Σχεδιασμός και ανάπτυξη καταλυτικών συστημάτων για τις ασύμμετρες αντιδράσεις Pinder και Povarov
Η ασύμμετρη οργανοκατάλυση αποτελεί ένα σημαντικό εργαλείο στη σύνθεση πληθώρας οργανικών ενώσεων συμπεριλαμβανομένων ετεροκυκλικών μορίων όπως οι τετραϋδροϊσοκινολίνες και λακτόνες. Τα προϊόντα αυτά αποτελούν τόσο σημαντικά ενδιάμεσα στη σύνθεση πολυπλοκότερων μορίων όσο και δομικά στοιχεία πολλών...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2021
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/15719 |
| id |
nemertes-10889-15719 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-157192022-09-05T05:39:19Z Σχεδιασμός και ανάπτυξη καταλυτικών συστημάτων για τις ασύμμετρες αντιδράσεις Pinder και Povarov Design and development of catalytic systems for asymmetric Pinder and Povarov reactions Βαγενά, Αθηνά Vagena, Athina Ασύμμετρη κατάλυση Ισοχρομανόνες Τετραϋδροϊσοκινολίνες Χειρόμορφοι οργανοκαταλύτες Χειρόμορφοι υποκαταστάτες μετάλλων Εναντιοεκλεκτικότητα Διαστεροεκλεκτικότητα Αντίδραση Povarov Αντίδραση Pinder Asymmetric catalysis Isochromanones Tetrahydroisoquinolines Organocatalysts Chiral ligands Enantioselectivity Diastereoselectivity Pinder reaction Povarov reaction Η ασύμμετρη οργανοκατάλυση αποτελεί ένα σημαντικό εργαλείο στη σύνθεση πληθώρας οργανικών ενώσεων συμπεριλαμβανομένων ετεροκυκλικών μορίων όπως οι τετραϋδροϊσοκινολίνες και λακτόνες. Τα προϊόντα αυτά αποτελούν τόσο σημαντικά ενδιάμεσα στη σύνθεση πολυπλοκότερων μορίων όσο και δομικά στοιχεία πολλών φαρμάκων. Σκοπός της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας ήταν η ανάπτυξη νέων μεθοδολογιών για την ασύμμετρη σύνθεση ισοχρομανονών και τετραϋδροϊσοκινολινών μέσω καταλυτικών ασύμμετρων αντιδράσεων Pinder και Povarov αντίστοιχα. Αρχικά, για την αντίδραση Pinder πραγματοποιήθηκε η σύνθεση των ρακεμικών υποστρωμάτων, η ανάπτυξη και αξιολόγηση χειρόμορφων μεθόδων HPLC και οργανοκαταλυτών και η διερεύνηση αρκετών παραμέτρων για την εναντιοεκλεκτική αντίδραση. Εκλεκτικότερος και αποτελεσματικότερος καταλύτης αποδείχθηκε ένας χειρόμορφος οργανοκαταλύτης διπλής λειτουργίας που περιέχει μία θειουρία ως το όξινο κατά Lewis τμήμα και ένα δακτύλιο βενζιμιδαζολίου με πυρηνόφιλη ιδιότητα. Με τις βέλτιστες συνθήκες επιτεύχθηκε η σύνθεση ισοχρομανονών μέσω της καταλυτικής ασύμμετρης αντίδρασης Pinder σε υψηλές αποδόσεις (>80%), καθαρότητες (>90%) διαστερεο- και εναντιοεκλεκτικότητα (>90 %de και 90 %ee). Για την αντίδραση Povarov προσδιορίστηκαν αρχικά άλατα μετάλλων που καταλύουν αποτελεσματικά τη ρακεμική αντίδραση. Στη συνέχεια συντέθηκαν και αξιολογήθηκαν χειρόμορφοι προσδέτες καθώς και η συμπλοκοποίησή τους με κατάλληλα μεταλλικά ιόντα παράγοντας χειρόμορφα σύμπλκοκα/καταλύτες. Αυτά χρησιμοποιήθηκαν στην αντίδραση Povarov επιτυγχάνοντας σύνθεση τετραϋδροϊσοκινολινών σε εξαιρετικές αποδόσεις 90-95% και διαστεροεκλεκτικότητα (>85 de%). Asymmetric organocatalysis constitutes an important methodology in the synthesis of a variety of chiral compounds including heterocyclic molecules such as tetrahydroisoquinolines and lactones. These scaffolds occur both as important intermediates in the synthesis of complex molecules and as pharmacophors in active pharmaceutical ingredients. The purpose of this thesis was the development of new catalytic asymmetric methodologies for the enantioselective synthesis of isochromanones and isoquinolines from the asymmetric catalytic reactions of Pinder and Povarov respectively. Regarding the Pinder reaction, we first established the synthesis of racemic substrates, developed chiral HPLC methods, synthesised and assessed chiral organocatalysts and finally optimised the catalytic asymmetrc reaction. Using the optimal conditions and chiral thiourea catalysts we were able to synthesise isochromanones in high yields (>80%), purity (>95%), diastereo- and enantioselectivity (>90 %de και 90 %ee). In developing the Povarov reaction we first identified metal-based Lewis acids capable of promoting the reaction in high yields then synthesised a nd tested chiral ligands for these metal cations. The resulting chiral complexes were assessed in the Povarov reactions and under the optimum conditions delivered 2,3,4-trisubstituted tetrahydrosoquinolines in high yields and diastereoselectivities (>85 de%). 