Хемо- и стереоселективное окисление бетулина и его производных тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

На правах рукописи

ХИСАМУТДИНОВА Ольга Юрьевна

ХЕМО- И СТЕРЕОСЕЛЕКТИВНОЕ ОКИСЛЕНИЕ БЕТУЛИНА И ЕГО ПРОИЗВОДНЫХ

02.00.03 - Органическая химия 02.00.04 - Физическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

УФА-2005

Работа выполнена в Институте органической химии Уфимского научного центра Российской Академии наук.

Научный руководитель: кандидат химических наук, доцент

Флехтер О. Б.

Научный консультант: доктор химических наук, профессор

Кябальнова Н. Н.

Официальные оппоненты: член-корреспондент РАН

Кучин А. В.

доктор химических наук, профессор Муринов Ю. И.

Ведущая организация: Институт органической и физической химии

им. А.Е. Арбузова КНЦ РАН, г. Казань

Защита диссертации состоится 21 октября 2005 года в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 002.004.01 в Институте органической химии Уфимского научного центра РАН по адресу: 450054, Башкортостан, г. Уфа, проспект Октября, 71.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке УНЦ РАН.

Автореферат разослан 21 сентября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор химических наук

Валеев Ф. А.

¿/7 ¿>Я

з

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Актуальность развития методов селективного окисления тритерпеноидов обусловлена, прежде всего, их высокой биологической активностью и возможностью использования в качестве новых противовирусных и противоопухолевых препаратов. Применение таких широко известных реагентов, как перекиси, соединения, содержащие Сг, Н§, Эе, 1*11, как правило, не позволяет проводить окисление тритерпеноидов с высокими конверсией, выходом и селективностью. В то же время, перспективным подходом оксифункционализации тритерпеноидов является использование ряда других реагентов - диметилдиоксирана, озона, гипохлорита натрия. Знание количественных закономерностей реакций окисления в ряде случаев позволит проводить целенаправленный синтез практически важных тритерпеновых производных.

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Института органической химии Уфимского научного центра РАН по теме: «Синтез новых физиологически активных веществ на основе растительных терпеноидов» (регистрационный номер 01.99.0011836). Работа осуществлялась при финансовой поддержке РФФИ (гранты № 01-03-33131, 02-03-81007, 04-03-97518, 05-03-32832), комплексной программы Президиума РАН «Направленный синтез веществ с заданными свойствами и создание функциональных материалов на их основе» и в рамках научной школы академика Г. А. Толстикова (фанг президента РФ на поддержку молодых учёных и ведущих научных школ (НШ-1488.2003.3).

Цель работы. Изучение кинетических закономерностей реакций окисления бетулина и его производных, разработка методов стерео- и хемоселективного окисления тритерпеноидов.

Научная новизна и практическая значимость. Обнаружено, что окисление производных бетулина диметилдиоксираном является перспективным подходом получения оксифункционализированных

тритерпеноидов с высокими выходами в мягких условиях при отсутствии побочных продуктов. На основании активационных параметров реакции диметилдиоксирана с производными бетулина определена хемоселективность окисления функциональных групп: в первую очередь реагирует двойная связь, затем последовательно вторичная и первичная гидроксильные группы. В результате стереоспецифичного эпоксидирования двойной связи производных ряда 20,29-лупена впервые синтезированы 20Д(29)-эпоксиды. Предложен эффективный метод синтеза практически важного бетулонового альдегида окислением бетулина диметилсульфоксидом, активированным оксалилхлоридом (по Сверну). Впервые определены константы скоростей взаимодействия синглетного кислорода с тритерпеноидами ряда лупана. Найдено, что гипохлорит натрия является эффективным хемоселективным окислителем вторичных гидроксильных групп тритерпеноидов. Синтезированы и охарактеризованы двенадцать новых тритерпеновых производных.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на четырёх Молодежных научных школах по органической химии (Екатеринбург 2002 г.; Новосибирск 2001 г., 2003 г.); XII Европейском симпозиуме по органической химии (Гронинген, 2001 г.); Научной конференции, посвященной 70-летию со дня рождения академика В. А. Коптюга "Современные проблемы органической химии" (Новосибирск, 2001 г.); на I Всероссийской конференции "Химия и технология растительных веществ" (Сыктывкар, 2000 г.); на VI Международной конференции "Биоантиоксидант" (Москва, 2002 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 статей в центральных журналах, тезисы 7 докладов на конференциях и симпозиумах.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из обзора литературы на тему "Окисление лупановых тритерпеноидов" и двух глав (обсуждение результатов, экспериментальная часть). Список литературы

включает 156 наименований. Объем работы составляет 113 страниц (компьютерный набор), в том числе 24 схемы, 7 таблиц, 10 рисунков.

Соискатель выражает глубокую благодарность заведующему лабораторией тонкого органического синтеза доктору химических наук, профессору Ф.З. Галину за внимание и неоценимые консультации, оказанные при выполнении работы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Озонирование ацетатов бетулина в жидкой фазе и на поверхности сорбента

Озонолиз лупановых тритерпеноидов, в частности, бетулина (1) и Ъ-О-ацетилметилбетулината, согласно литературным данным, протекает с получением 29-норлуп-20-оксо-производных с низкой конверсией и образованием смеси продуктов. В то же время, информация о количественных закономерностях протекания реакции озонирования производных бетулина как в жидкой фазе, так и на поверхности сорбента, отсутствует.

Нами проведено озонирование ацетатов бетулина: Зр,28-ди-0-ацетилбетулина (2), Зр-О-ацетилбетулина (3) и 28-0-ацетилбетулина (4) в

1К,=К2 = Н; 2,5 Я1 = Я2 = Ас; 3,6 Я1 = Ас, Я2 = Ц 4,7 Я1 = Н, Я2 = Ас Как и ожидалось, при окислении зр,28-ди-0-ацетилбетулина (2), Зр-0-ацетилбетулина (3) и 28-О-ацетилбетулина (4) в СН2С12 при -80°С получены

29-норлуп-20-кетоны (5), (6), (7) с выходом 94, 90 и 91%, соответственно. Структура Зр,28-ди-0-ацетил-29-норлуп-20-она (5) подтверждена РСА (рис. !)■

Рис. 1. Структура зр,28-ди-0-ацетил-29-норлуп-20-она (5)

Таблица 1

Результаты озонолиза Зр,28-ди-0-ацетилбетулина (2), Зр-О-ацетилбетулина _(3) и 28-О-ацетилбетулина (4) ((2), (3), (4): Р3 = 1:1)_

Условия реакции/ исходное соединение Продукты реакции (выход, % вес.)

-80°С, СН2С12 -40°С, БЮг -Ю°С, БЮ2

2 5(94) 5 (71)+2 (20) 5(82)

3 6(90) 6 (81)+3 (14) 6 (78)+3 (10)

4 7(91) 7 (83)+4 (10) 7(79)

Проведение реакции озонирования на поверхности силикагеля при

-40°С позволяет получить кетоны (5), (6) и (7) с выходом 71, 81 и 83%, соответственно, повышение температуры до -ЮС не увеличило выходы продуктов. В таблице 2 приведено время поглощения 1 ммоль озона при жидкофазном и «сухом» озонировании 1 ммоль зр,28-ди-0-ацетилбетулина (2), Зр-О-ацетилбетулина (3) и 28-ацетилбетулнна (4).

Таблица 2

Время поглощения 1 ммоль озона при жидкофазном и «сухом» _озонировании, мин_

Соединение Условия

СН2С12, -80С 8Ю2) -40С 8102*, -ЮС

2 123.0 66.6 6.9

3 18.8 28.2 6.3

4 40.7 38.6 6.5

- время поглощения 0 5 ммоль озона при озонировании 0 5 ммоль (2) - (4)

Время озонирования как в растворе, так и на поверхности силикагеля, увеличивается в ряду (3) < (4) < (2), что, возможно, связано с зависимостью реакционной способности двойной связи от структуры субстрата.

Скорость реакции озонирования наибольшая, когда в положении С28 имеется гидрокси-группа. В случае соединений (2) и (4), имеющих более объемный ацетатный заместитель в положении С28, скорость озонирования уменьшается. Следует отметить, что при -ЮС время озонирования соединений (2), (3) и (4) практически одинаково.

Таким образом, жидкофазное и «сухое» озонирование ацетатов бетулина (2) - (4) протекает как окисление терминальной двойной связи С20(29) с образованием 29-норкетонов (5) - (7). Проведение реакции на поверхности силикагеля позволяет увеличить температуру и сократить время окисления, однако требует более сложной процедуры проведения эксперимента.

2. Взаимодействие диметилдиоксирана с тритерпеноидами ряда 20,29-лупена

Известно, что диметилдиоксиран (ДМД) проявляет себя как стерео- и региоселективный окислитель, позволяющий проводить эпоксидирование двойной связи и окисление спиртовых групп с высокими выходами. В последнее время ДМД все более широко используется в химии природных соединений. Об окислении ДМД высших терпеноидов в литературе не сообщалось.

