Важнейшие результаты 2017 г.

Основные научные и прикладные результаты, полученные в ходе выполнения НИР в 2017 г.

1. Механизм кислотно-катализируемой антропизомеризации бинола

2. Новая химическая реакция: превращение 1,2,3-дитиазолов в 1,2,3-тиаселеназолы посредством селективного обмена халькогена 

3. Атлас хроматографических профилей дикорастущих эфирномасличных растений Южной Сибири

4. Повышение эффективности лечения рака адресным воздействием радиации на заранее выявленную область деоксигенации

5. Синтез, анальгетическая и противовирусная активность хромено[6',7':4,5]фуро[3,2-c][1,2]оксазинов

6. В НИОХ СО РАН синтезирован класс соединений на основе доступного монотерпеноида (-)-борнеола, содержащих в своем остове природный бициклический фрагмент и насыщенный азотсодержащий гетероцикл. В сотрудничестве со специалистами НГУ изучена активность новых соединений в отношении входа вируса Марбург в клетку с применением псевдовирусной системы на основе капсида вируса везикулярного стоматита. Определение концентраций 50% ингибирования (EC₅₀) для псевдовирусов rVSV-ΔG-MarV и rVSV-ΔG-G* показало, что по индексу селективности (SI) – отношению токсичности соединения и ингибирующей активности против вируса Марбург (CC₅₀/ECMarV₅₀) – и коэффициенту специфичности ингибитора (SC) – отношению полуингибирующих концентраций для двух псевдовирусов (ECMarV₅₀/ECVSV₅₀) – ряд соединений значительно превосходят известные препараты сравнения. Руководитель работ – д.х.н., проф. Н.Ф. Салахутдинов, отв. исп. – к.х.н. О.И. Яровая, исп. – А.С. Соколова в сотрудничестве с НГУ (А.Г. Покровский, А.А. Кононова, С.В. Чересиз), НИИКЭМ и НИИФКИ (А.А. Чепурнов, Р.А. Никитина).

7. В НИОХ СО РАН взаимодействием метиленлактонов эудесманового типа с 8-бромксантинами в условиях реакции Хека получены оригинальные бисгетероциклические системы в качестве селективных ингибиторов ацетилхолинэстеразы. Так, из изоалантолактона 1 и 8-бромкофеина 2 был получен (Е)-13-(2,6-диоксо-2,3-дигидро-1-пурин-8-ил)эудесма-4(15),11(13)-диен-8β,12-олид 3 и соответствующий эндоциклический изомер 4. Выход и соотношение продуктов типа 3 и 4 зависят от условий реакции и структуры метиленлактона. Руководитель работ – д.х.н., проф. Э.Э. Шульц, отв. исп. – С.С. Патрушев, исп. – Т.В. Рыбалова в сотрудничестве с НИИМББ (В.А. Вавилин, И.Д. Иванов).

8. Благодаря комбинированному применению спектроскопии ЯМР и квантово-химических расчетов в НИОХ СО РАН надежно установлены структуры частиц, образующихся при протонировании нингидрина в сверхкислых средах. Высокая чувствительность химических сдвигов ЯМР ¹³C индантриона позволяет использовать его как удобный ЯМР-индикатор кислотности для сильных и сверхкислот. Устранены имевшиеся в литературе противоречия о степени протонирования нингидрина и индан-1,2,3-триона. Руководитель работы – д.х.н. В.Г. Шубин, исп. – к.х.н. А.М. Генаев, Г.Е. Сальников, А.В. Шернюков

\

9. В НИОХ СО РАН разработан удобный способ получения  новых гидрофильных производных 2Н-бензимидазол-1,3-диоксида на основе кислотно-катализируемой конденсации доступных орто-хинондиоксимов с функциональными кетонами. Целевые соединения являются эффективными ингибиторами сепаразы – цистеиновой протеазы, играющей важную роль в процессе деления клеток (лит. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2016, 26, 4446). Отв. исп. – В.А. Самсонов, Д.Г. Мажукин в сотрудничестве с ИОФХ им. А.Е. Арбузова – обособленным структурным подразделением ФИЦ КазНЦ РАН (Е.А. Чугунова) и КНИТУ (Н.И. Акылбеков).

