г. Москва, Ленинский проспект, 47
Телефон: +7 499 137-29-44
Факс: +7 499 135-53-28

Лаборатория гетероциклических соединений (№3)

Заведующий - проф. Краюшкин Михаил Михайлович
e-mail:
mkrayatioc.ac.ru, тел. (499) 137-6939

Лаборатория основана в 1922 г. акад. А.Е. Чичибабиным и возглавлялась им в 1922-1931 гг., до организации ИОХ и включения в его состав существовала как самостоятельная Лаборатория по исследованию и синтезу растительных и животных продуктов (ЛАСИН) при Комиссии по изучению естественных производительных сил (КЕПС). В 1931-1945 гг. лабораторией заведовал проф. М.М. Кацнельсон. В лаборатории работали известные ученики А.Е. Чичибабина, например, акад. И.Л. Кнунянц, акад. М.И. Кабачник, проф. Н.А. Преображенский, проф. Я.Л. Гольдфарб, причем последний возглавлял лабораторию с 1945 по 1985 гг.

Основные результаты (2007-2012)

  • В Лаборатории гетероциклических соединений (ЛГС) проводятся ис-следования, связанные с получением фотоактивных веществ для оптической памяти. Созданы соединения на основе хромонов, претерпевающих перегруппировку при УФ-облучении с образованием флуоресцирующих продуктов. Процесс используется для получения светочувствительных сред для архивной оптической памяти.

    Схема 1
  • Разработаны методы синтеза и изучены фотохимические свойства об-ширного ряда реверсивных фотохромных соединений на основе термиче-ски необратимых дигетарилэтенов, содержащих тиофеновые и бензотиофе-новые циклы, связанные циклопентеновым, перфторциклопентеновым, малеимидным и иными гетероциклическими мостиками.

    Схема 2

    Синтезированы дигетарилэтены с серосодержащими функциями, которые обеспечивают их эффективное связывание с наночастицами благородных металлов.

    На основе хромонов и дигетарилэтенов создано оптическое устройство, обеспечивающее послойную запись, стирание, хранение и воспроизведение перезаписываемой и архивной оптической информации в многослойной (до 10 слоев) регистрирующей среде.

  • Взаимодействием фульгидов на основе тиофена с разнообразными аминами получен широкий ряд разнообразных фульгимидов, среди которых – флуоресцирующие вещества, изучены их фотохромные свойства и показано, что эти продукты близки по реакционной способности и фотохромным свойствам к дигетарилэтенам и могут быть использованы в устройствах оптической памяти.

    Схема 3
  • Систематическое исследование реакции Фишера для производных тиофена позволило синтезировать ранее практически недоступные тиенопирролы и тиенопирроленины, на основе которых создан новый тип уникальных фотохромных спиропиранов, спирооксазинов и мероцианиновых красителей.

    Схема 4
  • Осуществлено изучение S-функционализации органических соединений элементной серой, что позволило существенно расширить возможности гетероциклического синтеза на основе простых и доступных исходных веществ. Разработаны способы синтеза широкого ряда монотиооксамидов, тиогидразидов оксаминовых кислот, а также их производных с ароматическими и гетероароматическими фрагментами, на основе которых получены разнообразные антибактериальные соединения, среди которых биологически активные, малотоксичные вещества, ингибирующие систему секреции III типа у патогенных бактерий.

    Схема 5
  • Разработан подход к синтезу новых конденсированных гетероциклических систем, содержащих дигидропиридиноновый фрагмент, основаный на трехкомпонентной конденсации соответствующих аминогетероциклов с альдегидами и кислотой Мельдрума. На основе проведенных расчетов с использованием программы PASS для синтезированных дигидропиридинов предсказана их психотропная, антиневротическая, ноотропная и антипсихотическая активности.

    Схема 6
  • Разработаны методы синтеза при атмосферном и высоком давлении (10-14 кбар) производных азотсодержащих ароматических гетероциклов - фуразана, фуроксана, 1,2,4- и 1,3,4- оксадиазолов, тетразола и др., на основе которых получены энергоемкие полиазотистые продукты. Исследованы реак-ции 1,3-диполярного циклоприсоединения, созданы оригинальные методы синтеза стабильных ароматических нитрилоксидов, которые легли в основу пионерской, экологически чистой технологии низкотемпературной вулканизации каучуков, нашедшей практическое применение как в России, так и за рубежом.

