Суперкислотная циклизация высших терпеноидных кислот и их эфиров тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.10 ВАК РФ

АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ Физико-химический институт им. А. В. Богатского

На правах рукописи

НГУЕН . Ван Туен

УДК 547.596/599

Суперкислотная циклизация высших терпеноидных кислот и их эфиров

02.00.10 — биоорганическая химия, химия природных и физиологически активных веществ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Одесса * 1991

Работа выполнена в лаборатории химии терпеноидов Института химии Академии наук Республики Молдова.

член-корр. АН Республики Молдова, доктор химических наук, профессор Влад П. Ф.;

кандидат химических наук, старшин 'научный сотрудник Унгур Н. Д.

доктор хим. наук, старший научный сотрудник Григорьева Н. Я. (г. Москва)

кандидат хим. наук, старший научный сотрудник Кузнецов В. В. (г. Одесса)

Симферопольский государственный университет им. М. В. Фрунзе.

Защита диссертации состоится « » декабря 1991 г. в час. на заседании специализированного совета Д.016.58.02. при Физико-химическом институте им. А. В. Богатского АН Украины. (270080, г. Одесса, Черноморская дорога, 86, ФХИ им. А. В. Богатского АН Украины).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физико-химического института им. А. В. Богатского АН Украины.

Автореферат разослан « » ноября 1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета Д 016.58.0!

Научные руководители:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

кандидат химических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность телы.

Абсолютное большинство представителей такого обширного масса природных веществ, каким является герпейовди, имеьт циклическую структуру и, следовательно, важнейший этап в их биогенезе включает олектрофильнуы циклизации полиеновых алифатических предшественников. Для выяснения механизма этого биогенетического перехода, а также для осуществления удобных, биомиме юте ских синтезов различных циклических изопреноидов общепринятым подходом стала электро-фильная циклизация алифатических . терпеиоидов 1п VIгга под действием кислотных реагентов, в качестве которых в основном использовались обычные протонные кйолота и »»слоты Льюиса.

Исследования последних лет показала, однако, что более еффек-типными циклизуивдми агентами являются супэркиолоты. Так, хорошие результаты били получеш при суперкиолотной циклизации терпенолов и их эфиров, монотерпеновых кислот, их ефиров и отдельдных сескви-терпоновых офиров. Однако, учитывая относительную устойчивость карбоксильной и эфирной групп в кислой среде, а также легкость их трансформации в другие функциональные группы, представлялось достаточно актуальной проблема систематического сравнительного исследования реакции суперкиолотной циклизации высших терпеиоидних кислот и их ефиров, поскольку в настоящее время эффективные и удобные пути получения циклических форм высших терпеиоидов отсутствуют. Исследование этой проблемы интересно не только в теоретическом, но и практическом плане, так как среди циклических высших терпеиоидов известно много важных, но пока труднодоступных, биологически активных веществ.

Цель работ. Систематическое, сравнительное изучение суперютслот-ной циклизации терпеноидннх кислот состава С15-С2§ и их ефиров как алифатической, так и частично циклизованой скруктуры. Исследование суперкислотной циклизации ефиров алифатических и бициклических бисгомодитерпеновых кислот с целью получения синтонов, пригодных для синтеза сестертерпеновых соединений, и Е,Е-бисгомофарнезиловой кислоты с целью получения триснордитерпейовых соединений; детальное исследование продуктов суперкислотной ц^лизации бициклических бисгомодитерпеновых кислот и их ефиров, содержащих функциональную группу при Се, которые могли бы служить исходными соединеиями для

синтеза природных састертарпаноидоа хейлантанового ряда, и синтез некоторых близких аналогов природных те трацшсличе «сих скаларановнх состерторпаноидов.

Научная новизна и прситтчеаиад ценность. В результате проведенных исследований было установлено, что суперкислотная циклизация представляет собой ВДСОКООффаКТйВШЙ нэтод получения полностью цик-лизовашшх терпаноидцх кислот и юс афиров из алифатических и частично цшишзовашшх прэдаастввнников. Показано, что выхода циклических продуктов при провадэиия реакции с кислотрчш, пике, чем при циклизации их Ефиров. Хороаио результаты получены но только при цшшзации сасквитерпеновых, на и сто особенно важно, и да- и састертерионовых кислот и их офцров. Впервые удалось получить с высокими виходагли рацемический трщшшмасшю ивоагатановыо ди-торпедазди и тетрацвкяичосшга скаларановые ооотврторпеноидо в одет. .-гадаю цопоородствэгою из ооотватотвуеддас алифатических пред-паственников. Циклшацвдй старооизомаршх лэбданошх кислот осу-йосгвлои оторйоопэщл|51чзс131й сшуоз оптически активных изоагата-иовых дигориешэдоа, в цдаиаацкей бкциюшэских суорвеизошрцих оомюртерпонових кволот -и их е&яров - са'вроосиодифичоокнй синтез оптически активных сколереиових сйстертершновдов.

