ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2019, том 55, № 9, с. 1321-1351
УДК 547.1 + 544.122 + 544.122.4
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ
АКСИАЛЬНЫХ И СПИРОИЗОМЕРОВ ОРГАНИЧЕСКИХ
СОЕДИНЕНИЙ
© 2019 г. Р. Р. Гатауллин*
Уфимский институт химии Уфимского федерального исследовательского центра РАН,
450054, Россия, Республика Башкортостан, г. Уфа, пр. Октября 71
*e-mail: gataullin@anrb.ru
Поступила в редакцию 13 марта 2019 г.
После доработки 28 мая 2019 г.
Принята к публикации 30 мая 2019 г.
В обзоре обобщены данные о получении атропоизомерных производных арилимидов, порфирина,
бензимидазола, молекул со спиральной изомерией (гелицены), соединений, обладающих осевой
хиральностью.
Ключевые слова: атропоизомерия, порфирины, аксиальная хиральность, гелицены, бензимидазолы.
DOI: 10.1134/S0514749219090015
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
I. Атропоизомерные производные арилимидов, порфирина, бензимидазола
II. Гелицены
III. Аксиально-хиральные молекулы
1. Катализируемый синтез аксиально-хиральных молекул
2. Молекулы, в которых центр хиральности непосредственно примыкает к атому азота
3. Аксиально-хиральные молекулы с центром хиральности через 2 связи от атома азота
4. Молекулы с несколькими центрами хиральности, находящимися через 3 связи и более от атома азота
5. Аксиально-хиральные ароматические соединения с центром хиральности при орто-заместителе
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ
венная изомерия обусловлена различной геомет-
рией расположения заместителей относительно
Пространственная изомерия и обусловленные
двойной связи (π-диастереомеры, в том числе и по
ей различия в биологической активности [1-9] и
N=N-связи
[38], оксимы, (E/Z)-изомеры содер-
реакционной способности
[10-12] органических
жащих олефиновый фрагмент циклофанов [39]), их
соединений, методы синтеза стереоизомеров [13-
конфигурацией при хиральных центрах (монохи-
17] и открывающиеся возможности использования
ральные и σ-диастереомеры с n центром хираль-
их в стереоселективном синтезе [18] часто осве-
ности с числом конфигурационных изомеров 2n) и
щаются в литературе [19-37], что свидетельствует
наличием хиральных алленовых систем [18, 40].
о чрезвычайной актуальности темы. Пространст-
Взаимопревращение изомеров друг в друга в этих
1321
1322
ГАТАУЛЛИН
3-х системах могут происходить при определённых
щимися физико-химическими характеристиками
условиях (например, в процессе енолизации в
[57-59]. При этом изомеры относительно стабиль-
случае центрально-хиральных атомов) или при
ны, а их трансформация, например, изомера M-I в
существенных энергетических затратах, при этом
аналог P-I [58], может происходить при длите-
процесс нередко сопровождается полным или
льном кипячении (рис. 1). Известны уникальные
значительным разрушением молекул.
сепарабельные, получаемые с невысокими выхо-
дами, полициклические бензконденсированные
К пространственным изомерам, существованию
гетероциклы II-V, которые обладают высоким
которых способствует отклонение от планарности
энергетическим барьером аксиальной изомери-
π-системы (замещенные фенантрены, гелицены
зации (рис. 1) [60].
[41, 42] с линейным [43-45] и поперечным расши-
рением [46], перилены, перопирены, хиральность
Синтезирован фотопереключаемый гетероди-
топный ионный рецептор Е-VI. При облучении
которых индуцируется выраженной конкуренцией
между π-конъюгацией и стерическим отталки-
УФ-светом Е-VI легко превращается в изомер Z-
ванием заместителей или их ориентацией в прост-
VI, который является удивительно стабильным и
может быть легко выделен хроматографией на
ранстве
[47-49]), относят супрамолекулярные
системы с конформационной хиральностью [50],
колонке [61]. Примером пространственных изо-
хиральные тетрафенилены
[51], наноразмерные
меров природных соединений являются аксиально-
обручеподобные молекулы, состоящие из арома-
хиральные сальвианолиевые кислоты Т и U (рис. 2)
тических ядер, как, например, замещённый [4]-
[62], выделенные экстракцией различными раство-
рителями из корней шалфея краснокорневищного
цикло-2,8-хризенилен
([4]cyclo-2,8-chrysenylene,
[4]CC) [52], все 6 атропоизомеров которого выде-
(китайский шалфей, Salvia Miltiorrhiza, из 20 кг
лены [53].
сухого сырья получают
11 и
24 мг каждого
изомера).
Особый интерес как объекты исследования
Различия в физико-химических свойствах
физико-химических свойств представляют хираль-
пространственных изомеров могут быть коли-
ные полиарильные циклофаны и фосфафаны, в
чественно оценены фиксированием их харак-
цепи которых присутствуют атомы серы и азота
теристик с помощью приборов [63-66]. Например,
[54], а также другие макроциклы этого ряда [1, 55].
инструментальными методами установлено, что в
Расширению набора ароматического ряда прост-
атропоизомерных N-(2-алкил-6-иодбензоил)-3-
ранственно различающихся молекул способствуют
бромкарбазолах свободное вращение вокруг оси
также изомеры правого и левого вращения (right
N7' происходит намного быстрее, чем вокруг оси
and left helices) выделяемых колоночным хроматог-
С1'7'. При этом вращение вокруг оси С1'7' не
рафированием на хиральных адсорбентах полиаро-
зависит от объема алкильной группы. В случае
матических орто-фениленовых структур [56].
индолов с 2-метил- и 2-этил-6-иодбензоильными
Введением в качестве заместителя сульфоксид-
фрагментами обнаруживают и выделяют [67] по 2
ной группы в орто-положение ароматического
относительно устойчивых атропоизомера (значе-
цикла спектрально не различающихся аксиально-
ние стереохимической стабильности ΔG перехода
хиральных производных моно- и биарилов можно
изомеров цис-/транс-,aS в цис-/транс-,aR состав-
получить пространственные изомеры с отличаю-
ляет от 108 до 110 кДж/моль). У N-(2-изо-пропил-
O
O
Me
Me
O
O
R
O
OR
O
N(i-Pr)2
O
N(i-Pr)2
MeO
MeO
S
S
MePh, to, 12 h
O
N
N
N
N
O
quant.
N
N
N
N
[54]
M-I
P-I
II, 12_27%
III, 25_40%
IV,13%
V, 23%
R = Me, i-Pr, c-Pentyl, c-Hex.
Рис. 1. Примеры аксиально-хиральных моно- [58] и биарильных [60] соединений.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1323
HO
HO
CO2H
CO2H
O
O
kation
O
O
P
O
O
weak
M
N
LiI, 315 nm,
N
HO
binding
HO
HO HO
MeOH/CH2Cl2
binding
N
N
N
N
O
O
H H
N
site
H H
N
site
32 oC, 1 h
O
O
N
H
N
HO
HO
anion
H
H
315 nm or H+
OH
OH
binding
site
unaccesable binding site
HO
HO
OH
OH
E-VI
Z-VI
T
U
Рис. 2. Фотопереключаемые синтетические изомеры Е-VI, Z-VI [61] и аксиально-хиральные сальвианолиевые кислоты [62]
Т (11 мг) и U (24 мг).
6-иодбензоил)-3-бромкарбазола второй изомер не
оптически чистых нитрозамещенных пирролидо-
наблюдается (объемы Ван-дер Ваальса Me-, Et- и i-Pr-
нов [75].
групп соответственно равны 21.6, 38.9 и 56.2 Å3),
Как объекты исследования влияния прост-
тогда как в случае аналога с t-Bu-группой наблю-
ранственной изомерии на структуру продуктов
дается стабилизация 4-х изомеров [67]. Получае-
реакции для синтеза интерес представляют также
мые дегидродимеризацией бензо[a]азулена в при-
соединения, в которых орто-моно- или орто-
сутствии MnO2/C аксиальные (+)-(M)- и (-)-(P)-
орто-дизамещенное ароматическое кольцо связано
энантиомеры 10,10'-дибензо[a]азулена легко выде-
с sp2-гибридизованным атомом углерода [76] или
ляются хроматографированием на хиральном ад-
sp3-гибридизованным атомом азота
[77], при
сорбенте и идентифицируются спектрами круго-
которых находятся неравноценные заместители.
вого дихроизма (CD Spectrum)
[68]. Энантио-
обогащенность гетероарильных соединений, син-
I. АТРОПОИЗОМЕРНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ
тезируемых каскадной циклоизомеризацией-
АРИЛИМИДОВ, ПОРФИРИНА,
аминированием
2-(гексинил)фенилбороновых
БЕНЗИМИДАЗОЛА
кислот с различными азодикарбоксилатами в при-
сутствии хиральных катализаторов на основе золота
[69], определяли с помощью препартивной ВЭЖХ
Расположение заместителей син- или анти-
(HPLC) и конфигурацию некоторых из них уста-
относительно плоскости встречается в соединениях
навливали, применяя инструментарии вибрацион-
с двумя или более ароматическими кольцами,
ного (колебательного) кругового дихроизма (VCD)
располагающимися по разные стороны изоиндо-
[70].
лонового, нафталинтетракарбодиимидного, бен-
замидного, аценафтенового, порфиринового или
В тех случаях, когда орто-положения арома-
порфиринподобного фрагмента молекулы. При
тических колец биарила не заняты или присутст-
этом в орто- или мета-положениях этих колец
вует только один орто-заместитель, энергия взаи-
должны находиться ответственные за изомерию
мопревращения аксиально-хиральных изомеров
различающиеся по старшинству радикалы
[78].
ниже, чем у орто-орто-дизамещенных аналогов.
Такие структурные изомеры достаточно распрост-
Более жесткая структура атропоизомеров с
ранены, привлекают внимание как потенциальные
высокой энергией взаимного перехода характерна
кандидаты для исследования в качестве материалов -
для биарилов, у которых в орто-положении
носителей свойств, полезных для применения в
находятся объемные заместители [71]. На основе
фото-, термо- или других индикаторах, проявляют
таких биарильных соединений получены много-
биологическую активность.
численные аксиально-хиральные лиганды [72, 73],
известные устойчивые органические кислоты [74],
Устойчивая пространственная изомерия при
применяемые в качестве катализаторов в асиммет-
обычных условиях присуща соединениям,
рических синтезах. Многочисленные атропоизо-
полученным из диангидридов некоторых арома-
мерные
2-дифенилфосфинзамещенные производ-
тических тетракарбоновых кислот и производных
ные бензамида с осевой изомерией применяются
анилина [79]. Изомерные N-замещенные пирроло-
как лиганды в комплексах серебра в каталити-
[3,4-f]изоиндол-1,3,5,7(2H,6H)-тетраоны получают
ческих системах, используемых при получении
нагреванием диангидрида пиромилитовой кислоты
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1324
ГАТАУЛЛИН
Схема 1.
Y
O
O
150oC
NH2
+
O
O
X
O
O
2
1
X
Y
Y
Y
1
O
O
O
O
4
2
+
N
N
N
N
3
O
O
O
O
X
X
X
Y
син-3
анти-3
[80] или подобных ангидридов
1 с соответст-
комнатной температуре (τ1/2 ≈ 13 мин) (схема 2),
вующими орто-орто-дизамещенными ароматичес-
тогда как в случае бензилированного аналога 4
кими аминами 2 (схема 1) [81]. Продуктивность
время полупревращения существенно увеличи-
реакции диангидрида с соответствующим арил-
вается (τ1/2 ≈ 109 дней) [83]. Реакцией изомеров 5 с
амином в ДМФА достигает 80%. При проведении
3-хлорметилпиридином (ДМФА, K2CO3) получают
этой же реакции без растворителя в вакууме общий
пространственные изомеры соединения
6 (R
=
выход гетероциклов 3 можно повысить до 95%.
пиридин-3-илметил) (энергетический барьер взаи-
мопревращения при 23°С составляет 27 ккал/моль),
Замещенные аксиально-хиральные N-арилнаф-
время полупревращения τ1/2 при этой температуре
тиламиды, получаемые из производных нафталин-
достигает 71 дня [84].
тетракарбоновой кислоты, рассматриваются как
перспективные соединения для развития катали-
Гетероциклы, структурно близкие порфирину
тических синтезов с использованием их в качестве
[85], образованные из 4 связанных между собой
лигандов [82]. Было обнаружено, что после уда-
метилиденовым спейсером пиррольных ядер [86,
ления бензильной группы соединения 4 (R = Bn)
87] (в том числе атропоизомерные [88]), и другие
восстановлением H2 в присутствии Pd/C вращение
соединения ряда арилзамещенных порфиринов
орто-мета-дизамещенных ароматических фраг-
[89] также привлекательны. Часто [90] исполь-
ментов, располагающихся при имидных атомах
зуемым в настоящее время подходом к получению
азота в соединении 5 (R = H), практически не
этих систем является конденсация производных
тормозится, рацемизация происходит уже при
пиррола с соответствующими альдегидами. После-
Схема 2.