2.1. Кинетические закономерности окисления ЗР,28-ди-0-ацетилбетулина, аллобетулина, ЗР-0-ацетил-20Д9-дипш|юбегулина диметклдиоксираном

Для изучения кинетических закономерностей реакций окисления тритерпеноидов ДМД были выбраны соединения, в молекуле которых присутствует лишь одна функциональная группа: ЗР,28-ди-0-ацетилбетулин (2), аллобетулин (8) и Зр-0-ацетил-2О,29-дигидробетулин (9).

Закономерности расходования ДМД в присутствии 3(3,28-ди-0 ацетилбетулина (2) исследованы в интервале температур -11 - ЗОС, аллобетулина (8) - 15 - 40°С, 3 р-0ацетил-20,29-дигидробетулина (9) - 20 -45°С при [ДМД]0=[1Ш]о, где [ДМД]0 и [1Ш]о начальные концентрации ДМД и субстрата. Анаморфозы кинетических кривых расходования ДМД в координатах реакции второго порядка при ЗО С в реакции с (2), (8) и (9) приведены на рис. 2 (к30°с = 95.9, 0.10 и 0.02 л*моль"'*с 1 дня (2), (8) и (9), соответственно).

координатах 1/[ДМД] - т. 1- (2), 2- (8), 3- (9)

Рассчитаны константы скорости (к, л*моль"1,*с"1) реакции окисления, которые находятся в интервале (0.54±0.09)*101^-(9.59±3.17)*101, (0.28±0.03)*10~1+(1.59±0.20)*10~1, (0.31±0.10)*10"2-(1.88±0.34)10'2 для 3|3,28-

ди-О-ацетилбетулина (2), аллобетулина (8) и зр-0ацетил-20,29-дигидробетулина (9), соответственно.

Из зависимости константы скорости реакции второго порядка от температуры определены активационные параметры окисления соединений (2), (8), (9). Энергии активации реакций окисления диметилдиоксираном Зр,28-ди-Оацетилбетулина (2), аллобетулина (8), зр-0-ацетил-20,29-дигидробетулина (9) составили (11.97±4.16), (12.43±2.13) и (14.32+4.76) ккал/моль, соответственно.

Реакционная способность исследованных соединений уменьшается в ряду (2)>(8)>(9), следовательно, в первую очередь реагирует двойная связь Зр,28-ди-0-ацетилбетулина (2), затем последовательно вторичная гидроксильная группа С(3)-ОН аллобетулина (8) и первичная С(28)-ОН Зр-0-ацетил-20,29-дигидробетулина (9), что хорошо согласуется с литературными данными по реакционной способности ДМД.

2.2. Стереоспецифичность эпоксидирования двойной связи и хемоселективность окисления гидроксигрупп тритерпеноидов ряда 20,29-лупена диметилдиоксираном

Данные, полученные при изучении кинетических закономерностей окисления соединений (2), (8), (9), использованы нами при исследовании взаимодействия ДМД с другими тритерпеноидами ряда 20,29-лупена, содержащими несколько функциональных групп: Зр-О-ацетилбетулином (3), 28-0-ацетилбетулином (4), метиловым эфиром бетулоновой кислоты (10), лупеолом (11) и бетулином (1).

Строение продукта окисления Зр,28-ди-Оацетилбетулина (2) диметилдиоксираном - эпоксида (12), установлено спектральными методами (схема 2). Реакция стереоспецифична, поскольку в результате образуется единственный диастереомер, конфигурация которого при С20(/?) ясна из данных РСА (рис. 3). Об индивидуальности полученного 20,29-эпоксида можно судить также по данным спектров ЯМР 13С и 'Н, содержащих

сигналы, характеризующие атомы углерода С20, С29 и протоны Н29, Н30. В спектрах ЯМР эпоксида (12) сигналы эпоксигруппы С(20)-0-С(29) наблюдаются при 5 59,9 и 57.0 м.д. Сигналы геминальных протонов Н29 проявляются при 5 2.61 и ~2.66 м.д. в виде дублетов (./ 4.8 Гц), что также свидетельствует о стереоспецифичности эпоксидирования.

Схема 2

АсО

СНгОАс

СН2ОАс

Рис. 3. Структура ЗД28-ди-0-ацетил-луп-20Л,29-эпоксида (12)

При окислении метилового эфира бетулоновой кислоты (10) 1 эквивалентом ДМД, содержащего подобно диацетату (2) двойную связь в качестве единственного объекта атаки, образуется 20,29-эпоксид (13) с выходом 93% (схема 3).

Окисление 3 (З-О-ацетилбетулина (3) двумя эквивалентами ДМД привело к получению смеси двух продуктов, в спектрах ЯМР которой обнаруживаются сигналы эпокси-, альдегидной и карбоксильной групп. По-видимому, диметилдиоксиран окисляет первичную спиртовую группу в положении С28 сначала до альдегидной группы, а далее до эпоксикислоты

(14), которую удалось получить с выходом 81%, применив три эквивалента реагента (схема 3). Данные спектров ЯМР указывают на стереоспецифичность окисления, как и в случае эпоксида (12).

Схема 3

ч" ЗХ=^°А<;Я = СН2ОН

чН 2

.он

4Х=<" ,Я = СН2ОАс

мх=он,я=соосн3

.ОН

= ,я=сн3 •н

13Х = 0,Я = С00СН3 -О Ас

14Х = <[Н ,Я=СООН

ли

15 X - „и ,Я = СН2ОАс тН

16Х = 0,Я=СН20Ас .ОН

17Х = < ,Я=СН3 18 X = О, Я = СН3

Окисление 28-О-ацетилбетулина (4) идет строго последовательно. Использование одного эквивалента ДМД привело к эпоксиду (15) (выход 95%), тогда как окисление двумя эквивалентами дало 3-оксо-20,29-эпоксид (16) с выходом 86% (схема 3). Согласно данным спектров ЯМР, эти соединения имеют одинаковую с уже описанным эпоксидом (12) конфигурацию при С20. Аналогично, при взаимодействии лупеола (11) с 1 эквивалентом ДМД образуется эпоксид (17), а с 2 экв. ДМД - 3-оксо-луп-20Д,29-эпоксид (18) (схема 3).

Обнаруженная последовательность окисления полностью соблюдается в случае бетулина (1). Так, применение 1 эквивалента ДМД дало эпоксвд (19) с выходом 92% (схема 4). Два эквивалента окислителя позволяют довесга реакцию до 3-оксо-эпоксида (20). Как и в случае окисления моноацетата (3), использование трех эквивалентов ДМД приводит к смеси 3-оксо-альдегида (в чистом виде не выделен) и 3-оксо-кислоты (21). Если дня окисления

использовать четыре эквивалента ДМД, то кислоту (21) можно получить с выходом 86%. Как и в предыдущих случаях, эпоксидирование двойной связи С20(29) стереоспецифично, о чем можно судить по данным спектров ЯМР.

дигидробетулина (9), использованных в качестве объектов при изучении кинетических закономерностей окисления тритерпеноидов ряда 20,29-лупена диметилдиоксираном, была установлена по данным спектров ЯМР как 3-оксо-аллобетулин (22) и Зр-0-ацетил-2О,29-дигидробетулиновая кислота (23) (схема 5).

Таким образом, диметилдиоксиран проявил себя как реагент стереоспецифичного эпоксидирования двойной связи и хемоселективного окисления гидроксигрупп тритерпеноидов ряда 20,29-лупена.

Схема 5

8

1 экв ДМД

О

9

2 экв ДМД

23

соон

22

Установлено, что при окислении бетулина и его производных диметилдиоксираном в первую очередь реагирует двойная связь, затем последовательно вторичная гидроксильная группа С(3)-ОН и первичная С(28)-ОН. Впервые охарактеризованы новые 20Я(29)-эпоксиды (12-21). Отметим, что это первый пример стереоспецифичного окисления двойной связи тритерпеноидов ряда 20(29)-лупена реагентами перекисного строения.

Несомненными преимуществами использования данного окислителя тритерпеноидов по сравнению с другими известными являются простота проведения эксперимента, мягкие условия (нейтральная среда, комнатная температура), высокие выходы конечных продуктов и отсутствие побочных реакций. С учетом высокой биологической активности, которую проявляют лупановые тритерпены, окисление производных бетулина с помощью ДМД является весьма перспективным подходом.

3. Тушение люминесценции синглетного кислорода тритерпеноидами ряда 20,29- лупена

Информация о взаимодействии тритерпеноидов с синглетным кислородом важна как с точки зрения синтеза пероксидов, так и для защиты лекарственных препаратов от фотоокисления.

Нами впервые исследована реакционная способность тритерпеноидов ряда 20,29-лупена по отношению к синглетному кислороду, которую изучали по тушению '02 в ИК-области спектра. В качестве источника '02 использовали ди-(трет.бутил)-триоксид, а в качестве субстратов - бетулин (1), лупеол (11), 3-оксолупеол (24), метиловый эфир бетулиновой кислоты (25), метиловый эфир 2-гидроксиметилен-бетулоновой кислоты (26), ЗД28-

ди-0-ацетилсалицилат бетулина (27), метиловый эфир 2-бензилиден-бетулоновой кислоты (28) (схема 6).

