Синтез брассинолида и его аналогов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Ольховик, Вячеслав Константинович АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Минск МЕСТО ЗАЩИТЫ
1992 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.03 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Синтез брассинолида и его аналогов»
 
Автореферат диссертации на тему "Синтез брассинолида и его аналогов"

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. В. И. ЛЕНИНА

На правах рукописи

ОЛЬХОВИК Вячеслав Константинович

СИНТЕЗ БРАССИНОЛИДА И ЕГО АНАЛОГОВ

02.00.03 — Органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Минск — 1992

Работа выполнена в лаборатории химии стероидов Института биоорганической химии АН Беларуси.

Научный руководитель:

доктор химических наук Хрипач В. А.

Официальные оппоненты:

член-корр. АН Ыолдовы, доктор химических наук, Влад Павел Федорович кандидат химических наук, Ыануков Эдуард Николаевич.

Ведущая организация:

Московс кий химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева.

Защита состоится " * 1992 года в Ус? часов

на заседании Специализированного совета Д 056.03.04 по присуждению ученой степени доктора наук при БГУ им. В.Я Ленина (220080, г. Минск, Проспект им. Скорины, 4). Автореферат разослан " С? '

Ученый секретарь Специализированного совета доктор химических наук

© Ольховик В. К. 1992

О/Ь /Л. П. Круль/ 1

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ

Актуальность темы. Широкое распространение стероидов б природе и их исключительно важная роль в регулировании процессов жизнедеятельности человека и животных. вот ухе более чем полвека, привлекает к ним пристальное внимание исследователей работаем:* в области химико-биологических знаний.

Открытие в конце семидесятых годов новой группы фитогормснов стероидной структуры, получивших название брассиностероиды С ЕС), имеет важное значение для дальнейшего развития представлений о роли стероидов как. универсальных низкомслекулярных переносчиков биологической информации, а также о путях и механизмах регуляции роста и развития растений.

Чрезвычайно низкое содержание БС в природных объектах обуславливает исключительную роль химического синтеза как источника этих гормонов для их всестороннего изучения, установления структурно-функциональных взаимосвязей, разработки путей практического использования.

Цель работы. Разработка эффективных методов синтеза брассиностероидов в том числе брассинолида и его аналогов из достуг'мк природных стероидов и обеспечение этим путем их доступность для научных и практических целей: изучения биологической активности и установления структурно-функциональных связей с целью создания новых эффективных препаратов для сельского хозяйства.

Научная новизна. В ходе проведенного исследования разработаны методы химического синтеза БС на основе природных стеринов: стигмастерина и эргостерина. Предложены новые подходы к формировании функциональности БС в боковой цепи, синтезированы новые ключевые промежуточные продукты, обеспечивающие выход к широкому кругу аналогов и интермедиатов БС. Реакцией стероидных 22-альдегидов с сульфонаш получены природные БС и их стереоизомеры, относящиеся к 27С, 28С и 29С-рядам, в том числе брассинолид, 24-эпибрассинолид, кастастерон, 28-норбрассинолид. брассинон и др. Осуществлен синтез и изучена реакция I-литий-1-(триметил-силил)-З-метил-1-бутена со стероидными 22-альдегидами. Показано, что она характеризуется высоким выходом и исключительной стереоселективнсстью, приводя к 22я-гпдрс,1;с::--23-енам - известным интермедиатам брассинолида. Проктичяскач значимость работы состоит в создан'.'.и кете;'-а,

обеспечивших проведение препаративных синтезов и наработку опытных партия основных представителей класса природных БС для широких лабораторных и полевых испытаний. Полученные данные свидетельствуют о перспективности применения БС для повышения урожайности многих культур, в том числе, пшеницы, ржи, ячменя, гречихи, бобовых, картофеля и др. Ряд соединений показали высокую биологическую активность, и на основании имеющихся данных получено разрешение Госхимкомиссии СССР о проведении, начиная с 1091 г.. Государственних испытаний одного из препаратов на основе природного фитогорыона эпибрассинолида. Основные результаты и положения, виносимые на защиту:

- синтез брассинолида. ряда природных брассиностероидов 28С-ряда и их аналогов на основе реакции стероидных 22-альдегидов с Сц-сульфонами;

- синтез природных брассиностероидов 27С-ряда и их аналогов на основе реакция стероидных 22-альдегидов с С^-сульфонами;

синтез 24я(-гомобрассинслида на основе реакции стероиднах 22-альдегидов с Су-сульфонами;

синтез эпибрассинолида и 24-зпикастастерона. природных брассиностероидов, на основе эргостерина;

- 1-литий-1-(триметилсилил)-метил-1-бутена - новый реагент в синтезе брассинолида и его синтез из ацетилена через силилвинилкупраты и галогенвинилсиланы

- стереоселективный синтез стероидных (22р0-22-гидрокси-23-енов -ключевых промежуточных соединений в синтезе брассинолида;

стереоселективный синтез стероидных ( 22r.23r.24s)- и (22к,235,24я)-23,24-эпокси-22-олов интермедиатов б синтезе брассиностероидов и их аналогов;

- синтез 24-гидрокси аналогов брассинона;

- синтез 2.3-дезокси брассинона.

Апробация работы и публикации. Изложенные в диссертации результаты составили предмет 14 публикаций в отечественных и международных изданиях, в том числе. 4 статьи и 10 тезисов докладов. По материалам исследований представлено 10 докладов на всесоюзных (7) и международных (4). Результаты настоящего исследования являются частью работы признаной победителем на областном конкурсе ВХО им. Д. И. Менделеева за 1991 год.

Структура и обгем диссертации. Диссертационная работа изложена на 168 страницах и содержит список литературы, включающий 229 наименования.

- з -

Диссертация состоит из введения (определены актуальность, цель и основные положения, выносимые на зацуггу), обзора литературы по использованию элеыенторганических соединений для построения боковых цепей стероидов, пяти разделов обсуждения полученных по теме диссертации результатов, экспериментальной части (изложены методики синтеза и характеристики полученных соединений), выводов и списка использованной литературы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ СИНТЕЗ БРАССШОЛИДА И ЕГО АНАЛОГОВ

Актуальная проблема разработки экологически чистых средств защиты и повышения урожайности растений определила значительный интерес исследователей во многих странах к новому классу фитогор-монов - брассиностероидам (БС). К настоящему времени из.природных источников выделено около 30 БС. Особенностью их физиологического действия является способность влиять в ничтожных концентрациях на обменные процессы в растениях, усиливать рост и деление клеток, что приводит к увеличению общей продуктивности культур. Частичный синтез БС.как источник последних, из природных стеринов представляется наиболее удобным и эффективным.

В качестве исходного'сырья использовался стигмастерин. Такой выбор обусловлен его широким распространением в растительных источниках (20% в масле соевых бобов) и удобной структурой, позволяющей конструировать молекулы различных БС.

I. СИНТЕЗ БРАССИНОЛИДА И ЕГО 22С-И30МЕР0В

Наибольший интерес в связи с изучением общих закономерностей участия БС в гормональной регуляции процессов жизнедеятельности растений представляет брассинолид - самый активный из выделенных к настоящему времени БС. Данные биологических испытаний показали, что значительной ростостимулирующей активность» в некоторых тестах обладают также аналоги брассинолида, отличающиеся конфигурацией (223, 238, 24Ю заместителей в боковой цепи.

Была разработана схема синтеза. позволяющая наряду с брассинолидом получить полный ряд его эпимеров по С-22, С-23 и С-24 центрам. Синтез этих соединений проводился по конвергентной схеме. Углеродный скелет боковой цепи брассинолида строили с

помощью известной для стероидных 22-альдегидов реакции сочетания с арилсульфонами.

Озонолиз циклокетона з, полученного из стигмастерина 1 с выходом 041;, в смеси хлороформ-метанол при -60°С дал с выходом 75% альдегид 5.

