Исследование фосфорилирования альфа- и бета-циклодекстринов и их некоторых производных тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ
Мустафин, Ильдар Гатович
АВТОР
|
||||
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Москва
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1997
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.03
КОД ВАК РФ
|
||
|
РГб од
~ 3 [!;';=! Г'7 На правах рукописи
МУСТАФИН Ильдар Гатович
ИССЛЕДОВАНИЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ а- И /3- ЦИКЛОДЕКСТРИНОВ И ИХ НЕКОТОРЫХ ПРОИЗВОДНЫХ
Специальность 02.00.03 - органическая химия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
Москва 1997
Работа выполнена в Московском педагогическом государственном университете на кафедре органической химии.
Научные руководители:
доктор химических наук, профессор НИФАНТЬЕВ Э.Е.
доктор химических наук,
профессор ГРАЧЕВ М.К.
Официальные оппоненты:
доктор химических наук, профессор ОФИЦЕРОВ Е.Н.
доктор химических наук, старший научный сотрудник КОЗЛОВ В А.
Ведущая организация: Институт элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН (ИНЭОС).
Защита состоится 10 ноября 1997 г. в 1530 часов на заседании Диссертационного Совета К 053.01.15 в Московском педагогическом государственном университете по адресу: 119021, Москва, Несвижский нер., д. 3.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МПГУ по адресу: 119435, Москва, ул. Малая Пироговская, д. 1.
Автореферат разослан " .. й.... октября 1997 года
Ученый секретарь Диссертационного Совета
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Современный этап развития химии характеризуется широким использованием фосфорорганических соединений для решения многих практических задач. Благодаря тщательно разработанным методикам, высокой результативности, надежности и некоторым другим достоинствам они приобрели особое значение для тонкого органического синтеза сложных но схроениго природных соединений и их аналогов. Отметим, например, современные синтезы фосфолипидов, олигонуклеотидов, фосфорилированных Сахаров и других систем, что стало возможным благодаря существенному прогрессу и химии производных трехвалентного фосфора. Между тем, в последние годы возник интерес и к еще более сложным природным соединениям, модифицированным различными группировками, в том числе фосфорсодержащими, что часто придает им новые полезные свойства.
Среди таких природных соединений особое положение занимают ииклодекстрины, представляющие собой доступные кольчатые олигоглкжо-зидные соединения. Являясь до некоторой степени аналогами сферандов и «риппшдов, они обладают своими, только им присущими уникальными хи-иическнми свойствами. Во-первых, они обладают хиральной внутренней по-тосп.ю разных размеров и, во-вторых,будучи липофильны внутри и по боковой юперхност и гидрофильны по "краям", они давно известны как модели 1КТИШ1ЫХ участков ряда ферментов. Заметим, что к настоящему времени пвестно огромное число макроциклических соединений с различными етероатомами, главным образом, кислородом, азотом, серой, химия которых 1Ктивно развивается в различных перспективных направлениях. Химия же ма-роциклов, содержащих атомы фосфора, получила существенное развитие лишь последнее время, при этом были получены обнадеживающие результаты.
В этой связи особый интерес могут представлять фосфорилироваиные роизводные циклодекстринов. Можно надеяться, что введение фосфорсодср-еащих остатков в молекулу циклодекстринов позволит направленно изменять х свойства, например, водо- и органорастворимость, повысит их лигандиру-)щуго активность за счет направленного изменения размера полости, придаст ополнительные возможности для образования комплексов типа "гость-хозя-н" и в целом расширит спектр их практического использования. Хотя фосфо-илирование моносахаридов и их производных изучено сравнительно хорошо,
нет основания для прямого переноса этих приемов на фосфорилированне цнклодекстринов. В первую очередь, эю связано с наличием большого количества (до 24!) различных по характеру гидроксильных групп, что приводит к существенному влиянию "статистического" фактора на направленность процесса. Кроме этого, отметим трудности, связанные со структурными особенностями циклодекстринов, а также проблемы доказательства индивидуальности и строения полученных веществ. На момент начала исследования ситуация была такова, что если для некоторых модифицированных производных циклодекстринов их синтез и доказательство строения изучены достаточно убедительно, то для фосфорилированных производных строгих исследований их синтеза и строения не проводилось. Учитывая особенности их строения, можно ожидать, что фосфорилированные производные циклодекстринов составят новый класс макрогетероциклических соединений с богатыми возможностями дня практического использования.