    Схема 7
  • Лаборатория обладает богатым опытом в синтезе аддитивов для шинной промышленности. Разработана отечественная технология получения антискорчингового препарата САНТОГАРД PVI, получен широкий набор сульфенимидов.

    Схема 8
  • ЛГС ИОХ РАН успешно сотрудничает с крупнейшими компаниями мира, такими как МИШЛЕН, ДОУ КЕМИКАЛ, ИНТЕЛ, ДЮПОН, САМСУНГ, ЛАНКСЕСС и др.

Лаборатория 3

Публикации

  1. A. G. Lvov Switching the Mallory Reaction to Synthesis of Naphthalenes, Benzannulated Heterocycles, and Their Derivatives J. Org. Chem. 2020, 85, 8749−8759. DOI: 10.1021/acs.joc.0c00924

  1. V. P.Perevalov, V. S.Mityanov, B. V.Lichitsky, A. N.Komogortsev, L. G.Kuz’mina, T. Yu. Koldaeva, V. S. Miroshnikov, Anton V. Kutasevich Synthesis of highly functional imidazole derivatives via assembly of 2-unsubstituted imidazole N-oxides with CH-acids and arylglyoxals Tetrahedron 2020, 76(8), 130947. DOI: 10.1016/j.tet.2020.130947 
  2. B. V. Lichitskii, V. G. Melekhina,A. N. Komogortsev, C. V. Milyutin, A. N. Fakhrutdinov, Y. O. Gorbunov, and M. M. Krayushkin Synthesis of substituted naphtho[1,2-b]benzofuran-7(8H)-ones via photoinduced rearrangement of 4H-chromen-4-one derivatives Org. Biomol. Chem. 2020, 18(13), 2501-2509.DOI: 10.1039/D0OB00149J
  3. A. Geronikaki, A. Petrou, M.G. Akrivou, I.S. Vizirianakis, F.M. Chatzopoulou, B. Lichitsky, S. Sirakanyan, M. Kostic, M. Smiljkovic, M. Soković, D. Druzhilovskiy, V. Poroikov Antibacterial activity of griseofulvin analogues as an example of drug repurposing, Antibacterial activity of griseofulvin analogues as an example of drug repurposing, Int. J. Antimicrob. Agents 2020, 55(3), [UNSP 105884]. DOI: 10.1016/j.ijantimicag.2020.105884
  4. A. V. Zakharov,A. V. Yadykov,A. G. Lvov,E. A. Mitina and V. Z. Shirinian Photochemical rearrangement of diarylethenes: synthesis of functionalized phenanthrenes, Org. Biomol. Chem.2020, 18(16), 3098-3103. DOI: 10.1039/D0OB00296H
  5. A. G. Lvov, A. V. Yadykov, K. A. Lyssenko, F. W. Heinemann, V. Z. Shirinian, M. M. Khusniyarov Reversible Shifting of a Chemical Equilibrium by Light: The Case of Keto–Enol Tautomerism of a β-Ketoester, Org. Lett. 2020, 22, 2, 604–609. DOI: 10.1021/acs.orglett.9b04376
  6. A. G Lvov, Y. Yokoyama, V. Z Shirinian Post-Modification of the Ethene Bridge in the Rational Design of Photochromic Diarylethenes,Chem. Rec. 2020, 20(1), 51-63. DOI: 10.1002/tcr.201900015