Нокнаано, что при оупоркиоготной циклизации вфири бщшелнчэ-сиой бдсгомодаторпошшоД гаюлоти о высоким выходом образуется сашоь трищзишчоокох'о оксиоф,фа и продукте ого внутримолекулярной перетарификации - соокотствущ-зго «-лактона, а при проведении рвькцич с оерфоы Оиогот^арнозадовоЗ каолота получается бици-клачоскиК рацашчещшй оиемгйар. Обнаружена, что бицккличаокио оиогомодеорпоиовцо кислот г! шс ефпрн, содэргаэдив окон или аци-■зюкелгрушщ при 05, супоршюлотой не цаклизуютоя, В атом случав кмэот ыасто гидратация двойной связи, сходящиеся в полокашга к слошо£.$нраой>группе, и даолэдущая Енутртдодоиулярная пореотери-фяквция возше«здцзх при отогд окшофиров в ¿-лактонн, которые являются вдцнетвеншда продуктами реакции при еа осуществлении с кислотсма,

■. Провздэшша исследования продемонстрировали, что оуперкиоло-■шая щшшзащм терпоиоидиах- кислот и юс ефиров представляет собой ьцеокооффектишшй рзгио-, хомо- и стерзаснацифаческий процесс, позволяащй получить о шбонши выходами в одну стадию циклические терпоноидо.

Поскольку, благоцоря суперкислотной циклизации состертзрпепо-вые кислоты скаларанового ряда стали доступными соединениями, на их основе был осуществлен синтез некоторых близких аналогов известных природных веществ указанного ряда.

Публикации и апробация работы. По материалам диссертации опубликованы 2 статьи и 3 тезиса докладов. Результаты работы представлялись на XIV Конференции по изопреноидам (г.Табор, Чехо-Словакия, 1991), III -й Конференции молодых ученых-химиков (Донецк, 1991), конференции молодых ученых-химиков (Кишинев, 1991)'. Структура и объел работ. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, обсуждения результатов и экспериментальная части.' Литературный обзор работы посвящен обобщению данных по электрофиль-ной циклизации терпеноидных кислот и их эфиров состава сх5~С2Б* Работа изложена на ИЗ стр., содержит 4 таблицы. Список литературы включает 75 наименований.

СЛШРКИСЛОТНАЯ ЦИКЛИЗАЦИЯ ВЫСШИХ ТЕРПЕНОИДНЫХ

кислот и их ЭФйреа

I. Суперкислотная циклизация фарквзиловых кислот в их эфгров

С целью получения сравнительных результатов мы исследовали суперкислотную циклизацию фарнезиловых кислот (I) и (2) и их метиловых эфиров (3) и (4).

Эфиры (3) и (4) синтезировали по известной схеме из гераниола.

сорн

г.сн21г2 91%

1.?зочн

(1)

(5) Л - СН3

(6) Й . н

(3) (7)

(4)

(2)

(8) И . Н

(9) Н - ОН. Схема I '

При ошштш щелочью alitpu (3) и (4) даит соответстуадю ш КИСЛОТЫ (I) Ц (2/.

¡¡ШСЛИЙЙЦИВ Ь\Е-фарЯЭЗИЛ0В0й кислоты (I) проводили фторсуы1о~ новой кислотой в 2-нйтропропане. Оп'гам&пьшмм оказались следующие условия: соотношений циклизущий реагент : субстрат I: 5, температура реакции -65° и продолжительность 30 шш. Для удобства выделения и очистки_продукта реакции его предварительно метилировали диазомотаном и идентифицировали соотвествушо вфары (схема I).

Еиход метилового зфяра др;в,1-7-ои-П-овой кнслоти (Б) и, соответственно, самого продукта циклизации кислоты (6) поставил 9IS. Помимо цолоього соединения (I) при циклизация образуется небольшое количество полимерного пхюдукта. При проведении реакции при болов высокой температуре коляч&стао повторного продукта увеличивается, а при болов miaroíi температуре необходимо увеличить количество ци-KJftiavbáaoro реагента и время реакции, что ькспоримонтально меиое у А- -л.