В связи со сказанным, мы предприняли специальное исследование, представленное в виде квалификационного сочинения, посвященное фосфорилиро-ванию а- и Р-циклодекстринов и их некоторых производных. Цель работы. Поиск путей синтеза основных представителей фосфорсодержащих циклодекстринов, представляющих интерес для супрамолекулярной и биомиметической химии. Выяснение вопроса регионаправленного фосфори-лирования циклодекстринов, содержащих разные но природе гидроксильные группы, и синтез производных циклодекстринов с разными фосфорсодержащими заместителями. Синтез производных циклодекстринов с полярными группами и обладающих амфифильными свойствами для повышенной водо-растворимости и специфической ориентации на границе раздела фаз органическая жидкость - вода. Увеличение обьема и жесткости циклодекстринового каркаса с одновременным увеличением гидрофобной полости за счет замены межглюкозидных водородных связей циклофосфит(фосфат)ными мостиками. Научная новизна работы. Впервые на примере а- и р-циклодекстринов проведено исследование синтеза первых представителей фосфорсодержащих циклодекстринов, относящихся к классам фосфитов, фосфатов и тионфосфатов. Найдены условия регионаправленного фосфорилирования р-циклодекстрина, в том числб для получения "гетеро" фосфорилированных циклодекстринов, а также содержа-
шпх полярные гидрофильные группировки. Оценена сравнительная фосфори-лнрующая способность разных реагентов трехвалентного фосфора. Впервые на основе р-цпклодекстрииа получены системы с межглюкозидными фосфитными мостиками, надстраивающими циклодекстриновый каркас и придающие ему особую жесткость.
Практическая значимость. Полученные результаты позволяют проводить направленный синтез фосфорсодержащих циклодекстринов, в том числе содержащих разные фосфорные остатки по трем разным положениям гидроксильных групп. Показано, что оптимальными реагентами для фосфори-лиропапия циклодекстринов являются хлорангидриды и азолиды кислот 1рсхпалснтного фосфора, причем последние обладают повышенной регно-напрлплспностью по отношению к гидроксилам циклодекстрина разной природы. С применением селективной защиты первичных гидроксильных групп циклодекстрина разработаны эффективные пути синтеза производных цикло-Ш-'ксгринов, содержащих фосфорные остатки тол!.ко у одной стороны цикло-тскстрииового остова, а также пути синтеза цнклофосфорплированных систем. \пробация работы. Результаты работы докладывались на научных сессиях по ногам научной работы (МПГУ, Москва, 1996, 1997 г.г.), на Симпозиуме по панической химии (С.-Петербург, 1995 г.), на международных конференциях ю химии ФОС (Иерусалим, Израиль, 1995 г.; Казань, Россия, 1996 г.), на моло-гежном симпозиуме но химии ФОС (С.-Петербург, 1997 г.).
Диссертационное исследование выполнено на кафедре органической имии химического факультета МПГУ. Работа была непосредственно связана с ыполнением Государственного гранта Российского фонда фундаментальных сследований (грант № 97-03-33-053).
1убликации. По материалам диссертации опубликовано 4 печатные работы. )бъем и структура работы. Диссертационная работа изложена на ¡06 страницах ашинописного текста. Список цитируемой литературы включает,?/ наимено-аний. Работа состоит из 5 основных разделов: введения, обсуждения собствен-ых результатов автора, экспериментальной часта, где приведены описания онкретных методик егштезов соединений, выводов и списка цитируемой нтературы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Исследование фосфорилирования а- и Р-цнклодскстрннов и их некоторых производных.
1.1. Фосфорнлнрованне незамещенных а- и р-циклодскстринов.
Циклодекстрины представляются оригинальными объектами для изучения фундаментальных свойств природных полигидроксилсодержащих соединений. Нами ставилась задача выяснить принципиальные возможное™ направленного фосфорилирования циклодекстринов реагентами трехвалентного фосфора и установить факторы, влияющие на эффективность этого процесса.