  1. V. A. Migulin , A New Synthetic Pathway to Symmetric Bisubstituted Naphthoquinones, Synthesis 2020; 52(01): 60-68. DOI: 10.1055/s-0039-1690725
  2. A. G. Lvov, A. Bredihhin,; J. Peet, A. V. Yadykov, A. O. Dmitrienko, V. Z. Shirinian 1,2-Bis- and 1,2,3-tris(2,5-dimethylthiophen-3-yl)azulenes: Synthesis, structure and properties Dyes Pigm. 2020, 172, 107843. DOI: 10.1016/j.dyepig.2019.107843
  3. A. V. Yadykov,V. Z. Shirinian, Recent Advances in the Interrupted Nazarov Reaction, Adv. Synth. Catal., 2020, 362(4), 702-723.DOI: 10.1002/adsc.201901001
  4. A. G.Lvov, Y.Yokoyama, V. Z. Shirinian Post-modification of the ethene bridge in the rational design of photochromic diarylethenes Chem. Rec. 2020, 20(1), 51-63. DOI: 10.1002/tcr.201900015 (совместно с Иокогамским Национальным Университетом, Япония).
  5. V.G. Melekhina, V.S. Mityanov, B.V. Lichitsky, A.N. Komogortsev, K.A. Lyssenko, M.M. Krayushkin Synthesis of Benzocarbazole Derivatives by Photocyclization Eur.J. Org. Chem., 2019, 1335-1340. DOI: 10.1002/ejoc.201801664 (совместно с РХТУ и ИНЭОС РАН).
  6. A. G. Lvov, M. Mörtel, A. V. Yadykov, F. W. Heinemann, V. Z. Shirinian, M. M. Khusniyarov Photochromic diarylethene ligands featuring 2-(imidazol-2-yl)pyridine coordination site and their iron(II) complexes Beilstein J. Org. Chem. 2019, 15, 2428–2437. DOI: 10.3762/bjoc.15.235 (совместно с Университетом Эрлангена — Нюрнберга, Германия).
  7. A. G. Lvov, A. M. Kavun, V. V. Kachala, K. A. Lyssenko, V. Z. Shirinian, Photorearrangement of dihetarylethenes as tool for benzannulation of heterocycles Org. Biomol. Chem. 2019, 17, 4990–5000. DOI: 10.1039/c9ob00690g (совместно с ИНЭОС РАН).

  1. D. D. Dashitsyrenova, A. G. Lvov, L. A. Frolova, A. V. Kulikov, N. N. Dremova, V. Z. Shirinian, S. M. Aldoshin, M. M. Krayushkin, P. A. Troshin Molecular structure–electrical performance relationship for OFET-based memory elements comprising unsymmetrical photochromic diarylethenes J. Mater. Chem. C 2019, 7, 6889-6894. DOI: 10.1039/c9tc01273g (совместно с ИПХФ РАН).