NH2
O
O
Me
ДМФА
O
O
+
Me
OR
Кипячение
O
O
Et
Me Me
OR
RO
OR
Et
O
O
O
O
N
N
N
N
O
O
Me
O
O
Et
Me
RO
Me
Et
Me Me
Me
Et
син-4_6
анти-4_6
R = PhCH2 (4), R = H (5, 99%), 3-(CH2)C5H5N (6, 55%).
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1325
Схема 3.
H
O
Bu
N
Me
+
O
Me
CHO
NHBu
Me
7
8
Me
Bu
Bu
Bu
Bu
CHO
OHC
CHO
NH N
NH N
N
N
HN
HN
OHC
Me
Me
Me
Bu
Bu
Bu
Bu
9, αβ-изомер
10, αα-изомер
довательными реакциями деблокирования продук-
в дихлорбензоле при 160°С были синтезированы
тов кислотно-катализируемой конденсации арома-
α,α- и α,β-изомерные карбонильные комплексы ру-
тического альдегида
7 и дипирролилметана
8
тения. Последние превращали в бис(метилдифе-
получают изомеры 9 и 10, в которых заместители
нилфосфониевые) или бис(трет-бутилизоцианид-
при орто-мета-дизамещенных ароматических
ные) комплексы, пространственные изомеры кото-
ядрах располагаются по разные стороны плоскости
рых, как и предшествующих карбонильных метал-
порфиринового полицикла (схема
3).
Менее
локомплексов, разделить не удается [92].
полярный изомер 9 при хроматографировании на
Устойчивые изомерные метилдифенилфосфи-
силикагеле выделяется в первых фракциях [91].
новые комплексы рутения 14 [92] удалось инди-
Реакцию ди(2-пирролил)метана (11a) и ди(3-
видуализировать в случае, когда при порфири-
метил-4-этил-2-пирролил)метана
(11b) с
9,9'-
новом фрагменте присутствуют 2 орто-метоксифе-
спиробифлуорен-2-карбальдегидом 12 использова-
нильные группы (схема 5). Спектральные исследо-
ли для получения смеси соответствующих изо-
вания индивидуальных образцов этих комплексов
мерных 5,15-бис(9,9'-спиробифлуорен-2-ил)порфи-
показали существенное влияние изомерии на
ринов 13a, b (схема 4). Нагреванием их с Ru3(CO)12
значения химического сдвига метильных групп
Схема 4.
R
R
R
R1
R1
R1
NH N
R
N
CF3COOH
NH
N
R1
R1
+
CHO
H
NH
R
R1
R
13a, b, αα-изомер
12
11a, b
R
R
R1
R1
NH N
N
R1
NH
R1
R
R
13a, b, αβ-изомер
R = R1 = H (a); R = C2H5, R1 = CH3 (b).
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1326
ГАТАУЛЛИН
Схема 5.
Ph
Ph
CH3
P
OCH3
H3CO
CO
N
N
OCH3
H3CO
N Ru
N
N
N
Ru
N
P
N
Ph
H
3CPh
15, -изомер
14, -изомер
CO
Ph
H3CO
Ph
CH3
P
N
N
H3CO
Ru
N
N
N
N
Ru
OCH3
N
N
15, -изомер
OCH3
P
Ph
H
3CPh
14, -изомер
при фосфиновых фрагментах. Из-за неравноцен-
водит к трис(о-аминофенил)королу (18), который
ного пространственного окружения в случае α,α-
существует в виде 3-х пространственных изомеров,
изомера значения химического сдвига их сигналов
у которых довольно низкий энергетический барьер
различаются и прослеживаются в виде 2-х трех-
взаимного перехода (схема 6) [93].
протонных триплетов, тогда как у α,β-изомера наблю-
Порфириновые системы представляют интерес
дается только один шестипротонный триплет.
и как кандидаты для получения конъюгатов с
Стерический эффект орто-аминогруппы арома-
фуллеренами. Известны примеры, в которых упо-
тического фрагмента в подобной системе менее
минаются некоторые такие производные, в том
выражен, чем у метоксигруппы. Нагреванием
числе и обладающие атропоизомерными свойст-
орто-нитробензальдегида 16 с пирролом в уксус-
вами [94, 95], комплексные соединения некоторых
ной кислоте после хроматографической очистки
металлов. Первые результаты исследований под-
получен трис(о-нитрофенил)корол (17) с низким
ходов к синтезу трудно разделяемых прост-
выходом. Восстановление этого гетероцикла 9 экв
ранственных изомеров ферроценилзамещенных
SnCl2 в HCl при 70°C после нейтрализации при-
производных порфирина были опубликованы в
Схема 6.
O2N
NO2
AcOH
NO2
O2N
CHO
110oC
NH
N
+
N
8_10%
NH
HN
H
16
17
H2N
H2N
NH2
NH2
NH2
H2N
NH2
H2N
SnCl2, HCl
NH
N
NH
N
NH
N
80%
NH
HN
NH
HN
NH
HN
H2N
18, αβα-изомер, 25%
18, ααβ-изомер, 60%
18, ααα-изомер, 15%
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1327
Схема 7.
Fe
F3C_COOH,
NH
Fe
CH2Cl2
Fe
NH N
Хлоранил
N
HN
Fe
NH
Fe
20
19, 30%
1977 г. [96]. Позднее было показано, что единст-
производного (R1 = OMe) показал, что соотно-
венный изомер 19 можно получить кипячением
шение изомеров от нагревания не зависит. Это
соединения
20 с трифторуксусной кислотой в
указывает на то, что стереоизомеры образуются с
дихлорметане (схема 7), продукт этой реакции
равной вероятностью, не способны к взаимо-
выделяли хроматографированием на оксиде
превращению и, таким образом, энергетически
алюминия [97].
равноценны [98].
Взаимодействием 1,1,3-трихлоризоиндола 21 с
При взаимодействии бензимидазолона
24 со
N-метил- или N-бензил-орто-R1-замещёнными
стерически затрудненной арилборной кислотой 25
ариламинами 22 получены перхлораты 23 (схема 8),
(схема 9) в присутствии каталитических количеств
которые существуют в виде смеси атропоизоме-
сульфида меди(I) образуются монозамещенный
ров
- симметричной мезо-формы и
2 энан-
атропоизомер (42%, в схеме не приводится), а
тиомеров. Соотношение их меняется в пределах от
также дизамещенные: оптически неактивная мезо-
2:3 до 1:1. Температурный ЯМР эксперимент (T =
форма 26 и оптически активные атропоизомеры 27
413 K) на примере орто-метоксиарилзамещенного
и 28. В реакции используется до 1 экв тетраметил-
Схема 8.
Cl
+
ArNHCH2R
N
Cl
Cl
21
22
R1
R1
RCH2
N
CH2R
N CH2R
N
1. Et3N или избыток ArNHCH2R
R1
2. H2O, NaClO4
_
_
_
+N
ClO4
+N
ClO4
60_90%
+N
ClO4
R1
N
N CH2R
N CH2R
RCH2
R1
R1
мезо-форма
энантиомеры
23
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1328
ГАТАУЛЛИН
Схема 9.
Me
Me
Me
H
B(OH)2
N
N
N
N
Me
Me TMEDA (1 экв), Cu2S (5%)
O
+
O
+
O
+
O
ДМФА, 8 ч, 20oC, воздух, 20%
N
N
N
N
Me
Me
H
Me
24
25
26
27
28
этилендиамина (TMEDA). В отсутствие лиганда
последствия существования такой изомерии для
(TMEDA, Py, Et3N) существенно возрастает выход
химии высокомолекулярных соединений, а именно
монозамещенного бензимидазолона (до
95%).
полиэтилена или полигексена. В зависимости от того,
Существование 3 форм соединений 26-28 (общий
какой комплекс - из имина 32 или 33 (схема 11) -
выход 20%, схема 9) установлено методом ВЭЖХ
использовали при полимеризации, полимеры обла-
(соотношение 3:1:1) с привлечением спектральных
дают различными свойствами: отличаются молеку-
методов анализа. Анализом с помощью ВЭЖХ на
лярной массой, плотностью, разветвлением [100].
хиральном сорбенте подтверждено наличие
2
атропоизомеров и в случае монозамещенного N-(2-
II. ГЕЛИЦЕНЫ
метилфенил)бензимидазол-2-она [99].
Пространственная изомерия в спирально-
В орто-(2-изопропил-4-метил)циклогексилани-
хиральных молекулах, построенных из конденси-
линах вращение ментильного заместителя при
рованных ароматических колец, обычно начинает
обычной температуре затруднено. Эти амины
наблюдаться, когда количество ядер в этих «рога-
являются равновесной смесью анти-29ac- и син-
ликах» достигает 5 и более. При получении гели-
30sc-клинальных (соотношение 12:1) атропоизо-
ценов (схема 12) используются методы фотоцик-
меров (схема 10).
лизации производных стирола в присутствии моле-
кулярного йода, где в зависимости от структуры
Реакцией смеси анти- и син-клинальных
образующихся спиральных молекул выходы сос-
анилинов 29ac и 30sc с аценафтехиноном 31 в
тавляют от 45% (синтез гелицена 34 из соединения
присутствии ZnCl2 с последующим удалением
35) [101] до 76% (циклизация бромпроизводного
комплексующегося цинка оксалатом калия
36 в гелицен 37) [102].
получают имины 32 и 33 с преобладанием изомера,
в котором ментильные группы при арильном
Три подхода к синтезу [5]гелиценов 39 проде-
фрагменте находятся в анти-положении относите-
монстрировано, исходя из стильбенов (галоген-
льно плоскости иминонафтенового звена. Изомеры,
арил-1,4-дивинилбензолов)
40, бис(5-фтор-3-ди-
в которых заместители при С=N связи имеют E,E-
бромметил)- и бис(5-метокси-8-бром-3-бромметил)
конфигурацию, в равновесной смеси 4-х возмож-
нафталинов 41. Фотоиндуцированная при облу-
ных изомеров являются преобладающими, тогда
чении ртутной лампой дегидроциклизация соеди-
как смещение равновесия к Z,E-геометрическим
нения 40 проходит с потерей 4-х атомов водорода и
изомерам менее выражено. Не менее интересны
приводит к [5]гелиценам 39 (X = H, R1 = F, OMe,
Схема 10.
Me
NH2
Ha
Ha
Pri
Pri
Me
Me
Ha
Ha
NH2
Me
29ac
30sc
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1329
Схема 11.
Me
Me
Me
Me
R
NH2
Me
N
N
Me
R
1. ZnCl2, AcOH
+
Me
2. K2C2O4, CH2Cl2/H2O
R
Me
Me Me
O
O
Me
Me
31
29ac, 30sc
E,E-анти-32
Me
Me
Me
Me
Me
Me
Me
N
N
Me
R
R
E,E-син-33
Me, R2 = Br) с хорошими выходами (схема 13).
X = R2 = Br) гексаметилдисилазидом лития также
Подход с применением трет-бутоксида калия для
образуется гелицен 39, выход которого в этом
окислительной конденсации тетрабромида 41 поз-
случае оказался сопоставим с выходом при фото-
воляет достигать более высокого выхода соеди-
химическом методе. Атомы брома, присутст-
нения 39 (X = Br, R1 = F, R2 = H). При обработке
вующие в продуктах дегидроциклизации 39, уда-
тетрабромзамещенного диметоксида 41 (R1 = OMe,
ляются обработкой Pd(PPh3)4 или BuLi. Хроматог-
Схема 12.
R2
R2
R1
R1
hv, HPMVL (250 W)
I2, ТГФ, PhCH3, 10 ч
N
N
Bu
Bu
35
34, 30_45%
Br
NC
hv, I2, PhCH3
Br
CuCN (5 экв)
76%
N-метил-2-пирролидон
210oC, MW, 79%
36
37
38
R1 = H, Me, Cl; R2 = Cl, OMe.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1330
ГАТАУЛЛИН
Схема 13.
Br
R2
R2
X
Br
R1
R1
t-BuOK
hv, 150 W,
R1R1
R1R1
X
ртутная лампа
R1 = F, R2 = H, X = Br, 92%
R1 = F (61%),
LiHMDS, HMPA
X
X Br
OMe (79%),
R1 = OMe, R2 = Br, X = H, 81%
Me (73%)
Br
R2
R2
40
39
41
рафированием полученной смеси на колонке,
ров [6]гелиценилборонатов 45a, b получены энан-
наполненной хиральным носителем, выделяют
тиочистые азиды 46, амиды или амины [104].
достаточно устойчивые к рацемизации при комнат-
Фотооблучение ртутной лампой в присутствии
ной температуре энантиомеры гелиценов. Пред-
молекулярного йода достаточно часто исполь-
ложен ряд устойчивости этих соединений в зависи-
зуется при получении и других различных спира-
мости от заместителя R1: F < OMe < Me [103].