Схема 6

/I 24 Х= О, Я'=Н, Я2=СН3

""■",—V Х>Н ,

н / \ 25 Х=, , к'=Н, Я2= СООСНз н

К2 26 Х= О, Я1 = СИОН. Я2= СООСНз

н, и2 = сн2о

28 Х= О, СН

ОАс

Я2= СООСНз

Тушение люминесценции синглетного кислорода соединениями (1), (11), (24) - (28) подчиняется уравнению Штерна-Фольмера (рис. 4):

Щ = 1 + кт{А\

где ¡о и / - интенсивность люминесценции *02 в отсутствие и в присутствии субстрата, соответственно; к- брутто-константа скорости тушения *02 (лг = гг + Кд, кги кч- константы скорости химического и физического тушения 'о2, соответственно); г - время жизни *02 в растворителе; [А] — начальная концентрация субстрата в реакционной смеси.

[АПО^мояь'л-1

Рис. 4. Тушение люминесценции синглетного кислорода бетулином (1) в СП2СЬ

Константы скорости (/с), приведенные в таблице 3, близки к константам скорости химической реакции (кг) непредельных стероидов и терпеноидов (например, холестерола, Д3-карена, а-пинена) с синглетным кислородом.

Таблица 3

Константы скорости тушения синглетного кислорода тритерпеноидами

(СН2С12, ОС)

Соединение 1 11 24 25 26 27 28

г. г,л-моль"1 830.0 65.0 54.0 21.4 64.6 11.5 50.4

Х--105, л моль"1 с"1 70.3 6.5 5.4 2.1 6.5 1.2 5.0

Наличие различных заместителей в положениях С2, СЗ и С28, как и в случае производных глицирризиновой кислоты, приводит к уменьшению константы скорости тушения синглетного кислорода.

4. Окисление бетулииа и моноацетатов бетулина «активированным» диметилсульфоксидом

Известно, что эффективным реагентом получения карбонильных соединений окислением спиртов является "активированный" диметилсульфоксид (ДМСО в присутствии ДЦГК, (СР:)С0)20, Ас20, Р205 и др.). Для окисления природных спиртов достаточно активно используется окисление по Сверну (ДМСО, активированный (СОС1)2). В то же время окисление тритерпеноидов по Сверну не описано.

Мы осуществили синтез Зр-О-ацетилбетулинового (29) и бетулонового (30) альдегидов окислением Зр-Оацетилбетулина (3) и бетулина (1) диметилсульфоксидом, активированным (СОС1)2, при -30°С (схема 7).

Окисление Зр-Оацетилбетулина (3) одним эквивалентом «активированного» диметилсульфоксида до зр-О-ацетилбетулинового альдегида (29) протекает с крайне низкой конверсией исходного соединения, для полной конверсии потребовалось применить два эквивалента реагента Сверна, при этом выход продукта (29) составил 95%. Установлено, что

окисление бетулина (1) одним и двумя эквивалентами окислительного реагента протекает неселективно: остается непрореагировавший бетулин и образуются бетулиновый и бетулоновый (30) альдегиды, а при использовании трех эквивалентов только смесь альдегидов Для полной конверсии бетулина до бетулонового альдегида (30) необходимо четыре эквивалента «активированного» ДМСО. При этом выход альдегида (30) составляет 93%. При проведении реакции при температуре -ЮС наблюдалась лишь 50% конверсия исходных веществ. Наличие альдегидной группы в соединениях (29, 30) подтверждалось наличием в спектре ЯМР сигналов при 6 206.4 м.д. (13С) и 6 9.64 м.д. ('Н).

Схема 7

Таким образом, нами впервые предложено использовать окисление бетулина по Сверну для синтеза ЗР-О-ацетилбетулинового и бетулонового альдегидов. Этот способ является экологичным, поскольку позволяет избежать использование реагентов, содержащих соединения «тяжелых» металлов, дает возможность получать бетулоновый альдегид в практически любом количестве, что становится особенно важным в связи с обнаружением у него выраженной противоопухолевой активности.

Кроме того, нами исследовано окисление бетулина (1) и его моноацетатов (3), (4) диметилсульфоксидом, активированным Ас20 (по Олбрайту-Голдмену). Однако в данном случае достичь образования одного карбонильного продукта не представилось возможным. Вследствие легкости алкилирования гидрокси-групп данных тригерпеновых спиртов наряду с окислительными превращениями протекает образование эфиров (схема 8). Установлено, что окисление бетулина (1) двумя и более эквивалентами реагента приводит к смеси З-оксо-28-О-метилтиометилового эфира бетулина (31) (73%) и З-О-метилтиометил-бетулииового альдегида (32) (14%).

При окислении 3 Р-О-ацетилбетулина (3) одним и более эквивалентами окислительного реагента с количественным выходом получен зр-О-ацетил-28-О-метилтиометиловый эфир бетулина (33) (88%). Окисление 28-0-ацетилбетулина (4) одним и более эквивалентами окислителя сопровождается образованием смеси З-оксо-28-О-ацетил-бетулина (34) (64%) и З-О-метилтиометил-28-О-ацетил-бетулина (35) (18%).

Строение соединений (31-35) установлено на основании данных ЯМР-спектроскопии. Так, присутствие СН28СН3-группы обнаруживали по сигналам в области 5 13.7-13.9 и 73.3-75.8 м.д. в спектрах ЯМР 13С, протоны 5СН3-группы проявлялись при 5 2.11-2.14 м.д. в виде четких синглетов. Образование продуктов окисления подтверждается наличием в спектре ЯМР сигналов альдегидной группы (5 204.9-206.1 м.д. (13С) и 9.64 м.д. ('Н)) в соединении (32) и 3-оксо-группы (5 217.6-218.1 м.д. (13С)) в соединениях (31), (34). Окисление тритерпеноидов по Олбрайгу-Голдману проведено впервые и вследствие легкости процедуры проведения реакции и разделения продуктов может быть рекомендовано для синтеза 3-оксо-тритерпеноидов. Кроме того, соединения (31-33), (35) получены впервые и представляют интерес в качестве потенциальных биологически активных веществ.

Условия реакции, а. 2 экв ДМС0/Ас20, СН2С12,20°С Ь 1 экв ДМС0/Ас20, СН2С12,20°С

Нами также изучено окисление бетулина (1) ДМСО, активированным трифторуксусным ангидридом (по Сверну) (схема 9). При использовании двух эквивалентов окислителя происходит исключительно ацилирование спиртовых групп с образованием смеси 3(3,28-ди-<9-трифторацетилбетулина (36) (71%) и 28-О-трифторацетилбетулина (37) (24%).

Схема 9

Условия реакции а ДМС0/(СР3С0)20, 1-2 экв., 5 ч, -30°С;

b. ДМС0/(СТ3С0)20, 2-4 экв., 48 ч, -30°С;

c. ДМС0/Р205,2-20 экв.

В то же время окисление гидрокси-групп бетулина (1) оказалось возможным при увеличении количества окислителя до четырех эквивалентов и времени реакции до 48 ч, при этом получали смесь 28-О-трифтораиетил-бетулина (37) (21%), З-оксо-28-О-трифторацетилбетулина (38) (49%) и бетулонового альдегида (30) (20%), разделенных колоночной

хроматографией. В спектрах ЯМР 13С трифторацетатов (36-38) сигналы сложноэфирных связей наблюдаются при 6 155-158 м.д., происходит также слабопольное смещение химических сдвигов сигналов атомов СЗ и С28 до 5 86.3 и 5 66.8-67.0 м.д., соответственно, по сравнению с сигналами исходных спиртов. В спектре соединения (38) сигнал карбонильной группы СЗ наблюдался при 8 218.3 м.д. Таким образом, окисление бетулина диметилсульфоксидом, активированным трифторуксусным ангидридом, не позволяет получать исключительно бетулоновый альдегид, вследствие более быстро протекающей реакции ацилирования спиртовых групп.

Установлено, что бетулин (1) устойчив к окислению 2-20 экв. ДМСО, активированного Р205 (по Онодеру) в интервале температур 54-60°С(схема 8). 5. Хемоселективное окисление тритерпеновых спиртов гипохлоритом натрия

Гипохлорит натрия является дешевым окислительным и хлорирующим реагентом, который успешно используется для окисления вторичных спиртов до кетонов в мягких условиях и аллильного хлорирования терминальных олефинов. Нами обнаружено, что ЫаОС! окисляет зр-гидрокси-группу аллобетулина (8), метилового эфира глицирретовой кислоты (39) и 20-оксо-29-нор-бетулина (мессагенина) (40) до 3-оксо-производных (схема 10).

Тритерпеновые спирты (8), (39) и (40) окисляли 3 эквивалентами ЫаОС1 в СН2С12 в присутствии в качестве катализатора гексадецилтриметиламмоний бромида с получением 3-кетонов (22), (41) и (42) с выходом 95, 93 и 92%, соответственно. Проведение реакции окисления соединений (8), (39) и (40) 3 эквивалентами ЫаОС1 в АсОН также дало 3-оксо-производные (22), (41) и (42) (выход 76-81%).

Об образовании кето-группы в положении СЗ в 3-оксо-аллобетулине (22), метиловом эфире 3-оксо-глицирретовой кислоты (41), 3,20-диоксо-29-нор-бетулине (42) судили по наличию сигнала при 5 217.1-218.2 м.д. и

отсутствию сигнала протона НЗ в области 8 3.10-3.20 м.д., наблюдаемого в спектрах ЯМР исходных тритерпеновых спиртов. В спектрах ЯМР 3,20-диоксо-29-нор-бетулина (42) сигналы, принадлежащие первичной спиртовой группе, сохраняются, подтверждая избирательность окисления, что согласуется с литературными данными по реакционной способности ИаОС1.