о о

о о

В качестве синтона Сц-фрагмента боковой цепи брассинолида был синтезирован и использовался сульфон 11. содержащий метальный заместитель в "псевдо" С-24-положении. Его синтез был осуществлен из изоБалериановой кислоты 6 в 4 стадии по следующей схеме.

^^соон

1.ЛДА

L iAlH.

;-Ph

2. Mel

PhSNa

10 1 11

Реакция альдегида 5 с анионом, полученным из сульфона И. обработкой бутиллитие?.' в ТГФ при -78°С, и последующее ацетилирова-ние образующихся оксисульфонов привело к ацетоксисульфонам 12. Восстановительное расщепление последних 6%-ной амальгамой натрия в смеси метанол-этилацетат и последующее снятие диоксалановой защиты дало смесь эпимерных по С-24 кетонов 14. Проведение всей последовательности реакций без выделения промежуточных соединений 12 и

олс мв

5

но

2. Ас20

1 .РЬв,

О

Ви1Д

О и

КУ

Ме

12

Ма/Нд.МеОН

0 О

1_I

О О

I_I

Ме

Мо

13

О о 1_г

о

13 позволило получить кетоны 14 с обиден выходом 77г.

С целью повышения выхода целевого продукта, а также сокращения использования дорогостоящей четкрехокиси осмия, 22.23-

-диольная группировка вводилась с помощью реакции эпоксидирования рр

л -связи м-хлорнадбензойной кислотой с последующим превращением образующихся эпоксидов в цис-диолы.

Взаимодействие циклокетона 14, растворенного в уксусной кислоте, с бромистоводородной кислотой при комнатной температуре протекает региоизбирательно с раскрытием лропанового цикла, приводя к желаемому Зе-<5ромкетону 15 с практически количественным выходом.

Эпоксидирование бромкетона 15 м-хлорнадбензойной кислотой л хлористом метилене и последующее дегидробромирование образующегося бромкетона обработкой карбонатом лития в кипящем ДМФА дало енон 17, который использовали в дальнейшем без выделения. Обработка соединения 17 бромистоводородной кислотой дала смесь бромгидринов. Метилирование ее ацетилхлоридом и кипячение образующихся бромацетатов 18 и 19 в водной уксусной кислоте в присутствии ацетата калия привело к смеси оксиацетатов. Омыление ее гидроокись» калия б метаноле и последующее хре,матогра$ичэсксь разделение на силикагеле позволило получить в индивидуально;.: ¡гид

ендиолы 2оа-г. Суммарный выход реакции в расчете на 3-бромэпоксид составил 70г, причем соотношение 22к.2зя- и 22Б.гзв-диолов в обоих случаях, как для 24«-метилпроизводного так м для 24<з-Ме, составляло 1.3:1.

Следующим . этапом функционализации было введение 2а,3а-диольной группировки. Окисление ендиолов 20а-г четырехокисьп осмия в пиридине практически с количественным выходом привело к соответствующим тетраолам 21а-г. Соединения йда,в являются природными БС - кастастероном и эпикастастероном.

Конечной целью синтеза БС является получение лактонов, проявляющих более высокую биологическую активность. чем соответствующие 6-кетопроизводные. С этой целью обработкой уксусным ангидридом в пиридине тетраокикетоны ?1а-б были превращены в соответствующие тетраацетаты. Окисление последних по Байеру-Виллигеру трифгорнадуксусной кислотой дало преимущественно В-гомо-7-окса-6-кето производные, легко отделяющиеся от соответствующих 6-окса региоизомеров. Снятие ацетильных групп

ОН Ме

а:Р=

б:р=

ОН

Э.КОН.МеОН 4 -НС1

ОН Ме

ОН Ме

ОН

ОН

действием гидроокиси калия б метаноле и последующая релакгонизация обработкой соляной кислотой привела к тетраоксилактонам 22а-б, один из которых является йрассинолидом, а другой его 22в.гэБ-аналогом.