льно хиральных конденсированных ароматических
Для получения производных стирола может
систем. С применением этой методики на 2-х этапах
быть использована реакция Виттига соответст-
схемы, где исходят из тетралона, было синтезиро-
вующих бромидов арилфосфония 42 с формилфе-
вано орто-конденсированное ароматическое соеди-
нилборонатами
43a, b в присутствии сильных
нение 47, условно содержащее три периленовых
оснований (схема 14). Синтезированные по такой
блока, в которых одно бензольное кольцо среднего
схеме соединения 44a, b подвергают фотооблу-
блока является общим с 2-мя боковыми перилено-
чению ртутной лампой в присутствии эквива-
выми фрагментами. По мнению авторов, соединение
лентного количества молекулярного йода с получе-
47 можно рассматривать как субструктуру графена,
нием (±)-[6]гелиценилборонатов 45a, b с выходами
скрученного наподобие спирали. Получаемый кон-
63-70%, чистые (P)- и (M)-энантиомеры которых
денсацией при фотооблучении дибромида 48 пред-
были выделены с использованием препаративной
шественник
49 дегидрировали действием DDQ
ВЭЖХ на стационарном хиральном носителе. В
(схема 15). Недостаток подхода - низкие выходы
этой реакции также замечено, что фотоциклиза-
продуктов реакции с высокой молекулярной
ционная индукция не чувствительна к присутствию
массой на завершающих стадиях схемы [105].
в молекуле асимметрических центров. В случае
производного стирола 44b, получаемого с исполь-
Повышенный интерес к конденсированным
зованием
(1S,2S,3R,5S)-пинандиол-4-формилфе-
ароматическим соединениям обусловлен также и
нилбороната 43b, при фотоциклизации индукция
тем обстоятельством, что некоторые из них, в том
хиральности не зафиксирована, соотношение (P)- и
числе и обладающие спиральной хиральностью,
(M)-энантиомеров
45b составило
1:1. Дальней-
приобретают особые свойства. Благодаря этим
шими трансформациями индивидуальных изоме-
свойствам их рассматривают в качестве канди-
Схема 14.
P(Ph)3Br
OHC
B(OR)2
B(OR)2
FG
43a, b
B(OR)2
42
44a, b
45a, b
46
O
O
B(OR)2 = B
(a),
B
(b).
FG = N3, NH2, NHBn, N(CH2)5.
O
O
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1331
Схема 15.
Br
hv, I2, PO
DDQ
1,4-Диоксан, 19%
Толуол, 24%
Br
48
49
47
PO = пропиленоксид; DDQ = 2,3-дихлор-5,6-дициано-1,4-бензохинон.
Схема 16.
O
O
Cl
N
O
Me
O
O Et
O
O
N
(S,S)-7
S
HS
+
S
N
i-Pr2EtN, CH2Cl2,
O
30oC
Et
Me
O
Me Et
rac-52
(P,S,S)-50, 35%, dr 99.5%
(M,S,S)-51, 32%, dr 99.5%
датов, перспективных для использования в области
хиральность как новый тип пространственной
жидких кристаллов, в каталитических и других
изомерии в органической химии, подробно
системах. Поскольку приемы однореакторного
описаны в обзоре [13].
получения гелицена с высокой оптической чисто-
той ограничены, это побуждает исследователей к
1. КАТАЛИЗИРУЕМЫЙ СИНТЕЗ АКСИАЛЬНО-
поиску других подходов к разделению изомеров.
ХИРАЛЬНЫХ МОЛЕКУЛ
При введении в функциональную группу раце-
мического гелицена оптически активного замес-
При получении энантиомеров аксиально-
тителя в некоторых случаях образующиеся спи-
хиральных соединений часто используются соли
рально-хиральные диастереомеры легко могут
переходных металлов с добавлением в реак-
быть разделены обычным хроматографированием
ционную среду хиральных органических соеди-
на силикагеле. Таким способом разделили
нений фосфора и азота, способных образовывать с
пространственные изомеры тетрагидрированных
этими металлами комплексы, или применяются
[6]гелиценов 50 и 51. Последние синтезировали из
другие, не содержащие металл, катализаторы
рацемата меркаптогелицена 52 (схема 16), диасте-
основного или кислотного типа. Синтезируемые в
реомерная чистота после разделения составила >
этих реакциях изомерные соединения в редких
99.5%. При обработке тетрафторборатом трифе-
случаях имеют различающиеся ЯМР-спектральные
нилметилия (Ph3CBF4) и 2,4,6-коллидина тетра-
характеристики [107]. Широко известный способ
гидро[6]гелицены 50 и 51 теряют 4 атома водорода
получения индолов из производных 2-этинилани-
и ароматизируются в соответствующие (P,S,S)- и
лина 53 был исполнен с использованием хираль-
(M,S,S)-диастереомеры [6]гелиценов [106].
ных бифенилфосфиновых комплексов палладия
(схема 17). Однако в этой реакции не удается
III. АКСИАЛЬНО-ХИРАЛЬНЫЕ МОЛЕКУЛЫ,
добиться полной энантиообогащенности (ee) в
СПОСОБЫ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ
продуктах
5-эндо-гидроаминоциклизации
54, её
наибольшее значение достигает
83% в случае
Исторические сведения о первых исследо-
заместителей R1 = t-Bu, R2 = 2-ClC6H4, 2-BrC6H4 и
ваниях, позволивших утвердить аксиальную
при использовании в качестве лиганда 4,4'-бис-1,3-
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1332
ГАТАУЛЛИН
Схема 17.
R2
O
PdCl2 (5%)
(R)-SEGPHOS (7%)
O
PPh2
N R2
H
EtOH, 80oC
PPh2
N
R1
O
67_99%, 0_83% ee
1
R
O
53
54
(R)-SEGPHOS
R1 = t-Bu, CF3, i-Pr, Ph, OMe; R2 = Ph, Bu, 2-MeC6H4, 2-ClC6H4, 2-BrC6H4, 2-NO2C6H4, 2-i-PrC6H4, Cy, 4-ClC6H4, 4-NO2C6H4,
4-MeC6H4, 4-MeOC6H4.
бензодиоксол-5,5'-диилбис(дифенилфосфина) [(R)-
строения
[70] получены атропоизомерные сое-
SEGPHOS]. Примечательно, что в случае замес-
динения 58 с N-C-осевой хиральностью (схема 18).
тителей R1 = OMe, R2 = Ph образовался рацеми-
В зависимости от природы ацильного фрагмента и
ческий продукт циклизации (0% ee). Проведение
структуры эфира 56 энантиообогащенность про-
реакции с применением хирального лиганда
дукта реакции может достигать 83%. При исполь-
позволило обнаружить также существование в
зовании других аналогов этого лиганда показатели
такой трансформации и промежуточной стадии
энантиообогащенности оказались ниже [109].
перехода хиноидной системы из-за превращения
В практику при разработке подходов к синтезу
sp-sp-sp2-сочетания С-С-связей -С≡С-С6H4-OMe в
атропоизомерных соединений вошло использова-
алленово-хиноидную -С=С=С6H4=OMe в случае
ние в этих реакциях бифункциональных катализа-
R2 = 4-MeOC6H4 заместителя при ацетиленовом
торов. Известны примеры бромирования производ-
фрагменте. Такая возможность изомеризации
ных бензамида, в которых получены аксиально-
тройной связи в алленовую в ходе реакции под
хиральные моно-, ди- и трибромбензамиды [110], в
действием катализатора ведет к снижению энан-
реакциях присоединения по Михаэлю использо-
тиообогащенности в случае пара-метоксифени-
вали оптически активные молекулы третичных
льного заместителя при ацетиленовом фрагменте
аминов [111], их аналоги с аксиально-хиральными
до 18% ee. Нагревание других полученных индолов
бинафтильными фрагментами, при участии кото-
54 при кипении в этаноле (R1 = t-Bu, CF3, i-Pr, Ph,
рых достигается до 99% энантиообогащенности
R2 = Ph) в течение 15 ч показало, что эти аксиаль-
[112]. Сходные результаты получены при
но-хиральные молекулы достаточно устойчивы к
применении асимметрической реакции Фриделя-
рацемизации [108].
Крафтса - аминирование 2-нафтолов азодикарбо-
Катализируемыми комплексами палладия N-
ксилатами в присутствии органических катализа-
алкенилированием производных N-ациланилина 55
торов - при получении соединения с аксиально-
эфирами 56 в присутствии лиганда 57 биарильного
хиральным фрагментом. При взаимодействии акти-
Схема 18.
O
R1
NH
OCO2Et
R3
R2
R1
[PdCl(C3H5)]2 (1.25%)
R2
R5
O
O
лиганд 57 (2.5%)
Ph
+
R4
N
P N
KOEt, PhCH3,
20oC
O Bn
R3
R6
R5
R6
R4
55
56
51_93%, 6_83% ee
58
57
R1 = Ph, Bn, BnCH2, (Z)-PhCH=CH, Cy, 2-фурил, 2-Cl или 4-ClC6H4CH2, 2,5-Me2C6H4CH2; R2, R3, R4, R5 = H, Me, Br, I,
Ph, t-Bu; R6 = 2-Cl или 3-ClC6H4, 2-MeO или 3-MeOC6H4, 4-CF3C6H4, 2-MeC6H4, 2-BnOC6H4.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1333
Схема 19.
H
CO2R4
HO
N
CO2R4
N N
O
H
H
H
HO
N N
R3O2C
NR3
O
R3O
N
R2
R3O2C
,
R2
R2
N
OR4
R1
OH
61
60
R1
OH
R1
OH
ClCH2CH2Cl, _20oC
62_95%, ee 87_98%
59
62
R1 = H, Br; R2= NH2, NHBn, NHMe, NHC5H11; R3 = R4 = t-Bu; R3= Bn.
вированных нафталенов 59 с азодикарбоксилатами
Катализируемые ди(трифторметилсульфонил)
60 в присутствии третичного амина 61 в случае
амидом каскадные реакции инимидов 63 с осно-
R3 = R4 = t-Bu образуются продукты аминирования
ваниями Шиффа 64 проходят как [2+2]-цикло-
62 (схема 19) с выходами 85-95% (энантиообога-
присоединение через стадию образования азе-
щенность ≈ 94-98%). В случае разных замести-
тиновых интермедиатов 65 (схема 20). Если замес-
телей при карбамидных углеродных атомах азоди-
титель R при ацетиленовом фрагменте сультама 63
карбоксилата 60 (R3 = Bn, R4 = t-Bu) отмечено сни-
достаточно объемен [например, (i-Pr)3Si], арильный
жение выхода
(62%) и энантиообогащенности
фрагмент Ar при раскрытии азетинового кольца
(87% ee) [113].
интермедиата 65 испытывает стерическое затруд-
нение, препятствующее повороту «против часовой
При получении аксиально-хиральных соеди-
стрелки». Поэтому этот фрагмент выдвигается
нений в качестве азотсодержащих катализаторов
вовнутрь («по часовой стрелке»), что обеспечивает
иногда используются четвертичные аммониевые
его транс-конфигурацию при двойной связи в
соли. Однако в некоторых случаях при их
образующемся основании Шиффа 66. Арильная и
применении реакции характеризуются невысокой
триизопропилсилильная группы соединения 66 при
атропоэнантиоселективностью [114].
этой связи имеют взаимное транс-расположение.
Схема 20.
Me
O
Me
Me
O
O
S
Ar
O
R
N
X
Tf2NH (20%)
N
S N
+
N O
O
Ar
N
ClCH2CH2Cl
O
S N
O
60oC
H
R
O
R
X
X
Ar
63
64
65
66, 41_98%
Me
Me
O
O
N
X
S N
рацемат
N
N
X
O
S
O
O
O
Ar
Ar
(i-Pr)3Si
(i-Pr)3Si
Y
Y
66 closed
66 unclosed
Ar = Ph, п-MeC6H4, п-MeOC6H4, п-NO2C6H4, 1-нафтил, 2-фурил, 2-бензофурил; R = H, Ph, (i-Pr)3Si; X = п-CF3, м-CF3,
о-OH, о-I.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1334
ГАТАУЛЛИН
Схема 21.
O
8a
3.3 мол % Pd(OAc)2, 5.0 мол % (R)-BINAP
8
N O
NH
1'
1.4 экв Cs2CO3, PhCH3
t-Bu
I
t-Bu
80oC, 20 ч
R
R
"achiral"
''axially chiral''
67a, b
68a, b
R = H (a, 95%, 70% ee), t-Bu (b, 95%, 98% ee)
Для продуктов реакции, у которых заместитель R =
нения 66 температура коалесценции Tc синглетных
TIPS, из-за влияния ароматической группы, нахо-
сигналов
2-х метильных групп бензсултамного
дящейся при имидном атоме азота, «запертое»
кольца в один расширенный синглет находится в
положение виниларильного фрагмента является
пределах 62-130°С (∆G‡c = 17.2-19.3 ккал/моль).
преобладающим. Изменение E-геометрической кон-
Максимальные значения эти количественные
фигурации заместителей при азометиновой двой-
показатели (Tc = 130°С, ∆G‡c = 19.3 ккал/моль)
ной связи С=N на Z-конфигурацию при опреде-
принимают в случае Ar = 4-MeC6H4, X = о-I, мини-
ленных условиях способствует образованию «неза-
мальное значение имеет амидин 66 с замести-
пертого» состояния. При этом препятствующее пово-
телями Ar = 4-NO2C6H4, X = 4-CF3 [115].