Схема 10

Условия реакции:

a. 3 экв. №ОС1/АсОН, 20°С;

b. 3 экв. НаОС1/СН2С12, п-С16Н33ММе3Вг, 20°С

Таким образом, нами впервые предложено использовать гипохлорит натрия для хемоселекгивного окисления гидроксигрупп тритерпеноидов.

ВЫВОДЫ

1. Изучены кинетические закономерности взаимодействия диметилдиоксирана с 3(3,28-ди-0-ацетилбетулином, аллобетулином и 3(3-О-ацегал-20,29-дигидробетулином. Определены константы скорости и рассчитаны активационные параметры реакции. Установлено, что при окислении производных бетулина диметилдиоксираном в первую очередь реагирует двойная связь, последовательно вторичная и первичная спиртовые группы.

2. Установлена стереоспецифичность эпоксидирования двойной связи тритерпеноидов ряда 20,29-лупена с образованием 20Я(29)-эпоксидов и соответствующих 3-кето- и 28-карбокси-производных бетулина.

3. Найдено, что гипохлорит натрия является хемоселективным окислителем гидроксигрупп тритерпеноидов до 3-кето-производных, образующихся с количественным выходом.

4. Впервые определены константы скорости тушения синглетного кислорода тритерпеноидами ряда 20,29-лупена.

5. Показана возможность эффективного синтеза бетулонового и Зр-О ацетилбетулинового альдегидов окислением бетулина и Зр-О-ацетилбетулина диметилсульфоксидом, активированным оксалилхлоридом. Реакции окисления производных бетулина диметилсульфоксидом, активированным уксусным и трифторуксусным ангидридами, осложняются ацилированием спиртовых групп в положениях СЗ и С28 с образованием смеси продуктов.

6. Впервые изучено «сухое» озонирование ацетатов бетулина 1 эквивалентом озона, которое, так же как и жидкофазное, протекает с образованием 29-норлуп-20-кетонов с выходами 80-90%. Озонирование на силикагеле позволяет повысить температуру и значительно сократить время реакции. Обнаружено, что на скорость озонирования оказывает влияние структура тритерпеноида.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. Флехтер О. Б., Ашавина О. Ю. (Хисамутдинова О.Ю.),' Бореко Е. И., Карачурина Л. Т., Павлова Н. И., Кабальнова Н. Н., Савинова О. В., Галин Ф. 3., Николаева С. Н., Зарудий Ф. С., Балтина Л. А., Толстяков Г. А. Синтез 3-0-ацетилбетулинового и бетулонового альдегидов по Сверну и фармакологическая активность их оксимов. // Хим.-фарм. журн. - 2002. - Т. 36. - № 6. - С. 21-24.

2. Ашавина О. Ю. (Хисамутдинова О.Ю.), Флехтер О. Б., Галин Ф. 3., Кабальнова Н. Н., Балтина Л. А., Толстиков Г. А. Окисление бетулина и его моноацетатов «активированным» диметилсульфоксидом. // Химия природ, соедин.

- 2003. - № 2. - С. 156-159.

3. Флехтер О. Б., Ашавина О. Ю. (Хисамутдинова О.Ю.), Смирнова И. Е., Балтина Л. А., Галин Ф. 3., Кабальнова Н. Н., Толстиков Г. А. Селективное окисление тритерпеновых спиртов гипохлоритом натрия. // Химия природ, соедин.

- 2004. - №2. - С. 121-122.

4. Ashavina О. Yu. (Хисамутдинова О.Ю.), Kabal'nova N. N., Flekhter О. В., Spirikhin L. V., Galin F. Z., Baltina L. A., Starikova Z. A., Antipin M. Yu., Tolstikov

G. A. Oxidation of betulin and its acetates with dimethyldioxirane. // Mendeleev Commun. - 2004. - V. 14. - № 5. - P. 221-223.

5. Флехтер О. Б., Бореко Е. И., Нигматуллина Л. Р., Павлова Н. И., Медведева Н. И., Николаева С. Н., Ашавина О. Ю. (Хисамутдинова О.Ю.), Савинова О. В., Балтина Л. А., Галин Ф. 3., Толстиков Г. А. Синтез и противовирусные свойства производных лупановых тритерпеноидов. // Хим.-фарм. журн. - 2004. - Т. 38. - №7. - С. 10-13.

6. Флехтер О. Б., Балтина Л. А., Нигматуллина Л. Р., Медведева Н. И., Ашавина О. Ю. (Хисамутдинова О.Ю.), Толстиков Г. А., Галин Ф. 3. Синтез физиологически активных веществ на основе бетулина и его производных. // Тезисы докладов Всероссийской конференции «Химия и технология растительных веществ». - Сыктывкар. - 25-30 сентября 2000 г. - С. 148.

7. Ашавина О. Ю. (Хисамутдинова О.Ю.), Флехтер О. Б., Кабальнова Н.

H., Иванова Е. В., Галин Ф. 3., Толстиков Г. А. Некоторые окислительные превращения лупановых тритерпеноидов. // Тезисы докладов Молодежной научной школы-конференции «Актуальные проблемы органической химии». -Новосибирск. - 2-6 апреля 2001 г. - С. 52.

8. Flekhter О. В., Nigmatullina L. R., Medvedeva N. I., Ashavina О. Yu. (Хисамутдинова О.Ю.), Tret'yakova E. V., Barzilova А. В., Baltina L. A., Galin F. Z., Tolstikov G. A. New transformations of lupane triterpenoids. // From the Book of abstracts of the 12th European Symposium on Organic Chemistry. - Groningen. The Netherlands. - 13-18 July 2001. - P2-76.

9. Flekhter О. B. , Nigmatullina L. R., Medvedeva N. I., Ashavina O. Yu. (Хисамутдинова О.Ю.), Tret'yakova E. V., Baltina L. A., Galin F. Z., Tolstikov G. A. Transformations of lupane triterpenoids. // Тезисы докладов научной конференции, посвященной 70-летию со дня рождения академика В. А. Коптюга «Современные проблемы органической химии». - Новосибирск. - 17-21 сентября 2001 г.-С. 100.

Ю.Ашавина О. Ю. (Хисамутдинова О.Ю.), Кабальнова Н. Н., Грабовский С. А., Флехтер О. Б., Галин Ф. 3., Толстиков Г. А. Тушение синглетного кислорода лупановыми тритерпеновдами. // Тезисы докладов VI Международной конференции «Биоантиоксидант». - Москва. - 16-19 апреля 2002 г. - С. 47-49.

11. Ашавина О. Ю. (Хисамутдинова О.Ю.), Флехтер О. Б., Кабальнова Н. Н., Иванова Е. И., Галин Ф. 3., Толстиков Г. А. Хемоселективное окисление бетулина диметилдиоксираном. // Тезисы докладов V Молодежной научной школы-конференции по органической химии. - Екатеринбург. - 22-26 апреля 2002 г. - С. 72.

12.Ашавина О. Ю. (Хисамутдинова О.Ю.), Флехтер О. Б., Галин Ф. 3., Толстиков Г. А. Окисление бетулина и его моноацетатов «активированным» диметилсульфоксидом. // Тезисы докладов Международной научной школы-конференции «Актуальные проблемы органической химии». - Новосибирск. -29 сентября-3 октября 2003 г. - Д41. j ^ иАиивНАЛьнХ* »

I MSJIMOTEKA |

I с.пт»вт 2

5 о>»и *

146871

РНБ Русский фонд

2006-4 12564

Отпечатано в типографии БИТО

Подписано в печать 23.08.05. Тираж 125 экз. Заказ 099. 450005, Уфа, ул. Мингажева, 120

1 ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР «Окисление лупановых тритерпеноидов»

1.1. Окисление реагентами Cr(VI)

1.2. Окисление реагентами Ru04, Hg(OAc)2, Se02, Pb(OAc)

1.3. Окисление озоном и кислородом воздуха

1.4. Окисление перекисью водорода и надкислотами 22 1.4.1. Стереоспецифичность окисления изопропенильной группы

1.5. Микробиологическое окисление

ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

2.1. Озонирование ацетатов бетулина в жидкой фазе и на поверхности Si

2.2. Взаимодействие диметилдиоксирана с производными тритерпеноидов ряда 41, 20,29-лупена

2.2.1. Кинетические закономерности окисления 3(3,28-ди-0-ацетилбетулина, 43 аллобетулина, 3 р-0-ацетил-20,29-дигидробетулина диметилдиоксираном

2.2.2. Стереоспецифичность эпоксидирования двойной связи и хемоселективность 48 окисления гидроксигрупп тритерпеноидов ряда 20,29-лупена диметилдиоксираном < 2.3. Тушение люминесценции синглетного кислорода тритерпеноидами ряда 55 20.29-лупена г' 2.4. Окисление бетулина и моноацетатов бетулина «активированным» диметилсульфоксидом

2.5. Хемоселективное окисление тритерпеновых спиртов гипохлоритом натрия

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ВЫВОДЫ

Актуальность развития методов селективного окисления тритерпеноидов обусловлена, прежде всего, их высокой биологической активностью и возможностью использования в медицине. Применение таких широко известных реагентов, как перекиси, соединения, содержащие Cr, Hg, Se, Ru, как правило, не позволяет проводить окисление тритерпеноидов с высокими конверсией, выходом и селективностью. В то же время, перспективным подходом оксифункционализации тритерпеноидов является использование ряда других реагентов - диметилдиоксирана, озона, гипохлорита натрия. Знание количественных закономерностей реакций окисления в ряде случаев позволит проводить целенаправленный синтез практически важных тритерпеновых производных.

