspects. In this review we have updated and brought together different classifications of lignan and podophyllotoxin synthesis. Transformation methods focus on the strategies used to form or functionalize rings A, B, C and D, as well as the configuration of the system of four stereogenic centers that fuse rings C and D.Подофілотоксин, його похідні та структурні аналоги є великою групою арилтетралінових лігнанів, що становлять інтерес для фармакології, зокрема завдяки їхній багатонадійній протипухлинній дії. Методи синтезу, запропоновані сьогодні, спрямовані на вирішення синтетичних, стереохімічних, фармакодинамічних та екологічних аспектів. У цьому огляді ми оновили й об’єднали різні класифікації синтезу подофілотоксину та споріднених сполук. Обговорені методи зосереджені на стратегіях формування або функціоналізації кілець A, B, C і D, а також на конфігурації чотирьох стереогенних центрів, які поєднують кільця C і D
O- та N-дифлуорометилювання 2-піридонів дією хлородифлуорометану
Get PDFDifluoromethylation of various 2-pyridones with the available industrial reagent chlorodifluoromethane (Freon-22) has been studied. Some relationships between the ratio of difluoromethylation products and the reaction conditions, as well as the presence of substituents in the pyridine ring, have been found. The possibility of obtaining difluoromethylation products at the nitrogen atom, in some cases with a preparative yield, has been investigated.Досліджено дифлуорометилювання різноманітних 2-піридонів дією доступного промислового реагенту хлородифлуорометану (фреон-22). Виявлено деякі залежності між співвідношенням продуктів дифлуорометилювання та умовами реакції, а також наявністю замісників у піридиновому циклі. Досліджено можливість одержання продуктів дифлуорометилювання за атомом нітрогену в деяких випадках з препаративним виходо
Синтез та протизапальна активність деяких нових похідних 6-арил[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазолу
Get PDFA series of 6-aryl[1,2,4]triazolo[3,4-b][1,3,4]thiadiazole derivatives has been synthesized. Their anti-inflammatory activity has been studied in vivo in a carrageenan model of the paw inflammatory edema in rats. 3-(2-Fluorophenyl)-6-phenyl-[1,2,4]triazolo[3,4-b][1,3,4]thiadiazole (3c) and 3-(2-fluorophenyl)-6-(4-methoxy-phenyl)[1,2,4]triazolo[3,4-b][1,3,4]thiadiazole (3d) have been identified as hit compounds with the anti-exudative activity. The crucial role of the fluorine atom in the anti-inflammatory activity has been determined, which value considerably correlates with the calculated values of lipophilicity and solubility.Синтезовано ряд похідних 6-арил[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазолу. Для цих сполук досліджено in vivo протизапальну активність на карагенiновій моделі запального набряку лапи щура. 3-(2-Фторофеніл)-6-феніл-[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазол (3c) та 3-(2-фторофеніл)-6-(4-метоксифеніл)[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазол (3d) було ідентифіковано як сполуки-хіти з антиексудативною активністю. Виявлено важливу роль атома Фтору в протизапальній активності, величина якої корелює з розрахованими значеннями ліпофільності та розчинності
Реакції розширення циклу, які супроводжуються розривом C-N зв’язку, в синтезі циклів середнього розміру та макроциклів
Get PDFThe literature review discusses and systematizes synthetic approaches to medium-sized cycles and macrocycles based on ring expansion reactions of bi- or polycyclic systems via C-N bond cleavage. Ring expansion reactions of bicyclic ammonium salts proceed via thermal decomposition or the action of strong bases. Bi- or polycyclic systems containing a common amine group can be reduced with strong reducing reagents, e.g. lithium aluminum hydride. Ammonium derivatives are much more prone to nucleophilic attack and quite often are used as starting materials for the synthesis of medium-sized cycles. Bicyclic systems containing a common aminal or amidine group are used for the synthesis of medium-sized rings and macrocycles via cleavage of the endocyclic C-N bond. Various methods of their activation and reduction are discussed in the review.В огляді літератури розглянуто та систематизовано синтетичні підходи до одержання циклів середнього розміру та макроциклів, які засновані на реакціях розширення циклу бі- або поліциклічних систем, що супроводжуються розривом C-N зв’язку. Реакції розширення циклу біциклічних солей амонію протікають шляхом їх термічного розкладання або дії на них сильних основ. Бі- або поліциклічні системи, що містять спільну аміногрупу, можна відновити сильними реагентами, як-от літій алюмогідрид. Похідні амонію значно більш схильні до нуклеофільної атаки, і їх досить часто використовують як вихідні матеріали для синтезу циклів середнього розміру. Біциклічні системи, що містять спільну групу аміналю або амідину, використовують для синтезу циклів середнього розміру та макроциклів шляхом розриву ендоциклічного зв’язку C-N. В огляді розглянуто різні способи їх активації та методи розщеплення