Суцериислотнвя циклизация метилового ajjjpa Е.Е-фариегшловой шюлоты (3) протекай'!" столь не аффективно, как »1 циклизация кислота (I), но легче и ев ыошо осуществить в более мягких условиях [-70°, 40 шш, выход t?<Jíi¡pa (5) SOS].

Уйэяпчэняь количества циклизущего реагета с 5 до 10 моль на шль субстрата практически не приводит к изменению ьихода продукта циклизации (6), хота при атом существенно (до 10 мин) сокращается продолжительность реакции при примерно одинаковом выходе полимерного продукта. Сшшмада количества циклизуицого реагента до 2 моль на моль субстрата приводит к увеличению продолжительности реакции более чем в два раза. При проведении реакции с разбавлеными растворами субстрата (0,03 моль) и циклизущего агента, образуется мо-шцлклачоский продукт (7), указывающий на то, что реакция циклизации является постодиРшим процессом. Строение и стереохимия продуктов реакции установлены на основании спектральных данных и сравнения с их обрацами.

Циклизация г.Е-фарнозилошй кислоты (2) в тех m условиях, что и для ее изомера (I), приводит к апимеру (8) кислоты (6) по 0Э (выход 86%), а при циклизации афира (4) выход продукта реакции (9) ("90») вниз.

Таким образом, было установлено, что оуперкислотная циклизации фарнезиловых кислот и их вфиров представляет собой высоко&Ф ■

фэктишнй, сфуктурно-ср^онтизнай и стороостоцнфичоскиЯ способ получения сгцтшпеских сесквитррионошх. соединений дримяновоЯ (би-ИиклофпрярзтюроА ) структура.

?.. Срщт'пттяыг цкюш&пкп бкититссю« и аякфэгпаск^х ,тчтчрпегют« пне лот я ях ««jiipon

Ятектро^лыш щисчпаш!;! дигериоиовых кислот и их гфпрот* осуР1остштлас'ь рпиео только иод дойствиеи ебнчнчх кислот. При этом отгититчлыго xopo'sne результате б!1ЛИ ИОЛуЧвШ ТОЛЬКО I'JJH НЙК-ПГ.за-1UH1 пшшклячсских кислот в триишштекпе. Циклизация г.о шшфетн--whitx дшорт-иорнх кислот и их PtupoB практически по изучалось.

Нрцшслвчпския ::*'Ыры (10) и (II) скитодировпли и;> гппетного 'юпродл'п-нгч'о тсето1«а (12) д трчктилВос^.пюцетатп но Рпт-

тигя-Хорн'>ря п>чуод 72Х. соошодештэ цчр-тр8по-и?оморах» 1:3). При и* огалмки счди полут*пи, споттгетспкято, кислота (13) и (И).

пуилрки«:ли>т)'оя inutrnmiow 5'íí'poB (10) и (И) ц 2-1мтр<>1)рот)яэ |1ртт Рг)" Д).?т с ик!о:й*м рчкодоч (9I-P57) известнпо ?пгаит-*а по Clt ir'ciroï'ii-oH;?'? nf-tjj-r; ОГ-) и (IG) (nwta 2), Продукт р»тти

I"î 7Г F il ST1!1:'! F.r.r'O!13 .Til ергччкчшем с 47- ЗПП>">ДО;";МЧ оброзшдаи.

Нрд оуглруислопюй [гнялк«;<нш1 13П- "л I3Z-k;vc;;ot (13) и (И)

оо,н

.. л г г

(1о) ¡; .п о?: ( < 3 ) Л w н '

3

(11) R « С!!э

См; я ..' л

('у'}

J

о последующим метилированием продуктов реакции диазометаном были получеш, соответственно, эфиры (115) и (16) ( выход 92% и 91%, соответственно). Следует отметить, что для завершения реакции при циклизации бициклических лабдановых кислот (13) и (14) требуются гораздо более хаснттв условия, чем при циклизации их ефиров (10) и (II), а именно: необходимо увеличить количество циклизующего агента до 20 моль на I моль субстрата и поднять температуру реакции до -50°. В то же время, например, транс-эфир (10) полностью циклизуется даже при -80° при соотношении субстрат - циклизуюший агент 1:5 и небольшой продолжительности реакции (15 мин). При проведении реакции в более жестких условиях (соотношение циклизувдий агент - субстрат 20:1, температура -60°)выход продукта циклизации уыеншаатся за счет более интенсивной полимеризации. Таким образом, для успешной циклизации 13Е-кислоты (13) условия циклизации долзшш бит', оолае зшсткими, чем при циклизации ев вфира (10).

