ИСТИНА

Планируемый обзор посвящен обобщению и анализу литературы по многокомпонентным реакциям высшего порядка, включающим пять и более компонентов. Согласно общепринятому определению, «многокомпонентная реакция (МКР) – это реакция с участием трех и более исходных молекул, при которой большинство атомов исходных молекул входит в состав продукта» (Ugi I., Dömling A., Hörl W., Endeavour, Vol. 18, Iss. 3, 1994, pp. 115-122.). Важно учесть, что комбинации МКР в одной колбе, к примеру, если один или несколько реагентов прибавляют спустя некоторое время без выделения промежуточных продуктов, тоже относятся к МКР и только увеличивают разнообразие и потенциальную пользу реакции. (Domling A., Ugi I., Angew. Chem. Int. Ed. Engl., Vol. 32, Iss. 4, 1993, pp. 563-564; Ganem B., // Acc. Chem. Res., Vol. 42, Iss. 3, 2009, pp. 463-472) По сравнению с традиционными многостадийными синтезами МКР имеют ряд очевидных преимуществ. «Идеальный синтез» должен приводить к желаемому продукту в минимальное количество стадий, иметь высокие выходы и не требовать реагентов, вредных для окружающей среды. (Wender P.A., Handy S.T., Wright D.L., Chem. Ind., 1997, pp. 765–769) В реальной жизни на эффективность химической реакции влияют многие параметры: время реакции, трудоемкость, стоимость реагентов, общий выход, простота аппаратного оформления, а также безопасность процесса. С учетом этих факторов эффективность многостадийных синтезов существенно понижается при увеличении числа стадий, в то время как МКР зачастую лишены большинства недостатков многостадийных синтезов. Высокая «атомная экономичность» и малостадийность делают МКР более предпочтительными при планировании синтеза, нежели использование многостадийных подходов. Кроме того, при использовании МКР значительно сокращается количество расходуемых растворителей и энергии, что, безусловно, приводит МКР в соответствие с принципами «зеленой» химии (Paprocki D., Madej A., Koszelewski D., Brodzka A., Ostaszewski R., Front. Chem., Vol. 6, 2018, Article 502). Все вышеперечисленное способствует тому, что в настоящее время МКР находят все более широкое применение в синтезе лекарственных средств и природных молекул, (Weber L., Cur. Med. Chem., Vol. 9, 2002, pp. 2085-2093) различных гетероциклических соединений, (Haji M., Beilstein J. Org. Chem., Vol. 12, 2016, pp. 1269–1301; Sunderhaus J.D., Martin S.F., Chem. Eur. J., Vol. 15, 2009, pp. 1300 – 1308), а также в создании больших библиотек соединений при диверсифицировано-ориентированном синтезе (Biggs-Houck J.E, Younai A., Shaw J.T., Curr. Opin. Chem. Biol., Vol. 14, Iss. 3, 2010, pp. 371–382; Ruijter E., Scheffelaar R., Orru R.V.A., Angew. Chem. Int. Ed., Vol. 50, 2011, pp. 6234 – 6246). Другими важными показателями, определяющими практическую важность реакции, являются количество химических связей и структурное разнообразие продуктов (Green N.J., Sherburn M.S., Aust. J. Chem., Vol. 66, 2013, pp. 267–283). Следовательно, чем больше компонентов, и чем сложнее конечный продукт, тем выше эффективность реакции. Ввиду того, что природные вещества и потенциальные лекарства обладают более сложными структурами и содержат большое число функциональных групп, растет интерес к МКР высшего порядка, способным за одну стадию построить сложные углеродные скелеты (Brauch S., van Berkel S.S., Westermann B., Chem. Soc. Rev., Vol. 42, 2013, pp. 4948-4062). Наиболее важными представителями трех- и четырехкомпонентных МКР являются реакции Пассерини и Уги. В большинстве своем, эти МКР хорошо изучены и в литературе имеется большое количество монографий и обзоров по трех- и четырехкомпонентным МКР ( Kazemizadeh A.R., Ramazani A., Curr. Org. Chem., Vol. 16, Iss. 4, 2012, pp. 418-450). Данный обзор посвящен МКР с участием пятью и более компонентов планируется обобщить данные более чем 200 литературных источников.

More than 200 research articles on multi-component reactions are to reviewed.

В рамках выполнения НИР планируется подготовить и опубликовать научный обзор, обобщающий данные более чем 200 литературных источников.

Лаборатория более 10 лет активно вовлечена в исследования, посвященные многокомпонентным реакциям. Коллективом опубликовано около 50 статей и обзоров по данной тематике. За последние 2 года: 1. Kutovaya I.V., Zakharova E.A., Shmatova O.I., Nenajdenko V.G., Macrocyclic Pseudopeptides Having Proline or Pipecolic Acid Residues. Efficient Synthesis via Ugi-Click Strategy // Eur. J. Org. Chem., Vol. 2019, Iss. 30, 2019, pp. 4855-4862. 2. Kutovaya I.V., Zarezin D.P., Shmatova O.I., Nenajdenko V.G., Pseudo-Seven-Component Double Azido-Ugi Reaction: an Efficient Synthesis of Bistetrazole Derivatives // Eur. J. Org. Chem., Vol. 2019, Iss. 24, 2019, pp. 3908-3915. 3. Kutovaya I.V., Zarezin D.P.,Shmatova O.I., Nenajdenko V.G.Six-Component Azido-Ugi Reaction. From Cyclic Ketimines to Bistetrazole Derived 5-7-Membered Amines // Eur. J. Org. Chem., 2019, pp. 2675-2681 4. Zakharova E.A., Kutovaya I.V., Shmatova O.V., Khrustalev V.N., Nenajdenko V.G., Synthesis of Macrocyclic Peptidomimetics via Ugi/Click-Strategy // Org. Biomol. Chem., Vol. 17, Iss. 13, 2019, pp. 3433-3445. 5. Zarezin D.P., Shmatova O. I., Nenajdenko V. G. “Synthesis of chiral alpha-(tetrazol-1-yl)-substituted carboxylic acids” // Mendeleev Communications 2018, 28, 4, 364-365. 6. Zarezin D.P., Kabylda A.M., Vinogradova V.I., Dorovatovskii P.V., Khrustalev V.N., Nenajdenko V.G. “Efficient synthesis of tetrazole derivatives of cytisine using the azido-Ugi reaction” // Tetrahedron 2018, 74, 32, 4315-4322. 7. Zarezin D.P., Shmatova O.I., Kabylda A.M., Nenajdenko V.G. “Efficient Synthesis of the Peptide Fragment of the Natural Depsipeptides Jaspamide and Chondramide” // European Journal of Organic Chemistry 2018, 34, 4716-4722. 8. Zarezin D.P., Shmatova O.I., Nenajdenko V.G. “Chiral beta3-isocyanopropionates for multicomponent synthesis of peptides and depsipeptides containing beta3-amino acid fragment” // Organic and Biomolecular Chemistry 2018, 16, 33, 5987-5998.