Таким образом, предложенная нами схема синтеза, включающая в себя двадцать стадий, позволила получить с достаточно высоким выходом брассинолид (7.80, в расчете на стигмастерин, в то время как методически наиболее близкая схема, разработанная Нори и сотрудниками, включала 16 стадий и приводила к брассинолиду с общим выходом 0.35%. Кроме того были получены природные фитсгормоны кастастерон, зпикастастерон и их ггв.гзз-аналоги.

2. СИНТЕЗ БРАСШЮСГЕРОВДОВ 28-НОР РЯДА В ходе систематических исследований БС наше внимание привлекли соединения 28-нор-ряда, отсутствие у которых хирального заместителя -при С-24 делает сравнительно несложной задачу построения боковой цепи, при этом активность полученных соединений в ряде случаев достаточно высока.

По аналогии с описанным выше синтезом брассинолида, ключевой стадией построения углеродного скелета боковой цепи 28-норбрасси-нолида была реакция конденсации 22-альдегида 5 с арилсульфоном 25, полученным три стадии по следующей схеме.

,он

ТеС1,Ру

.ОТз

РЬБЫа

23

Й-РЬ

МХНБК

24

О II

Взаимодействие альдегида 5 с «-сульфонилкарбанионом, полученным из сульфона 25 и бутиллития в тетрагидрофуране, с послоду:«:;-п

обработкой уксусным ангидридом и восстановлением амальгамой натрия в метаноле привело к циклокетону 27. Снятие диоксалановой защиты дало кетон 27. Проведение всей последовательности реакций без

2. АС20

3.Ма/Нз.МеОН

выделения промежуточных соединений позволило получить кетон ZZ с общим выходом 73г.

Взаимодействие кетона 27 с бромистоводородной кислотой привело с практически количественным выходом к Зр-бромпроизводному 28. Дегидробромирование бромкетона 28 обработкой карбонатом лития в кипящем диметилформашде привело к диену 29.

Наличие двойных связей в 2,3- и 22,23-положениях позволяет ввести цис 2а,За- и 22,23-диольные группировки в одну стадию. Окисление эквивалентным количеством четырехокиси осмия диена 2? в пиридине дало пару изомерных тетраолов зо я 31 в соотношении 1:4, которые являются соответственно природным фитогормоном - брас-синоном и его 22&.235-аналогоы.

Ацетилирование тетраола зо и последующее окисление по Байеру-

-Виллигеру трифторнадуксусной кислотой дали после хроматогра-фического отделения региоизомера В-гомо-7-окса-б-кетон зз. Омыление его гидроокись!) калия в метаноле и последующая релактонизация обработкой соляной кислотой позволили получить природный фитогормон 28-норбрассинолид 34. Проведение аналогичной последовательности реакций на тетраоле 31 дало (225.235)-23-норбрассинолид 35.

он ОЛс

с "неприродной" конфигурацией С-20 центра (20«-Ме). Однако все они требуют перехода на другие исходные стероиды. Во избежание этого нами был модифицирован обычный метод получения альдегида 5, что позволило получить изомерный 22-альдегид 35 с общим выходом 42г.

Озонолиз диогссаланового производного 4 в присутствии карбоната натрия протекает преимущественно с образованием термодинамически более стабильного альдегида 36 (соотношение 5/36=1:2). Проведение описанной для альдегида 5 последовательности реакций на соединении 36 привело с виходом 57г к енкетону 37,

- ю -

I—I I_II_I

Превращение производного 37 в диенон 38 проводилось в одну стадию кипячением в диметилформамиде в присутствии пиридинийгидро-бромида. Окисление эквивалентным количеством четырехокиси осмия в пиридине диенона зо дало пару тетраолов 39 и 4£>, которые представляют собой полученные впервые аналоги брассинона: (20Р )-брассинон 39 И С20Я.225.235)~брассин0н 40.