Полученные двнные показывают, что суперкислотная циклизация бициклических дитерпеновых кислот и их ефиров представляет собой высоко эффективный, структурно-селективный и стереоспвцифический процесс получения изоагатаноьых соединений.

Дашше по циклизации алифатических дитерпеновых кислот и их ефиров в литературе практически отсутствуют.

Мл исследовали суперкислотную циклизацию Е,Е,Е- и й.Е.Е-гера-нилгераниевых кислот (17) и (18) и их метиловых офиров (19) и (20). Эти соединения были нами синтезированы из Е.Е-фарнезолв (21). Последний бромировали арехбромистым фосфором в фарнезилброромид (22), дающий при реакции с ацетоуксусным зфиром в условиях меифазного катализа и последующем декарбоксилировзши продукта реакции Е,Е-фарнезилацетон (23). Его вводили в реакцию Виттига-Хорнера о три-меганфосфонацетатом и с 70%-шм выходом выделяли смесь( 3:1) изомерных метиловых ефиров (19) и (20), которую разделяли хроматогра-фически. При их щелочном омылении были получены соответствующие кислоты (17) и (18).

При циклизации Е,Е,Е-геранилгераниавой кислоты (17) Т'30аН в 2-нитропропане при соотношении субстрата - циклизуиций агент 1:20 при -50° в течение 40 мин с последующим метилированием продукта реакции диазометаном был получен с 86Ж-ным выходом рацемический изоагатановый эфир (15), идентифицировашшй сравнением с его опти-чбски активным образцом (схема 3).

(21) й = ОН

(22) И - Вг

СО^

(18) П (20) И

Н

СН,

(23)

"■С020Н-3

(±) (16)

ао2п +

(17) и - н (19) Н » СН

3

С02СН3

(+) (15)

Схема 3

7,,Е,Е-Геранилгвраниеввя кислота (18) дает в аналогичных условиях (время I ч) с 81%-ным выходом метиловый эфир (-)- 14/?Н--изоагат--12-ен-15-овой кислоты (16).

В отлично от кислот (17) и (18) их вфиры (19) и (20) циклизую-тся легче. Ток, гфи взаимодействии с фторсу нфоновой кислотой л 2-нитропропане при -60° в течение 25 мин метиловый эфир Е,Е,Е-го~ ранилгераниевой кислоты (19) дает (-)-изоагатановый эфир (15) с выходом 92%. В тех же условиях метиловый эфир г.Е.Е-геранилгера-ооой кислоты (20)'гладко превращается в эпимерный (-)- изогатано-вый рфир (1(5) (выход 85%).

Установлено, что для осуществления циклизации алифатических дитерпеноидов необходимо использовать достаточно больше количества циклизущего реагента (соотношение субстрата - РЗОдН 1:10 -1:20). Понижение температуры до -80° приводит к существеному уич-личению продолжительности реакции (2ч), при этом большая чпсть исходного соединения (60%) в реакцию не вступает. Выход продуктов реакции в оптимальных условиях при циклизации ¡сислот всегда ниже, чем при циклизации ■-Тиров . Кроме того , при циклизации кислот образуются большие количества полимерного продукта. '

Таким образом, впервые были получены данные, свидетельствующие о том, что фтороульфоновая кислота представляет собой высоко

аффективный реагент для структурно-селактивного и стереоспацифиче-ского биомкметического превращения алифатических дитерпановых кислот и их вфиров в трицикличвские изоагатановыа соединения.

3. Суперкислотная циклизация бицикшческнх и алифатических оестертерпеиовыл. кислот и их вфиров

До наших исследований была известна всего одна работа по циклизации бициклических вфиров сестертерпеновых кислот в соединения скаларановой структуры.^Как выходы продуктов реакции, так и ее структурная селективность оказались низкими. Тем больший интерес представляло исследование суперкислотной циклизации сестертерпеновых

КИС Л и И ИХ Бфиров.