Перспективным объектом для проведения оксифункционализации является тритерпеноид лупановой группы - бетулин, имеющий надежную сырьевую базу в России. Так, содержание бетулина в бересте березы, в зависимости от условий, достигает 35%. Ряд производных бетулина образовали группу соединений с новым механизмом анти-ВИЧ действия. Бетулиновая кислота проходит предклинические испытания в качестве антимеланомного агента. Обнаружено, что бетулоновый альдегид обладает выраженной антилейкемийной активностью, а продукты микробиологического окисления бетулина являются активными ингибиторами репродукции вируса Эпштейна-Барра. Поэтому разработка методов селективного окисления бетулина и его производных, а также синтез новых оксифункционализированных тритерпеноидов актуальны.

Целью данной работы является изучение кинетических закономерностей реакций окисления бетулина и его производных, разработка методов стерео- и хемоселективного окисления тритерпеноидов.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Окисление лупановых тритерпеноидов

Бетулин (1), имеющий в своей структуре две гидроксигруппы и двойную связь, претерпевает различные окислительные превращения с образованием карбонильных, карбоксильных, эпокси-, гидрокси- и др. соединений. В основном для окисления использовались традиционные реагенты (соединения хрома (VI), озон, перекиси и др.), в последние годы появились работы с использованием некоторых нетрадиционных окислителей (микроорганизмы, оксоаммониевая соль ТЕМПО).

Первые публикации по окислению бетулина (1) и его производных датируются 30-ми годами прошлого века. Так, в работах Ружички сообщается об образовании 20,29-эпоксида бетулина (2) при действии на бетулин (1) мононадфталевой кислоты [1]; 3|3,28-дигидроксилуп-20(29)-ен-30-аля (3) - при окислении диоксидом селена; 20,29-дигидроксибетулина (4) -при действии четырехокиси осмия [2]:

ВЫВОДЫ

1. Изучены кинетические закономерности взаимодействия диметилдиоксирана с 3(3,28-ди-0-ацетилбетулином, аллобетулином и 3(3-0-ацетил-20,29-дигидробетулином. Определены константы скорости и рассчитаны активационные параметры реакции. Установлено, что при окислении производных бетулина диметилдиоксираном в первую очередь реагирует двойная связь, последовательно вторичная и первичная спиртовые группы.

2. Установлена стереоспецифичность эпоксидирования двойной связи тритерпеноидов ряда 20,29-лупена с образованием 20Я(29)-эпоксидов и соответствующих 3-кето- и 28-карбокси-производных бетулина.

3. Найдено, что гипохлорит натрия является хемоселективным окислителем гидроксигрупп тритерпеноидов до 3-кето-производных, образующихся с количественным выходом.

4. Впервые определены константы скорости тушения синглетного кислорода тритерпеноидами ряда 20,29-лупена.

5. Показана возможность эффективного синтеза бетулонового и 3(3-0-ацетилбетулинового альдегидов окислением бетулина и 3(3-0-ацетилбетулина диметилсульфоксидом, активированным оксалилхлоридом. Реакции окисления производных бетулина диметилсульфоксидом, активированным уксусным и трифторуксусным ангидридами, осложняются ацилированием спиртовых групп в положениях СЗ и С28 с образованием смеси продуктов.

6. Впервые изучено «сухое» озонирование ацетатов бетулина 1 эквивалентом озона, которое, так же как и жидкофазное, протекает с образованием 29-норлуп-20-кетонов с выходами 80-90%. Озонирование на силикагеле позволяет повысить температуру и значительно сократить время реакции. Обнаружено, что на скорость озонирования оказывает влияние структура тритерпеноида.

96

1. Elseviers Encyclopaedia of Organic Chemistry. - 1952. - Series 1.I. - V. 14. - Suppl. Elseviers Publishing Company. - London. - 1133 P.

2. Ruzicka L., Brenner M. Oxidation products of betulinol and betulinyl diacetate. //Helv. Chim. Acta. 1940. - P. 1325-1337.

3. Sun I.-C., Wang H.-K., Kashiwada Y., Shen J.-K., Cosertino L. M., Chen C.-H., Yang L.-M., Lee K.-H. Synthesis and structure-activity relationships of betulin derivatives as anti-HIV agents. //J. Med. Chem. 1998. - V. 41. -P. 4648-4657.

4. Kim D. S. H. L., Pezzuto J. M., Pisha E. Synthesis of betulinic acid derivatives with activity against human melanoma. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 1998. - V. 8. - No 13. - P. 1707-1712.

5. Комиссарова H. Г., Беленкова H. К., Спирихин JI. В., Шитикова О. В., Юнусов М. С. Селективное окисление бетулина реагентами Cr(VI). // Химия природ, соедин. 2002. - № 1. - С. 46-49.

6. Pezutto J. М., Kim D. S. Н. L. Methods of manufacturing betulinic acid. // US Pat. 5804575. 1998.

7. Hata K., Hori K., Takahashi S. Differentitation and apoptosis-inducing activities by pentacyclic triterpenes on a mouse melanoma cell line. // J. Nat. Prod. 2002. - V. 65. - P. 645-648.

8. Wrzeciono U., Dembczynska H. Azotowe pochodne trojterpenow. I. Pochodne lupanu. // Rocz. Chem. 1969. - V. 43. - No 7-8. - P. 1407-1412.

9. Ludwiczak R.S., Wrzeciono U., Szczawinska K., Mroczkiewicz A. Azotowe pochodne trojterpenow. III. Pochodne lupanu. II. // Rocz. Chem. -1971. V. 45. - No 6. - P. 1009-1015.

10. Lugemwa F.N., Huang F.-Y., Bentley M.D., Mendel MJ., Alford A.R. A heliothis zea antifeedant from the abundant birch-bark triterpene betulin. // J. Agric. Food Chem. 1990. - V. 38. - No 2. - P. 493-496.

11. Sejbal J., Klinot J., Budesinsky M., Protiva J. Triterpenes. 97. Functionalization of 3-beta,28-lupanediol diacetate with chromium (VI) oxide. // Collect. Czech. Chem. Commun. -1991. V. 56. - P. 2936-2949.

12. Sejbal J., Klinot J., Budesinsky M., Protiva J. Functionalization of lupane 30,28-diyl diacetate with chromium (VI) oxide. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1997. - V. 62. - P. 1905-1918.

13. Vystrcil A., Pouzar V., Krecek V. Absolute configuration at С(2о) in 29-substituted lupane derivatives. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1973. -V. 38.-No 12.-P. 3902-3911.

14. Nair M. R., Hilgard S., Klinot J., Waisser K., Vystrcil A. Oxidation rates ofVtriterpenoid secondary alcohols with chromic acid; // Collect. Czech. Chem. Commun. 1976. - V. 41. - P. 770-790.

15. Sejbal J., Homolova M., Ti§lerova I., Krecek V. Preparation and conformational analysis of 1,2-seco derivatives of 193,28-epoxy-18a-oleanane. // Collect. Czech. Chem. Commun. 2000. - V. 65. - No 8. - P. 1339-1356.

16. Денисенко M.B., Одинокова Л.Э., Уварова Н.И. Окисление тритерпеноидов производных 18-лупена и 18,19-секолупана тетраоксидом рутения по улучшенной методике. // Химия природ, соедин. - 1989. - № 5. - С. 655-664.

17. Денисенко М.В., Одинокова Л.Э., Денисенко В.А., Уварова Н.И. Окисление бетулина, дигидробетулина и Зр, 28дигидрокси-18-лупена тетраоксидом рутения. // Химия природ, соедин. 1991. - № 3. - С. 128129.

18. Denisenko M.V., Pokhilo N.D., Odinokova L.E., Denisenko V.A., Uvarova N.I. Ruthenium tetroxide oxidation of 3|3-acetoxy-28-hydroxy-18-lupene totricyclic products. I I Tetrahedron Lett. 1996. - V. 37. - No 29. - P. 51875190.

19. Dinda В., Hajra A. K., Das S. K., Chel G., Chakraborty R., Ranu В. C. Reactions on naturally occuring triterpene: Part 1. // Indian J. Ghem. 1995. -V. 34B.-P. 624-628.

20. Dutta G., Bose S. N. Preparation and circular dichroism studies of triterpene lactones of lupane series. // Tetrahedron Lett. 1988. - V. 29. - No 45. - P. 5807-5810.

21. Pradhan B. P., Chakraborty S., Weyerstahl P. Studies on oxidation of triterpenoids. 6. Oxidation of methyl dihydro-betulonate with selenium dioxide in trans-butanol. // Indian J. Chem. 1987. -V. 26B. - P. 465-466.