роту вокруг углерод-углеродной связи стерическое
Реакцией каталитического энантиоселективного
взаимодействие исчезает, что благоприятствует раце-
внутримолекулярного аминирования по Бухва-
мизации, то есть переходу син-расположенного с
льду-Хартвигу (Buchwald-Hartwig) из соответст-
сульфонильным звеном виниларильного звена в
вующих амидов 67a, b получены производные
сторону карбамидного углерода султамного фраг-
хинолин-2-она 68a, b (схема 21) [116].
мента молекулы 66. Стерический эффект, харак-
терный для TIPS-группы, в случае заместителей R =
В то же время в аналогичной реакции амида 69а
H или Ph у промежуточного азетина 65 отсутст-
образуется рацемический бензхинолон 70 (схема 22).
вует. Вероятно, выдвижению арильного фрагмента
Имеющее более массивный заместитель соеди-
наружу из кольца («против часовой стрелки») при
нение
70 рацемизации подвергается намного
раскрытии четырехчленного кольца соединения 65
быстрее, чем соединения 68a, b. Рентгенострук-
группы R = H, Ph не препятствуют. И, как следствие,
турные исследования этих гетероциклов пока-зали,
заместители R и Ar (для обоих R рассмотрено по
что при появлении дополнительного кон-
одному примеру с Ar = 4-MeC6H4, X = 4-CF3) при
денсированного ароматического кольца теряется
двойной связи продукта реакции
66 имеют
копланарность двугранного угла. В соединении
взаимную цис-ориентацию, атропоизомерия в этом
68a угол С1'-N18b-C8 составляет около 7°, тогда
случае не детектируется даже при -90°С (∆G‡c
как в бензхинолоне 70 значение угла С1'-N110a-
0 ккал/моль). Для других TIPS-замещенных соеди-
C10b достигает минус 38° [116].
Схема 22.
O
10b
NH
3.3 мол % Pd(OAc)2, 5.0 мол % (R)-BINAP
10a
N O
1.4 экв Cs2CO3, PhCH3
Br
1'
t-Bu
t-Bu
80oC, 20 ч
69
70 (96%, 0% ee)
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1335
Схема 23.
Me
Me
R
S
O
Me
O
Me
MeO
N
MeO
N
Me
Me
Me
Me
Me
Me
O OMeO
O OMeO
Me
Me
Me
Me
Mariline A1
Mariline A2
Наиболее часто в химической литературе
соединений. Так, из морских грибов Stachylidium
встречаются методы синтеза азотсодержащих
sp. получена смесь 2-х соединений (схема 23),
соединений, обладающих пространственной изоме-
которые могли бы удовлетворять этим критериям,
рией из-за присутствия при атоме азота или в
названные [119] mariline A1 и A2. Тем не менее
другой части молекулы фрагмента с хиральным
аксиально-хиральные изомеры обоих энантио-
центром, и установление их структуры [117]. Такие
меров не выделены, поскольку из-за низкого энер-
аксиально-хиральные молекулы можно разделить
гетического барьера вращение вокруг связи «атом
на несколько типов по месту расположения замес-
азота - ароматический атом углерода» происходит
тителей с центром хиральности.
при обычных условиях. Квантово-химическими рас-
четами показано, что (M)-атропоизомер более пред-
2. МОЛЕКУЛЫ, В КОТОРЫХ ЦЕНТР
почтителен, чем (P)-изомер (∆E ≈ 2.8 ккал/моль).
ХИРАЛЬНОСТИ НЕПОСРЕДСТВЕННО
Оба энантиомера ингибируют эластазу лейкоцитов
ПРИМЫКАЕТ К АТОМУ АЗОТА
человека [human leukocyte elastase (HLE)].
Классический тип пространственных изомеров
Каталитический многостадийный энантиоселек-
молекул с осевой и центральной хиральностью -
тивный синтез их гомолога - mariline A - осущест-
орто-замещенные аминоароматические соедине-
влен реакцией соединения 71 с 2-трет-бутокси-4-
ния, у которых атом азота является одним из замес-
метоксианилином (схема 24). На стадии образо-
тителей при хиральном центре [118]. Примеры
вания асимметрического центра присутствует хи-
можно встретить также в молекулах природных
ральная фосфорная кислота (S)-TRIP. После-
Схема 24.
tBuO
H2N
OMe
OMe
OMe
O
tBuO
5 экв
Me
Me
CHO
Me
Me
(S)-TRIP (10%)
Me
Me
N
OMe
Me
PhMe, 0oC, 10 мин
Me
O
Me
O
O
Me
71
72, 43%, 93% ee
iPr
iPr
Me
iPr
Me
O
O
OMe
Me
P
O
HO
OMe
O
O
Me
O
OH
H3PO4, MeCN
Br
Me
Me
Me
iPr
N
OMe
N
OMe
20oC, 40 ч
K2CO3, Me2CO
50oC, 2 ч
Me
O
Me
Me
iPr
iPr
73, 73%, 93% ee
mariline A 86%, 93% ee
(S)-TRIP
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1336
ГАТАУЛЛИН
Схема 25.
tBu
O
tBu
CHO
O
tBu
(S)-TRIP (1 мол %)
Me
+
H2N
R
N
R
+
N
R
PhMe, 0oC, 10 мин
O
Me
Me
74
75, 5 экв
анти-76
син-76
63_75%
tBuO
O
tBuO
O
tBuO
CHO
(S)-TRIP (1 мол %)
+
H2N
R3
N
R3
+
N
R3
R1
PhMe, 0oC, 10 мин
X
X
O
R2
R2
X
R2
Me
Me
77
78, 2 экв
анти-79
син-79
49_86%
R = H, Br, Cl; R1 = Me, Et, Bn; R2 = H, F, OMe; R3 = H, Br, Cl, F, OMe; X = H, Br, Cl, F, OMe.
дующие этапы достраивания молекулы сводятся к
циклов
79 получаемых аналогичным образом
удалению трет-бутильного фрагмента эфира 72 в
реакцией формиларилкетонов
77 с
2-трет-
кислой среде и введению вместо него пренильной
бутокси-4-R3- или -5-R2-анилинами 78, энергия
группы реакцией алкенилирования по фенольному
ротационного барьера низкая, и поэтому син- или
гидроксилу соединения 73 в присутствии карбо-
анти-атропоизомеры лактамов
79 в обычных
ната калия с получением целевого продукта реак-
условиях не наблюдаются [120].
ции. На обоих последних стадиях энантиообо-
Амиды
80 могут быть получены взаимо-
гащенность полученных соединений сохраняется
действием пираниланилина
81 c ангидридами
на уровне 93% ee [120].
карбоновых кислот (схема 26) [121, 122].
В катализируемой кислотой (S)-TRIP конден-
Восстановлением продукта озонирования,
сации 2-формилацетофенона 74 с 2-трет-бутил-4-
синтезированного аналогичным образом N-пен-
R-анилинами
75 образуются преимущественно
тенил-N-ацил-2-иоданилинов
82, диметилсуль-
анти-изомеры 76 (схема 25). Некоторые из этих
фидом (схема 27) получена смесь альдегидов 83 с
атропоизомеров могут быть выделены как инди-
аксиальной и центральной хиральностью [123].
видуальные, но со временем они подвергаются
рацемизации. В случае бромзамещенного аналога
Синтезируемые кипячением тетрагидронафтил-
(R = Br) син-изомер не обнаружен. В случае гетеро-
амина, замещенных бензальдегидов и меркапто-
Схема 26.
CH3
CH3
O
CH3
H
O
H
O
O
O
N Y
N
Y
O
NH
Z
R
R
X
Y
Z
Z
R
+
K2CO3, CH2Cl2
CH
3
CH3
CH3
81
(M)-80 (R = H, CH3, Z = Br)
(P)-80 (R = H, CH3, Z = Br)
(P)-80 (R = CH3, Z = H)
(M)-80 (R = CH3, Z = H)
R = H, CH3; Z = H, Br, X = Cl, Br; Y = CH3, CH2Cl.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1337
Схема 27.
Me
Me
O
O
O
O
H
H
O
O
H
H
Me
Me
N
R
N R
Me
Me
N
R
N R
I
1. O3
I
I
I
2. Me2S
+
+
CH2Cl2
(M)-82
(P)-82
(M)-83
(P)-83
R = Me, CH2Cl.
Схема 28.
H
S
S
H
NH2
CHO
X
X
O
O
N
N
PhCH3, 109oC
+ HSCH2COOH +
+
X
24 ч, 47_70%
R
R
R
анти-84
син-84
X = N, R = H; X = CH, R = H, 2-NO2, 3-NO2, 4-NO2, 2-Cl, 4-Cl, 2-F, 4-F.
уксусной кислоты в толуоле 1,3-тиазолидиноны 84
другого подхода через алкилирование по α-угле-
(схема 28) существуют в виде 2 атропоизомеров,
родному атому орто-моно- и орто-орто-дизаме-
спектральные характеристики которых из-за
щенных ариламидов, например, α-фенилзаме-
затруднения вращения вокруг связи N-Ar
щенных карбоновых кислот. При этом сигналы
удваиваются. При нагревании смеси изомеров
протонов 1H и атомов 13С в спектрах ЯМР смеси
происходит усреднение и расширение сигналов.
син- и анти-изомеров удваиваются. В некоторых
Температурная зависимость изучена на примере
случаях изомеры могут быть получены в чистом
1,3-тиазолидинона 84 с заместителями X = CH, R =
виде. Взаимодействием амида
85 с гидридом
4-NO2, удвоенные дублет-дублетные сигналы
натрия с последующим добавлением иодистого
протонов метиленового звена С5H2 которого
метила получены анти- и син-изомеры анилидов
начинают исчезать при температуре ~ 325 К [124].
86 (схема 29). Первый изомер менее полярен и его
диастереомеры выделены в виде кристаллов.
3. АКСИАЛЬНО-ХИРАЛЬНЫЕ МОЛЕКУЛЫ С
Дальнейшая хиральная ВЭЖХ позволяет разделить
ЦЕНТРОМ ХИРАЛЬНОСТИ ЧЕРЕЗ ДВЕ СВЯЗИ
энантиомеры диастереомеров этого изомера и
ОТ АТОМА АЗОТА
получить кристаллы, пригодные для проведения
рентгеноструктурных исследований, на основании
Первый подход к синтезу аксиально-хиральных
которых анти-изомеру 86 присвоена R,P-конфи-
молекул с центром хиральности через 2 связи от
гурация. Отмечено преобладание E-ротамеров (их
атома азота заключается в ацилировании орто-
соотношение 98:2 в случае анти-R,P-86 и 91:9 в
моно- и орто-орто-дизамещенных N-алкилпроиз-
случае син-аналога) [125].
водных анилина галогенангидридами α-замещен-
ных карбоновых кислот. Эта реакция приводит к
Третий подход к синтезу атропоизомерных
появлению смеси молекул с осевой и центральной
ариламидов α-фенилзамещенной пропионовой кис-
хиральностью. При этом центр хиральности удален
лоты заключается в использании реакции метили-
от атома азота на 1 углеродный атом. Тот же
рования аксиально-хирального амида M-83, выде-
результат можно получить при использовании
ленного из его M,P-рацемической смеси на хира-
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1338
ГАТАУЛЛИН
Схема 29.
O
O
O
Ph
Ph
Ph
Me
Me
Me
Me
Me
H
Me
1. NaH
NH
N
N
Ph
2. MeI
H
H
H
Me
Me
Br
+
Br
Me
Br
Me
O
N
ТГФ
Br
Me
Me
Me
Me
85
анти-86, 58%
син-86, 31%
син-Z-86
син-E-86:син-Z-86
91:9
льной ВЭЖХ колонке. Таким способом (схема 30)
нагревании до температуры 85°С преобладает в
синтезированы N-метилированные аналоги S,M-82
смеси почти в 5 раз. При охлаждении смеси этих
и R,M-82 в соотношении 88:12. Реакцию через 10
изомеров выпадают кристаллы изомера (P)-85 [126].
мин гасили, за это время метилированию подвер-
Ацетоксигруппа из α-положения амидного
галось около 60% амида 83, а не вступивший в
заместителя легко удаляется при комнатной
реакцию амид (40%) возвращали обратно. Вероятно,
температуре обработкой индивидуализированных
процесс проходит без енолизации, так как в
аксиально-хиральных ариламидов избытком Sml2
условиях реакции не установлено образование P-
(4 экв) и LiCl (12 экв) в ТГФ. Продемонстрирована
изомера. Аналогичный эксперимент с использо-
реализация последующего этапа удаления центра
ванием энантиомерного амида P-83 приводит к
хиральности. Реакцией
2-трет-бутиланилина с
изомерам S,P-82 и R,P-82 в таком же соотношении
оптически активным О-ацетатом молочной кис-
[125].
лоты в присутствии EDC·HCl {3-этил-1-[3-(диме-
Два примера подходов к синтезу атропоизо-
тиламино)пропил]карбодиимида гидрохлорида}
мерных молекул, реализация которых может обес-
синтезируют амид 86. Анилид 86 вводят в реакцию
печить выход к не имеющим центра хиральности в
с гидридом натрия, полученную натриевую соль
α-положении заместителя при атоме азота
алкилируют СH3OCH2CH2Cl (MEMCl). В реакции
аксиально-хиральным анилидам, упоминаются в
алкилирования образуются изомерные (Sa,S)-87 и
публикациях [126, 127]. Классической реакцией N-
минорные (Ra,S)-87 соединения (схема 32). Восс-
изопропил-2-иоданилина 84 с хлорангидридом (S)-
тановление дииодидом самария обоих индиви-
2-ацетоксипропионовой кислоты в пиридине
дуализированных изомеров приводит к соответст-
получают смесь атропоизомерных соединений (M)-
вующим Sa- и Ra-изомерам N-(2-трет-бутилфе-
85 и (P)-85 (схема 31). Последний амид более
нил)-N-метоксиэтилметиламида пропионовой кис-
устойчив, чем амид (M)-85, и поэтому при
лоты с выходами 65 и 73% соответственно [127].