Первоначально в качестве исходных соединений были использованы стереоизомерные кислоты (24) и (25) и их метиловые вфиры (26) и (27). Сши были синтезированы по известному методу из маноола.

Суперкислотная циклизация метилового эфира транс-кислоты (26) фторсульфоновой кислотой в 2-нитропропанв при -55 ± 2° привела к единственному продукту - известному тетрациклическому эфиру (28) (выход 82«) (с?свма 4).

При циклизации в тех же условиях бициклического цис-вфира (27) с 78ЯИшм выходом был получен эпимерный эфир (29). Эфиры (28) и

с02сн3 002сн3

С2В) (26)

оо2сн3

йЗ1^0""3

74%

(25) (29) (27)

Схема 4 8

(29) индентифицировали сравнением их физко-химических и спектрвль-ш характеритик с литературными.

Как и в случае дитерпеновых.соединений, циклизация изомерных I7E- и 17г-кислог (24) и (25) проходит в болев жестких условиях, чем их эфиров (26) и (27), а выходы продуктов реакции при циклизации цис-изомеров кислот и эфиров меньше, чем соответствующие трансизомеров.

Следует отметить, что при циклизации бицяклических сестертер-нвновнх кислот и их офироп количество образующего полимерного иро-дуктп в раза больше, чем при циклиэоцич бицикли'кмких дитерпо-новых кислот и их ефиров.

Таким обрезом, фторсульфэгговяя кислота оказглсь рнсокопДОяк-тииннм, структурно-селективным и сторооспоцифичоским никлизуюодм агентом и при циклизации стереоизомерных бищпшгоршшлВпрногвдо-внх кислот и их офиров. Используя етот реагент, впервые удалось получить оптически активные тотрациклические скалпряиовые сестер тернпноиды из бициклических с выходами, превышлтоими 70S,

Результаты суперкислотной циклизации бициклических спотортпр-поноидои п твтрпцинлические скаларановыэ побудили нао испольяопать этот подход для осуществления биомиметического синтеза последних непосредственно из алифатических предшествечникоа.

Исходные соединения (30)"(33) были синтезированы по известному методу из Е.Е-гераниллинвлоола.

(30)

(*) (28)

(32)

С02бн3

[^СО-СН

(31)

(±) (29)

(33)

При взаимодействии Е,Е,Е,Е-геранилфарнезиловой кислоты (30) с FS03H в 2-нитропропане при соотношении субстрат - циклиаушций агент 1:25 при -40° в течение 50 мин с последующим метилированием продукта реакции диазодоетаном был получен (-)скаларанавий афир (28) (выход 70%), идентифицированный сравнением с его оптически активным образцом (схема Б).

г.Е.Е.Е-Геранилфарнеаиловая кислота (31.) дает в тех же условиях, но при продолжительности реакции 1,5 ч, апимерный рацемический вфир (29) ( 67*).

Эфиры (32) и (33) циклизуются в более мягких условиях, чем соответствующие кислоты (30) и (31), при соотношении субстрат-FSÜ3H 1:25 и температуре -45°. Так, транс-вфир (32) циклизуется в тетрациклический ефир (28) за 50 мин с выходом 72%. В близких yenвиях (-40°,I ч) цис-вфир (33) дает с 70%-ным выходом ('-) ска-ларс-НОЕЫй эфир (29) (схема 5). .

При уменьшении количества цикдизуыцего агента (до 1:10 и 1:5), несмотря на повышение температуры и продолжительности реакции, она не проходит до конца. При циклизации алифатических сеотерториенои-дов количество полимерного продукта больше, чем при циклизации Ои-циклических сестертериеноидов и, кроме' того,- при циклизации цис-соедашеий количество полимерного продукта больше, чем при циклизации транс-изомеров.

Таким образом, нам впервые удалось осуществить с хорошим выходом (-70Х) одностадийную, биогенетически подобную, структурно-селективную, хемо- и стереоспецифическую циклизацию пентаеновых ациклических сестертерпеноидов в тетращшические скаларановне соединения, содержащие 7 асиметричаоких атомов углерода.

Разработанный нами способ синтеза скаларановых сестертерпеноидов делает эти соединения относительно доступными.

4. Суперкислотная циклизация ефкров биогоыобицикло-гврвнилгвраниевоЦ и Б,Е-бис1'оиофврневидовой кислот

Результаты, суперкиолотной циклизации изопренои.дных кислот состава 015-02б и их эфиров побудили нас исследовать оуперкислотную циклизацию эфиров бисгомобициклогоранилгераниевой и бисгомофарнэ-аиловой 'кислот с целы? получения синтонов для синтеза некоторых высших терпеноидов.