он он

3. СИНТЕЗ <24(О-Г0М0БРАССИН0ЛИДА

Использование стигмастерина в качестве исходного сырья наиболее целесообразно для синтеза двух природных БС - (24в )--этилбрассинона 41 и гомобрассинолида 42, имеющих такой же углеродный скелет. Однако, в плане изучения закономерностей структура--активность интерес представляют также их (24(? )-производные.

Построение их боковой цепи, как и в описанных выше схемах, проводилось реакцией конденсации 22-альдегида 5 с подходящим сульфоном. Необходимый Су-синтон 61м синтезирован из изо-валериановой кислоты по следующей схеме:

ЕЬ

1.ЛДА

/ч (_ IА1Н /ч А>м v ✓ч >>

\/>соон__* Т ----^"ч/х/,

1 ,, 1 44 1 45

43

ЕЬ

.ОН ТэС1

2.Не!

ОТа

-РЬ ЫХНБК

ЕЬ

-РЬ

РЬвЫа

46. 1 47

Конденсация альдегида 5 с «-сульфонилк-.рбанионом, полученным из сульфона 47 и бутиллития с последующей обработкой уксусным ангидридом, восстановительным расщеплением амальгамой натрия и смеси метанол-этилацетат и снятием диоксалановой защити дало 22-енкетон 50 с суммарным выходом 69%.

Дальнейшая функционализация молекулы проводилась путем после-вательного введения 22,23-диольной группировки, 2«,За-диояьной группировки и построения лактонного цикла.

Гвдроксилирование енкетона 50 четырехокисью осмия в пиридине привело к смеси трех изомерных диолов. которое после хроматографического разделения били охарактеризованы как диолы 51. 55 и 53. Наибольший интерес, в плане изучения биологической

АсОН.Н.О

ОН ✓

соединени.1 только конфигурацией С-24 центра. Следует также отметить, что это соединение является наимение доступным из

.ЛС-брассиностероидов.

р

Введение Д -связи осуществлялось в одну стадию кипячением

соед-::;ени; 52 в диметилформамиде в присутствии пиридинийгидро-он / он ✓

дало с быходом 98* (24И)-этилбрассинон 54.

Введение лактонной функции в кольцо В соединения 56 »осуществлялось, как и в предыдущих случаях, окислением по Клйеру-Виллигеру ацетильного производного тетраола 55 с последующим омылением и релактонизацией. Полученное соединение прсдставляст собой (24К )-гомофассинолид - аналог природного

фитогормона гомобрассинолида.

1

4. СИНТЕЗ ЭГККАСТАСТЕРОНА. ЭП11БРАССШ0Л1Ш И 1« АНАЛОГОВ

Значительный интерес в качестве исходного сырья для синтеза 28С-брассиностероидов, проявляющих наибольшую биологическу активность, представляют 28С-стерины. Один из наиболее достуг им среди них - эргостерин 55, являющийся главным стерином дрои.ей. Причем стереохимия метального заместителя при С-24 в его боковой совпадает с конфигурацией этого центра у природногых флтогорконов эпибрассинолида и эпикастастерона. В нашем случае дополмителы. !м стимулом к осуществлению синтеза указанных гормонов из эргостерина явилась необходимость разработки независимого метода их получения, дающего возможность проверки стереохимических отнесений, сделанных в разделе I.

Наличие в молекуле эргостерина сопряженной диеновой системы в цикле В, существенно меняющей свойства молекулы, по сравнению с л -стеринами, и характер протекания многих химических процессов, является одним из обстоятельств, затрудняющих его применение в синтезе. Нами были изучены различные варианты восстановления л^-связи металическим литием, и наиболее приемлемым оказалось применение диэтиламина в роли растворителя и донора протонов в присутствии гексаметапола. В результате восстановления

5 7 57 V»

получается смесь Д и л -стеринов 56 и 5_7 в соотношении 1:1. И;; тозилирование в пиридине приводило к смеси тоз; .атов 58 и 59. При кипячении последних в водном ацетоне в присутствии ацетата .алия I-стероидной перегруппировке подвергался только тозилат 5и, превращаясь в циклоеппрт 60, в то время как тозилат 59 оставался без изменений и легко отделялся хроматографически.