В ходе исследования получены фосфиты и амидофосфиты различной природы и выделены их фосфатные и тионфосфатные производные на основе циклодекстринов 1 и 2. Главная синтетическая трудность, с которой мы столкнулись при фосфорилировании указанных циклодекстринов, заключалась в их существенно разной органорастворимости. Так, а-циклодекстрин 1 оказался практически нерастворим в таких популярных растворителях как бензол, диоксан, пиридин, тогда как р-циклодскстрин 2 проявил хорошую растворимость в пиридине. Поэтому применительно к а-циклодекстрину на первом этапе работы в условиях гетерофазного фосфорилирования, т. е. при избытке фосфор-илирующего реагента в растворе, мы исследовали только перфосфорилировние.
Нами показано, что а-циклодекстрин перфосфоршшруется 2-хлор-5,5-диметил-1,3,2-диоксафосфоринаном 3 в гетерогенной среде в диоксане в присутствии акцептора хлористого водорода - триэтиламина с образованием перфосфорилированного производного 5.
ОЯ'
1: п=1; 2: п=2;
)р-С1 '^Е^
L
гОРч0_Л
\
МЕЦ-НС!
но
он
1
5
При этом было замечено, что по мере фосфорилирования производные цнклодекс1рина становятся уже растворимыми в диоксане и фосфорилирование ускоряе1ся.
р-Цнклодскстрин перфосфорилируется хлорангидридом 3, а также 2-хлор-4,4,5,5-те1раметил-1,3,2-диоксафосфоланом 4 и этиленхлорфосфитом 9 (метод а) в гомогенной среде (пиридине) с образованием перфосфорилированных производных
В то же время попытки перфосфорилирования а-циклодекстрина в идентичных условиях хлорангидридом 4 и хлорангидридом этиленфосфористой кислоты 9 привели лишь к частичному фосфорилированию (на 30 и 50% соответственно) даже при длительном выдерживании (48ч., 20°С). Таким образом, обнаружено существенное отличие фосфорилирования родственных а- и р-цик-по декстринов.
Неудачной оказалась попытка перфосфорилирования ос- и р-циютодек-гтринов простейшими амидами кислот трехвалентного фосфора: гексаэтил-10 и гексаметилтриамидом 11 фосфористой кислоты и диэтиламидом неопентилен-фофористой кислоты 12, т.к. фосфорилирование начиналось только при повышенной температуре (100° - 120°С), проходило не до конца и сопровождалось эбразованием значительных количеств побочных продуктов. Поэтому мы
2
6,7,8
6-Я.
обратились к азолидам кислот трехвалентного фосфора - 1,2,4-триазолиду нео-пентиленфосфористой кислоты 13 и 3,5-димстнлпиразолнду иеопснтилен-фосфористой кислоты 14 (метод б), ранее зарекомендовавшим себя как очень мягкие, но высокоселективные и эффективные фосфорилиругощие средства для некоторых гидроксилсодержащих соединений.
Контроль за полнотой фосфорилирования проводили методом спектроскопии ЯМР 31Р по исчезновению сигналов исходных хлорфосфитов, азолидфосфитов и по появлению сигналов соответствующих продуктов 6-8.
Перфосфорилированные производные 6,7 вступают в характерные для фосфитов реакции. Например, они легко присоединяют серу с образованием соответствующих тионфосфатов, которые были выделены в индивидуальном виде с выходами (на 2 стадии) 71 - 90% (метод а) и 80 - 90% (метод б).
Контроль за полнотой присоединения серы также осуществлялся методом спектроскопии ЯМР 31Р. К сожалению, продукт перфосфорилирования 7, содержащий фосфолановые фрагмент, при попытке присоединения серы разлагался и, поэтому его тионное производное в индивидуальном виде не выделено.
