Введение к работе
Актуальность работы. Интерес к производным имидазопиридина и пиридохиноксалина обусловлен широким спектром их биологической активности. Имидазо[4,5-й]пиридины являются анальгезирующими и нестероидными противовоспалительными агентами, проявляют антидепрессантное, кардиотоническое, гипотензивное, антиаритмическое и противосекреторное действие, среди соединений этого класса известны антагонисты ангиотензиновых II рецепторов. Кроме того, целый ряд имидазо[4,5-й]пиридинов проявляет противовирусную, антимикробную и цитотоксическую активность. Известны и другие аспекты практического применения производных имидазо[4,5-й]пиридинов, например, некоторые из них представляют собой селективные регуляторы роста растений и используются в качестве гербицидов.
Хорошо известна биологическая активность бензконденсированных производных пиразина. Производные 1,2,3,4-тетрагидро-2,3-диоксохиноксалина на основании своего сродства к NDMA- и АМРА-рецепторам широко используются в качестве лекарственных средств для лечения болезни Паркинсона, Альцгеймера, хореи Хантингтона и др. Особое внимание в последнее время уделяют производным 1,4-дигидро_,пири-дино[2,3-Ь]пиразина, поскольку они, в отличие от производных хинок^салина, существенно усиливают биологическое действие за счет высокого сродства к бензодиазепиновым рецепторам. Такие соединения можно применять для профилактики и лечения мышечных спазмов, инсультов, гипоксии, анок^сии и эпилепсии.
Асимметрический синтез хиральных, эиантиомерно чистых органических соединений с заданной абсолютной конфигурацией атомов углеродного скелета привлекает все большее внимание и является динамично развивающейся областью органической химии. Интерес к синтезу энантиомерно чистых органических соединений связан с их практической ценностью, в основном, как компонентов биологически активных соединений, медицинских субстанций. Энантиомеры биологически активных соединений, как правило, обладают различной физиологической активностью и оказывают разное воздействие на организм. Различие может состоять не только в биологических воздействиях (эффектах), но, также, в фармакокинетике и метаболизме энантиомеров. Наконец, оптический антипод хирального лекарственного препарата может быть не только балластом, но и оказывать токсическое воздействие. Отражением данной тенденции стало появление в современной научной литературе термина «chiral switch», что в русском переводе означает «переключение на хиральные молекулы».
Таким образом, актуальной и перспективной задачей является разработка методов синтеза энантиомерно чистых производных имидазопиридина и пиридохиноксалина, содержащих хиральный заместитель при атоме азота, а также изучение их химических свойств.
Цель работы. Диссертационная работа посвящена разработке методов синтеза нерацемических производных пиридо[2,3-й]пиразин-2,3-диона с хиральными заместителями при атоме азота, их функционализации в соответствующие 1,2,3,4-тетрагидро[2,3-й]пиразин-3-хлор-2-оны, использованию в реакции кросс-сочетания с арилборными кислотами, а также разработке методов синтеза нерацемических производных имидазо[4,5-й]пиридина с хиральными заместителями при атоме азота, их превращений в замещенные 6,7,8,9-тетрагидропиридо[3',2':4,5]имидазо[1,2-а]пиразины.
Научная новизна и практическая значимость. Впервые синтезированы нерацемические производные пиридо[2,3-й]пиразин-2,3-диона и имидазо[4,5-й]пиридина с хиральными заместителями при атоме азота с высокой энантиомерной чистотой (93-99% ее). Разработаны условия селективной реализации обоих направлений. Подобрана оптимальная методика получения нерацемических производных 1,2,3,4-тетрагидро[2,3-Ь]пиразин-3-хлор-2-она и разработан метод их кросс-сочетания с арилборными кислотами в условиях реакции Сузуки. Впервые синтезированы производные 6,7,8,9-тетрагидропири-до[3',2':4,5]имидазо[1,2-а]пиразина.
Практическая значимость определяется универсальностью, простотой исполнения, высокой эффективностью и экономичностью разработанных методов, значительно расширяющих возможности современной органической химии в области синтеза азотсодержащих гетероциклических оптически активных соединений.
Публикации и апробация работы. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи в международных периодических изданиях, рекомендованных ВАК для публикации результатов кандидатских диссертаций. Результаты работы представлены на 4-х научных конференциях.
Структура диссертации. Диссертационная работа состоит из 6 разделов -введения, обзора литературы, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов, списка цитированной литературы.