Первоначально в качестве субстрата использовалась смесь изомерных эфиров бицшслогеранилгераниевых кислот (34), полученную по известному методу из склареола.

Суперкислотная циклизация смеси эфиров (34) приводит к смеси продуктов (36) - (39) (схема 6). Строение соединения (35) вытекает из спектральных данных, а строение оксиэфира (39) доказано тем, что при гидридном восстановлении он дает известный диол (40). Лак-тоны (36) и (38) идентифицировали сравнением с их заведомыми образцами.

Таким образом, при суперкислотной циклизациии изомерных эфиров (34) образуется смесь веществ бисгомоизоагатановой структуры (35) - (39), т.е. реакция не является структурно-селективной.

сн20и

(37)

<38)

(39)

(40)

Схема 6

С целью выяснения хода реакции суперкислотной циклизации алифатических бисгомоэфиров, мы исследовали циклизацию эфира Е,Е-бис-гомофврнезмловой кислоты (41), синтезированой по известному методу из Е,Е~фарнезилбромида (22).

роо2он3

ЕЗО.Н 75»

Г^О

2ОН3

(41)

(42)

Схема 7

1.0Н" 2*н+

(43)

Суперкислотная циклизация эфира (41) в 2-нитропропане при -75 г -78° при соотношении субстрат - реагент 1:5 и продолжительности реакции 40 мин приводит к единственному продукту реакции -оксиэфиру (42) (выход 75%). Его строение и стереохимия вытекают из образования (-)амОреинолида (43) при его омылелении (схема 7).

Следовательно, при суперкислотной циклизации алифатического бисгомоизопреноидного эфира (42) образуется полностью циклизован-ный, бифункционализированный оксиефир (42). Реакция является структурно-селективной и стереоспецифической.

Приведенные выше данные показывают, что суиоркислота аффективно гидратирует двойные связи в бисгомоиэопреноидшх эфира*. Обычные кислоты малоэффективны при осуществлении такой реакции.

5. Суперкислотная циклизация 13Е-бисгоио-Ьх-окси- и ацшюксибвдиклогеранилгераниевых киолот и их эфиров

С целью получения бисгомоизоагатановых соединений, функциона-лизированных при С6, С13 и С16, которые могли бы служить исходными веществами для синтеза полифункционализированных хейлантановых сестертерпеноидов, нами исследовалась суперкислотная циклизация

ОАо

,,-ОН

ОАо

Ьн

С02Н

00^

(48)

(49)

(50)

С02н

оо2онз

¡у, ООоН

2

(51)

•'¿н

(45) Е . Н

(46) К - 000Н3

(47) Н - СОСР,

6н

•¿н (44)

13Е-бисгомо-6а-оксибициклогвранилгвраниввой кислоты (44) и ее эфи-ров (4б)-(47), синтезированых из лариксилацетата (48) (схема 8).

Лариксилацетат (48) бромировали в смесь изомерных ацетокси-брсмидов (49), дающую при реакции с малоновым эфиром в присутствии катализатора межфазного переноса соответствующие диэфиры, которые без очистки омыляли щелочью в смесь оксидикислот.(50). Ее декарбо-ксилировали кипячением в пиридине в смесь оксикислот (51), которую метилировали диазометаном. Из смеси окиэфиров. кристаллизацией был

то

выделен преобладающий ГЗЕ-оксиефир (45). Его изомер по ¿-двойной связи не удалось выделить в чистом виде.

6а-Ацетоксивфир (46) получали ацетилированием оксиэфира (52) уксусным ангидридом, а 6а-трифторацетоксиэфир (47) ацилированием его трифторуксусшм ангидридом. Оксиэфир (45) омыляется щелочью в оксикислоту (44).

При взаимодействии оксикислоты (44) с РЗОдН единственным продуктом реакции является бикарбоциклический 6а-окси-й-лактон (52) (схема 9).