  1. A. G. Lvov, A. V. Zakharov, K. A. Lyssenko, V. V. Kachala, V. Z. Shirinian Dialkylation of ethyl 4-(het)aryl-3-oxobutanoates as a route to 5-(2-oxoethyl)cyclopentenones Synlett 2019, 30, 1321-1323. DOI: 10.1055/s-0039-1689926 (совместно с ИНЭОС РАН).
  2. A. V. Zakharov, A. G.Lvov, I. A. Rostovtseva, A. V. Metelitsa, A. V. Chernyshev, M. M. Krayushkin, A. V. Yadykov, V. Z. Shirinian Photocyclization of diarylethenes: the effect of imidazole on the oxidative photodegradation process Photochem. Photobiol. Sci. 2019, 18, 1101–1109. DOI: 10.1039/c8pp00507a (совместно с ЮФУ).
  3. V. Z. Shirinian, I. A. Lonshakov, A. V. Zakharov, A. G. Lvov, M. M. Krayushkin, Practical deoxygenation of oxazole N-oxides by PCl3-collidine Synthesis 2019, 51, 414–420. DOI: 10.1055/s-0037-1610278
  4. V. Mityanov, V. Melekhina, A. Fakhrutdinov, V. Barachevsky, T. Valova, A. Ayt, I. Martynov, K. Lyssenko, M. Krayushkin Dihetarylethene photocyclization as a synthetic route to fluorescent compounds. J. Photochem. Photobiol. A: Chemistry 2019, 369, 34-43. DOI: 10.1016/j.jphotochem.2018.10.017 (совместно с РХТУ и Центром фотохимии РАН).
  5. A. G. Lvov, M. M. Khusniyarov, V. Z. Shirinian Azole-based diarylethenes as the next step towards advanced photochromic materials J. Photochem. Photobiol. C: Photochem. Rev., 2018, 36, 1-23. DOI: 10.1016/j.jphotochemrev.2018.04.002 (совместно с Университетом Эрлангена — Нюрнберга, Германия).
  6. S. Jana, A. Chakraborty, V. Z. Shirinian, A. Hajra Synthesis of Benzo[4,5]imidazo[2,1‐b]thiazole by Copper(II)‐Catalyzed Thioamination of Nitroalkene with 1H‐Benzo[d]imidazole‐2‐thiol Adv. Synth. Catal. 2018, 360, 2402-2408. DOI: 10.1002/adsc.201800393 (совместно с Visva-Bharati Central University, Santiniketan, Индия).
  7. S. Jana, S. Samanta, A. K. Bagdi, V. Z. Shirinian, A. Hajra Metal-free C–H arylation of imidazoheterocycles with aryl hydrazines RSC Adv., 2018, 8, 12360-123367. DOI: 10.1039/c8ra01474d (совместно с Visva-Bharati Central University, Santiniketan, Индия).
  8. А. G. Lvov, A. M. Alexeeva, E. A. Lvova, M. M. Krayushkin, V. Z. Shirinian Spectral properties and structure of unsymmetrical diarylethenes based on thiazole ring with hydrogen at the reactive carbon Spectr. Acta Part A: Mol. Biomol. Spectrosc., 2018, 203, 348-356. DOI: 10.1016/j.saa.2018.05.097.
  9. Глава в книге: V. Barachevsky, M. Krayushkin and V. Kiyko Light-Sensitive Organic Recording Media for Three-Dimensional Optical Memory, (Chapter 9) in Photon-Working Switches, 2017, 181-207. Изд. Springer Japan KK, Y. Yokoyama and K. Nakatani (eds.). DOI 10.1007/978-4-431-56544-4_9
  10. V. Z. Shirinian, , A. M. Kavun, A. G. Lvov, I. V. Zavarzin, M. M. Krayushkin Practical Efficient Synthesis of Polyaryl(hetaryl)substituted Cyclohexenones and Salicylates Synthesis 2017, 49, 1255. DOI: 10.1055/s-0036-1588908
  11. A. V. Zakharov, E. B. Gaeva, A. G. Lvov, A. V. Metelitsa, V. Z. Shirinian, Photochemical Rearrangement of Diarylethenes: Reaction Efficiency and Substituent Effects J. Org. Chem. 2017, 82, 8651−8661. DOI: 10.1021/acs.joc.7b01587 (совместно с НИИ ФОХ ЮФУ).
  12. A. G. Lvov, N. Milevsky, A. M. Yanina, V. V. Kachala, V. Z. Shirinian Aerobic Dimerization of Ethyl 4‑Thienyl-3-ketobutanoate toward a Modifiable Photochromic Diarylethene Precursor Org. Lett. 2017, 19, 4395−4398. DOI: 10.1021/acs.orglett.7b02143 (совместно  c РХТУ).
  13. V. A. Migulin, A. G. Lvov, M. M. Krayushkin, Photoisomerization of cyclopentene-based b-(2-furanyl)- and b-(2-thienyl)enones, Tetrahedron 2017, 73, 4439-4449. DOI: 10.1016/j.tet.2017.06.005
  14. A. G. Lvov, V. Z. Shirinian Photoinduced Rearrangements of Diarylethenes Chem. Heterocycl. Compd. 2016, 52, 658-665. DOI: 10.1007/s10593-016-1946-z
  15. M.L. Keshtov, S.A. Kuklin, N. Radychev, A.Y. Nikolaev, I.E. Ostapov, M M Krayushkin, I. O. Konstantinoy, E.N. Koukaras, A. Sharma, G.D. Sharma New low bandgap near-IR conjugated D-A copolymers for BHJ polymer solar cell applications. PhysChemChemPhys 2016, 18, 8389-8400. DOI: 10.1039/C5CP07705B (совместно с ИНЭОС РАН).
  16. K. Ramkumar, S. Samanta, A. Kyani, S. Yang, S. Tamura, E. Ziemke, J. A. Stuckey, S. Li, K. Chinnaswamy, H. Otake, B. Debnath, V. Yarovenko, J. S. Sebolt-Leopold, M. Ljungman, N. Neamati Mechanistic evaluation and transcriptional signature of a glutathione S-transferase omega 1 inhibitor Nat. Commun. 2016, 7, 13084. DOI: 10.1038/ncomms13084 (совместно с University of Michigan, США).
  17. V. Z. Shirinian, D. V. Lonshakov, A. G. Lvov, A. M. Kavun, A. V. Yadykov, M. M. Krayushkin Photo- and PH-switchable fluorescent diarylethenes based on 2,3-diarylcyclopent-2-en-1-ones with dialkylamino groups Dyes Pigm. 2016, 124, 258-267. DOI: 10.1016/j.dyepig.2015.09.027 (совместно с РХТУ).
  18. L. A. Frolova, A. A. Rezvanova, V. Z. Shirinian, A. G. Lvov, A. V. Kulikov, M. M. Krayushkin, P. A. Troshin OFET-based memory devices operating via optically and electrically modulated charge separation between the semiconductor and 1,2-bis(hetaryl)ethene dielectric layers Adv. Electr. Mat. 2016, 2, 1500219. DOI: 10.1002/aelm.201500219(совместно с ИПХФ РАН).
  19. V. Z. Shirinian, A. G. Lvov, E. Yu. Bulich, A. V. Zakharov, M. M. Krayushkin Novel photochromic diarylethenes bearing an imidazole moiety Tetrahedron Lett. 2015, 56, 5477–5481. DOI: 10.1016/j.tetlet.2015.08.028 (совместно с РХТУ).
  20. A. G. Lvov, V. Z. Shirinian, A. V. Zakharov, M. M. Krayushkin, V. V Kachala, I. V. Zavarzin A general photo-induced sequential electrocyclization / [1,9]-sigmatropic rearrangement / ring-opening reaction of diarylethenes J. Org. Chem. 2015, 80, 11491−11500. DOI: 10.1021/acs.joc.5b02237
  21. K.S. Levchenko, V.A. Barachevski, O.I. Kobeleva, O.V. Venidiktova, T.M. Valova, A.M. Bogacheva, K.A. Chudov, E.P. Grebennikov, P.S. Shmelin, N.O. Poroshin, G.E. Adamov, V.N. Yarovenko, M.M. Krayushkin. Synthesis of new fluorescent 1-(thien-2-yl)-9H-thieno[3,4-b]-chroman-9-ones and their fluorescent photomodulation by photochromic dihetarylethenes Tetrahedron Letters, 2015, 56, 1085–1088. DOI: 10.1016/j.tetlet.2015.01.101 (совместно с Центром фотохимии РАН и ОАО «ЦНИТИ «Техномаш»).
  22. V. А. Мigulin, М. М. Кrayushkin, V. A. Barachevsky, O. I. Kobeleva, V. V. Novikov, K. A. Lyssenko Synthesis and Studies of Symmetric Dibenzothienylcyclopentenes Tetrahedron 2015, 71, 584-598. DOI: 10.1016/j.tet.2014.12.036 (совместно с Центром фотохимии РАН).