Схема 30.
O
O
O
Me
Ph
Ph
Me
Me
Me
Ph
NH
N
N
H
H
LDA, MeI
Br
Me
Br
Me
Br
Me
+
ТГФ, _78oC
Me
Me
Me
M-83
син-82, 88%
анти-82, 12%
S,M-изомер
R,M-изомер
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1339
Схема 31.
Me O
Me O
Me
O
Me
Me
Me N
Me
N
Me
Me
NH
Cl
I
OAc
I
OAc
I
OAc
+
Py
K = 5.25
84
(M)-85
(P)-85
50oC
кристаллизация
Способы получения молекул с удаленными от
заместителе [130]. Предполагается, что литиевое
атома азота на несколько связей центрами
производное неустойчиво и металл мигрирует к
хиральности, благодаря которым при наличии в
атому азота или кислорода. При этом при этили-
орто- или мета-положении ароматического кольца
деновом фрагменте возникает экзоциклическая
объемных заместителей наступает атропоизомерия,
двойная связь, которая, как известно
[131],
достаточно разнообразны [12], известны подходы к
достаточно активно участвует в реакциях с
получению через индуцируемые фотонами реакции
электрофилами. Фаворитом енамизации является
[128]. Фотохимическая циклизация акриланилидов 88
E-изомер 92 или 93 (схема 34), поскольку из-за
приводит к смеси аксиально-хиральных гетероцик-
стерических факторов при сближении метильной
лов 89 и 90 с хорошими выходами (схема 33) [129].
группы и арильного фрагмента Z-изомер менее пред-
почтителен. Добавлением электрофилов (AllylBr,
Способность производных 2-этил-3-(2-бром)фе-
BnBr, MetAllylBr, 4-MeOC6H4CH2Cl, EtI, Me2CHI,
нилхиназолина 91 к металлированию по метиле-
81-99%) получают атропоизомеры 94 и 95 по связи
новому фрагменту открывает возможности синтеза
N-Ar, спектральные характеристики которых разли-
изомеров с центром хиральности при алкильном
чаются. Преобладание анти-изомера 94 при испо-
Схема 32.
O
O
O
MEM
MEM
Me
Me
Me
NH
1. NaH
N
N
2. MEMCl
t
tBu
Bu
tBu
AcO
+
AcO
AcO
ТГФ, 0oC
86
Sa,S-87, 41%
Ra
,S-87, 25%
Схема 33.
O
Ph
R1
Ph
R1
Ph
O
R1
O
O
N
O
O
N
O
O
N
O
R2
hv, MeCN/C6H6, 25oC, 2.5 ч
R2
R2
+
71_94%
R3
R3
R3
88
89
90
R1 = Me, R2 = R3 = H, t-Bu; R1 =Et, R2 = t-Bu, R3 = H; R1 =Ph, R2 = R3 = t-Bu.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1340
ГАТАУЛЛИН
Схема 34.
R1
R1
R1
O
Br
OBr
LiOBr
1. LiHMDS
2. R2X
N
N
N
ТГФ, _20oС
N C2H5
1_4 ч
N
N
Li
CH3
CH3
91
92
93
R1
R1
Br
O
OBr
+
N
N
R2
R2
N
N
Me
Me
94
95
льзовании рацемического хиназолина 91 с LiHMDS
Присоединенную к амину бициклическую группу,
или NaHMDS достигает от
3.8 до
25.6 раза.
благодаря большему сродству к спиртовому гид-
Содержание син-изомера 95 в смеси продуктов
роксилу, можно легко удалять нагреванием (50°С)
реакции колеблется в пределах 4-21% в зависи-
в метаноле в присутствии моногидрата p-TsOH.
мости от природы используемого эфирного раст-
Ценность этого различия в реакционной способ-
ворителя, металлирующего агента, алкилгало-
ности в том, что без использования особых усло-
генида и температуры проведения реакции [130].
вий из индивидуализированных атропоизомеров
можно достаточно легко обратно получить акси-
При взаимодействии
6-аминоурацилов
96 с
ально-хиральные исходные амины 96 с хорошими
коммерчески доступным (R)-5-аллил-2-оксаби-
выходами, энатиообогащенность которых в случае
цикло[3.3.0]окт-8-еном (albo) в присутствии моно-
R = Et, Br, I, CF3 и Cl достигает 92-98% [132].
гидрата p-TsOH получают аксиально-хиральные
изомеры 97 (схема 35). Полярность этих изомеров
4. МОЛЕКУЛЫ С НЕСКОЛЬКИМИ ЦЕНТРАМИ
различается, благодаря чему их удается разделить
ХИРАЛЬНОСТИ, НАХОДЯЩИМИСЯ ЧЕРЕЗ ТРИ
хроматографированием на колонке с силикагелем.
СВЯЗИ И БОЛЕЕ ОТ АТОМА АЗОТА
В случае заместителей R = Cl, NO2 при аромати-
ческом кольце наблюдается незначительное
Исследование биологической активности
преобладание (≈10%) более полярного изомера.
пространственно-изомерных соединений позволяет
Схема 35.
O
O
2C
H
Pr
Pr
N
N
7
O
5
1. TsOH, толуол
O
N
NH2
H2C
8
O
N
N
+
1
2. SiO2, элюент
H
R
O
R
2
96
ALBO
97
Менее полярный изомер 20-45%,
более полярный изомер 19-50%.
R = Me, Et, Cl, Br, I, OMe, NO2, CF3.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1341
Схема 36.
Pri
Pri
Pri
O
O
Me
O
Me
12
Me
O
Me
N
R-NH
2
Me
N
+
N,
Et3
8
O
Me3SiNHSiMe3,
O
O
кипячение
Me
Me
COOH
COOH
Me
COOH
99
(R)-98, 41%
(S)-98, 30%
устанавливать механизмы взаимодействия орга-
Некоторые арилимиды малеопимаровой кис-
нических молекул с той или иной клеточной
лоты при определенных условиях меняют прост-
мишенью при введении их в живой организм.
ранственно-изомерную принадлежность. Обнару-
Большое количество центров хиральности в соче-
жилось, что (aS)-атропоизомер метилового эфира
тании с аксиально-хиральной пространственной
диимида хинолинмалеопимаровой кислоты 100 при
изомерией встречается в молекулах ариламидов,
действии кислот превращается в (aR)-изомер 100.
которые представлены в продуктах взаимодейст-
Изомеризация при протонировании была исследо-
вия малеопимаровой кислоты с аминоурацилом
вана спектральными методами. Трифторуксусная
[133] или ариламинами [134]. Соединения (R)-98 и
кислота способствует практически полной транс-
(S)-98 получены нагреванием 2-метилнафтиламина
формации в (aR)-изомер (схема 37), тогда как при
с ангидридом 99 в присутствии триэтиламина и
использовании других карбоновых кислот наблю-
эквивалентного количества гексаметилдисилазана
дается неполная изомеризация. Также было уста-
в качестве катализатора, облегчающего замыкание
новлено, что N-(нафтил-1)- или N-(изохинолинил)-
цикла аминовой кислоты (схема
36). Цитото-
замещенные аналоги к действию кислот индиф-
ксические исследования полученных соединений
ферентны
[135]. Индуцированное термическим
выявили активность в отношении различных линий
воздействием изменение оптических свойств из-за
рака, которую связывают тем, что соединения
образования нового аксиально-хирального энан-
вызывают апоптоз клетки путём остановки клеточ-
тиомера встречается также при нагревании и
ного цикла G1 [134]. При этом эффективность (R)-
последующей кристаллизации некоторых азотсо-
изомера как самой кислоты, так и получаемого из
держащих атропоизомерных соединений в различ-
него метилового эфира оказалась выше по
ных растворителях. Исследование кинетики таких
сравнению с (S)-изоме-ром. Хотя эти показатели и
процессов выявило зависимость времени полупрев-
несколько ниже показателей 5-фторурацила.
ращений от природы растворителя [136].
Схема 37.
Me
Me
Me Me
O
O
12
Me
N
Me
N
CF3COOH
8
CDCl3
O
N
O
N
Me
COOMe
Me
COOMe
(aS)-100
(aR)-100
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1342
ГАТАУЛЛИН
Схема 38.
H
NH2
NO2
N
NO2
OHC
N
2-FC6H4NO2
+
NH
N
N
Me
Me
N
N
Me
Cl
Cl
Me
Me
3
N
N
+
N S
Me
N S
Me
O
O
N
N
N
N
Me
Me
(aS,S)-101
(aR,S)-101
Известны биарильные атропоизомерные моле-
В некоторых соединениях, выделяемых из расти-
кулы, изомерия в которых вызвана наличием
тельного сырья и обладающих аксиальной хираль-
хирального центра при удаленном на 3 связи от
ностью, могут наблюдаться существенные разли-
атома азота углеродном атоме. Синтезируемые,
чия в биологической активности. Из природных источ-
исходя из орто-нитрофторанилина, (2-амино)фе-
ников получен димерный лимоноид - krishnadimer A
нилэтанола и N-метилпиперазина [137], бензими-
(кришнадимер А), которому на основании данных
дазолы 101 могут быть выделены методами крис-
РСА и других спектральных характеристик припи-
таллизации и ВЭЖХ. При этом достаточно высока
сывают (P)-аксиальную хиральность. Этот димер-
степень обогащения одним из изомеров, которая
ный лимоноид может быть получен также синтети-
благоприятна для получения хороших результатов
чески. Однако биологические исследования этого
исследования физико-химических свойств индиви-
атропоизомера показали отсутствие цитотоксичес-
дуальных атропоизомеров. Как оказалось, у этих
кой активности в отношении ряда клеточных линий.
гетероциклов достаточно высокий энергетический
В то же время получаемый синтетическим путём диме-
барьер взаимного перехода, и они устойчивы при
ризацией мономерного лимоноида moluccensin A
комнатной температуре. При длительном нагре-
(M) - атропоизомер O-изобутирилзамещенного пред-
вании (~12 ч) в запаянной ампуле в растворе
шественника кришнадимера А - проявляет чрезвы-
MeCN-H2O при 100-120°С из соединения (aR,S)-
чайно высокую цитотоксическую активность и
101 образуется рацемат (aR,S)/(aS,S) изомеров в
селективность в отношении ряда раковых клеток
соотношении 50:50 (схема 38) [138].
[139].
Схема 39.
OH
OH
HO2C
H
Me
Me
Me
Me
Me
HO
CO2H
CO2H
Me
N
H
H
N
N
N
H
P
H
M
Me
OH
N
N
H
Me
H
H
CO2H
HO
2C
Me
Me
Me
Me
H
HO
CO2H
HO
102a/102b
103a/103b
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1343
Схема 40.
O
O
Me
Me
N
NHPh
N NHPh
O
R1
Li
R1
CH3
O
R2CHO
O
Me
NaBH4
Me
N
NHPh
105
N
NHPh
107
X
X
1
+
R
2
R1
O
O
R
R2
Me
Me
1. R-Li
R2Li
N NHPh
N
NHPh
2. X+
R2MgX
син-104
анти-104
R1
CHO
R1
106
108
Из смеси продуктов жизнедеятельности бак-
образуются производные анилина с гидрокси(R2)
терий выделены биосинтетические бис-индоло-
метильной группой (где X = OH) при орто-угле-
сесквитерпены (BIST). Соединения представляют
родном атоме. Литированием соединений 106 и
собой устойчивые димеризованные за счёт
последующим добавлением к продукту металли-
образования N-N-
(102) или N-C-связи
(103)
рования различных нуклеофилов (X+ = Me3Si,
семейства ксиамицина (схема
39). Различия в
Bu3Sn, Me2PhSi и др.) получают смесь изомерных
спектральных характеристиках атропоизомерных
соединений
104. Восстановление производных
пар по связи азот-азот или азот-углерод обуслов-
ацетофенона 107 боргидридом натрия или LiBHEt3
лены наличием хиральных центров, которые
приводит к атропоизомерным спиртам 104. При
существенно удалены от оси хиральности. Соеди-
обработке формилированных производных
108
нения можно индивидуализировать с помощью
литий- или магнийорганическими соединениями
ВЭЖХ в достаточных для изучения их физико-
образуются аналогичные центро- и аксиально-
химических свойств (в данном случае от 1 до 23 мг)
хиральные изомерные спирты 104 [142].
количествах. На основании спектров кругового
Для получения амидов бензойной кислоты, син-
дихроизма (CD) в совокупности с расчётными
и анти-атропоизомерия в которых обусловлена
данными димерам 103a/103b приписана (P)- и (M)-
плотной стерической загруженностью из-за при-
аксиальная хиральность [140].