Тагам образом, при реакции оксикислоты (44) с фторсульфоновой кислотой происходит протонирование только двойной связи в боковой цепи с последующим замыканием ¿-лактонного кольца. Двойная связь в

(44)

т>яп ц

СО2ОН3

(52) а - н

(53) н * сосн^

011 "02СНз

гзо,11

+ (52) или (53)

(45) Н - Н

(46) а - соон3

(47) а - СООРЧ

(54) а - н

(55) а - сосн3

(56) в - СООР,

цикле В не протонируется. Причина этого, по-видимому, в том, что фторсульфоновая кислота первоначально пратонирует оксигруппу при С6 с образованием оксониевого катиона, препятствующего протониро-ванию экзоциклической двойной связи с возникновением втрого карбо-катионного центра в молекуле при С0.

Аналогичным образом ведет себя при реакции со фторсульфоно-вой кислотой оксиэфир (45). Продукт реакции представляет собой смесь оксилактона (52) и оксяэфира (54) (схема 9). Строение последнего следует из спектральных данных. При его омылении образуется оксилактон (52).

При взаимодействии ацетоксиэфира (46) с РЗОдН образуется смесь (3:1) оксидиэфира (55) и ацетокси-<5-лактона (53), строение которых доказано спектральна.Трифторацетоксиэфир (47) реагирует с РБОдН с образованием оксидиэфира (56), т.е. и в этом случав имеет место лишь гидратация двойной связи в боковой цепи. Строение соединения (56) вытекает из спектральных данных и получения при его омылении оксилактона (52).

Из приведенных выше дашшх можно сделать вывод, что при реакции 13Е-бисгомо-6а-окси- или ацилоксибициклогеранилгераниевых кислот и их метиловых эфиров с суперкислотой происходит гидратация двойной связи в боковой цепи с образованием оксиэфиров или <5 -лак-тонов, протонирование же гомоаллильной двойной связи в цикле В не имеет место и, следовательно, трикарбоциклические соединения не образуются. Таким образом, получить этим путем функционалнзирован-ные при Сц трициклические синтоны, пригодные для синтеза природных хейлантановых сестертерпеноидов, не удается.

6. Синтез аналогов некоторых природных скаларановых сестертерпеноидов

Известно, что среди скалараноидов есть вещества, .обладающие высокой биологической активностью, но они труднодоступны, так как содержатся в небольшом количестве только в морских организмах. Разработав удобный путь получения соединения (28), вследствие чего оно стало достаточно доступным, мы использовали его в качестве исходного для синтеза двух 12-дезоксианалогов природных скаларановых сестертерпеноидов.

При окислении спирта (57) - продукта восстановления эфир (28)

алшогвдридом лития - двуокисью селена в этаноле была получена смесь веществ, из которой хроматографированием били выделены соединения (58)-(61) (схема 10).

Строение оксиэфиров (58) и (59) доказано спектральными методами. Судя по данным ПК.и ГОД? спектров, они содержат одинаковые функциональные группы, и являются аллильными изомерами.

Диол (60) шздентифздироввли по Ш и ПМР спектрам, которые идентичны спектрам описанного (^)диола (60). Строение диола (61) определено на основании данных ИН, ¡^¿Р и 13С ЯМР спектроскопии.

При окиолении диола (60) двуокисью марганца был получен ска-ларолактон (62) (755), строение которого подтверждено спектрально.

(64) И - ОН'

Схема 10

альдегиду (63) - 12-дезоксианалогу природного скаларанового окси-диаля (64).

В' результате, нам удалось осуществить синтез скаларолактона (62) и 12-дезоксискаларадиаля (63) - двух аналогов природных ска-ларановых сестертерпеноидов, а также родственных им веществ (58) -

в и и о а и

í. Разработан обкга1 высокоэ'Мектщтй структурно--селектпш?ый сто-рэо<якжи<|чческкй метод сутаркисчктюй ншивтащт аж^лтичееких г. частично цякйизовмшик терпоноидаш. кислот состава Ojtj-O^g и их зфиров в иолцостх>п цгаишэовошше ооедпшевия. Показано upa этом» что свободные кислотн щииимуютея трудное и с более ннаюп.: исходом, чек их вфирн. Выходи продуктов радгавш при одшизшде»* ?//.-торпонокдцих кислот и их еФнров шдаз» чт при иршщз?чши со-отво тствущпх 2Е -изомеров.