>Г°ЧР°
£
15
\ ✓о—у в
£
,РО
-^Го
а
16
/ \
в
Б
Для соединений 15,16 нами предложен и другой способ синтеза в гетерогенной среде в диоксане (как для получения перфосфорилированных производных а-циклодекстрина) в присутствии акцептора хлористого водорода
- триэтиламина. Реакции проводились при комнатной температуре в течение 2ч, но в целях исчерпывающего фосфорилирования реакционная смесь дополнительно нагревалась до 40-50°С в течение 30 минут. Характеристики полученных в гомогенных и гетерогенных условиях фосфорилированных соединений 15,16 совпадают1.
Мы также исследовали постадийное фосфорилирование гидроксилов положений 6,2 и 3 глюкозидных звеньев Р-циклодекстрина в условиях контроля продуктов реакции методом спектроскопии ЯМР 31Р. При обработке семыо эквивалентами хлорфосфита 3 по стандартной методике образуется гепта-6-О-фосфорнлнрованный Р-циклодекстрин 17.
(3)/C5H5N
-C5HsN-HCI
Последующая обработка еще семыо эквивалентами хлорфосфита 3 приводит к образованию тетрадека-2,6-фосфорит1рованного Р-пиклодекстрина 18. Регио-наиравлснность фосфорилирования, основанная на существенно разной реакционной способности гидроксилов положений 2,3 и 6 циклодекстринов, подтверждена отличием в химических сдвигах сигналов ядер фосфора фосфорсодержащих остатков в положениях 2,6 (121м.д.) и 3 (123м.д.) соединений 6 и 18.Тетрадека фос-форилнрованный р -цикл о декстрин 18 после присоединения серы образует тионфосфат 19, который был выделен в индивидуальном виде с выходом 70%.
/ \ 2(3)/C6HSN / \ [S]
Lf_^А -C5H5N-HC, /_Д _ _
но он н7 ¿Tp^J< н7 Г/J^X
17 18 19 S
Хроматографическая подвижность, температура начала разложения, данные спектроскопии IMP 'Н и "Р и значения удельных углов оптического вращення [o]d.
Указанная регионаправлешюсть также и возможностью введения разных кулу р-циклодекстрина.
фосфорилирования подтверждается фосфорсодержащих остатков в моле-
1.(4),С5Н5М 2-[5]
-С5Н5Ы'НС1
После присоединения серы соответствующий "гетеро"перфосфорили-рованный продукт 21 был выделен в индивидуальном виде с выходом 60% по аналогичной методике, как для соединений 15 и 16.
1.2. Особенности фосфорилирования гептакис-6-дезокен-6-бром-Р- пикло-лскстрина
Другой важной проблемой является получение водорастворимых циклодекстринов и фосфорсодержащих ииклодекстринов, имеющих полярные группы, позволяющих определенным образом ориентироваться на границе раздела фаз органическая жидаость-вода. Известно, например, что р-циклодек-стрин обладает особо низкой водорастворимостыо по сравнению с а- и у-цик-лодекстринами, что ограничивает его практическое использование. Поэтому мы обратили свое внимание на изучение фосфорилирования перспективного в этом отношении хепга-б-дезокси-б-бром-р-цшело декстрина 22.
Для получения исходного производного 22 мы использовали надежную методику его синтеза.
-ОН г-Вг
/
•К /—Я
Вг2+ РР^/РМР
\ -(О)РРЬз
ч—^
но он но он
2 22
При исследовании фосфорилирования производного 22 в пиридине, по разработанной нами ранее методике для незамещенного р-циклодекстрина, установлено, что бромид 22 хорошо алкилирует пиридин с образованием пиридиниевой соли 23 с выходом 95%.
22 23
Отметим, что продукт 23 оказался хорошо растворим в таких полярных рас тори гелях как вода, метанол, ДМФА. Сочетая найденные условия алкилиропания пиридина и ранее разработанные нами метода фосфорили-ронания, обработкой соединения 22 неопентиленхлорфосфнтом в пиридине и последующей сульфуризацией продукта 24, мы получили пер-2,3-тионфосфаты пирндинисвых солей б-пер-б-дсзоксн-р-циклодекстрина 25 (ме тод а) с выходом П%. Производное 25 содержит полярные ионные хрупны на меньшей плоскости 5-цпклодекстрина и проявляет хорошую растворимость в пиридине, ДМФА, лраничешгуго в метаноле.
