Синтез, свойства и стереохимические особенности производных гликольурилов на основе амино-и уреидокислот
Диссертация
Выявлена различная реакционная способность аи ш-уреидных фрагментов в реакции 4,5-дигидроксиимидазолидин-2-онов с а, со-диуреи до кислотами: ш-уреидный фрагмент участвует в бициклообразовании, а а-уреидный фрагмент циклизуется в имидазолидиноновый цикл, что позволило осуществить «one-pot» двойную циклизацию с образованием неизвестных ранее N-гидантоиноалкилгликольурилов. Выявлена различная… Читать ещё >
Содержание
- 2. Литературный обзоор
- 2. 1. Синтез полициклических производных гликольурилов, содержащих М-карбоксиалкильные заместители
- 2. 2. Синтез А^-карбоксиалкилгликольурилов
- 2. 3. Синтез уреидокислот
- 2. 3. 1. «Цианатный» метод синтеза уреидокислот
- 2. 3. 2. «Мочевинный» метод получения уреидокислот
- 2. 3. 3. Расщепление гидантоинов
- 2. 3. 4. Другие методы получения уреидокислот
- 2. 4. Химические превращения уреидокислот
- 3. Обсуждение результатов
- 3. 1. Синтез оптически чистых циклических производных гликольурилов реакцией (5)-а-амннокислот с 2,8-ди- и 2,4.6,8-тетрагидроксиметилгликольурилами
- 3. 2. Разработка методов синтеза рацемических Л^-моно- и? ЧЛГ-дикарбоксиалкил-гликольурилов и поиск в их ряду конгломератов
- 3. 2. 1. Исследование взаимодействия глиоксаля с ахиральными? У-карбамоиламинокислотами
- 3. 2. 2. Поиск оптимальных условий синтеза рацемических Д-карбоксиалкилгликольурилов
- 3. 2. 3. Изучение взаимодействия ДГИ с А^'-дикарбоксиалкилмочевинами
- 3. 2. 4. Синтез 6(8)-замещенных 2-карбоксиалкилгликольурилов
- 3. 2. 5. Поиск конгломератов в ряду Д-карбоксиалкилгликольурилов
- 3. 2. 6. Энантиомерный анализ Д'-карбоксиалкилгликольурилов с помощью ВЭЖХ на хиральных фазах
- 3. 3. Разработка диастереоселективного и диастереоспецифичного синтеза Л'-карбокаиики.м.школьурилои
- 3. 3. 1. Разработка общего метода синтеза уреидокислот
- 3. 3. 2. Диастереоселективный синтез А^-карбоксиалкилгликольурилов
- 3. 3. 3. Диастереоспецифичный синтез /У-карбоксиалкилгликольурилов
- 3. 4. Реакции а, со-диуреидокислот с 4,5-дигидроксиимидазолидин-2-онами
- 3. 5. Изучение механизма образования энантиомеров /У-карбоксиалкилгликольурилов
- 3. 6. Изучение химических свойств полученных соединений
- 3. 6. 1. Изучение реакционной способности карбоксильной группы в 2-[(1Л*, 55'*)-(3,7-диоксо-2,4,6,8-тетраазабицикло[3.3.0]окт-2-ил)]уксусной кислоте (9а)
- 3. 6. 2. Изучение комплексообразования ЛГ-карбоксиалкилгликольурилов с солями металлов
- 3. 6. 3. Реакции //-карбоксиалкилгликольурилов с участием ИН-группы
- 3. 6. 4. Гидролиз гликольурилов и 1]
- 3. 7. Биологическая активность //-карбоксиалкилгликольурилов
- 4. Экспериментальная часть
- 5. Выводы
Список литературы
- Е.А. Устинова, О. В. Челышева, «О широких (родовых) формулах на химические соединения в зарубежной и отечественной практике», Пат. инф. 1995. Вып. 3,45
- Герм. пат. 36 438 924- Chem. Abstr. t 109,232 138
- Фр. Пат. 2 291 203- Chem. Abstr., 86, 121 377
- Герм. пат. 3 643 889- Chem. Abstr., 110,96 537
- О.В.Челышева, Патенты на химические соединения: объем прав и их нарушение, Москва, «ИНФРА-М», 1996
- Пат. США 6 441 055- Chem. Abstr., 132, 116 807
- F. В. Slezak, Т. A. Magee, J. Н. Wotiz, «Preparation of Substituted Glycoluriles and Their //-Chlorinated Derivatives», J. Org. Chem., 1962,27,2181
- K. Yu. Chegaev. A. N. Kravchenko, О. V. Lebedev, Y. A. Strelenko, «New functional glycoluril derivatives», Mendeleev Commun., 2001,32.
