ИСТИНА

Проект посвящен разработке методов функционализации электроноизбыточных гетероциклических систем через соединения поливалентного иода. Cинтез производных поливалентного иода, содержащих активированные заместители, позволит разработать комплекс методов дальнейшей функционализации электроноизбыточных гетероциклов. Отдельной задачей является разработка методов получения полианнелированных гетероциклов, содержащих различные гетероатомы, в виду широкой применимости данных систем в органической электронике, фотонике и создании OLED.

This project is devoted to a development of methods of functionalization of electron-excess heterocyclic systems via polyvalent iodine compounds. The synthesis of polyvalent iodine derivatives which contain activated substituents will allow to develop a suite of methods for further functionalization of electron-excess heterocycles. Another task of the project is a development of methods to obtain polyannelated heterocycles which contain various heteroatoms. The last-mentioned systems are of high value for organic electronics, photonics and are suitable for construction of OLED.

Целью проекта является разработка инновационной синтетической методологии получения полианнелированных гетероциклических систем, содержащих поливалентный иод, и исследование их реакционной способности в важнейших химических превращениях. В соответствии с поставленной целью предстоит решить ряд задач: 1) Разработка методов синтеза гетероциклических иодидов: а) прямое электрофильное иодирование гетероциклических систем с использованием различных окислителей; б) электрофильное иодирование с использованием металлоорганических соединений, в частности литийорганических соединений; в) иодирование и получение in situ реагента на основе поливалентного иода с одновременным замыканием цикла: one-pot синтез полианнелированных солей иодония. 2) Разработка методов синтеза иодониевых солей на основе полученных гетероциклических иодидов: а) подбор окислителя для проведения реакции гетероциклизации полученных иодидов; б) подбор кислоты для получения циклических солей иодония; в) подбор температурного режима для синтеза циклических иодониевых солей. 3) Исследование реакционной способности циклических полианнелированных систем, содержащих поливалентный иод, в реакциях с различными нуклеофилами: а) исследование реакционной способности полученных циклических иодониевых солей в реакциях с серосодержащими нуклеофилами; б) исследование реакционной способности полученных циклических иодониевых солей в реакциях с азотсодержащими нуклеофилами; в) исследование реакционной способности полученных циклических иодониевых солей в реакциях с селенсодержащими нуклеофилами; г) исследование реакционной способности полученных циклических иодониевых солей в реакциях с кислородсодержащими нуклеофилами; 4) исследование физико-химических свойств полученных соединений: а) определение температур плавления, кипения и растворимости всех ранее неописанных соединений; б) ЯМР 1Н, 13С характеризация всех полученных соединений; в) проведение рентгеноструктурного анализа полученных кристаллических соединений.

Аспирантом был накоплен опыт в области получения и синтетического применения иодсодержащих гетероциклов. К настоящему моменту молодым учёным опубликовано 2 работы (Mironova I.A. et al. Beilstein J. Org. Chem. 2018, 14, 1854–1858; Mironova I.A. et al. Curr. Org. Synth. 2016, 13, 6, 629-637), посвященных всестороннему изучению структуры и реакционной способности гетероциклических реагентов поливалентного иода, а также проведено сравнение их с нециклическими соединениями поливалентного иода. В научной группе под руководством профессора Юсубова М.С. и доцента Постникова П.С. недавно был разработан метод синтеза циклических диарилиодониевых солей (Postnikov P.S. et al. J. Org. Chem. 2015, 80, 5783−5788) с использованием простых реагентов при комнатной температуре. Этой же группой в сотрудничестве с Каталонским институтом химических исследований (ICIQ) был разработан метод получения псевдоциклических иодониевых солей на основе 2-(2-иодфенил)-бензимидазола с последующим переводом их в циклическую форму (Vlasenko Y.A. et al. J. Org. Chem. 2018, Accepted). Все вышеуказанные работы проводятся в рамках большого комплекса исследований циклических соединений поливалентного иода исследовательской группой под руководством д.х.н., профессора М.С. Юсубова и доцента, к.х.н. П.С. Постникова, которая на сегодняшний день является одной из ведущих научных групп в мире в области поливалентного иода.