Введение
Глава 1. Синтез циклопропановых аминокислот и конформационно-жестких аналогов у-аминомасляной кислоты (литературный обзор) 16
1.1. Синтез производных 1-аминоциклопропанкарбоновой кислоты 16
1.1.1. Реакции алкилирования глициновых эквивалентов 1,2-электрофилами 17
1.1.2. Внутримолекулярная циклизация производных у-замещенных аминокислот 26
1.1.3. Циклопропанирование алкенов под действием диазосоединений, илидов и карбеновых интермедиатов 29
1.1.4. Другие методы синтеза 1-аминоциклопропанкарбоновых кислот
1.2. Синтез аминокислот циклопропилглицинового ряда 46
1.2.1. Производные циклопропилглицина 46
1.2.2. (2-Карбоксициклопропил)глицины 55
1.2.3. 3,4-Метанопролины 64
1.3. Синтез конформационно-жестких аналогов у-аминомасляной кислоты (ГАМК) 73
1.3.1. Аминокислоты, содержащие двойную связь 74
1.3.2. Аминокислоты, содержащие циклопропановый фрамгент 75
1.3.3. Циклобутановые конформационно-жесткие аналоги ГАМК 79
1.3.4. Аминокислоты, содержащие циклопентановый фрагмент 84
1.3.5. Аминокислоты, содержащие циклогексановый фрагмент 88
1.3.6. Аминокислоты гетероароматического ряда 94
Глава 2. Разработка методов синтеза аминокислот циклопропанового ряда конформационно-жестких и биоизостерных аналогов природных аминокислот (обсуждение результатов) 99
2.1. Изучение реакционной способности нитро(диазо)уксусного эфира и эфиров диазофосфоновой кислоты по отношению к алкенам 101
2.1.1. Реакции диэтил(диазометил)фосфоната (ДМФ) с алкенами 102
2.1.2. Реакции трет-бутил(диэтоксифосфорил)диазоацетата (БФДА) с алкенами 106
2.1.3. Изучение реакций этил(нитро)диазоацетата с олефинами, содержащими малые циклы 0
2.1.3.1. Реакции каталитического [1+2]-циклоприсоединения этил(нитро)диазоацетата (ЭНДА) к непредельным соединениям 112
2.1.3.2. Реакции [3+2]-циклоприсоединения нитродиазоуксусного эфира к олефинам. Перегруппировка нитро(этоксикарбонил)карбена в нитрозокетон 116
2.1.4. Синтез диэтил[нитро(диазо)метил]фосфоната (НДМФ) и изучение его реакций [1+2]-циклоприсоединения к алкенам 119
2.1.4.1. Реакции [1+2]-циклоприсоединения НДМФ к алкенам 122
2.1.4.2. Изомеризация нитро(диэтоксифосфорил)карбена в нитрозокетон 124
2.1.4.3. Реакции [3+2]-циклоприсоединения нитро(диазо)метилфосфоната к алкенам 126
2.2. Синтез полициклических 1-аминоциклопропанкарбоновых и 1 аминоциклопропанфосфоновых кислот 128
2.2.1. Изучение реакций восстановления 1-нитроциклопропанкарбоксилатов. Синтез полициклических 1-аминоциклопропанкарбоновых кислот 128
2.2.2. Синтез а-аминоциклопропанфосфоновых кислот 137
2.3. 1,1-Динитроциклопропан и нитроциклопропаны спиранового строения. Синтез и термохимические свойства 140
2.3.1. Изучение термохимических свойств нитроциклопропанов и нитроспироциклоалканов 145
2.4. Синтез аминокислот циклопропилглицинового ряда и их биоизостерных фосфоновых аналогов 147
2.4.1. Синтез а-(метиленциклопропил)глицина 147
2.4.2. Синтез полициклических циклопропилглицинов на основе алкенов циклооктанового ряда 1 2.4.2.1. Синтез циклопропанкарбоксилатов бицикло[6.1.0]нонанового ряда 149
2.4.2.2. Синтез циклопропанкарбинолов бицикло[6.1.0]нонанового ряда 152
2.4.2.3. Синтез циклопропанкарбальдегидов бицикло[6.1.0]нонанового ряда 154
2.4.2.4. Синтез полициклических гидантоинов и циклопропилглицинов бицикло[6.1.0]нонанового и трициклодеканового рядов
2.4.3. Разработка подходов к синтезу двухосновных полициклических аминокислот (167 и 177) - производных глутаминовой аминокислоты 158
2.4.4. Синтез а-циклопропил-а-аминофосфонатов - конформационно-жестких биоизостерных аналогов циклопропилглицина
2.4.4.1. Синтез альдегидов, содержащих малые циклы 164
2.4.4.2. Изучение альдегидов, содержащих малые циклы, в реакции Кабачника-Филдса. Синтез а-аминофосфонатов циклопропанового и циклобутанового рядов 166
2.5. Синтез конформационно-жестких аналогов ГАМК - аминокислот спиропентанового, спирогексановго и изоксазольного рядов и их биоизостерных
2.5.1. Синтез 4-аминоспиро[2.2]пентанкарбоновой и 1-аминоспиро[2.3]гексан-5-карбоновой кислот (195 и 196) 170
2.5.2. Синтез 5-аминоспиро[2.3]гексан-1-карбоновой (201) и 5-аминоспиро[2.3]гексан-1-фосфоновой (202) кислот 173
