Молодые учёные ИОХ РАН: Трифонов Алексей
Аспирант, инженер-исследователь
Области исследований: фторорганическая химия, химия дифторкарбена, фоторедокс-процессы
Лаборатория функциональных органических соединений №8
Синтез (дифторалкил)гетероаренов через генерацию дифторкарбена
A. L. Trifonov, A. D. Dilman, Synthesis of Difluoroalkylated Heteroarenes via Difluorocarbene. Org. Lett. 2021, 23, 6977-6981. DOI: 10.1021/acs.orglett.1c02603
Мои исследования посвящены фторированным фосфониевым солям – их синтезу и превращениям. Сочетая в себе свойства прекурсоров фторированных радикалов, генерируемых в условиях фоторедокс-катализа, и аналогов фторированного карбаниона, они позволяют получить доступ к широкому набору соединений, содержащих дифторметиленовый и дифторметильный фрагменты. Сочетание фторорганической химии с элегантными методами активации молекул с помощью фоторедокс-катализа – одно из перспективных направлений органической химии.
Основная идея нашей последней статьи – в формальном трехкомпонентном сочетании фрагментов пиридина, дифторкарбена и электрофильной либо радикальной ловушки. Конечно, реакции идут последовательно, но без промежуточных выделений, в одном реакционном сосуде, позволяя получать весьма сложные структуры, где пиридин непосредственно связан с дифторметиленовым фрагментом.
Фармакологические свойства фторорганических соединений были по достоинству оценены в последние десятилетия, и доля препаратов, имеющих в своем составе хотя бы 1 атом фтора, перевалила за 30%. На данный момент методы синтеза еще лимитированы, но скоро это ограничение будет снято стараниями ведущих научных коллективов разных стран.
Оптимизация методики оказалась довольно сложной: в определенный момент мы думали, что хорошей публикации не получится. Конечные условия предполагали охлаждение до нестандартных температур, замену растворителей в реакционном сосуде без нарушения инертной атмосферы – нужно было чувствовать реакцию “кончиками пальцев”. Написание качественной статьи также заняло много времени: требовалось подобрать точные формулировки, чтобы подчеркнуть значимость полученных результатов, а это было непросто.
Свобода в принятии важных решений и доверие руководителя – это то, что очень ценится молодыми учеными, и в нашей лаборатории это реализуется в полной мере. Огромную поддержку и помощь в решении стратегических вопросов я получаю от своего руководителя, чл.-корр. РАН А.Д. Дильмана. Также атмосфера в нашей лаборатории располагает к тому, чтобы поделиться проблемами и получить свежий взгляд от коллег: я очень благодарен М.О. Зубкову, М.Д. Кособокову, В.В. Левину и Л.И. Панферовой.
Химия фторированных фосфониевых солей, на мой взгляд, еще нескоро исчерпает себя. Сочетая полярные и радикальные механизмы можно сделать еще не одну неплохую статью.
Испытывая тягу к естественным наукам еще в общеобразовательной школе, я захотел «выйти из зоны комфорта», прошел отбор и поступил в 10-й класс Московского Химического Лицея №1303. Я не мог и вообразить, что попаду в настоящий научный коллектив настолько быстро, в год своего поступления в лицей. Директор лицея С.Е. Семенов вносит неоценимый вклад в российскую науку, прививая молодым людям интерес к ней, который далее не угасает десятилетиями.
На Российско-Корейской научной школе, организуемой совместно МХЛ и KAIST, я познакомился со своим будущим первым научным руководителем, научным сотрудником нашей лаборатории Артемом Земцовым, и я, будучи десятиклассником, напросился попробовать продолжить исследования под его началом в ИОХе, в лаборатории №8, где и продолжаю работу сейчас.
Современный ученый должен стараться сохранить восприятие своей работы как искусства. Это означает никогда не делать ничего механически, а напротив, работать вдохновенно, постоянно анализируя свои и чужие работы со строгим и критическим подходом.
Я бы дал совет больше общаться со своими коллегами, больше делиться опытом, наблюдениями и мыслями друг с другом. Наука должна быть открытой, дружной, свободной от мелочной конкуренции. Наш долг – никогда не забывать о красоте науки, а также о том, что любые исследования помогают человечеству – разве это не веский довод вдохновенно работать?