2021-12-22T09:27:40Z 2021-12-22T09:27:40Z 2020-12-17 http://hdl.handle.net/10889/15719 gr application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Ασύμμετρη κατάλυση Ισοχρομανόνες Τετραϋδροϊσοκινολίνες Χειρόμορφοι οργανοκαταλύτες Χειρόμορφοι υποκαταστάτες μετάλλων Εναντιοεκλεκτικότητα Διαστεροεκλεκτικότητα Αντίδραση Povarov Αντίδραση Pinder Asymmetric catalysis Isochromanones Tetrahydroisoquinolines Organocatalysts Chiral ligands Enantioselectivity Diastereoselectivity Pinder reaction Povarov reaction |
| spellingShingle |
Ασύμμετρη κατάλυση Ισοχρομανόνες Τετραϋδροϊσοκινολίνες Χειρόμορφοι οργανοκαταλύτες Χειρόμορφοι υποκαταστάτες μετάλλων Εναντιοεκλεκτικότητα Διαστεροεκλεκτικότητα Αντίδραση Povarov Αντίδραση Pinder Asymmetric catalysis Isochromanones Tetrahydroisoquinolines Organocatalysts Chiral ligands Enantioselectivity Diastereoselectivity Pinder reaction Povarov reaction Βαγενά, Αθηνά Σχεδιασμός και ανάπτυξη καταλυτικών συστημάτων για τις ασύμμετρες αντιδράσεις Pinder και Povarov |
| description |
Η ασύμμετρη οργανοκατάλυση αποτελεί ένα σημαντικό εργαλείο στη σύνθεση πληθώρας οργανικών ενώσεων συμπεριλαμβανομένων ετεροκυκλικών μορίων όπως οι τετραϋδροϊσοκινολίνες και λακτόνες. Τα προϊόντα αυτά αποτελούν τόσο σημαντικά ενδιάμεσα στη σύνθεση πολυπλοκότερων μορίων όσο και δομικά στοιχεία πολλών φαρμάκων.
Σκοπός της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας ήταν η ανάπτυξη νέων μεθοδολογιών για την ασύμμετρη σύνθεση ισοχρομανονών και τετραϋδροϊσοκινολινών μέσω καταλυτικών ασύμμετρων αντιδράσεων Pinder και Povarov αντίστοιχα.
Αρχικά, για την αντίδραση Pinder πραγματοποιήθηκε η σύνθεση των ρακεμικών υποστρωμάτων, η ανάπτυξη και αξιολόγηση χειρόμορφων μεθόδων HPLC και οργανοκαταλυτών και η διερεύνηση αρκετών παραμέτρων για την εναντιοεκλεκτική αντίδραση. Εκλεκτικότερος και αποτελεσματικότερος καταλύτης αποδείχθηκε ένας χειρόμορφος οργανοκαταλύτης διπλής λειτουργίας που περιέχει μία θειουρία ως το όξινο κατά Lewis τμήμα και ένα δακτύλιο βενζιμιδαζολίου με πυρηνόφιλη ιδιότητα. Με τις βέλτιστες συνθήκες επιτεύχθηκε η σύνθεση ισοχρομανονών μέσω της καταλυτικής ασύμμετρης αντίδρασης Pinder σε υψηλές αποδόσεις (>80%), καθαρότητες (>90%) διαστερεο- και εναντιοεκλεκτικότητα (>90 %de και 90 %ee).
Για την αντίδραση Povarov προσδιορίστηκαν αρχικά άλατα μετάλλων που καταλύουν αποτελεσματικά τη ρακεμική αντίδραση. Στη συνέχεια συντέθηκαν και αξιολογήθηκαν χειρόμορφοι προσδέτες καθώς και η συμπλοκοποίησή τους με κατάλληλα μεταλλικά ιόντα παράγοντας χειρόμορφα σύμπλκοκα/καταλύτες. Αυτά χρησιμοποιήθηκαν στην αντίδραση Povarov επιτυγχάνοντας σύνθεση τετραϋδροϊσοκινολινών σε εξαιρετικές αποδόσεις 90-95% και διαστεροεκλεκτικότητα (>85 de%). |
| author2 |
Vagena, Athina |
| author_facet |
Vagena, Athina Βαγενά, Αθηνά |
| author |
Βαγενά, Αθηνά |
| author_sort |
Βαγενά, Αθηνά |
| title |
Σχεδιασμός και ανάπτυξη καταλυτικών συστημάτων για τις ασύμμετρες αντιδράσεις Pinder και Povarov |
| title_short |
Σχεδιασμός και ανάπτυξη καταλυτικών συστημάτων για τις ασύμμετρες αντιδράσεις Pinder και Povarov |
| title_full |
Σχεδιασμός και ανάπτυξη καταλυτικών συστημάτων για τις ασύμμετρες αντιδράσεις Pinder και Povarov |
| title_fullStr |
Σχεδιασμός και ανάπτυξη καταλυτικών συστημάτων για τις ασύμμετρες αντιδράσεις Pinder και Povarov |
| title_full_unstemmed |
Σχεδιασμός και ανάπτυξη καταλυτικών συστημάτων για τις ασύμμετρες αντιδράσεις Pinder και Povarov |
| title_sort |
σχεδιασμός και ανάπτυξη καταλυτικών συστημάτων για τις ασύμμετρες αντιδράσεις pinder και povarov |
| publishDate |
2021 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/15719 |
| work_keys_str_mv |
AT bagenaathēna schediasmoskaianaptyxēkatalytikōnsystēmatōngiatisasymmetresantidraseispinderkaipovarov AT bagenaathēna designanddevelopmentofcatalyticsystemsforasymmetricpinderandpovarovreactions |
| _version_ |
1771297150907449344 |