Окисление спирта 60 реактивом Джонса приводит с высоким

О О

выходом (88г) к кетону 61. Обработка кетона 61 бромистоводородной кислстой г. уксусной кислоте приводит к раскрытии циклопропанового кольца с образованием бромкетона 62 с выходом 91%.

Элиминирование нвг проводилось'в кипящем ДМФА в присутствии карбоната лития. Реакция протекает региоизбирательно, давая с выходом 78% л^-производное б_з.

Введение 2а,За,- и 22,23-диольных »^уппировок осуществлялось в одну стадию окислением диена 63 четырехокисью осмия в пиридине. Реакция протекала с высоким выходом, давая смесь стереоизомеров по

a:R»

B:R=

67a. <5

0 6:R= [ i I r:R=

^ OH 0Лс

C-22 и C-23 центрам 64a и 646 в соотношении 1:3. Соединение 64а является природным брассиностероидом - зпикастастероном, а соединение 64(5 его (22S ,2Э5)-аналогом.

Ацетилирование тетраолов б4а-б с последующей обработкой тетраацетатов 65в,г трифгорнадуксусной кислотой привело к лактонам 66В,г. Омыление последних и релактонизация обработкой 25t-noft соляной кислотой привели к еще одному природному брассиностероиду - зпибрассинолиду 67а и его ( 22S.23S Ьаналогу 676.

5. СТЕРЕОСЕЛЕКТИВНОЕ ФОРМИРОВАНИЕ С-22. С-23 И С-24 ЦЕНТРОВ БОКОВОЙ ЦЕПИ БРАССИНОСТЕРОИДОВ

В качестве одного из способов целенаправленного воздействия на стереохимию алкилирования и последующих превращений била изучена реакция алкилирования 22-альдегида 1-литий-1~(триыети-лсилил)-3-метил-1-бутеном 7Л, специально синтезированным С^-синтоном боковой цепи брассинолида. Выбор такой структур алкилирующего агента основывался на предпол тении, что реакция сочетания будет протекать более стереоизбирательно, если анионный

центр нуклеофила будет непосредственно связан с заместителем, отличающимся от Н.

Синтез йодовинилсилана 70, который служит

объемным

исходным

LiC = 67

69

Me3SiCl

,Cu ^iMe.

Me3SiC^CH + ( Pr 1MgQr + CuBr )

68

Л

70

NiMe,

BuLi

71

""^SiMe,

соединением для литиевого производного 7.1 был осуществлен по

Реакция конденсации литиевого производного 71 с альдегидом 5 протекала в мягких условиях, давая с выходом 97* смесь 22Г?- и

225-аллиловых спиртов 72. и 73 в соотношении 10:1.

Было изучено эпоксидирование соединения 72 м-хлорнадбензойной кислотой и обнаружено, что на его основе возможно стереоизбира-тельное получение 23,24-эпоксидов, различающихся конфигурацией углеродных птомов в оксирановом цикле и, соответственно, двух рядов производных "а их основе. Обработка соединения 72 тетрабутиламмоний фторидом в кипящем ацетонитриле позволяет с количественным выходом удалить триметилсилильную группировку и получить соответствующий алкен. Эпоксидирование последнего под действием м-хлорнадбензойной кислоты в хлористом метилене протекает с высоко;, стереоселективностью, давая с выходом 98% 2зя ,2<»Р!-эпокдид 76 - известный интермедиат в синтезе

I_I

брассинолида. Эпоксидирование же соединения 72, имеющего в 23-м толожении объемную триметилсилильную группу, протекает с противоположной стереохимией. Так, обработка аллильного спирта 72. МХНБК и последующее удаление триметилсилильной группы дает изомерный 235,245-эпоксид 75 с общим выходом на эти две стадии 70*. Превращение эпоксидов типа 76 в брассинолид известно. Интерес представлял также выход на соединения 28-нор-ряда. Однако ИСС С Т Л и СГ Л С м О СССДЯНЗКИЛ 75 Л 76 Б ТГФ

приводило исключительно к р-диолам 77 и 79. Такой же результат бил

получен и в случаях использования других восстановителей, таких

как "супергидрид", гидрид аллюммния и др..