- И. К. Е. Pry о г, J. Jr. Rebek, «Multifunctionalized Glycolurils», Org. Lett., 1999, 1,39
- Kang, Jongmin- Jo, Jee-hye- In, Sungjae- «Carboxylate anion selective receptor with glycoluril molecular scaffold», Tetrahedron Lett., 2004,45,5225
- А.А.Бакибаев. Успехи химии в создании новых биологически активных соединений. Томский политехнический университет, Томск, 1998, 67.
- Duan, Chengli- Li, Cuizhen «Two examples of rapid organic synthetic reactions». Huaxue Tongbao, 1995, (8), 32. in Chinese- Chem. Abstr. 123,338 674:
- Все цитируемые патенты находятся в свободном доступе на сайте European Patent Office http://ep.espacenet.com
- J. Nematollahi, R. Ketcham, «Imidazoimidazoles. I. The Reaction of Ureas With Glyoxal. Tetrahydroimidazo4,5-i/.irnidazole-2,5-diones», J. Org. Chem, 1963,28,2378
- С.С.Новиков, Л. И. Хмельницкий, О. ВЛебедев, Л. И. Суворова, Л. ВЛапшина и др. Авт. свидет. 366 709 С 07 с 127(00). Бюлл.изоб., 1978,15.
- М.J.Bruce, A.R.Butler, K.V.Russell. «Formation of N-carbamoylaspartic acid and its cyclisation to orotic acid», J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2,1994,2,319
- Т.В.Головко, В. А. Паршин, В. В. Аснина, Е. Ф. Кулешова. О. С. Анисимова, Г. А. Богданова, В. Г. Граник."Ноотропная активность уреидокислот и производных тиогидантоина".Хим.-фарм. журн., 1990.24(4), 32.
- G.Kuchler, D. Rabier, F. Poggi-Travert, D. Meyer-Gast, J. Bardet, V. Drouin, M. Cadoudal, J.Saudubray. J. Inherited Metab. Dis., 1996,19(2), 220
- S. Theis, B. Hartrodt, — G. Kottra, — K. Neubert, — H. Daniel, — «Defining minimal structural features in substrates of the H+/peptide cotransporter PEPT2 using novel amino acid and dipeptide derivatives», Mol.Pharmacol., 2002,612,14
- Г. Л. Левит, Л. Б. Радина, В. Ф. Гопко, Н. М. Перетолчина, Хим.-фарм. журн., 1996- 30,7
- С. Harries, М. Weiss, «Ueber das Hydantoin und Isomerien bei den Methylhidantoi’n», Liebigs Ann. Chem., 1903,355.
- F.Wohler. Poggendorff s Ann. Phys. Chem., 1828, 12,253
- V.Stella, T. Higuchi, «Kinetics of the acid-catalyzed closure of hydantoic acids. Effect of 2-aryl and 2-alkyl substituents», J. Org. Chem., 1973,38,1527.