Конференции, проводимые институтом:

23-25 октября 2019 года

ВСЕРОССИЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ХИМИЯ НИТРОСОЕДИНЕНИЙ И РОДСТВЕННЫХ АЗОТ-КИСЛОРОДНЫХ СИСТЕМ» (АКС-2019)

24 сентября 2019 года.

Школа молодых ученых «ГЛИКОНАУКИ И ГЛИКОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ МЕДИЦИНЫ»

15 - 20 сентября 2019 года

Международная конференция "Катализ и органический синтез" (ICCOS-2019)

19 - 21 июня 2019 года

Второй Российско-французский семинар по химии гипер- и гипокоординированных соединений и интермедиатов элементов 14-й группы Периодической системы

Все конференции »

Важные события:

Среди тысяч проектов, поддержанных РНФ, разработка фунгицидов для использования в сельском хозяйстве и медицине, проводимая в ИОХ РАН, стала одной из 9 самых ярких.
ИОХ РАН поздравляет Валентина Павловича Ананикова с заслуженным признанием его научных достижений и желает новых свершений.
Премия была учреждена Немецким химическим обществом в 1999-м году. Премия присуждается ежегодно молодому ученому преимущественно из европейских стран за достижения в области органической химии.
В нашей науке произошло, прямо скажем, беспрецедентное событие. Ведущий международный химический журнал European Journal of Organic Chemistry весь номер посвятил российскому Институту органической химии им. Зелинского РАН. Как удалось совершить такой прорыв? Об этом корреспондент "РГ" беседует с директором института, академиком Михаилом Егоровым и членом-корреспондентом РАН Николаем Нифантьевым, который был приглашенным редактором этого номера журнала.
Все события »