сутствия при обоих орто-положениях объемных
5. АКСИАЛЬНО-ХИРАЛЬНЫЕ
заместителей, использовали реакцию двойного
АРОМАТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ С ЦЕНТРОМ
металлирования амида орто-толуиловой кислоты.
ХИРАЛЬНОСТИ ПРИ орто-ЗАМЕСТИТЕЛЕ
После первого литирования действием втор-
бутиллития на амид 109 продукт этого этапа метал-
Для получения молекул аксиально-хиральных
лирования обрабатывали триметилхлорсиланом.
ароматических соединений предложены несколько
Полученное (дитриметилсилил)метильное произ-
подходов, в которых соотношение образующихся
водное 110 литировали вторично, после чего в
син-/анти-изомеров зависит от условий прове-
реакционную смесь добавляли ароматические
дения реакции и используемых реагентов [141].
альдегиды и получали сепарабельные атропо-
Атропоизомеры 104 синтезируют взаимодействием
изомеры
111 (схема
41). Стереоселективность
литированных по орто-положению ароматичес-
реакции с альдегидами невысока, хотя аксиально-
кого кольца фенилзамещенных мочевин 105 с аль-
хиральный изомер, имеющий син-конфигурацию,
дегидами (схема 40). В этой классической реакции
во всех случаях является преобладающим. Соот-
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1344
ГАТАУЛЛИН
Схема 41.
NPri2
NPri2
NPri2
O NPri2
O
O
O
втор-BuLi
втор-BuLi
OH
OH
SiMe3
SiMe3
SiMe3
TMEDA
TMEDA
CH3
+
_78oC, ТГФ,
SiMe3
_78oC, ТГФ,
R
SiMe3
R
SiMe3
TMSCl
RCHO
109
110
син-изомеры
111
анти-изомеры
NPri2
NPri2
O
O
Ar1HN
SiMe3
SiMe3
втор-BuLi
TMEDA
Ar1
SiMe3
SiMe3
_78oC, ТГФ,
Ar1CH=NAr2
110
анти-изомеры 112
ношение син-/анти-изомеров
111, равное
99:1,
возникает вследствие затруднения вращения
наблюдается только тогда, когда заместитель R
вокруг одинарной связи между ароматическим
является арильным фрагментом
2-хлор- и
2,4-
атомом углерода и связанным с ним sp2-гибри-
дихлорбензальдегида. В случае других арилальде-
дизованным углеродным атомом амидной группы.
гидов и изомасляного альдегида это соотношение
При этом заместителем при орто-углеродном
сопоставимо. Реакция продукта металлирования
атоме ароматического кольца является арил- или
амида 110 с различными основаниями Шиффа,
алкилсульфоксидная группа, в которой атом серы
полученными из производных анилина и
служит центром хиральности. Некоторые соеди-
ароматических альдегидов, атропоселективна и,
нения этой структуры также получают металли-
независимо от природы заместителей при арома-
рованием соответствующего ариламида в орто-
тических фрагментах основания, завершается
положении ароматического кольца с последующим
образованием только анти-изомера 112 [143].
добавлением сульфината или окислением 2-суль-
фанилариламидов. При взаимодействии литиро-
Существуют более ранние примеры [144], в
ванного ариламида 113 с (1R,2S,5R,SS)-(-)-ментил-
которых в молекулах аксиальная хиральность
пара-толуолсульфинатом в ТГФ образуется
Схема 42.
NR2
NR2
O
O
O
NR2
C6H4CH3
C6H4CH3
втор-BuLi
R1
Li
R1
S
R1
S
TMEDA
O
O
_78oC, ТГФ,
(1R,2S,5R,SS)-(_)-ментил-
R2
R2
R2
п-толуолсульфинат
113
син-114
анти-114
R = Et, i-Pr, 2,2,4,4-тетраметил-1,3-оксазол; R1 = R2 = бензо; R1 = H, MeO, R1 = H, MeO.
Схема 43.
O NPri2
O NPri2
O NPri2
R
O
m-CPBA
S
S
S
R
+
CH2Cl2, _15°C,
O
R
74_78%
115
анти-116
син-116
R = Me (>95:5), t-Bu, Ph (>98:2).
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1345
Схема 44.
N(Pri)2
O
O
LiBHEt3
N(Pri)2
N(Pri)2
THF, 0oC
O
O
OH
OH
117
+
)2
N(Pri
O
O
анти-118
син-118
PhMgBr
THF, 0oC
119
Схема 45.
NC
O
замедленное
Et
R
вращение
N
вокруг связи
R
N
O
карбонил-азот
Me Et
Me
CN
Cl
Cl
Cl
Cl
120a
120b
замедленное
замедленное
вращение
вращение
вокруг связи
вокруг связи
карбонил-арил
карбонил-арил
CN
O
Et
Et
R
CN
N
R
Me
O
замедленное
N
вращение
Me
вокруг связи
Cl
карбонил-азот
Cl
Cl
Cl
120c
120d
trans-, R
cis-, R
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1346
ГАТАУЛЛИН
Схема 46.
O
O
O
N
O
N
вращение вокруг связи
OH
HO
Me
Me
арил-карбонил
N
N
O
N S
Ar
O
N S
Ar
Pri
Pri
121a
121b
trans-, a-S
trans-, a-R
согласованное
согласованное
вращение
вращение
вращение
вокруг связи
азот-карбонил
HO
OH
O
O
O
O
N
вращение вокруг связи
Me
Me
арил-карбонил
N
N
O
N S
Ar
O
N S
Ar
Pri
Pri
121c
121d
cis-, a-R
cis-, a-S
Ar = хинолин-1-ил или 6-фторхинолин-1-ил.
единственный энантиомер амида 114, хиральным
изводного 119 с фенилмагнийбромидом процесс
центром которого является атом серы (схема 42).
проходит с высокой син-селективностью (97:3) и
При этом анти-аксиально-хиральный изомер
образованием соединений 118 [145].
значительно преобладает [144].
Некоторые амиды нафтилкарбоновой кислоты,
Окисление сульфидов
115 мета-хлорнадбен-
которые также существуют в виде атропоизомеров,
зойной кислотой приводит к диастереомерным
достаточно быстро переходят друг в друга. Тем не
аналогам 116 упомянутых выше энантиомеров суль-
менее, хотя время полупревращения составляет
фоксидов (схема 43). В системе достаточно быстро
всего несколько часов, их удается выделить с
устанавливается равновесие между атропоизомера-
помощью ВЭЖХ. У изомерных форм соединения
ми, в котором преобладает анти-изомер 116 [144].
120, которые индивидуализировали методом
ВЭЖХ, t1/2 составляет около 4 ч. Исследование
У орто-замещенных амидов нафтилкарбоновых
биологической активности этих соединений в
кислот затруднение вращения вызвано наличием в
отношении некоторых рецепторов центральной
системе резонансных процессов и стерических
нервной системы позволило расположить их в ряд
факторов как вокруг связи азот-карбонильный атом
120d > 120a > 120b > 120c (схема 45) [146].
углерода, так и вокруг связи карбонильный
углерод-углерод нафталинового ядра. Также
Незначительное время взаимного полупревра-
показана зависимость атропоселективности при
щения характеризует атропоизомеры
121a-d,
получении их изомеров от применяемых реагентов.
которые также выделены с помощью ВЭЖХ, уда-
Так, при восстановлении дипропиламида 2-бен-
лось определить показатели биологической актив-
зоилнафтилкарбоновой кислоты
117 действием
ности каждого изомера. На основании этих иссле-
LiBHEt3 до 2-(фенил)(гидрокси)метилнафтиламида
дований изомеры расположили по убыванию актив-
118 (схема 44) анти-атропоселективность состав-
ности в ряд 121d > 121b > 121c > 121a (схема 46)
ляет 99.3:0.7. При взаимодействии 2-формилпро-
[147].
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1347
Таким образом, синтез и изучение свойств
Demidova N.N., Kulaeva E.K., Zagudailova M.B.,
пространственных изомеров молекул является
Dmitriev D.E., Trifilenkov A.S., Korlyukov A.A.,
Arkhipov D.E., Suponitskii K.Yu., Shimanovskii N.L.,
одним из важнейших направлений исследований в
Zaitsev S.A., Degterev E.V. Pharm. Chem. J. 2014, 48,
органической химии. Конфигурационные особен-
186.] doi 10.1007/s11094-014-1075-x
ности получаемых соединений зависят от сово-
9. Ichikawa M., Yokomizo A., Itoh M., Haginoya N.,
купности структурных, кинетических, термодина-
Sugita K., Usui H., Terayama K., Kanda A. Bioorg. Med.
мических факторов, условий проведения реакции,
Chem. 2011, 19, 5207. doi 10.1016/j.bmc.2011.07.007
природы растворителя. В этой области достигнуты
10. Campolo D., Gastaldi S., Roussel C., Bertrand M.P.,
определённые успехи по разработке приемов полу-
Nechab M. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 8434. doi
чения некоторых новых соединений, исследованы
10.1039/c3cs60182j
показатели биологической активности, в том числе
11. Miaskiewicz S., Reed J.H., Donets P.A., Oliveira C.C.,
изомеров, имеющих незначительное время
Cramer N. Angew. Chem. 2018, 130, 4103. doi 10.1002/
полупревращения.
ange.201801300
12. Kumarasamy E., Ayitou A.J.-L., Vallavoju N.,
ФОНДОВАЯ ПОДДЕРЖКА
Raghunathan R., Iyer A., Clay A., Kandappa S.K.,
Sivaguru J. Acc. Chem. Res. 2016, 49, 2713. doi
Обзорная статья написана в рамках выполнения
10.1021/acs.accounts.6b00357
проекта госзадания по теме
№ АААА-А19-
13. Bonne D., Rodriguez J. Chem. Commun. 2017, 53,
119011790021-4.
12385. doi 10.1039/c7cc06863h
14. Ogasawara M., Watanabe S. Synthesis. 2009, 2009,
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
1761. doi 10.1055/s-0029-1216818
15. Шишкина И.Н., Доценко И.А., Демьянович В.М.,
Автор заявляет об отсутствии конфликта
Бумагин Н.А., Зефиров Н.С. ДАН. 2012, 445, 639.
интересов.
[Shishkina I.N., Dotsenko I.A., Demyanovich V.M.,
Bumagin N.A., Zefirov N.S. Doklady Chem. 2012, 445,
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
166.] doi 10.1134/S0012500812080083
16. Zilate B., Castrogiovanni A., Sparr C. ACS Catal. 2018,
1. Míguez-Lago S., Cid M.M. Synthesis. 2017, 49, 4111.
8, 2981. doi 10.1021/acscatal.7b04337
doi 10.1055/s-0036-1590966
17. Yangirov T.A., Fatykhov A.A., Sedova E.A.,
2. Nalbandian C.J., Hecht D.E., Gustafson J.L. Synlett.
Khalilov L.M., Meshcheryakova E.S., Ivanov S.P.,
2016, 27, 977. doi 10.1055/s-0035-1561314
Salazkin S.N., Kraikin V.A. Tetrahedron. 2019, 75,
3. Porter J., Payne A., Whitcombe I., de Candole B.,
1282. doi 10.1016/j.tet.2019.01.043
Ford D., Garlish R., Hold A., Hutchinson B., Trevitt G.,
18. Neff R.K., Frantz D.E. Tetrahedron. 2015, 71, 7. doi
Turner J., Edwards C., Watkins C., Davis J.,
10.1016/j.tet.2014.08.030
Stubberfield C. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2009, 19,
19. Kumarasamy E., Raghunathan R., Sibi M.P., Sivaguru J.
1767. doi 10.1016/j.bmcl.2009.01.071
Chem. Rev.
2015,
115,
11239. doi
10.1021/
4. Xing Q., Gan L.-S., Mou X.-F., Wang W., Wang C.-Y.,
acs.chemrev.5b00136
Weia M.-Y., Shao C.-L. RSC Adv. 2016, 6, 22653. doi
20. Gal J. Chirality. 2011, 23, 647. doi .1002/chir.20955
10.1039/c6ra00374e
21. Voskressensky L.G., Golantsov N.E., Maharramov A.M.
5. Zask A., Murphy J., Ellestad G.A. Chirality. 2013, 25,
Synthesis. 2016, 48, 615. doi 10.1055/s-0035-1561503
265. doi 10.1002/chir.22145
22. Renzi P. Org. Biomol. Chem. 2017, 15, 4506. doi
6. Wei J., Rega M.F., Kitada S., Yuan H., Zhai D.,
10.1039/c7ob00908a
Risbood P., Seltzman H.H., Twine C.E., Reed J.C.,
23. Clayden J. Chem. Commun. 2004, 2004, 127. doi
Pellecchia M. Cancer Lett. 2009, 273, 107. doi 10.1016/
10.1039/B307976G
j.canlet.2008.07.031
24. Rais E., Flörke U., Wilhelm R. Synthesis. 2017, 49,
7. Smyth J.E., Butler N.M., Keller P.A. Nat. Prod. Rep.
2852. doi 10.1055/s-0036-1588849
2015, 32, 1562. doi 10.1039/c4np00121d
25. Stolić I., Molčanov K., Kovačević G., Kojić-Prodić B.,
8. Глушков Р.Г., Гойзман М.С., Аранцева Д.А.,
Bajić M. Struct Chem. 2012, 23, 425. doi 10.1007/
Демидова Н.Н., Кулаева E.K., Загудайлова М.Б.,
s11224-011-9885-x
Дмитриев Д.Е., Трифиленков А.С., Корлюков A.A.,
Архипов Д.Е., Супоницкий К.Ю., Шимановский Н.Л.,
26. Walton I.M., Cox J.M., Benson C.A., Patel D.G.,
Зайцев С.А., Дегтерев Е.В. Хим.-фарм. ж. 2014, 48,
Chen Y.-S., Benedict J.B. New J. Chem. 2016, 40, 101.