22. Толстиков Г. А., Флехтер О. Б., Шульц Э. Э., Балтина JI. А., Толстиков А. Г. Бетулин и его производные. Химия и биологическая активность. // Химия в интересах устойчивого развития. 2005. - №. 1. - С. 1-30.

23. Dutta S. R., Pradhan В. P. Oxidation of friedelin with hydrogen peroxide in presence of selenium dioxide. // Indian J. Chem. 1983. - V. 22B. - P. 680682.

24. Baddeley G. V., Simes J. J. H., Watson T. G. The oxidation of lupenyl acetate by mercuric acetate. // Tetrahedron. 1970. - V. 26. - P. 3799-3804.

25. Vystrcil A., Protiva J. Photo-oxidation of 28-lupanol and its derivatives. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1974. - Vol. 39. - P. 1382-1390.

26. Li Т., Li H., Li J. A re-investigation of the oxidation of 28-lupanol and 24-nor-28-lupanol with lead tetraacetate. // Indian J. Chem. 1996. - V. 35B. -P. 900-903.

27. Nag S. К., Bose S. N. Organic-photochemistry. Part II. Photochemical-synthesis of the naturally-occuring triterpene lactone, 3-p-hydroxy lupan-28,13-P-olide. И Tetrahedron Lett. 1989. - V. 30. - No 21. - P. 2855-2856.

28. Беленкова H. Г., Комиссарова H. К., Шитикова О. В., Юнусов М. С. Окислительное декарбоксилирование бетулоновой дигидробетулоновой и 3-оксоплатановой кислот. // Материалы II Всеросс. конф. «Химия и технология растительных веществ». Казань. -2002.-С. 39.

29. Deng Y., Shyder J. К. Preparation of a 24-nor-l,4-dien-3-one triterpene derivative from betulin: a new route to 24-nortriterpene analogues. // J. Org. Chem. 2002. - V. 67. - No 9. - P. 2864-2873.

30. Vystrcil A., Blecha Z. A revised structure for the product of oxidation of betulin with mercuric acetate. // Chem. Ind. 1969. - No 13. - P. 418-419.

31. Vystrcil A., Blecha Z. Triterpenes. XIX. Dehydrogenation of derivatives of 20(29)-lupene with mercuric acetate. // Collect. Czech. Chem. Commun. -1970. V. 35. - No 11. - P. 3309-3319.

32. Vystrcil A., Blecha Z. Triterpenes. XXII. Dehydrogenation of derivatives of 20(29)-lupene with mercuric acetate. II. Degradation of the side chain. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1972. - V. 37. - No 2. - P. 610-623.

33. Allison J.M., Lawrie W., McLean J., Taylor A.M. Dehydrogenation with mercuric acetate in the lupane series. 1. Betulin and betulinic acid. // J. Chem. Soc. 1961. - P. 3353-3361.

34. Baddeley G. V., Eade R. A., Ellis J., Harper P., Simes J.J.H. Oxidation by mercuric acetate in the lup-20(29)-ene and related series. // Tetrahedron. -1969.-V. 25. -P. 1643-1650.

35. Macias F. A., Simonet A. M., Esteban M. D. Potential allelopathic lupane ^кефепез from bioactive fractions of melilotus-messanensis. // Phytochemistry. 1994. - V. 36. - No 6. - P. 1369-1379.

36. Aplin R. Т., Rosalind С. P. К., Halsall Т. G. The chemistry of triterpenes and related compounds. Part XLVI. Some novel products from the ozonolysis of methyl acetylbetulinate. // J. Chem. Soc. 1969. - V. 17. - P. 2322-2327.

37. Huang F.-Y., Chung В. Y., Bentley M. D., Alford A. R. Colorado potato beetle antifeendants by simple modification of the birchbark triterpene betulin. // J. Agric. Food Chem 1995. - V. 43. - P. 2513-2516.

38. Aplin R. Т., Halsall T. G., Norin T. The chemistry of triterpenes and related compounds. Part XLIII. The constituents of the bark of Platanus x hybrida Brot. and the structure of platanic acid. // J. Chem. Soc. - 1963. - P. 32693273.

39. Suokas E., Hase T. Dry ozonation of 3-(3,28-diacetoxylupane. A comment on the structure of a pentacyclic triterpenoid lactone from Dillenia indica (Linn). // Acta Chem. Scand. 1978. - V. 32B. - No 8. - P. 623-624.

40. Klinot J., Hovorkova N., Vystrcil A. Oxidation of the isopropenyl group with peracids. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1970. - V. 35. - No 4. -P. 1105-1109.

41. Patra A., Chaudhuri S. K. Studies on triterpenoids: treatment of 3-acetylbetulinic acid with m-chloroperbenzoic and sulfuric acid. // Ind. J. Chem. 1988. - V. 27B. - No 2. - P. 170-172.

42. Pradhan В. P., Roy A., Patra A. Oxidation of triterpenoids. Part XIII. Oxidation of acetyl methyl betulinate with m-chloroperbenzoic acid. // Indian J. Chem. -1992. V. 31B. - No 9. - P. 633-635.

43. Pradhan B. P., Chakraborty S., Sinha R. P. Oxidation of triterpenoids. Part XVII. Oxidation of isopropenyl double-bond of lupane skeleton with m-chloroperbenzoic acid in a molar proportion. // Indian J. Chem. 1995. -V. 34B.-P. 540-542.

44. Talapatra S. К., Bhar D. S., Talapatra B. Terpenoids and related compounds. Part XIII. Epoxylupeol, a new triterpenoid from eupatorium-odoratum. // Indian J. Chem. 1977. - V. 15. - No 9. - P. 806-807.

45. Roy K., Bhaduri A. P. Side-chain oxidation of lupeol a reinvestigation. // Indian J. Chem. - 1995. - V. 34B. - P. 823-824.

46. Tori M., Maisuda R., Sono M., Kohama Y., Asakawa Y. The reaction of lupane and friedo-oleanane type triterpenes with m-chloroperbenzoic acid. // Bull. Chem. Soc. Jap. 1988. - V. 61. - No 6. - P. 2103-2108.

47. Klinotova E., Bosak S., Vystrcil A. The preparation of 19aH-lupeol acetate and its derivatives. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1987. - V. 43. - No 8.-P. 2204-2216.

48. Sejbal J., Klinot J., Hrncirova D., Vystrcil A. Oxidation of 19P,28-epoxy-18a-oleanan-3-one and 1-one with peracids. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1985. - V. 50. - No 12. - P. 2753-2759.

49. Sejbal J., Klinot J., Vystrcil A. Oxidation of 3f3,28-lupanediol diacetate and lupane with peroxyacetic acid. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1987. -V. 52.-P. 487-492.

50. Okamoto I., Takeya Y., Kagawa Y., Kotani E. Iron(III)picolinate-induced oxygenation and subsequent rearrangement of triterpenoid derivatives with hydrogen peroxide. // Chem. Pharm. Bull. 2000. - V. 48. - No 1. - P. 120125.

51. Hui W.-H., Li M.-M. Further triterpenoids from the stems of lithocarpus polystachya. // Phytochemistry. 1977. - V.16. - P. 111-112.

52. Pradhan В. P., Ghosh P., Chakraborty S., Patra A. Oxidation of triterpenoids: Part X Oxidation of lupenyl acetate and methyl acetylbetulenate with selenium dioxide and hydrogen peroxide in t-butanol. // Indian J. Chem. - 1991. - V. ЗОВ. - P. 549-553.

53. Banerji A., Sur K. R. Reaction of lupenyl acetate with w-chloroperbenzoic acid: Transformation of lupeol to naturally occuring triterpenoids. // Indian J. Chem. 1995. - V. 34B. - P. 338-341.

54. Vystrcil A., Rozenkranz G. // Helv. Chim. Acta. 1939. - V. 22. - P. 778.

55. Park S.-Y., Choi H.-S., Yook C.-S., Nohara T. A new lupane glycoside from the leaves of Acanthopanax koreanum. II Chem. Pharm. Bull. 2005. -V. 53. - No 1.-P. 97-99.

56. Wenkert E., Baddeley G. V., Burfitt I. R., Moreno L. N. Carbon-13 nuclear magnetic resonance spectroscopy of naturally occurring substances. LVII. Triterpenes related to lupane and hopane. // Org. Magn. Reson. 1978. - V. 11. - No 7. - P. 337-343.

57. Ахрем А. А., Титов Ю. А. Микробиологические трансформации стероидов. 1965. - M. - Наука. - 502 с.

58. Vorob4ev А. V., Grishko V. V., Ivshina J. В., Shmidt Е. N. Pokrovskii L. M., Kuyukina M. S., Tolstikov G. A. Microbial transformations of diterpene acids. // Mend. Comm. 2001. - No 2. - P. 72-73.

59. Kouzi S. A., Chatterjee P., Pezzuto J. M., Hamann M. T. Microbial transformations of the antimelanoma agent betulinic acid. // J. Nat. Prod. -2000.-V. 63.-P. 1653-1657.

60. Chatterjee P., Kouzi S. A., Pezzuto J. M., Hanamm M. T. Biotransformation of the antimelanoma agent betulinic acid by Bacillus megaterium ATGC 13368. // Appl. Environ. Microbiol. 2000. - V. 66. - No. 9. - P. 3850-3855.

