| Περίληψη: | Οι β-λακτάμες είναι Ν-ετεροκυκλικές ενώσεις που έχουν ως βασική δομή τον β-λακταμικό δακτύλιο και αποτελούν τον πυρήνα πολλών αντιβιοτικών. Σημαντικά, έχει αναφερθεί ότι οι β-λακτάμες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη θεραπεία νευρολογικών διαταραχών, όπως η πλάγια αμυοτροφική σκρήρυνση. Ακόμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αναστολείς πρωτεασών σερίνης, και ως αναστολής του ακυλο-συνενζύμου Α της ακυλοτρανσφεράσης της χοληστερόλης ACAT, που προκαλεί την αθηροσκληρωτική στεφανιαία καρδιακή νόσο.
Τα αντιβιοτικά β-λακτάμης αναστέλλουν τη σύνθεση του βακτηριακού τοιχώματος, μέσω την δέσμευσής τους με τις πρωτεΐνες δέσμευσης της πενικιλίνης (PBPs) και επακόλουθη αναστολή της σύνθεσης της πεπτιδογλυκάνης. Τα βακτήρια μπορούν να αποκτήσουν αντοχή στα αντιβιοτικά β-λακτάμης, παράγοντας β-λακταμάσες, ένζυμα που υδρολύουν τις β-λακτάμες, ή PBP με χαμηλότερη συγγένεια για τα αντιβιοτικά.
Η πιο γνωστή μέθοδος για τη σύνθεση β-λακταμών είναι η [2+2] κυκλοπροσθήκη κετενίων-ιμινών που αναφέρθηκε το 1907 από τον Staudinger. Μία άλλη μέθοδος είναι η συμπύκνωση ενολικών ανιόντων εστέρων και ιμινών η οποία αναφέρθηκε το 1943 από τους Gilman και Speeter.
Ενώ έχουν αναφερθεί αρκετές μέθοδοι της καταλυτικής εναντιοεκλεκτικής σύνθεσης β-λακταμών κατά Staudinger, εντούτοις έχει δημοσιευτεί μόνο μία καταλυτική εναντιοεκλεκτική παραλλαγή της αντίδρασης Gilman-Speeter.
Η παρούσα, λοιπόν, ερευνητική εργασία έγινε με στόχο την ανάπτυξη μεθόδων για την εναντιοεκλεκτική, καταλυτική σύνθεση β-λακταμών κατά Gilman-Speeter. Αρχικά, έγιναν προσπάθειες για την παρασκευή σουλφινυλο β-λακταμών, διότι έχει αναφερθεί ότι δύναται να έχουν αντικαρκινικές ιδιότητες και διότι μπορούν εύκολα να οδηγήσουν σε μονοβακτάμες. Οι σουλφινιμίνες όμως αποδείχτηκε ότι δεν είναι αρκετά ηλεκτρονιόφιλες για αυτές τις αντιδράσεις. Έτσι, χρησιμοποιήθηκαν οι πλέον ηλεκτρονιόφιλες σουλφονιμίνες καθώς και Boc-προστατευμένες ιμίνες σε αντιδράσεις με ενολικά ανιόντα παραγόμενα από εστέρες. Οι αντιδράσεις αυτές πραγματοποιηθήκαν σε διάφορους διαλύτες με τη χρήση μίας ποικιλίας καταλυτών και ορισμένες οδήγησαν στις επιθυμητές β-λακτάμες καθώς και στους αντίστοιχους β-αμινοστέρες.
|
|---|