2. Впервые удалось осуществить пнсогапфчктш'ную ииклигвцчм иенос-родотвонно алифатических дитв{лг9швкх и свстврторгевовях кислот и их ефчров, соотштствзнно, в трицшишпостю ьлоагэтодюшо в твтраншишеокия скрдирановыо ториопоидч. В нмеледкем случае етвроошмдо&нкгскпм нутом п одну ота/уш получается соодвн'.чпм», содвркзцио в шлвкулв сомь асимотричеових атомов углероде,. 1'аз-рлботзпный способ схштовв сколарпиовык сястертерпшовго. ккпдот и их н'таов д<>лйзт о~я соединения относительно достуншд.п'..

3. Па примере otpyws Онсгсмобгацишл'оранилгерапиепоЯ я Е,Е~биогою-фэрнззилэвой кислот покопано, что при оуноркислотиой цш; тзяцик .-¡l'HpoD оксгс:год1;турпзног-;и1ч' кислот обп^зуятся с хериучм выходом ооотвотствуп^'э ПОЛНОСТЬЮ №b:.r.íb0tn"4%'9 eiifhta^oi' ппзпро • ваншго OKcneiín;:!,

D результате супоркнслотвой. цикжоащт бяого^обициклогоранялгс-ршшового t'bipo осукрствлен синтез трпишслкче-екях co?;phw::K, нрэдстяшшшлж COvOÍl удобшо С1ШТ05Ш ¿ПО получения ТрИШ:Г.«Д-чоскпк хойлаптвяомах состерторпекоидов.

Б., lía иришре G-окон- н б-ащыюкси-бисгаобхнцпглогоршгелгк'рэпнн--влг. кпслот и их tv«r:c.> было показано, »ко "рэвшцш cyii»>r'í«?jpj ной mj}Ootf'V.u-dim%.pvi nz имеет дасто, если в /г-иолжми> к дв<.>;;

KOÜ СВЯЗИ Па~ОД"ТСЛ ЛЗГКО 11ТЮТОШ1рОВВОМПЯ 1а5СЛОрОДСОДГ»))ШПЗЯ (океп. внядо!«ш) функциональная груши, вследствие, по-видимому. лойозмэуиоогп су^отьонаная из-за павнгодгшх вдэктротшх вс.'.:.-¡лодоНотв'Пг 1,4-дг'!;й!'гпо1шой систем.

S. Осузуствлэн синтез 12-девоксискапаролаятоиэ я тг-доеигспсквлч радлаля, Олмз:з№ жгл-шю природных счррраасп "зв. г 1/>дитт>"н • дик п;л

Осноышо результаты диссертации иолокени в следующих публикациях:

I. Уцгур Н.Д.,Нгуон Ван Туои.Влад Н.Ф. Циклизация и перегруппировки дцтерпепоидов.X.Суперкислотная циклизация I3E- и Т32-лаб.д-8(9),13-дивпошх кислот и их эфиров. // Химия приод.соэдии. 1991. Н ¡3. С.726-720.

?.. Улгур Н.Д. .Нгуен Ван Туен.Влад П.Ф. Циклизации и перегруппировки дитбрпешоидов.ХШ.Суперкислотная циклизация Е,Е,Е- и 2,Е,Б~ 1'враннлгпраниевцх кислот и их вфиров. // Химия природ.сое,пин. 1591. H ;3. С.728-729.

3. Ung\ir N.D., Vlad P.P., %nen Van Tuen . Structure and stereo-apecl íb; superacid!с eye]IzatJon of geranylgeranio and bleyclo-gt-rnnyliJorcUil-C acida and their estera. /V ¿batracia on 14-11/ Conference on Isoprenolda. Tabor, Czechoslovakia. 1991. P.3B.

4. Vlfid F.F., (ingur [i.D., Hgueu Van Tuen . Superacldlc cycllzatlon of 13E.1TE- and I3E, 17Z~bieyclogerariyliarnesic acids and their eaters - an efficient structure and atereospeclflc way to ¡jca-larane ses terterpenoids. // Abstracts on 14-th Conference on Isoprenoids. Tabor, Czechoalovakla. 1991. P.37.

5. Нгуви Ван Ту<ш» Структурно-селективная циклизация сторзоизомер-шх бицикло-геранилгораниових и герэнилг^ршшевнк кислот и их эфироп. // Тизгсн докладов гтх-й Конференции молодых ученик-химиков. Донецк. 1991. C.TI7.

Подписано в печать 13.11.91. Формат 60x84 1/16, Объем 1,25 печ.; Отпечатано на ротапринте. Заказ № 357. Тираж 100 экз.

Типография издательства "Штиинца", 277004 г.Кишинев, ул.П.Мовилэ,8.