61. Митрофанов Д. В., Петухова Н. И., Флехтер О. Б., Галин Ф. 3., Зорин В. В. Скрининг микроорганизмов окислителей бетулина. // Баш. хим. журнал. - 2003. - Т. 10. - № 1. - С. 53-55.

62. Митрофанов Д. В., Петухова Н. И., Флехтер О. Б., Галин Ф. 3., Зорин В. В. Окисление бетулина микроорганизмами в хлороформе и двухфазной системе буфер:хлороформ. // Баш. хим. журнал. - 2004. -Т. 11. -№ 1.-С. 42-45.

63. Калимуллина JI. Я., Петухова Н. И., Флехтер О. Б., Галин Ф. 3., Зорин В. В. Скрининг микроорганизмов для политрансформации бетулина. // Баш. хим. журнал. 2004. - Т. 11. - № 1. - С. 48-50.

64. Сымон А. В. Молекулярная модификация бетулиновой кислоты как антимеланомного средства и подходы к ее солюбилизации. // Автореф. дисс. канд. хим. наук. Московская Государственная Академия тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова. 2004. - 25 с.

65. Hata К., Hori К., Ogasawara H., Takahashi S. Anti-leukemia of lup-28-al-20(29)-en-3-one, a lupane triterpene. I I Toxicology Lett. 2003. - No 143. -P. 1-7.

66. Физер JI., Физер M. Стероиды. // «Мир». 1964. - С. 982.

67. Heyl F. W., Centolella А. P., Herr М. Е. Derivatives of bisnor-5-cholenaldehyde. 1947. - V. 69. - No 8. - P. 1957-1961.

68. Konoike Т., Takahashi K., Araki Y., Horibe I. Practical partial synthesis of myriceric acid A, an endothelin receptor antagonist, from oleanolic acid. // J. Org. Chem. 1997. -V. 62. - P. 960-966.

69. Krstic N. M., Lirenc L. В., Pavlovic V. D., Tinant В., Declercq J. P. An unusual ozonolysis of the delta(8(14))-unsaturated steroids. //J. Chem. Res. (S). 2002. - No 8. - P. 392-394.

70. Peng H. R;, Otterness D. M., Abraham R. Т., Zalkow L. H. Cdc25A Protein phosphase inhibitors from anomalous ozonolysis of 5,6-5eco-5-oxo-3-cholesten-6-oic acid. // Tetrahedron. 2001. - V. 57. - No 10. - P. 18911896.

71. Akiyama E., Tada M., Tsuyuki Т., Takahashi T. Functionalization of a unactivated carbon atom in a triterpene by dry ozonation. A formation of 15-and 16-oxofriedelanes. // Chem. Lett. 1978. - No 3 - P. 305-306.

72. Басюк В. А. Органические реакции на поверхности диоксида кремния: синтетические приложения. // Успехи химии. 1995. - Т. 64. - JSfe 11. -С. 1073-1090.

73. Казаков В. П., Волошин А. И., Казаков Д. В. Диоксираны: от окислительных превращений до хемилюминесценции. // Успехи химии: 1999. - Т. 68. - № 4. - С. 283-317.

74. Казаков Д. В., Волошин А. И., Казаков В. П., Шерешовец В. В., Кабальнова Н. Н. Химия и хемилюминесценция диоксиранов. М. -Наука. - 1999.-С. 165.

75. Грабовский С. А., Суворкина Е. С., Кабальнова Н. Н., Хурсан С. Л., Шерешовец В. В. Окисление спиртов диметилдиоксираном. // Изв. АН., Сер. хим.-2000.-№ 8.-С. 1338-1344.

76. Dixon J.T., Holzapfel C. W., Van Heerden F.R. Selective oxidation of unactivated 5-beta C-H bonds in steroids by dimethyldioxirane. // Synth. Commun. 1993. - V. 23. - No 2. - P. 135-141.

77. Bovicelli P., Lupattelli P., Mincione E., Prencipe Т., Curci R. Oxidation of natural targets by dioxiranes. Oxyfunctionalization of steroids. // J. Org. Chem. 1992. - V. 57. - P. 2182-2184.

78. Cerre C., Hofmann A.F., Schteingart C.D. Oxyfunctionalization of (5 beta)-bile acids by dimethyldioxirane: Hydroxylation at C-5, C-14, and C-17. // Tetrahedron. 1997. - V. 53. - No 2. - P. 435-436.

79. Bovicelli P., Lupattelli P., Mincione E. Oxidation of natural targets by dioxiranes. 2. Direct hydroxylation at the side-chain C-25 of cholestane derivatives and of vitamin D3 windaus-grundmann ketone. // J. Org. Chem. -1992. V. 57. - P. 5052-5054.

80. Ferras H. M. C., Muzzi R. M., Tiago De О. V., Viertler H. A simple and efficient protocol for epoxidation of olefins using dimethyldioxirane. // Tetrahedron Lett. 2000. - V. 41. - No 26. - P. 5021-5023.

81. Arterburn J. В. Selective oxidation of secondary alcohols. // Tetrahedron. -2001.-V. 57.-P. 9765-9788.

82. Halcomb R. L., Danishefsky S. J. On the direct epoxidation of glycals: application of a reiterative strategy for the synthesis ofbeta.-linked oligosaccharides. // J. Am. Chem. Soc. 1989. - V. 111. - No 17. - P. 66616666.

83. Liu К. K.-C., Danishefsky S. J. A striking example of the interfacing of glycal chemistry with enzymatically mediated sialylation: a concise synthesis of ganglioside GM3. // J. Am. Chem. Soc. 1993. - V. 115. - No 11.-P. 4933-4934.

84. Bhattacharya S. K., Danishefsky S. J. A total synthesis of the methyl glycoside of ganglioside GM1. // J. Org. Chem. 2000. - V. 65. - No 1. - P. 144-151.

85. Zheng G. S., Seeberger P. H., Danishefsky S. J. Solid support oligosaccharide synthesis: construction of linked oligosaccharides by coupling of glycal derived thioethyl glycosyl donors. // J. Org; Chem. -1998. -V. 63. No 4. - P. 1126-1130.

86. Wang Z.-G., Zhang X. F., Live D., Danishefsky S. J. From glycals to glycopeptides: a convergent and stereoselective total synthesis of a high mannose n-linked glycopeptide. // Angew. Chem., Int. Ed. Engl.- 2000. V. 39.-No 20.-P. 3652-3656.

87. Horiguchi Т., Cheng Q., Oritani T. Highly regio- and stereospecific hydroxylation of C-l position of 2- deacetoxytaxinine J derivative with DMDO. // Tetrahedron Lett. 2000. - V. 41. - No 20. - P. 3907-3910.

88. Зинурова Э. Г., Кабальнова H. Н., Шерешовец В. В., Иванова Е. В., Шульц Э. Э., Толстиков Г. А., Юнусов М. С. Окисление дитерпеновых алкалоидов ДМДО. // Изв. АН., Сер. хим. 2001. - Т. 4. - С. 691-694.

89. Tohru H., Qian С., Takayuki О. Highly regio- and streospecific hydroxylation of C-l position of 2-deacetoxytaxinine J derivative with DMDO. // Tetrahedron Lett. 2000. - V. 41. - No 20. - P. 3907-3910.

90. Giovanni A., Giancarlo G., Tomas J., Olov S. Epoxidation studies on lathyra-6(17),12-dienes revised structure of the Euphorbia factor Lb // Eur. J. Org. Ghem. - 2000. - No 16. - P. 2933-2938.

91. Baumstark A. L., Vasquez P. C. Epoxidation by dimethyldioxirane: electronic and steric effects. // J. Org. Chem. 1988. - V. 53. - No 15. - P. 3437-3439.

92. Eiznhamer D. A., Xu Z-Q. Betulinic acid: a promising anticancer candidate. // IDrugs. 2004. - V. 7. - No 4. - P. 359-373.

93. Pavlova N. I., Savinova О. V., Nikolaeva S. N., Boreko E. I., Flekhter О. B. Antiviral activity of betulin, betulinic and betulonic acids against some enveloped and non-enveloped viruses. // Fitoterapia. 2003. - V. 74. - P. 489-492.

94. Шинкаренко H. В., Алексовский В. Б. Синглетный кислород, методы получения и обнаружения. // Успехи химии. 1981. - № 3. - С. 406-428.

95. Кабальнова Н. Н. Органические гидротриоксиды как источники синглетного кислорода. // Дисс. канд. хим. наук. 1986. - Уфа. - 166 с.

96. Красновский А. А. Синглетный кислород в фотосинтезирующих организмах. // Журнал ВХО им. Д.И. Менделеева. 1986. - Т. 31. - № 6. - С. 562(82)-567(87).

97. Frimer A. A. Synglet 02. // Reaction modes and products. Part 1. -1985.-V. 2.-P. 206-209.

98. Хализов А. Ф., Хурсан С. Л., Шерешовец В. В. Диалкилтриоксиды. // Кинетика и катализ. 1999. - Т. 4. - № 2. - С. 216-218.