м-с5н5вг" г-м'с.н.вг-
2(3)/С5Н^
-с.н^-нс!
-1—V"
Оч
о-
но он У^ ро ор' X У >0 ог\
Л—о' о— Л—о'л
22 24 Э 25 Б
' учетом приведенных выше данных мы провели фосфорилирование произ-одного 22 хлорфосфитами 3,4 в системе диоксан - триэтиламин и показали воз-ожность фосфорилирования по положениям 2 и 3. Полученные фосфиты были кислены оксидом азота(П) и сульфуризированы с образованием фосфатов и тонфосфатов 26, 27, 28 (метод а).
/ К' НТ кзг^
/ \ -Е^М-НС! / \ -Е»з№НС1
Н0 он Т°> ^ БО) Р)Б 22 в Б
26,28 27
Другой подход к проблеме получения фосфорсодержащих галогенпроиз-водных Р-циклодекстринов заключался в получении органорастворимого производного |3-циклодекстрина для последующего ступенчатого фосфори-лирования.
С этой целыо мы получили 2,3-пертриметилсилильное производное 29. Продукт 29 был получен взаимодействием производного 22 с триметилхлор-силаном и оказался хорошо растворимым в бензоле и диоксане, что позволило нам далее проводить фосфорилирование в гомогенной среде.
|—Вг |—в г
/ \ Ме331С1^Ец,с6н6 / \
/ \ -ЫЕЦ-НС! / \
Ч—г Ч—^
но ОН Ме3БЮ 051Ме3
22 29
Фосфорилированием силилыюго производного 29 хлорфосфитами 3 и 4 при нагревании в диоксане до 120-140°С в запаянной ампуле, с последующим присоединением серы, были получены встречным синтезом вышеупомянутые тионфосфаты 26 и 27 (метод б).
Как и ранее, методом ЯМР 31Р мы фиксировали на промежуточной стадии существенно различную реакционную способность триметилсилильных заместителей положений 2 и 3 циклодекстриновой системы производного 29.
К сожалению, из-за чрезвычайной сложности строения подобных функционализированных циклодекстринов спектры полученных соединений представляют собой уширенные сигналы, что затрудняет их строгое отнесение. Тем не менее, по данным ЯМР 'Н, на основании интегральных интенсивностей не-сливающихся вместе сигналов, отнесение которых не вызывает сомнений, и в
пределах точности этого метода можно сделать заключение о количестве фосфорсодержащих остатков, введенных в молекулу циклодекстрина.
1.3. Фосфорилированные производные на основе гептакис 6-О-третбугилди-метилсилил-р-циклодскстрина.
На следующем этапе работы мы обратили свое внимание на возможность высокоселективной защиты первичных гидроксильных групп положений 6 глюкозидных звеньев циклодекстринов. Такие производные далее могут однозначно фосфорилироваться только по вторичным гидроксильным группам положений 2 и 3, а удаление защитных групп гидроксилов положений 6 приведет к получению производных циклодекстринов со свободными гидроксилами у узкой части ("дно") циклодекстринового остова. В этом отношении наше внимание привлек перспективный гептакис-б-О-третбутилднметилсилил-Р-щшло-дгксгрип 33, так как его синтез надежно описан в литературе, а силильная защита может быть легко и высокоселективно удалена в мягких условиях.
-он
РГ ............Г-Р
1ВиМе?51С1/С,Н^
/ \ -С5Н5М.НС1 / \
ч—^ ч—^
но он но он
2 33
Для нас оказалось важным то, что соединение 33 хорошо растворимо в таких растворителях как бензол, диоксан, хлористый метилен и др. Это позволяет осуществлять ступенчатое фосфорилирование в указанных растворителях в гомогенной среде.
Применяя ранее разработанные нами условия и методы фосфорилиро-!ания, как для незащищенных так и для модифицированных производных цик-юдскстринов, на первом этапе мы исследовали перфосфорилирование продукта (3 хлорфосфитом 3 в бензоле в присутствии триэтиламина. После присоедн-гения серы соответствующий тетрадекафосфорилированный продукт 35 был ыделен в индивидуальном виде с выходом 88%.