Обработка полученных после удаления диоксалановой защш л.

циклокетонов 77 и 79 пиридинийгидробромидом в кипящ'-'м

о

диметилформамиде привела к л -производным. Гидрсксилированио последних четырехокисью осмия в пиридине привело с практичесю количественным выходом к тетраокожетонам 78 и во - новым

1_I

изомерам брассинона, содержащим гидроксильную функцию при С-24.

Таким образом, данная схема синтеза, с одной стороны, позволяет синтезировать ряд новых аналогов БС, несущи;; гидроксильную функцию при С-24, и, с другой стороны, трансформации эпоксида 76 известными методами позволяет осуществить скнтсй брассинолида 22а, имеющий значительные преимущества перед опубликованными за счет достижения высокой стереоселективноети алкилирования 22-альдегида 5.

В последнее время в литературе появ. шсь сообщения о выделении новых представителей этой группы фитогормснс; не содержащих 2а,з<х-дислинсй группировки в циклической част молекулы. Нами была разработана схема синтеза, позволяи.щл,1 сравнительно просто превратить эпоксид яд, полученный кисло-! ши

гидролизом диоксаланового производного 76, в соединение 84, которое имеет боковую цепь природного БС - брассинона.

Соединение 81 обработали 48% бромистоводородной кислотой в ледяной уксусной кислоте, и в результате была получена смесь диоромидов и 83 в соотношении 1:1.

Далее соединение 84 восстановили тетрабутилоловогидридом в при :утствия лхвм, и с выходом 98% было получено производное 85. Кипячение последнего в 70% уксусной кислоте в течение 4-х часов приьело с выходом 83% к диолу 86, являющемуся 2.3-дезокси аналогом

хорошо согласуются с литературными данными и полученными нами в ходе синтеза БС 28-нор-ряда.

ВЫВОДЫ

1. На основе реакции стероидных 22-альдегидов с Сц-сульфонамм разработан новый эффективный метод синтеза природных фитогормонов брассинолида и кастастерона, а также их стереоизомеров по С-22, (>23 и С-24.

2. Взаимодействием С^- и Су-арилсульфонов с 22-альдегидами и гюслодующ^й трансформацией аддуктов синтезированы брассиностероиды

2ПС~рлдсв, соответственно, в том числе гормоны нср-брасси-

нолид, брассинон и их аналоги, а также 24п-гомобрассиь лид. С использованием ' данного подхода впервые ос; цес. злен синтез 20р*-брассинона.

3. Предложен новый реагент для построения боковой цепи брассинолида и его аналогов - I-литий-1-(три^тгилсилил)-З-меп- --1-бутен, синтез которого выполнен в 5 стадий из ацетилена чкр- :« силилвинилкупраты и галогенвинилсиланы. и изучен . его присоединение к стероидным 22-альдегидам, отличающееся высоким выходом и стереоселективностыо.

4.' Избирательной трансформацией аддуктов литиИвиг лсиланов с 22-альдегидами осуществлен новый высокоэффективный синтез (22г?)--22-гидрокси-23-енов и (22К)-23.24-эпокси-22-олов - клечеьых интермедиатов брассиностероидов. Получены 2.3-дезоксибрассинон и ряд 24-гидроксианалогов брассинона.

5. Исходя из эргостерина с сохранением углеродного скелота молекулы предложена элективная схема синтеза п, (родных 24-япи-брассиностероидов и их 22Б.235-аналогов. С ее использоьани- м проведена наработка опытных партий 24-эпибрассинолида ; ля поле! чх испытаний.