31. [Glushkov R.G., Goizman M.S., Arantseva D.A.,
doi 10.1039/c5nj01718a
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1348
ГАТАУЛЛИН
27. Ruiz N., Aaliti A., Forniés-Cámer J., Ruiz A., Claver C.,
47. Amatore M., Aubert C. Eur. J. Org. Chem. 2015, 2015,
Cardin C.J., Fabbri D., Gladiali S. J. Organomet. Chem.
265. doi 10.1002/ejoc.201403012
1997, 545-546, 79. doi 10.1016/S0022-328X(97)00151-4
48. Duwald R., Pascal S., Bosson J., Grass S., Besnard C.,
28. Gladiali S., Fabbri D., Kollar L., Claver C., Ruiz N.,
Bergi T., Lacour J. Chem. Eur. J. 2017, 23, 13596. doi
Alvarez-Larena A., Piniella J.F. Eur. J. Inorg. Chem.
10.1002/chem.201703441
1998, 1998, 113. doi 10.1002/(SICI)1099-0682(199801)
49. Yang W., Longhi G., Abbate S., Lucotti A., Tommasini M.,
1998:1
Villani C., Catalano V.J., Lykhin A.O., Varganov S.A.,
29. Ruiz N., Rio I.D., Jimenez J.L., Claver C., Fornies-
Chalifoux W.A. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 13102.
Camer J., Cardin C.C.J., Gladiali S. J. Mol. Catal. A.
doi 10.1021/jacs.7b06848
Chem. 1999, 143, 171. doi 10.1016/S1381-1169(98)
50. Liu Y., Vignon S.A., Zhang X., Houk K.N., Stoddart J.F.
00383-5
Chem. Commun.
2005,
2005,
3927. doi
10.1039/
30. Wu G., Qi X., Mo X., Yu G., Wang Q., Zhu T., Gu Q.,
b507679j
Liu M., Li J., Li D. Eur. J. Med. Chem. 2018, 148, 268.
51. Han J.-W., Li X., Wong H.N.C. Chem. Rec. 2015, 15,
doi 10.1016/j.ejmech.2018.02.041
107. doi 10.1002/tcr.201402047
31. Saepua S., Kornsakulkarn J., Somyong W.,
52. Hitosugi S., Nakanishi W., Yamasaki T., Isobe H. Nat.
Laksanacharoen P., Isaka M., Thongpanchang C.
Commun. 2011, 2, 492. doi 10.1038/ncomms1505
Tetrahedron. 2018, 74, 859. doi 10.1016/j.tet.2018.01.004
53. Hitosugi S., Nakanishi W., Isobe H. Chem. Asian J.
32. Cao N., Chen Y., Ma X., Zeng K., Zhao M., Tu P., Li J.,
2012, 7, 1465. doi 10.1002/asia.201200187
Jiang Y. Phytochem.
2018,
151,
1. doi
10.1016/
54. Pascal Jr. R.A., Dudnikov A., Love L.A., Geng X.,
j.phytochem.2018.03.009
Dougherty K.J., Mague J.T., Kraml C.M., Byrne N.
33. Breazzano S.P., Boger D.L. J. Am. Chem. Soc. 2011,
Eur. J. Org. Chem. 2017, 2017, 4194. doi 10.1002/
133, 18495. doi 10.1021/ja208570q
ejoc.201700732
34. Anyika M., Gholami H., Ashtekar K.D., Acho R.,
55. Zhang G.-W., Li P.-F., Meng Z., Wang H.-X., Han Y.,
Borhan B. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 550. doi
Chen C.-F. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 5304. doi
10.1021/ja408317b
10.1002/anie.201600911
35. Xu Z., Wang Q., Zhu J. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135,
56. Tokoro Y., Ohtsuka N., Kusakabe A., Fukuzawa S. Eur.
19127. doi 10.1021/ja4115192
J. Org. Chem.
2017,
2017,
2353. doi
10.1002/
36. Clayden J. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1997, 36, 949.
ejoc.201700102
doi 10.1002/anie.199709491
57. Baker R.W., Hockless D.C.R., Pocock G.R., Sargent M.V.,
37. Quinonero O., Bressy C., Bugaut X. Angew. Chem.
Skelton B.W., Sobolev A.N., Twiss (nee Stanojevic) E.,
2014, 126, 11039. doi 10.1002/ange.201406263
White A.H. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1. 1995, 1995,
38. He J., Kimani F.W., Jewett J.C. Synlett. 2017, 28, 1767.
2615. doi 10.1039/P19950002615
doi 10.1055/s-0036-1588797
58. Clayden J., Kubinski P.M., Sammiceli F., Helliwell M.,
39. Nishio S., Somete T., Sugie A., Kobayashi T., Yaita T.,
Diorazio L. Tetrahedron. 2004, 60, 4387. doi 10.1016/
Mori A. Org. Lett. 2012, 14, 2476. doi 10.1021/
j.tet.2004.01.099
ol300755y
59. Thaler T., Geittner F., Knochel P. Synlett. 2007, 2007,
40. Zhao T.S.N., Zhao J., Szabo K.J. Org. Lett. 2015, 17,
2655. doi 10.1055/s-2007-991047
2290. doi 10.1021/acs.orglett.5b01048
60. Bhayana B. J. Org. Chem. 2013, 78, 6758. doi 10.1021/
41. Teply F., Stará I.G., Starý I., Kollarovic A., Sÿaman D.,
jo400782e
Vyskocil S., Fiedler P. J. Org. Chem. 2003, 68, 5193.
61. Kokan Z., Chmielewski M.J. J. Am. Chem. Soc. 2018,
doi 10.1021/jo034369t
140, 16010. doi 10.1021/jacs.8b08689
42. Katz T.J. Angew. Chem., Int. Ed. 2000, 39, 1921. doi
62. Li W., Zhou S.-P., Jin Y.-P., Huang X.-F., Zhou W.,
10.1002/1521-3773(20000602)39:11
Han M., Yu Y., Yan K.-J., Li S.-M., Ma X.-H., Guo Z.-X.,
43. Shahabuddin M., Miah M.J., Iimura K., Kimura T.,
Zhu Y.-H., Sun H. Fitoterapia. 2014, 98, 248. doi
Karikomi M. Tetrahedron Lett. 2017, 58, 1334. doi
10.1016/j.fitote.2014.08.018
10.1016/j.tetlet.2017.02.057
63. Stephens P.J., Aamouche A., Devlin F.J., Superchi S.,
44. Shahabuddin M., Akutsu A., Kimura T., Karikomi M.
Donnoli M.I., Rosini C. J. Org. Chem. 2001, 66, 3671.
Synthesis. 2017, 49, 1547. doi 10.1055/s-0036-1588668
doi 10.1021/jo001403k
45. Rybáček J., Huerta-Angeles G., Kollárovič A., Stará I.G.,
64. Takahashi H., Wakamatsu S., Tabata H., Oshitari T.,
Starý I., Rahe P., Nimmrich M., Kühnle A. Eur. J. Org.
Harada A., Inoue K., Natsugari H. Org. Lett. 2011, 13,
Chem. 2011, 2011, 853. doi 10.1002/ejoc.201001110
760. doi 10.1021/ol103008d
46. Fujikawa T., Segawa Y., Itami K. J. Org. Chem. 2017,
65. Wakamatsu S., Takahashi Y., Oshitari T., Tani N.,
82, 7745. doi 10.1021/acs.joc.7b01540
Azumaya I., Katsumoto Y., Tanaka T., Hosoi S.,
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1349
Natsugari H., Takahashi H. Chem. Eur. J. 2013, 19,
86. Белых Д.В., Тарабукина И.С., Груздев И.В.,
7056. doi 10.1002/chem.201300064
Кучин А.В. ЖОрХ. 2009, 45, 461. [Belykh D.V.,
66. Takahashi Y., Wakamatsu S., Tabata H., Oshitari T.,
Tarabukina I.S., Gruzdev I.V., Kuchin A.V. Russ.
Takahashi H. Synthesis. 2015, 47, 2125. doi 10.1055/s-
J. Org. Chem.
2009,
45,
452.] doi
10.1134/
0034-1380537
S1070428009030191
67. Tabata H., Kayama S., Takahashi Y., Tani N.,
87. Белых Д.В., Худаева И.С., Буравлёв Е.В.,
Wakamatsu S., Tasaka T., Oshitari T., Natsugari H.,
Чукичева И.Ю., Шевченко О.Г., Кучин А.В. ЖОрХ.
Takahashi H. Org. Lett. 2014, 16, 1514. doi 10.1021/
2017,
53,
603.
[Belykh D.V., Khudyaeva I.S.,
ol500417t
Buravlev E.V., Chukicheva I.Yu., Shevchenko O.G.,
Kutchin A.V. Russ. J. Org. Chem. 2017, 53, 610.] doi
68. Sigrist R., Hansen H.-J. Helv. Chim. Acta. 2014, 97,
10.1134/S1070428017040182
1165. doi 10.1002/hlca.201400079
88. Симонов О.Р., Зайцева С.В., Койфман О.И. ЖОХ.
69. Guo R., Li K.-N., Liu B., Zhu H.-J., Fan Y.-M.,
2008, 78, 1033. [Simonov O.R., Zaitseva S.V., Koifman O.I.
Gong L.-Z. Chem. Commun. 2014, 50, 5451. doi
Russ. J. Gen. Chem. 2008, 78, 1260.] doi 10.1134/
10.1039/c4cc01397b
S1070363208060285
70. Freedman T.B., Cao X.-L., Dukor R.K., Nafie L.A.
Chirality. 2003, 15, 743. doi 10.1002/chir.10287
89. Иванова Ю.Б., Толдина О.В., Шейнин В.Б.,
Мамардашвили Н.Ж. ЖОрХ. 43, 1401. [Ivanova Yu.B.,
71. Banerjee S., Riggs B.E., Zakharov L.N., Blakemore P.R.
Toldina O.V., Sheinin V.B., Mamardashvili N.Zh. Russ.
Synthesis. 2015, 47, 4008. doi 10.1055/s-0035-1560640
J. Org. Chem.
2007,
43,
1397.] doi
10.1134/
72. Smith C.R., Mans D.J., RajanBabu T.V. Org. Synth.
S1070428007090230
2008, 85, 238. doi 10.15227/orgsyn.085.0238
90. Гусева Г.Б., Дудина Н.А., Антина Е.В., Вьюгин А.И.,
73. Liu Z., Cao Z., Du H. Org. Biomol. Chem. 2011, 9,
Семейкин А.С. ЖОХ. 2008, 78, 987. [Guseva G.B.,
5369. doi 10.1039/C1OB05803G
Dudina N.A., Antina E.V., V’yugin A.I., Semeikin A.S.
74. Barbero M., Cadamuro S., Dughera S., Torregrossa R.
Russ. J. Gen. Chem. 2008, 78, 1215.] doi 10.1134/
Org. Biomol. Chem. 2014, 12, 3902. doi 10.1039/
S1070363208060200
c4ob00552j
91. Plieger P.G., Burrell A.K., Jameson G.B., Officer D.L.
75. Bai X.-F., Deng W.-H., Xu Z., Li F.-W., Deng Y.,
Dalton Trans. 2004, 2004, 319. doi 10.1039/ b312898a
Xia C.-G., Xu L.-W. Chem. Asian J. 2014, 9, 1108. doi
92. Poriel C., Ferrand Y., Le Maux P., Simonneaux G.
10.1002/asia.201301727
Synlett. 2003, 2003, 71. doi 10.1055/s-2003-36231
76. Betson M.S., Clayden J., Helliwell M., Johnson P.,
93. Collman J.P., Decreáu R.A. Org. Lett. 2005, 7, 975. doi
Lai L.W., Pink J.H., Stimson C.C., Vassiliou N.,
10.1021/ol048185s
Westlund N., Yasin S.A., Youssef L.H. Org. Biomol.
Chem. 2006, 4, 424. doi 10.1039/b514557k
94. Schlundt S., Bauer W., Hirsch A. Chem. Eur. J. 2015,
77. Takahashi I., Suzuki Y., Kitagawa O. Org. Prep. Proced.
21, 12421. doi 10.1002/chem.201501254
Int. 2014, 46, 1. doi 10.1080/00304948.2014.866467
95. Ruppert M., Spänig F., Wielopolski M., Jäger C.M.,
78. Goto H., Sudoh M., Kawamoto K., Sugimoto H., Inoue S.
Bauer W., Clark T., Hirsch A., Guldi D.M. Chem. Eur.