^-OSMeztBu _j-OSiMe2tBu
1.2(3),NEt3,C6H6 2.[S]) / \
но он XZ^f?0
-ji S S
33 35
С целью получения "гетеро"фосфорилированного производного нами проведено постадийное фосфорилирование вторичных гидроксилов глюкозид-ных звеньев производного 33 разными фосфорилирующими агентами 3 и 4 в условиях контроля продуктов реакции методом спектроскопии ЯМР 31Р.
Так, при обработке соединения 33 семью эквивалентами хлорфосфита 3 по стандартной методике образуется гепта-2-О-фосфоршгированный продукт 36, сигншш ядер фосфора которого имеют химические сдвиги в области 121 м.д.,что дополнительно подтверждает сделанное ранее отнесение сигналов ядер фосфора у соединений 6 и 18.
-OSiMe2t Bu
рцшме21 иц ^
4-^ Л-
но он но ор^_д
33 36
Последующая обработка еще семью эквивалентами хлорфосфита 4 приводит к образованию тетрадека-2,3-фосфорилированного р-циклодекстрина 37. Соединение 37 после присоединения серы образует тионфосфат 38, который был выделен в индивидуальном виде с выходом 84%.
ОБМе^ Ви [-ОБМе^ Ви
pOSiMe2t bu _р
4/C5H5N
-C5H5N-HCI / \ 37. Х- И.Э.П.
36 37 38
38:X=S
Из литературы известны мягкие и высокоселективные условия удаления третбутнлдиметиленлилыюй защиты. Используя эта данные, в присутствии фторида аммония в метаноле, нам удалось получить соединение 42 с наиболее ярко выраженными амфифильными свойствами, содержащее свободные гидроксильные группы в положении 6 и относительно гидрофобные фосфорсодержащие фрагменты у широкой части ("входа") цшетодекстринового каркаса.
ОН
рОЭ1Ме21 Ви _р.,
\ *МН4Р";МеОН / ч
\ -РЭМе-ДВи / \
О Й <5
35 42
Появление свободных первичных гидроксильных групп после удаления синильной защиты предоставляет возможность для дальнейшего фосфорплирования соединения 42. Так, дснсгауя на продукт 42 10%-ным избытком фосфоритгругощего агента 3, нами было получено вещество 43.
ГОН
(3);С5Н6М _
~ ■ Л
8 3
42 43
Продукт 43 в виде "пробы смешения" с продуктом 6 послужил для дополнительного подтверждения правильности сделанных нами отнесений сигналов тдер 31Р у перфосфорилированного соединения 6. После присоединения серы тродукт 15 (метод в) был выделен в индивидуальном виде с выходом 90% и охарактеризован методами спектроскопии ЯМР "Н, 31Р, ТСХ и элементного шализа.
Э „
^О—ч/ и^о—у
_гОРЧ>^Л
Л _Л1_ гл
Э Б Э э
43 15
Известно, что вторичные гидроксильные группы циклодекстринов участвуют в сильных внутримолекулярных межглюкозидных водородных связях, благодаря чему циклодекстрины имеют жесткий каркас в форме тора, а глюко-пиранозные звенья устойчивую конформацию кресла. Эти факты и данные рентгеноструктурного анализа р-циклодекстрина, где определены длины межглюкозидных О....О связей как 2.73-2.88А (что соответствует оптимальной длине связи О....О в циклофосфитных фрагментах О-Р-О), позволяют предположить межглюкозиднос 2,3'-циклофосфорилирование по вторичным гидрок-сильным группам. Такие 2,3-фосфоциклические производные, имея вместо межглюкозидных водородных связей межгтокозндные фосфоциклическис фрагменты, должны также обладать жестким циклодекстриновым каркасом, чго представляется исключительно важным условием для образования комплексов новых типов "гость-хозяин".
С этой целью, действуя на производное Р-циклодскстрина 33 гексаэтил-триамидом фосфористой кислоты 10, нами был получен гепта-2,3-цикло-амидофосфит 46.
брОгМе^Ви 6рОЗ|'Ме^Ви
Аз'
НО ОН о^ о
33 Р\ 46
N£12
Контроль за процессом фосфорилирования осуществлялся по количеству выделявшегося диэтиламина и методом спектроскопии ЯМР 31Р.