99. Kurumada Т., Ohsawa Н., Oda О., Fujita Т., Toda Т., Yoshioka Т. Photostabilizing activity of tertiary hindered amines. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. Ed. 1985. - V. 23. - P. 1477-1491.

100. Tidwell Т. T. Oxidation of alcohols by activated dimethyl sulfoxide and related reactions: an update. // Synthesis. 1990. - P. 857-869.

101. Tidwell Т. T. Oxidation of alcohols by activated dimethyl sulfoxide and related reactions: an update. // Synthesis. 1990. - P. 857-869.

102. Sushil S R., Vinod K. Reaction of epoxides with activated DMSO reagent. General method for synthesis of a-chlorocarbonyl compounds: Application in assymetric synthesis of (35)-2,3-oxidosqualene. // Tetrahedron. 1995. - V. 51. - No 8. - P. 2467-2476.

103. Krasutsky P. A., Carlson R. M., Nesterenko V. V. Method for manufacturing betulinic acid. // US Pat. 2001. - No 6271405.

104. Albright J. D., Goldman L. Dimethyl sulfoxide-acid anhydride mixtures for the oxidation of alcohols. // J. Am. Chem. Soc. 1967. - V. 89. -No 10.-P.2416-2423.

105. Epstein W. W., Sweat F. W. Dimethyl sulfoxide oxidations. // Chem.• Rev. 1967. - V. 67. - No 3. - P. 247-260.

106. Amon С. M., Banwell M. G., Gravatt G. L. Oxidation of vicinal diols to a-dicarbonyl compounds by trifluoroacetic anhydride "activated" dimethyl sulfoxide. // J. Org. Chem. 1987. - V. 52. - P. 4851-4855.

107. Taber D. F., Amedio J. C., Jung K.-Y. P205/DMS0/Triethylamine (PDT): a convenient procedure for oxidation of alcohols to ketones and aldehydes. // J. Org. Chem. 1987. - V. 52. - P. 5621-5622.

108. Boreko E. I., Pavlova N. I., Savinova О. V., Nikolaeva S. N., Flekhter О. В., Phyzhova N. S., Nikandrov V. N. Inhibition of virus reproduction and proteinase activity by lupane and some other terpenes. // News Biomed. Sci.- 2002. No 3.-P. 86-91.

109. Карачурина JI. Т. Биохимические механизмы гепатопротекторного действия тритерпеноидов группы лупана и их фармакологическая активность. // Автореферат дисс. канд. биол. наук.- 2004. Уфа. - 23 с.

110. De Poorter В., Ricci М., Bortolini О., Meunier В. Catalytic hydroxylation of saturated hydrocarbons with the sodium hypochlorite/Manganese porphyrin system. // J. Molec. Catalisis. 1985. -V. 31.-No2.-P. 221-224.

111. Сорокин А. Б., Хенкин A. M. Гидроксилирование насыщенных углеводородов в системе NaOCl-железопорфирин в условиях межфазного катализа. // Кинетика и катализ. 1989. - Т. 30. - № 2. - G. 368-375.

112. Yamazaki Sh., Yamazaki Y. Nickel-catalyzed epoxidation of olefin with NaOCl. // Bull. Chem. Soc. Jpn. -1991. V. 64. - P. 3185-3187.

113. Огибин Ю. Н., Иловайский А. И., Никишин Г. И. Катализированное соединениями рутения окисление первичных спиртов в альдегиды гипохлоритом натрия. // Изв. АН СССР, Сер. Хим. 1991. - № 1. - С. 115-121.

114. Foucaud Е. R. One-pot preparation of 1-acyl-l-methoxy-carbonyloxiranes and 1-acyl-l-cyanooxiranes from methyl-3-hydroxy-2-methylenalkanoates or 3-aryl-3-hydroxy-2-methylenepropanenitri-les. // Synthesis. 1990. - No 9. - P. 787.

115. Lee G. A., Freedman H. H. Phase transfer catalysed oxidations of alcohols and amines by aqueous hypochlorite. // Tetrahedron Lett. 1976. -V. 17.-No20.-P. 1641-1644.

116. Stevens R. V., Chapman К. Т., Weller H. N. Convenient and inexpensive procedure for oxidation of secondary alcohols to ketones. // J. Org. Chem. 1980. - V. 45. - P. 2030-2032.

117. Mirafzal G. A., Lozeva A. M. Phase transfer catalysed oxidation of alcohols with sodium hypochlorite. // Tetrahedron Lett. 1998. - V. 39. - P. 7263-7266.

118. Moreno-Dorado F. J., Guerra F. M., Manzano F. L., Aladro F. J., Jorge Z. D., Massanet G. M. CeCl3/NaC10: a safe and efficient reagent for the allylic chlorination of terminal olefins. // Tetrahedron Lett. 2003. - V. 44.-P. 6691-6693.

119. Lluch A. M„ Sancherbaeza F., Messeguer A., Fusco C., Curci R. Regioselective and chemoselective epoxydation of fluorinated monoterpenes and sesquiterpenes by dioxiranes. // Tetrahedron. 1993. - V. 49. - No 28. -P. 6299-6308.1.l

120. Jursic В. Organic synthesis in micellar media. Oxidation of alcohols and their conversion into alkyl chlorides. // Synthesis. 1988. - P. 868-871.

121. Толстиков Г. А., Горяев М. И., Ким Хя Ок, Хегай Р. А. О случае аномально высокого содержания лупеола в коре белой березы. // Ж. прикл. химии. 1967. - Т. 40. - № 4. с. 920-921.

122. Vesterberg К. A., Vesterberg R. Betulin. I. // Arkiv. Kem. Mineral. Geol. 1926. - V. 9. - No 27. - P. 17.

123. Флехтер О. Б., Балтина Л. А., Спирихин Л. В., Байкова И. П., Толстиков Г. А. Гликозилирование ацетатов бетулина гликалями. // Изв. АН, Сер. хим. 1998. - № 3. - С. 531-534.

124. Li Т. S., Wang J.-X., Zheng X.-J. Simple synthesis of allobetulin, 28-oxoallobetulin and related biomarkers from betulin and betulinic acid catalysed solid acids. // J. Chem. Soc. Perkin Trans. I. - 1998. - No 1. - P. 3949-3956.

125. Нигматуллина Л. P. Синтез новых физиологически активных веществ на основе тритерпеноидов лупанового ряда. // Дисс. канд. хим. наук. -2002. -Уфа. -171 с.

126. Флехтер О. Б., Карачурина Л. Т., Поройков В. В., Нигматуллина Л. Р., Балтина Л. А, Зарудий Ф. С., Давыдова В. А., Спирихин Л. В.,

127. Байкова И. П., Галин Ф. 3., Толстиков Г. А. Синтез эфиров тритерпеноидов группы лупана и их гепатопротекторная активность. // Биоорган, химия. 2000. - Т.26. -№ 3. - С. 215-223.

128. Флехтер О. Б. Стереоселективный синтез тритерпеновых и стероидных З-О-2-дезокси-гликозидов на основе гликалей. // Дисс. канд. хим. наук. 1996. - Уфа. - 184 с.

129. Вендилло В. П., Емельянов Ю. М., Филлипов Ю. В. Лабораторная установка для получения озона // Заводская лаборатория. 1959.-№25.-С. 1401.

130. Гордон А., Форд Р. Спутник химика // М. Мир. - 1976. - С. 541.

131. Беккер Г., Бергер В., Домшке Г., Фангхенель Э., Фауст Ю.-М. Органикум. Практикум по органической химии. //"Мир". 1979. - Кн. 2-С. 370.

132. Bruker SMART. Bruker Molecular Analysis Research Tool. 1998. — V. 5.059. - Bruker AXS, Madison, Wisconsin, USA.

133. Sheldrick G. M. SHELXTL. V. 5.10. - Structure Determination Software Suite, Bruker AXS. - 1998. - Madison, Wisconsin, USA.

134. Das P. K., Mukherjee M., Ray S. Crystal and molecular structure of betulin diacetate C34H54O4. // Ind. J. Phys. 1983. - V. 57A. - P. 182-189.

135. Kircher H. W. Triterpenes in organ pipe cactus. // Phytochemistry. -1980.-V. 19.-P. 2707-2712.

136. Ruzicka L., Brenner M., Rey E. Two new ways of converting dihydrobetulonic acid, as well as the degradation of the latter in ring A. // Helv. Chim, Acta. 1941. - V. 24. - P. 515-529.

137. Коровин А. В., Ткачев А. В. Синтез хиноксалинов, конденсированных с тритерпенами, производных урсуловой кислоты и бетулина. // Изв. АН, Сер. хим. 2001. - № 2. - С. 292-297.

138. Jaaskelainen P. Betulinol and its utilization. // Pap. ja puu. 1981. -No 10. - P. 599-603.

139. Tietze L. F., Heinzen H., Moyna P., Rischer M., Neunaber H. Synthesis of 13C.- and [2H] Betulin for Biological Transformations. // Liebigs Ann. Chem. -1991. P. 1245-1249.

140. Толстикова JI. Ф., Толстиков Г. А. Тритерпеноиды. XXIII. Синтез и реакции ацетиленовых производных тритерпеноидов. // Изв. АН Каз. ССР, Сер. Хим. 1971. - V. 21. - № 1. С. 65-71.