Основное содержание работы изложено г! слядукицих публикациях:

1. Ахрем А. А. , Хрипач В. А., Лахвич Ф. А., Ковганко Н.В. , Ольхо--Жабинский В. Н., Быховец А. И., Борисова Ы. П. , Стрельцова В.. Кулаева 0. Н. , Хохлова В. А., Бушуева С. А., ^нделинскяя 0. Синтез и исследование брассиностероидов - новог класса фитогормонов. NN Тез. докл. Всес. совещ. по пестицидам. -Черноголовка - 1333 - С. 70-71.

2. Жабинский В. Н.. Ольховик В. К. Синтез 27С-брассиностероидо1!. \\ Тез. Докл. Э-й мол. конф. синт. ирирод. и Физиол. акт. соед. -Ереван - 1988. - С. 33.

3. Жабинский В. Н., Ольховик В.К. Синтез брассиностероидов на основе эргостерина. \\ Тез. докл. 7-й респ. конф. мол. уч. --хим. - Таллин. - 1987. - С. 158.

4. Лахвич Ф. А. , Хрипач В. А.. Жабинский В. Н. . Ольховик В. К. Сшпг-о брассинолида и его аналогов. N4 ЙОрХ - 1990. - Т. 26. - С. 2200-2206.

5. Ахрем А. А. , Хрипач В. А. , Жабинский В. Н. , Ольховик В. К. Синтез 28-нор-аналогов брассинолида. NN Весц! АН БССР, с>:-р.

- 20 -

xi м. навук. - 1900. - n 2. - С. 69-74. С. Ахрем А. А. , Хрипач В. А. , Жабинский В. Н.. Ольховик В. К. Синтез (24R }-брг>ссиностероидов на основе эргостерина. \\ Bc-cij.i AF БССР. сер. xiM. навук. - I9S9. - N 2. - С. 69-73. 7. Khripach V., Zhnb:iskiy v.. Olkhovick V. Synthesis of 27C, 28C and 29C brassinooteroids. \\ 5th Int. Conf.on Chem. Diotechnol. Biol.Act.Nat Products. - Varna. - Bulgaria. -1989.

- V. Э - P. 230-234.

S. Zhabinskiy v.. Olkhovick V. Stereoselective synthesis of steroids] 22«~allylic alcohol - the intermediate in brassinolide synthesis. \\ 7 Conf. Young Scient. Org.Biooro. Chemistry. -Varna. - Dulgaria. - 1990.- P. 12.

9. Zhabinskiy v.. Olkhovick V. New synthon for brassinolide side-chain construction. \\ Int. Conf. on Brassinosteroids. - Halle

- BRO. - 1990. - P. 12.

10. Khrir ch V.. Zhabinskiy v.. Olkhovick V. Highly stereoselective synthesis of steroidal 22a-allylic alcohols via 22-alde-hydes and 1-sily1-1-iodo-l-alkenes: a new efficient route to the side chain construction of brassinolide. \\ Tetrahedron Lett. - 1990. - V. 37. - N. 34. - P. 4937-4940.

11. Стрельцова В., Ольховик В. Влияние . .риродних и синтетических брассиностероидов на урожайность ячменя. \\ Тез. док. науч. --практ. конф. респ. Прибалтики и Белоруссии. - Дотнува. -1989. - С. 18-19.

12. Хрип~ч В. А., Жабинский В. Н. , Ольховик В. К. , Жерносек Е. В. Изучение синтеза эпибрассинолида. \\ Совещ. "Per.роста и разв. растений". - Москва. - 1991. - С. 37.

13. Olkhovick V. Stereoselective synthesis of steroidal 22a-ally-1 с alcohols. \\ 8th Conference of young scientist on org. and bioorg. chem. - Riga. - 1991. - P. 14.

14. Ольховик В. К. Синтез брассинолида и его аналогов. \\ 2-е Совещ. по брасоин. - Минск. - 1991. - С. 8.

g.QfJ^.

i

i

Подписано к печати ■/£ £/ji J; , Формат б0х84 lfyA

Усл. печ.л. Гирая /с р энз1. Бесплатно. Заказ

ЯПП БелНИИНТИ. 220004, Милок, пр. Кашерова, 23.