Родственное диметиламидное циклофосфитное производное 48 было получено по аналогичной методике с использованием в качестве фосфори-
лируюшего средства гексаметшприамида фосфористой кислоты 11. В спектрах ЯМР 3|Р соединения 46-и 48 проявляются уширенными синглетами соответственно в области 14В и 145м.д., характерной для циклоамидофосфитных производных. После присоединения серы к амидоциклофосфитам 46 и 48 соответствующие циклотионамидофосфаты 47 и 49 были выделены в индивидуальном виде с выходами 81% и 85% соответственно.
Таким образом, нами начаты
У^Ви исследования в области 2,3-цикло-
у П 46: Х=н.ап. Г*=Е1
/ \ 47-х=3 К_Е{ фосфорилмрованных циклодексгри-
—48'Х=ЯЭПР*=Ме нов представляющих собой перспек-■ х=э р=Ме тшшые макромолекулы, сочетающие 2 в себе о&ьемные хиральные полости
в виде "чаш" и высокореакционные Р-Ы связи (соединения 46 и 48), позволяющие легко их функционализироватъ с использованием богатого арсенала химии амидов кислот трехвалентного фосфора для решения некоторых задач супрамолекулярной и биомиметической химии.
Выводы:
1. Исследованы основные закономерности регионаправленного фосфорилирования а- и Р-циклодекстринов реагентами трехвалентного фосфора, в результате чего получены первые представители регулярно построенных фосфитов и амидофосфитов указанных щгклодекстршюв, обладающие обьемной хиральной полостью.
2. На основе пер-6-дезокси-6-бромциклодекстрин а получены пириди-чиевые соли, обладающие хорошей водорастворимостыо, а также амфифильные фосфорсодержащие производные, содержащие полярные группы для специфи-1еского ориентирования на границе раздела фаз органическая жидкость-вода.
3. С использованием высокоселективной третбутилдиметилсилильной ащиты получены производные цнклодекстринов, содержащие разные фосфорсодержащие остатки у узкой и широкой части циклодекстринового аркаса.
4. Исследованы процессы сульфуризации и окисления фосфитов цикло-декстринов, в результате чего получены первые представители циклических фосфатов и тионфосфатов а- и Р-циклодекстринов.
5. Начаты работы по созданию жесткого амидофосфитоциклодекстрино-вого каркаса путем связывания глюкозидных звеньев циклодекстрина 2,3-амидо-фосфитными мостиками.
6. Изучены спектры ЯМР 'Н и 31Р впервые синтез1фованных фосфитов, фосфатов и тионфосфатов а- и Р-циклодекстринов, и эти данные использованы для доказательства строения полученных соединений.
Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:
1. Грачев М.К., Мишина В.Ю., Анфилов КЛ., Беккер Л.Р., Мустафин И.Г. Нифантьсв Э.Е. Хиральные олиго- и полифосфиты (фосфониты, фосфиниты) на основе специфично ориентированных в пространстве гидроксилсо держащих соединений. Синтез, структура и исследование комплексообразования. // Симпозиум по органической химии. С.-Петербург. Май 21-24. 1995. С. 123.
2. Mishina V.Yu., Gratchcv М.К., Anfilov K.L., Mustafin I.G., Bekker A.R., Nifantycv E.E. Chiral oligo- and polyphosphites (phosphonitcs, phosphinites) on the base of specifically orientated in space hydroxylcontaining compounds. Synthesis, structure, and investigation of coraplexation. // Phosphorus, Sulfur and Silicon. 1996. Vol. 111. Nl.P. 60.
3. Mishina V.Yu., Gratchev M.K., Mustafin I.G., Nifantyev E.E. The pliosphorylated cyclodextrins. // XI International Conference on Chemistry of Phosphorus Compounds. Kazan. Russia. September 8-13. 1996. P. 257.
4. Мустафин И.Г., Грачев M.K., Нифантьев Э.Е. Исследование фосфорилирова-ния р-циклодекстрина и его производных. // Молодежный Симпозиум по химии фосфорорганических соединений. С.-Петербург. Июнь 2-4. 1997. С. 55.