- В.Ф. Гопко, Н. Д. Шустова, Г. М. Аношин, Т. Э. Зубова, Л. Б. Радин, «Синтез и исследования а-нитрозоуреидокислот с потенциальной противоопухолевой активностью». Хим. Форм. Ж. 12(5), 1978. 53
- Яп. Пат. 58 105 954- Chem. Abstr., 99, 195 405
- F. Lippich, «Uber analitische Anwendungen der Uramidosaurereaktion», Hoppe-Seyler's Z. Physiol. Chem., 1914,90,124.
- E. Baumann- F. Hoppe-Seyler-" Uber Methyl-hydantoinsaure", Chem. Ber. t 7,1874,34
- T.l. Davis- K.C. Blanchard- «The Urea dearomgement. II.'V. -Am. Chem. Soc., 1923,45, 1816
- A. Baeyer- «Ubersuchungen uber die Harnsaure-gruppe'V^to Liebigs Ann. Chem. 130- 1864- 129.
- Yokozeki, Kenzo. Kubota, Koji- Agric.Biol.Chem., 1987,51,721
- H. Weidel, E. Roithner, «Uber den Abbau einiger Saureamide», Monatsh.Chem., 1896, 17,182
- V. Rachina, I. Blagoeva, «A Convenient Preparation of ?-Amino Acids by Alkaline Hydrolysis of Dihydrouracils», 1982- 11- 967
- P. Chevalier, D. Roy, A. Morin, «Hydantoinase activity of immobilized non-growing Pseudomonas putida cells», Appl. Microbiol. Biotechnol., 1989,30,482
- T. Wakamiya, Y. Kobayashi, T. Shiba, K. Setogawa, H. Matsutani, «Isolations and structures of new ureido amino acids, lividine and grateloupine, from red algae Ograteloupia c. agardh genus», Tetrahedron, 1984,40,235.
- Англ. пат. 913 713- Chem.Abstr. 58.12 428.
- Кит. пат. 380 716- 1964- Chem.Abstr. 62, 16069f
- А.Г. Печенкин, A.B. Евсеева, А. П. Гилев, Т. В. Михайлова, «Синтез и исследование некоторых уреидокислот и их производных», Изв. Томск. Политех. Инст.,. 1974, 233,73
- V.E. Marquez, J.A. Kelley, J.S. Driscoll, «1,3-Diazepinones. 2. The correct structure of squamolone as l-carbamoyl-2-pyrrolidinone and synthesis of authentic perhydro-1,3-diazepine-2,4-dione"s J.Org.Chem. 1980- 45- 5308
- A. Brandner, «Synthese von 2,4-Dioxohexahydro-l, 3-diazepinen», Synthesis- 1982- 11- 973
- L.E. Schniepp- C.S. Marvel- «Some Reactions of 5-Aminovaleric Acid and its Derivatives», J. Am. Chem. Soc.51- 1935- 1557
- H.D. Dakin- «The Constitution of Allantoin and Allied Sustances», J.Chem.Soc. 1915- 107,439
- J. Viret, J. Gabard, A. Collet. «Practical synthesis of optically active a-hydrazino acids from a-amino acids», Tetrahedron, 1987,43, 891
- A. Rousset, M. Lasperas, J. Taillades, A. Commeyras, «Systemes de Strecker et apparentes—XI: Formation et stabilite de l’a-carboxyaminonitrile.Intermediaire essentiel dans la synthese des hydantoines selon bucherer-bergs», Tetrahedron- 36- 1980- 2649
- Yamashiro, Akihiro- Kubota, Koji- Yokozeki, Kenzo- Agric.BiolChem., 1988- 52,2857
- A. Morin, A. Lafond, «Continuous production of N-carbamyl-D-alanine by Peptococcus anaerobius adsorbed on activated charcoal», Biotechnology Letters, 1992,14, 117
- T. Ishikawa, Y. Mukohara, К. Watabe, Sh. Kobayashi, H. Nakamura. «Microbial Convertion of DL-5-substituted D-Hydanyoins to the Corresponding L-Amino-acids by Bacillus-Stearothermophilus NS1122A», Biosci. Biotechnol. Biochem., 1994, 58,265