10. Показано, что 1-аминопиридиний катион легко вступает в реакцию H/D – обмена в мягких условиях, что позволяет получать пиразоло- и 1,2,4-триазоло[1,5-а]пиридины, меченые дейтерием. Данный процесс может быть полезен для получения изотопно-меченых биологически активных веществ. Руководитель работ – д.х.н. В.Г. Шубин, отв. исп. – д.х.н. Г.И. Бородкин, исп. А.Ю. Воробьев, В.И. Супранович, НИОХ СО РАН.

11. Показано, что общепринятый механизм внутримолекулярной стабилизации насыщенных карбокатионов, основанный на квантово-химических расчетах, не соответствует экспериментальным данным: предложен иной механизм влияния сверхсопряжения и поляризации, позволивший впервые интерпретировать ИК спектры всех насыщенных карбокатионов и установить внутримолекулярное распределение в них электронной плотности и заряда. Отв. исп. – д.х.н. Е.С. Стоянов, НИОХ СО РАН. Исследования выполнены при поддержке РНФ (грант 16-13-10151) и РФФИ (16-03-00357А).

12. В НИОХ СО РАН обнаружена способность синтезированных впервые фторированных аза-гетероциклов в низких концентрациях эффективно вызывать апоптоз (программируемую смерть) раковых клеток. Нефторированные аналоги таким свойством не обладают. Руководитель работ – д.х.н. А.В. Зибарев, отв. исп. – д.х.н. А.Ю. Макаров, исп. – Д.О. Прима, А.Г. Макаров, Т.Ф. Михайловская, И.Ю. Багрянская в сотрудничестве с Е.В. Воронцовой (ИМББ СО РАН), Ю.Г. Слижовым (ТГУ).

13. В НИОХ СО РАН изучены реакции перфтор-м-ксилола с резорцином и тетрафторрезорцином. Разработан метод поэтапного синтеза поли- и перфторированных тетраоксакаликс[4]аренов заданного строения в «одном реакторе». Руководитель работы – д.х.н., проф. В.Е. Платонов, отв. исп. – к.х.н. В.Н. Ковтонюк.

14. Коллективом авторов НИОХ СО РАН разработан метод фторирования донорных ароматических соединений реагентом F-TEDA без растворителя с последующей вакуумной сублимацией продукта из реакционной смеси.
Метод позволяет получать фторированные продукты с высокой эффективностью и чистотой и характеризуется низким значением Е-фактора (отношением массы отходов к массе продукта). С помощью термического анализа и сканирующей электронной микроскопии показано протекание процесса в твердой фазе, а не расплаве. Руководитель работ – д.х.н. В.Г. Шубин, отв. исп. – д.х.н. Г.И. Бородкин, исп. – П.А. Заикин, Дян Ок Тон, Д.В. Евтушок, А.Н. Усольцев, Е.В. Карпова.

15. В НИОХ СО РАН разработаны новые подходы к синтезу полифторированных азагетероциклов аминохинолинов и 2,3-дигидрохинолинонов на основе полифторанилинов. Целевые соединения представляют универсальные платформы для направленного региоселективного синтеза гетероциклических соединений, обладающих биологической активностью. Руководитель работ – д.х.н. Е.В. Третьяков, отв. исп. – к.х.н. Г.А. Селиванова, Л.В. Политанская.

16. Получено новое семейство катализаторов полимеризации этилена на основе комплексов NiBr₂ с несимметричными 1-(2,6-дибензгидрил-4-R¹-фенилимино)-2-(2-R²-4-R³-6-циклоалкилфенилимино)аценафтеновыми лигандами, при участии которых образование высокомолекулярного разветвленного полиэтилена осуществляется без использования сомономеров. Варьированием ансамбля заместителей R¹-R³, размера циклоалкильного заместителя и температуры полимеризации удается управлять механическими и эластомерными характеристиками полиэтилена. Руководитель работ – д.х.н. И.И. Олейник, исп. – И.В. Олейник (НИОХ СО РАН) совместно с Институтом химии КНР.

Dalton Trans. 46 (2017), 15684-15694