D-Glükopiranozid alapú királis koronaéterek szintézise és alkalmazása enantioszelektív katalizátorként
A modern kémia egyik legnagyobb kihívását az enantiomertiszta vegyületek előállítása jelenti, ebben pedig egyre fontosabb szerep jut az aszimmetrikus szintéziseknek. Ezen reakciók alkalmazásával például elkerülhető a reszolválás, ami gazdasági és környezetvédelmi szempontokból egyaránt előnyös. Kutatómunkám során könnyen hozzáférhető és olcsó természetes anyagokból kiindulva olyan monoszacharid alapú királis koronaétereket állítottam elő, amelyek fázistranszfer reakciókban katalizátorként alkalmazva aszimmetrikus indukciót válthatnak ki. Munkám fő célja az volt, hogy olyan, minél nagyobb enantiomertisztaságú vegyületeket állítsak elő, amelyek biológiai aktivitással rendelkeznek vagy potenciálisan királis intermedierként alkalmazhatók.
D-Glükózból kiindulva két különböző szintézisstratégiát alkalmazva három α-D-glükopiranozid alapú, valamint két β-D-glükopiranozidból felépülő lariát étert állítottam elő. A glikozidos hidroxilcsoporton lévő szubsztituens típusát és térállását, valamint a lariát egységet változtatva vizsgáltam, hogy a koronaéterek szerkezete hogyan befolyásolja a katalitikus hatást. Ezen kívül sikeresen reprodukáltam egy, a kutatócsoport által korábban előállított L-treitol alapú koronaéter szintézisét.
Az új makrociklusokat különféle modellreakciók katalizátoraként alkalmaztam. Ezen reakciókban a vizsgált lariát éterek a fázistranszfer katalitikus hatás mellett jelentős mértékű aszimmetrikus indukciót is generáltak, amelynek eredményeként egyes termékek akár 94 %-os, vagy annál is nagyobb enantiomefelesleggel keletkeztek. A reakciók eredményei alapján összefüggéseket állapítottam meg a koronaéterek szerkezete és az általuk kiváltott katalitikus hatás között. Emellett néhány új reakcióban vizsgáltam a kutatócsoport által korábban előállított metil-α-D-glükopiranozid és L-treitol alapú makrociklusok hatását. Részletesen foglalkoztam szubsztituált benzilidén-malonitrilek és dietil-brómmalonát ciklopropángyűrű képződésével járó reakciójával (MIRC-reakció), valamint helyettesített transz-kalkonok és dietil-acetoximalonát Michael-addíciójával. A reakciók eredményei alapján összefüggéseket állapítottam meg a szubsztituensek helyzete, minősége és a kiváltott aszimmetrikus indukció mértéke között. Továbbá sikeresen optimalizáltam a 2’-hidroxikalkon aszimmetrikus flavanonképződéssel járó gyűrűzárási reakcióját. Ezen reakciók közül is sikerült több esetben 90 %-os, vagy annál nagyobb enantiomertisztasággal izolálnom a megfelelő termékeket.
A munkám során előállított optikailag aktív flavanon, valamint a királis epoxiketonok, ciklopropán-származékok és Michael adduktok jelentős királis intermedierek lehetnek biológiailag aktív vegyületek szintéziséhez.
szerző
-
Pálvölgyi Ádám Márk Dr.
Gyógyszervegyész-mérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Bakó Péter
egyetemi magántanár (nyugdíjas), Szerves Kémia és Technológia Tanszék -
Dr. Rapi Zsolt
egyetemi adjunktus, Szerves Kémia és Technológia Tanszék
