Pokus o syntézu analogů kyseliny klavulanové

Mgr. Petr Louša

Bakalářská práce

Clavulanic acid analogs synthesis attempts

Anotace:

Úkolem práce byla syntéza heterocyklických sloučenin s podobnou strukturou jako má kyselina klavulanová s očekáváním jejich analogické biologické aktivity. Syntéza začínala oxidací kyseliny maleinové na 2,3-epoxybutandioát sodný. Následný produkt dimethyl-2,3-epoxybutandioát byl připraven přes barnatou sůl a poté podroben otevření epoxidového kruhu působením azidu sodného. Při reakci dochází k epimerizaci za vzniku dvou diastereomerů. Jejich směs byla redukována vodíkem na palladiu na odpovídající aminoalkoholy. Oba isomery se podařilo separovat a určit jejich stereochemii. Jednotlivé isomery se ponechaly reagovat s homoallenylaldehydem s cílem přípravy azomethinů. Nicméně reakce vedla i za mírných podmínek k cyklizaci na substituované oxazolidiny nesoucí allenylový zbytek. Pokus o přípravu kondenzovaného bicyklického derivátu -- substituovaného tetrahydropyrrolo[2,1-b]oxazolu se zdařil jen u aktivovaného allenu, obsahujícího v poloze 3 methyl.

Abstract:

The goal of this thesis was synthesis of heterocyclic compounds with structure similar to clavulanic acid. We expected analogical biological activity. The synthesis started by oxidation of maleic acid to sodium 2,3-epoxybutandioate. The next step was preparation of dimethyl 2,3-epoxybutandioate by esterification of baryum salt. The oxirane ring was then opened by reaction with sodium azide. In this step epimerization occurred to give two diastereomers. Their mixture was reduced by hydrogen on palladium to appropriate amino alcohols. We were able to separate the isomers and determinate their stereochemistry. Each isomer then reacted with homoallenyl aldehyde to obtain azomethines. Despite mild conditions, we isolated only cyclized substituted oxazolidines with allenyl residue. Synthesis of condensed bicyclic derivative -- substituted tetrahydropyrrolo[2,1-b]oxazole was successful only with 3-methyl substitution.

Klíčová slova

kyselina klavulanová, dimethyl-2,3-epoxybutandioát, dimethyl-hydroxyaspartát, oxazolidin, 2,2-dimethylpenta-3,4-dienal, tetrahydropyrrolo[2,1-b]oxazol, clavulanic acid, dimethyl-2,3-epoxybutandioate, dimethyl hydroxyaspartate, oxazolidine, tetrahydropyrrolo[2,1-b]oxazole

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 5. 2014

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 20. 6. 2014
• Vedoucí: prof. RNDr. Milan Potáček, CSc.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Chemie / Biofyzikální chemie