В ИОХ РАН состоялось заседание диссертационного совета

25 декабря на заседании диссертационного совета прошли успешные кандидатские защиты.

• Балахонов Роман Юрьевич представил диссертацию на соискание ученой степени кандидата химических наук «Фотохимический синтез, флуоресцентные и биологические свойства ангулярно гетероаннелированных хинолинов».

Научный руководитель:

Ширинян Валерик Зармикович — д.х.н., ведущий научный сотрудник Лаборатории гетероциклических соединений им. академика А.Е. Чичибабина ИОХ РАН.

В ходе проделанной работы Роман Балахонов получил следующие результаты и выводы:

• Изучен синтетический потенциал 1-арил-2-(нафталин-2-илокси)этанонов для получения изомерных 1- и 2-арилнафто[2,1-b]фуранов и разработаны однореакторные препаративные методы их синтеза с использованием [1,2]-арильного сдвига в качестве ключевой стадии. Продемонстрировано применение данной перегруппировки для изменения химических и фотофизических свойств в ряду арил-замещённых нафто[2,1-b]фуранов.
• Проведено комплексное исследование фотоциклизации O-ацилоксимов на основе производных 1-арилнафто[2,1-b]фуранов и предложен удобный метод синтеза флуоресцентных азагелиценов нафто[1',2':4,5]фуро[2,3-c]хинолинового ряда. Впервые показано, что в реакциях генерации иминильного радикала из О-ацилоксимов DABCO может выступать в качестве агента одноэлектронного переноса, способствуя мезолитическому разрыву N-O связи.
• Исследована фотоциклизация O-ацилоксимов 2-арилиндольного ряда и предложен эффективный метода синтеза индоло[3,2-c]хинолинов (аналогов изокриптолепина) из коммерчески доступных исходных соединений.
• Проведены исследования фотофизических свойств, включая абсорбционные и флуоресцентные характеристики новых азагелиценов НФХ ряда и найдено, что полученные соединения, в отличие от их карбоциклических аналогов, не подвергаются фотоциклизации типа Мэллори и проявляют флуоресценцию с квантовыми выходами в пределах 0.04 — 0.60 для осно́вной и 0.05 — 0.90 для солевой форм. Модуляция флуоресценции с помощью кислот делает их перспективными кислоточувствительными сенсорами, а высокие квантовые выходы испускания некоторых флуорофоров и высокая фотостабильность этого класса красителей открывает возможности их потенциального применения в лазерной технике в качестве активной среды;
• Изучена антипролиферативная активность новых аналогов изокриптолепина по отношению к раковым клеткам молочной железы. Обнаружено, что активность полученных индол[3,2-c]хинолинов лежит в микромолярной области. Соединение-лидер проявляет выраженные антиэстрогенные свойства, что свидетельствует о селективности к клеткам рака молочной железы, экспрессирующих рецепторы эстрогенов (ERα+).

• Галочкин Антон Андреевич представил диссертацию на соискание ученой степени кандидата химических наук «Синтез новых фармакологически ориентированных производных имидазо[4,5-d]имидазола».

Научный руководитель:

Баранов Владимир Владимирович — к.х.н., старший научный сотрудник Лаборатории азотсодержащих соединений  ИОХ РАН.

В ходе проделанной работы Антон Галочкин получил следующие результаты и выводы:

• Предложены новые методы функционализации имидазо[4,5-d]имидазолов.
• Разработаны подходы к синтезу широкого круга новых бициклических производных гликольурилов, неизвестных ранее трициклических систем и недоступных азинов, содержащих имидазо[4,5-d]имидазольный и оксиндольный фрагменты.
• Синтезированы ранее недоступные 1-замещённые, в том числе энантиомерно чистые, 1-алкил-4-метил-, 1,3,4-триалкилсемитиогликольурилы и 1,3-дизамещенные тиогликольурилы при взаимодействии 4,5-дигидроксиимидазолидин-2-онов(тионов) с HNCS или 4,5-дигидроксиимидазолидин-2-тионов с различными мочевинами.
• Подобраны условия селенирования тио(семитио)гликольурилов, состоящего из Sметилирования исходных субстратов до соответствующих изотиоурониевых солей с их последующим взаимодействием с NaHSe, генерируемым in situ реакцией Se с NaBH₄.
• Синтезированы первые представители новых гетероциклических систем 3,3aдигидро-1H-имидазо[4',5':4,5]имидазо[2,1-b]тиазолов и 3,3a-дигидро-1Hимидазо[4',5':4,5]имидазо[2,1-b][1,3]селеназолов с использованием реакции 1,3- дизамещённых тио(семитио)гликольурилов, тиоселено(семиселено)гликольурилов с диэтилацетилендикарбоксилатом .
• Реализован метод синтеза новых гибридных молекул на основе последовательного взаимодействия изотиоурониевых солей тио(семитио)гликольурилов с гидратом гидразина и конденсацией образовавшихся гидразоноимидазоимидазолов с изатинами.
• При исследовании изомеризации под действием кислот и оснований, температуры, УФ- и видимого света выявлены первые молекулярные переключатели в ряду азинов, содержащих фрагменты имидазо[4,5-d]имидазола и оксиндола.
• Установлено, что тиоселено- и семиселеногликольурилы являются новым классом соединений с мощной противогрибковой активностью в отношении Candida albicans и Cryptococcus neoformans и низкой цитотоксичностью. 1-(2-Фенетил)- семиселеногликольурил является соединением лидером.
• Показано, что 1,3,4-триалкилсемиселеногликольурилы, тиоселеногликольурилы и 3,3a-дигидро-1H-имидазо[4',5':4,5]имидазо[2,1-b][1,3]селеназолы эффективно ингибируют рост грибов-фитопатогенов Venturia inaequalis, Rhizoctonia solani, Sclerotinia sclerotiorum. 1,3-Дипропил-4-этилсемиселеногликольурил, 1,3- диэтилтиоселеногликольурил и (Z)-этил 2-(7-оксо-2-тиоксо-1,3-диэтил-3,3a-дигидро1H-имидазо[4',5':4,5]имидазо[2,1-b][1,3]селеназол-6(2H,7H,8aH)-илиден)ацетат обладают наибольшей активностью.

• Козлов Андрей Сергеевич представил диссертацию на соискание ученой степени кандидата химических наук «Развитие методов формирования связи C–N в восстановительных и редокс-нейтральных условиях».

Научный руководитель:

Чусов Денис Александрович — д.х.н., заведующий лабораторией Эффективного катализа № 103 ИНЭОС РАН.

В ходе проделанной работы Андрей Козлов получил следующие результаты и выводы:

• Результаты диссертационного исследования углубляют представления о таких методах формирования C–N связи, как алкилирование аминов спиртами в условиях реакции заимствования водорода, восстановительное аминирование, восстановительное амидирование карбоновых кислот нитросоединениями.
• Предложена предсказательная модель выхода продукта некаталитической реакции заимствования водорода от ряда параметров, в том числе: кислотности N-нуклеофила по Бордуэллу, диэлектрической проницаемости растворителя, количества воздуха в реакционной системе, температуры синтеза.
• Обнаружено, что, в зависимости от температуры, реакция алкилирования аминов спиртами может протекать по двум различным путям: через промежуточное образование имина и его последующее восстановление по механизму Меервейна-Понндорфа-Верлея, или посредством нуклеофильного замещения спиртовой группы амином.
• Определены границы применимости некаталитической реакции заимствования водорода. В частности, изучена толерантность основных функциональных групп в данном процессе.
• Разработан метод получения амидов из ароматических нитросоединений и карбоновых кислот с использованием CO и катализаторов на основе родия. Практическая ценность метода подтверждена синтезом ряда фармацевтических субстанций и их ближайших аналогов, а также применением в тандемном синтезе.
• Изучено влияние азотсодержащих добавок на рутений-катализируемое восстановительное аминирование. Обнаружено ускорение реакции анисового альдегида с ароматическими и алифатическими аминами в присутствии пиридина. Показано, что данный эффект активации не наблюдается лишь в случае высоконуклеофильных субстратов, таких как пиперидин.

В ходе заседания диссертационного совета ИОХ РАН Балахонову Роману, Галочкину Антону и Козлову Андрею единогласно присудили ученую степень кандидата химических наук по специальности 1.4.3. – «органическая химия».  

Ссылка на фотоальбом.