2.5.3. Изучение реакционной способности диазоэфиров по отношению к алкенилзамещенным нитрилам. Синтез 5-аминометилспиро[2.3]гексан-1-фос-фоновой кислоты (213) 183
2.5.4. Синтез конформационно-жестких и биоизостерных аналогов ГАМК изоксазольного ряда 187
Глава 3. Экспериментальная часть 192
3.1. Реакции ДМФ с олефинами. Синтез циклопропанфосфонатов 11-16 [422] 193
3.2. Реакции БДМФ с олефинами Синтез циклопропанфосфонатов 20-22 [422] 196
3.3. Реакция ЭНДА с олефинами. Синтез циклопропанкарбоксилатов 43-55, 59, изоксазолин-№оксидов 56-58, гидроксамовой кислоты 60 [423, 424] 198
3.4. Синтез НДМФ [425] 206
3.5. Взаимодействие НДМФ с алкенами. Синтез 1-нитроциклопропанфосфонатов 65-71, гидроксамовых кислот 72 и 73, изоксазолин-]ЧГ-оксидов 75-79[425] 206
3.6. Восстановление 1-нитроциклопропанкарбоксилатов с использованием системы формиат аммония-Pd/C. Синтез 1-аминоциклопропанкарбоксилатов 80-86 [424] 214
3.7. Восстановление 1-нитроциклопропанкарбоксилатов под действием
системы Zn-уксусная кислота. Синтез 1-аминоциклопропанкарбоксилатов 100-103
3.8. Гидролиз 1-аминоциклопропанкарбоксилатов. Синтез 1-аминоциклопропанкарбоновых кислот 87-93, 104-107 [424, 426, 427] 221
3.9. Восстановление а-нитроциклопропанфосфонатов. Синтез 1-аминоциклопропанфосфонатов 108-113 [429] 2 3.10. Гидролиз а-аминоциклопропанфосфонатов. Синтез 1-аминоциклопропанфосфоновых кислот 114-120 [429] 227
3.11. Синтез 1,1-динитроциклопропана 121 [430] и нитроспиранов 123, 127-130
3.11.1. Гидролиз 1-нитроциклопропанкарбоксилатов и декарбоксилирование натриевых солей 1-нитроциклопропанкарбоновых кислот. Синтез нитроспиранов 127-130 [423] 232
3.12. Получение аминокислот циклопропилглицинового ряда 234
3.12.1. Присоединение диазоуксусного эфира к олефинам. Синтез циклопропанкарбоксилатов 39, 40, 138-141 [431, 432] 234
3.12.2. Восстановление полициклических сложных эфиров. Синтез циклопропанкарбинолов 134, 142-146 [431, 432] 237
3.12.3. Окисление полициклических спиртов. Синтез циклопропанкарбальдегидов 135, 148-151 [431, 432] 239
3.12.4. Синтез гидантоинов 136, 152-156 [431, 432] 241
3.12.5. Получение аминокислот из гидантоинов 132, 157-161 [431, 432] 243
3.13. Синтез двухосновных полициклических аминокислот - конформационно жестких аналогов глутаминовой аминокислоты [432, 442] 246
3.13.1. Введение тетрагидропиранильной защиты. Синтез тетрагидропиранов 163 и 172 246
3.13.2. Введение триметилсилильной защиты. Синтез TMS-защищенных спиртов 165 и 170 247
3.13.3. Синтез 4-(амино(карбокси)метил)спиро[2.2]пентан-1-карбоновой кислоты (167) [442] 248
3.13.4. Синтез 10-(амино(карбокси)метил)трицикло[7.1.0.04 6]декан-5 карбоновой кислоты (177) [432] 252
3.14. Синтез а-циклопропил-а-аминофосфонатов [443] 254
3.14.1. Восстановление карбоксилатов до спиртов 186-189 254
3.14.2. Окисление спиртов до альдегидов 178-181 255
3.14.3. Получение а-аминофосфонатов 190-194 256
3.15. Синтез 4-аминоспиро[2.2]пентанкарбоновой (195) и
1-аминоспиро[2.3]гексан-5-карбоновой кислот (196) [446-448] 259
3.15.1. Омыление 1-нитроциклопропанкарбоксилатов и декарбоксилирование натриевых солей 1-нитроциклопропанкарбоновых кислот. Синтез нитроэфиров 197 и 198 259
3.15.2. Восстановление нитроциклопропанкарбоксилатов. Синтез аминоэфиров 199 и 200 260
3.15.3. Гидролиз аминоциклопропанкарбоксилатов. Синтез аминокислот 195 и 196 261
3.16. Синтез 5-аминоспиро[2.3]гексан-1-карбоновой (201) и 5-аминоспиро[2.3]гек сан-1-фосфоновой кислот (202) 262
3.16.1. Модифицированная реакция Курциуса. Синтез Вос-производных аминов 205, 209, 210 263
3.16.2. Удаление Вос-защиты. Синтез аминоэфиров 204 и 212 266
3.17. Реакции диазоэфиров с алкенилзамещенными нитрилами. Синтез 5 аминометилспиро[2.3]гексан-1-фосфоновой кислоты (213) 268
3.17.1. Взаимодействие ДМФ с акрилонитрилом. Синтез пиразолинов 219 и 220 268
3.17.2. Реакции [1+2]-циклоприсоединения ДМФ к алкенилзамещенным нитрилам. Синтез циклопропанфосфонатов 224-226 269
3.18. Гетероциклизация ненасыщенных эфиров кислот под действием системы тетранитрометан–триэтиламин Синтез 5-нитроизоксазолов 233-238 273
3.19. Восстановление 5-нитроизоксазолов. Синтез 5-аминоизоксазолов 237 и 239 274
Основные результаты и выводы 277
Список литературы
