Aplikace fotoodstupitelných skupin pro click reakce

Bc. Nikoleta Vohradská

Master's thesis

Application of photoremovable groups for click reactions

Abstract:

Cílem této diplomové práce byla syntéza a studium fotochemických a fyzikálních vlastností kyseliny fenylpropiolové a její derivátů ochráněných fotoodstupitelnými chránicími skupinami a to konkrétně BODIPY a kumariny. Během práce byly navrženy a testovány reakční podmínky pro syntézu jednotlivých derivátů kyseliny fenylpropiolové a také pro aplikaci fotoodstupitelných chránicích skupin. Pomocí spektroskopických metod a HPLC analýzy byl sledován průběh jednotlivých reakčních kroků a také fotoodstoupení alkynových kyselin ochráněných fotoodstupující chránicí skupinou meso-methyl BODIPY, jejich následné dekarboxylace poskytující alkyny s terminální trojnou vazbou, které podléhají mědí katalyzované azid/alkyn cykloadici za poskytnutí disubstituovaných triazolů. Byl změřen kvantový výtěžek fotochemického kroku a kinetika dekarboxylačního kroku. Jednotlivé reakční kroky byly sledovány nejdřív samostatně a následně byly provedeny tzv. one-pot metodou, která spojuje všechny reakční kroky do jednoho.

Abstract:

The main aim of this diploma thesis was to synthesize and study photochemical and physical properties of phenylpropiolic acid and its derivatives protected by photoremovable protecting groups – BODIPY and coumarins. The reaction conditions for syntheses of phenylpropiolic acid derivatives and their protected forms were proposed and tested within this work. The spectroscopic methods and HPLC analyses were utilized to follow the progress of the individual reaction steps. A controlled photorelease of alkynoic acids from the meso-methyl BODIPY photoremovable protecting group facilitates their subsequent efficient decarboxylation to give terminal alkynes for a CuI-catalyzed azide/alkyne cycloaddition to the resulting disubstitued triazole. The quantum efficiencies of the photochemical step and the kinetics of the decarboxylation reaction step are reported. The individual reaction steps were monitored separately at first and then were carried out by a one-pot method, which combines all the reaction steps leading to the resulting product.

Keywords

Fotoodstupitelná chránicí skupina, PPG, BODIPY, meso-methyl BODIPY, Kumarin, Alkyn, Kyselina fenylpropiolová, Odchránění, Dekarboxylace, Click chemie, Cykloadice, CuAAC, One-pot, Triazol, Photoremovable protecting group, Coumarine, Alkyne, Phenylpropiolic acid, Deprotection, Decarboxylation, Click chemistry, Cycloadition, Triazole

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 1. 2019

Thesis defence

• Date of defence: 4. 2. 2019
• Supervisor: prof. RNDr. Petr Klán, Ph.D.
• Reader: RNDr. Tomáš Slanina, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Chemistry / Organic Chemistry