- O. Keil, M. P. Schneider, J. P. Rasor, «New hydantoinases from thermophilic microorganisms — Synthesis of enantiomerically pure D-amino acids», Tetrahedron: Asymmetry, 1995- 6,1257
- A.G. Gornall- A. Hunter- «The behavior of some uramid-acids in the nitrous acid method for the determination of amino-nitrogen», Biochem. J., 1940,34, 192
- Яп. пат. 63 071 196- Chem. Abstr., 109,91 276
- W.G. Boyd, «The isolation of amino-acids in the form of the corresponding carbamido-acids and hydantoins. I. The derivatives of the mono-amino-mono-carboxyloc acids», Biochem. J., 1933,27,1838
- Герм. Пат. 1 518 734- Chem. Abstr., 79,137 500
- Яп. пат. 49 048 534- Chem. Abstr., 83,10 868
- Miyazaki, Hisashi- Minaki, Yasuo- Yoshimura, Yoshio, «Preparation of opticallyactive N-carbamoylaspartic acid», Chem. & Pharm. Bull, 1967,15, 1604
- A. Piutti- «Nuove ricerche sulle asparagine», Gazz.Chim.Ital.-, 17- 1887- 182
- A. H. Koedjikov, I. B. Blagoeva, I. G. Pojarlieff, E. J. Stankevic.-«?-Ureido acids and dihydrouracils. Pari 15. Effect of allylic strain on ring opening of 1,6-disubstituted dihydrouracils», J.Chem.Soc.Perkin Trans.2, 1984- 6- 1077
- M. Terasaki, S. Nomoto, H. Mita, A. Shimoyama, «Flame-induced addition of urea to unsaturated carboxylic acids», Bull. Chem. Soc. Jpn., 2002,75, 855
- A. Piutti- «Ein neues Aspargin», Chem.Ber., 1886,19, 169 165. Яп. пат. 47 002 085
- H.L. Wheeler- C. Hoffman, «On hydantoins: a synthesis of phenylalanine and of tyrosine», Am. Chem. J., 1911,45,374.
- Yokozeki, Kenzo- Hirose, Yoshiteru- Kubota, Koji- Agric.Biol.Chem., 1987,51,737
- Яп. пат. 1 228 489: Chem. Abstr., 112, 156 718
- R.W. Jackson- «Indole Derivatives in connection with a diet deficient in tryptophane. II.», J. Biol. Chem., 1929, 84,1
- K. Drauz, M. Kottenhahn, K. Makryaleas, H. Klenk, M. Bernd, «Chemoenzymatic Syntheses of co-Ureido D-Amino Acids», Angew.Chem., Int. Ed in English1991- 103, 704
- J. Shorter. «The conversion of ammonium cyanate into urea—a saga in reaction mechanisms», Chem.Soc.Rev., 1978, 7, 1.
- R. Sarges, P. J. Oates, Prog. Drug. Res. 1993, 40, 99-
- W. C. Groutas, M. A. Stanga, J. C. Castrisos and E. J. Schatz, J. Enzyme Inhib. 1990,3, 237.
- R.J. Smith, S. Bratovanov, S. Bienz, «Synthesis of silicon-containing a-amino acids and hydantoins», Tetrahedron, 1997,53,13 695
- M. Pietzsch, T. Waniek, R.J. Smith, S. Bratovanov, S. Bienz, Ch. Syldatk, «Microbial and Enzymatic Synthesis of Optically Pure D- and L-3-Trimethylsilyl-alanine by Deracemization of D, L-5-Trimethylsilyl-methyl-hydantion», Monlash. Chem., 2000, 131, 645
- S.G. Burton, R.A. Dorington, C. Hartley, S. Kirchmann, G. Matcher, V. Phehane, «Production of enantiomerically pure amino acids: Characterisation of South African79