Využitie nových allenylových syntónov v syntéze heterocyklických zlúčenín

Bc. Marian Buchlovič, Ph.D.

Master's thesis

Application of new allenyl synthons for synthesis of heterocycles

Abstract:

Predkladaná práca je zameraná do oblasti chémie allenyloxímov a ich aplikácie v syntéze nových heterocyklických zlúčenín. Bolo pripravených niekoľko nových typov derivátov allenyloxímov, ktoré boli podrobené rôznym cyklizačným podmienkam. Väčšina reakcií vedie k stabilným 5-členným cyklickým nitrónom, ktoré boli izolované a plne charakterizované. Všetky nové procedúry boli študované aj z hľadiska reakčného mechanizmu, kde bolo urobených niekoľko návrhov. Vybrané deriváty, ktoré sa ukázali zaujímavé svojou štruktúrou alebo vlastnosťami, boli navyše študované aj z hľadiska chemickej reaktivity. Takto boli objavené niektoré neobvyklé a zaujímavé transformácie, ktoré sa ukazujú ako veľmi výhodné v oblasti syntézy nitrónov. Okrem toho boli nitróny odskúšané aj ako substráty pre 1,3-dipolárne cykloadície z dôvodu potvrdenia štruktúry pripravených produktov a ich reaktivity ako dipolárnych látok. Reakcie viedli k novým bicyklickým zlúčeninám, pričom bol pozorovaný diastereoselektívny priebeh za vzniku jediného diastereoméru vo všetkých prípadoch. Prezentovaná nová syntetická cesta umožňuje v jednom kroku syntézu cyklických nitrónov obsahujúcich rôznu funkčnú skupinu, a to s využitím tandemového adične-cyklizačného procesu. Takáto metóda podľa dostupných poznatkov nebola zatiaľ v literatúre popísaná.

Abstract:

The presented Thesis is focused on the chemistry of allenyloximes and their application in synthesis of new heterocyclic compounds. Several new allenyloxime derivatives were synthesized and tested at various cyclization conditions. Most of the reactions led to stable 5-membered cyclic nitrones which were isolated and fully characterized. All new procedures were also studied from mechanistic point of view and several reaction mechanism proposals were made. Additionally, chosen derivatives of cyclic nitrones, which showed interesting structure or chemical properties, were studied. Some interesting and unusual transformations were observed and considered to be effective in nitrone synthesis. Selected nitrone derivatives were successfully tested as dipoles in 1,3-dipolar cycloadditions to confirm their structure and known chemical behavior. Transformations led to new bicyclic heterocycles, producing single diastereomers in all cases. Most important, presented new synthetic route starting from allenyloximes enables preparation of functionalized stable cyclic nitrones in tandem addition-cyclization one step process that has not been known till now.

Keywords

Alleny, nitrony, 1, 3-dipolární cykloadice Allenes, nitrones, 3-dipolar cycloaddions

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 5. 2008

Thesis defence

• Date of defence: 23. 5. 2008
• Supervisor: prof. RNDr. Milan Potáček, CSc.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Chemistry / Organic Chemistry