Chirality. 2012, 24, 867. doi 10.1002/chir.22093
J. 2010, 16, 10797. doi 10.1002/chem.201000760
79. Rasberry R.D., Shimizu K.D. Org. Biomol. Chem. 2009,
96. Wollman T.G., Hendrickson D.N. Inorg. Chem. 1977,
7, 3899. doi 10.1039/b909567e
16, 3079. doi 10.1021/ic50178a019
80. Degenhardt III C.F., Lavin J.M., Smith M.D., Shimizu K.D.
97. Venkataraman S., Prabhuraja V., Mishra R., Kumar R.,
Org. Lett. 2005, 7, 4079. doi 10.1021/ol051325t
Chandrashekar T.K., Teng W., Senge K.R. Indian
81. Degenhardt III C.F., Shortell D.B., Adams R.D.,
J. Chem. 2003, 42A, 2191.
Shimizu K.D. Chem. Commun. 2000, 929. doi 10.1039/
98. Гордиенко О.В., Толмачёв А.А., Корнилов М.Ю.,
b002085k
Зубатюк Р.И., Шишкин О.В. ЖОрХ. 2011, 47, 85.
[Gordienko O.V., Tolmachev A.A., Kornilov M.Yu.,
82. Wang C., Matile S. Chem. Eur. J. 2017, 23, 11955. doi
10.1002/chem.201702672
Zubatyuk R.I., Shishkin O.V. Russ. J. Org. Chem.
2011, 47, 83.] doi 10.1134/S107042801101009X
83. Chong Y.S., Dial B.E., Burns W.G., Shimizu K.D. Chem.
Commun. 2012, 48, 1296. doi 10.1039/C2CC16511B
99. Janíkova K., Jedinak L., Volna T., Canka P.
Tetrahedron. 2018, 74, 606. doi 10.1016/j.tet.2017.12.042
84. Chong Y.S., Smith M.D., Shimizu K.D. J. Am. Chem.
Soc. 2001, 123, 7463. doi 10.1021/ja0158713
100. Zhai F., Jordan R.F. Organometallics.
2017,
36,
2784. doi 10.1021/acs.organomet.7b00283
85. Пономарёв Г.В. ХГС. 1997, 33, 1299. [Ponomarev G.V.
Chem. Heterocycl. Comp. 1997, 33, 1127.] doi 10.1007/
101. Rajan B., Bedekar A.V. Synlett. 2017, 28, 2262. doi
BF02290864
10.1055/s-0036-1590820
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
1350
ГАТАУЛЛИН
102. Jakubec M., Beránek T., Jakubík P., Sýkora J.,
120. Min C., Lin Y., Seidel D. Angew. Chem. Int. Ed. 2017,
Žádný J., Církva V., Storch J. J. Org. Chem. 2018, 83,
56, 15353. doi 10.1002/anie.201709182
3607. doi 10.1021/acs.joc.7b03234
121. Складчиков Д.А., Фатыхов А.А., Гатауллин Р.Р.
103. Ravat P., Hinkelmann R., Steinebrunner D.,
ЖОрХ. 2012, 48, 388. [Skladchikov D.A., Fatykhov A.A.,
Prescimone A., Bodoky I., Juríček M. Org. Lett. 2017,
Gataullin R.R. Russ. J. Org. Chem. 2012, 48, 383.] doi
19, 3707. doi 10.1021/acs.orglett.7b01461
10.1134/s1070428012030086
104. Hellou N., Macé A., Martin C., Dorcet V., Roisnel T.,
122. Складчиков Д.А., Супоницкий К.Ю., Гатауллин Р.Р.
Jean M., Vanthuyne N., Berrée F., Carboni B., Crassous J.
ЖОрХ. 2013, 49, 1507. [Skladchikov D.A., Suponits-
J. Org. Chem.
2018,
83,
484. doi
10.1021/
kii K.Yu., Gataullin R.R. Russ. J. Org. Chem. 2013, 49,
acs.joc.7b02619
1486.] doi 10.1134/S107042801310014X
105. Nakakuki Y., Hirose T., Sotome H., Miyasaka H.,
123. Складчиков Д.А., Гатауллин Р.Р. ЖОХ. 2013, 83,
Matsuda K. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 4317. doi
313.
[Skladchikov D.A., Gataullin R.R. Russ.
10.1021/jacs.7b13412
J. Gen. Chem.
2013,
83,
368.] doi
10.1134/
106. Tsujihara T., Zhou D.-Y., Suzuki T., Tamura S.,
S1070363213020217
Kawano T. Org. Lett. 2017, 19, 3311. doi 10.1021/
124. Drawanz B.B., Zimmer G.C., Rodrigues L.V.,
acs.orglett.7b01470
Nörnberg A.B., Hörner M., Frizzo C.P., Cunico W.
107. Faigl F., Erdélyi Z., Nyerges M., Mátarovölgyi B.
Synthesis. 2017, 49, 5167. doi 10.1055/s-0036-1590866
Tetrahedron: Asimmetry. 2015, 26, 738. doi 10.1016/
125. Mandel J., Pan X., Hay E.B., Geib S.J., Wilcox C.S.,
j.tetasy.2015.06.004
Curran D.P. J. Org. Chem. 2013, 78, 4083. doi
108. Morimoto Y., Shimizu S., Mokuya A., Ototake N.,
10.1021/jo400385t
Saito A., Kitagawa O. Tetrahedron. 2016, 72, 5221. doi
126. Adler T., Bonjoch J., Clayden J., Font-Bardía M.,
10.1016/j.tet.2015.05.001
Pickworth M., Solans X., Sole D., Vallverdu L. Org.
109. Liu Y., Feng X., Du H. Org. Biomol. Chem. 2015, 13,
Biomol. Chem. 2005, 3, 3173. doi 10.1039/b507202f
125. doi 10.1039/c4ob01087f
127. Hughes A.D., Price D.A., Simpkins N.S. J. Chem. Soc.,
110. Miyaji R., Wada Y., Matsumoto A., Asano K.,
Perkin Trans.
1.
1999, 1999,
1295. doi 10.1039/
Matsubara S. Beilstein J. Org. Chem. 2017, 13, 1518.
A901154D
doi 10.3762/bjoc.13.151
128. Clay A., Kumarasamy E., Ayitou A.J.-L., Sivaguru J.
111. Di Iorio N., Soprani L., Crotti S., Marotta E., Mazzanti A.,
Chem. Lett. 2014, 43, 1816. doi 10.1246/cl.140819
Righi P., Bencivenni G. Synthesis. 2017, 49, 1519. doi
129. Raghunathan R., Kumarasamy E., Iyer A., Ugrinov A.,
10.1055/s-0036-1588408
Sivaguru J. Chem. Commun. 2013, 49, 8713. doi
112. Zhang J.-W., Xu J.-H., Cheng D.-J., Shi C., Liu X.-Y.,
10.1039/C3CC44281K
Tan B. Nat. Commun.
2016,
7,
1. doi
10.1038/
130. Matsuoka M., Goto M., Wzorek A., Soloshonok V.A.,
ncomms10677
Kitagawa O. Org. Lett. 2017, 19, 2650. doi 10.1021/
113. Brandes S., Bella M., Kjærsgaard A., Jørgensen K.A.
acs.orglett.7b00998
Angew. Chem.
2006,
118,
1165. doi
10.1002/
131. Гатауллин Р.Р. ЖОрХ. 2018, 54, 7. [Gataullin R.R.
ange.200503042
Russ. J. Org. Chem.
2018,
54,
1.] doi 10.1134/
114. Islas-Gonzalez G., Bois-Choussy M., Zhu J. Org.
S1070428018010013
Biomol. Chem. 2003, 1, 30. doi 10.1039/b208905j
132. Hasegawa F., Kawamura K., Tsuchikawa H., Murata M.
115. Shindoh N., Takemoto Y., Takasu K. Chem. Eur. J.
Bioorg. Med. Chem. 2017, 25, 4506. doi 10.1016/
2009, 15, 7026. doi 10.1002/chem.200901103
j.bmc.2017.06.042
116. Ototake N., Taguchi T., Kitagawa O. Tetrahedron Lett.
133. Сахаутдинов И.М., Маликова Р.Н., Ишбаева С.М.,
2008, 49, 5458. doi 10.1016/j.tetlet.2008.07.017
Лобов А.Н., Спирихин Л.В., Юнусов М.С. ХПС.
2018, 54,
365.
[Sakhautdinov I.M., Malikova R.N.,
117. Arthur R.J., Coogan M.P., Casadesus M., Haigh R.,
Ishbaeva S.M., Lobov A.N., Spirikhin L.V., Yunusov M.S.
Headspith D.A., Francesconi M.G., Laye R.H.
Chem. Nat. Compd. 2018, 54, 365.] doi 10.1007/
CrystEngComm. 2009, 11, 610. doi 10.1039/b814424a
s10600-018-2348-5
118. Складчиков Д.А., Буранбаева Р.С., Фатыхов А.А.,
Иванов С.П., Гатауллин Р.Р. ЖОрХ. 2012, 48, 1579.
134. Yao G., Ye M., Huang R., Li Y., Zhu Y., Pan Y.,
Liao Z.-X., Wang H. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2013,
[Skladchikov D.A., Buranbaeva R.S., Fatykhov A.A.,
Ivanov S.P., Gataullin R.R. Russ. J. Org. Chem. 2012,
23, 6755. doi 10.1016/j.bmcl.2013.10.028
48, 1550.] doi 10.1134/S1070428012120093
135. Yao G., Li Y., Zhu Y., Pan Y., Huang R., Wang H.,
119. Almeida C., Hemberger Y., Schmitt S.M., Bouhired S.,
Liao Z.-X. New J. Chem. 2014, 38, 693. doi 10.1039/
c3nj01194a
Natesan L., Kehraus S., Dimas K., Gütschow M.,
Bringmann G., König G.M. Chem. Eur. J. 2012, 18,
136. Sakamoto M., Yagishita F., Ando M., Sasahara Y.,
8827. doi 10.1002/chem.201103278
Kamataki N., Ohta M., Mino T., Kasashima Y., Fujita T.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019
НОВЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АКСИАЛЬНЫХ
1351
Org. Biomol. Chem. 2010, 8, 5418. doi 10.1039/
142. Clayden J., Turner H., Helliwell M., Moir E. J. Org.
c0ob00262c
Chem. 2008, 73, 4415. doi 10.1021/jo702706c
137. Moore T.W., Sana K., Yan D., Thepchatri P., Ndungu J.M.,
143. Bai X.-F., Song T., Xu Z., Xia C.-G., Huang W.-S.,
Saindane M.T., Lockwood M.A., Natchus M.G.,
Xu L.-W. Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 5255. doi
Liotta D.C., Plemper R.K., Snyder J.P., Sun A.
10.1002/anie.201501100
Beilstein J. Org. Chem. 2013, 9, 197. doi 10.3762/
144. Clayden J., Mitjans D., Youssef L.H. J. Am. Chem.
bjoc.9.23
Soc. 2002, 12, 5266. doi 10.1021/ja017702o
145. Clayden J. Tetrahedron Lett. 1996, 37, 5577. doi
138. Grimmer C., Moore T.W., Padwa A., Prussia A.,
10.1016/0040-4039(96)01129-X
Wells G., Wu S., Sun A., Snyder J.P. J. Chem. Inf.
146. Albert J.S., Ohnmacht C., Bernstein P.R., Rumsey W.L.,
Model. 2014, 54, 2214. doi 10.1021/ci500204
Aharony D., Alelyunas Y., Russell D.J., Potts W.,
139. Li W.S., Wu J., Li J., Satyanandamurty T., Shen L.,
Sherwood S.A., Shen L., Dedinas R.F., Palmer W.E.,
Bringmann G. Org. Lett. 2017, 19, 182. doi 10.1021/
Russell K. J. Med. Chem. 2004, 47, 519. doi 10.1021/
acs.orglett.6b03479
jm030197g
140. Baunach M., Ding L., Bruhn T., Bringmann G.,
147. Guile S.D., Bantick J.R., Cooper M.E., Donald D.K.,
Hertweck C. Angew. Chem. 2013, 125, 9210. doi
Eyssade C., Ingall A.H., Lewis R.J., Martin B.P.,
10.1002/ange.201303733
Mohammed R.T., Potter T.J., Reynolds R.H.,
141. Clayden J., Stimson C.C., Helliwell M., Keenan M.
St-Gallay S.A., Wright A.D. J. Med. Chem. 2007, 50,
Synlett. 2006, 873. doi 10.1055/s-2006-939043
254. doi 10.1021/jm060995h
Axial and Spiral Isomers of Organic Compounds:
New Syntheses and Properties of Some Representatives
R. R. Gataullin*
Ufa Institute of Chemistry UFRC RAS, 450054, Russia, Ufa, pr. Oktyabrya 71
*e-mail: gataullin@anrb.ru
Received March 13, 2019; revised May 28, 2019; accepted May 30, 2019
The review summarizes data on the production of atropisomeric derivatives of arylimides, porphyrin,
benzimidazole, molecules with spiral isomerism (helicenes), compounds with axial chirality.
Keywords: atropisomerism, porphyrins, axial chirality, helicenes, benzimidazoles
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 9 2019