Лаборатория тонкого органического синтеза

Заведующий лабораторией: д.х.н., проф. Калинин Валерий Николаевич
Cотрудников: 18

Основные направления исследований:

Основные достижения лаборатории за последние 3 года:

1.        С целью создания  противоопухолевых препаратов двойного терапевтического действия для борнейтронзахватной терапии и фотодинамической терапии впервые получены борированные производные хлорина е6.   Все синтезированные соединения обладают низкой токсичностью. Исследования полученных карборанилхлоринов in vivo в качестве агента для фотодинамической терапии рака показали, что они могут оказаться перспективными для диагностики и лечения онкологических заболеваний.

2.        Разработаны методы получения (E)-фенилэтенилзамещенных производных кодеина, тебаина и тевинона с использованием на ключевой стадии Pd-катализируемой реакции. Данные соединения являются исходными для получения различных (E)-фенилэтенилзамещенных производных морфинановых алкалоидов.

3.        Разработаны методы получения новых типов диенофилов на основе трифторацетилацетилена – полезных реагентов для синтеза карбо- и гетероциклических фторированных соединений. Показано, что 1-галоген-2-трифторацетилацетилены активно вступают в реакции [2+2]-циклоприсоединения с образованием циклобутенов в отсутствие катализаторов и в темноте.

4.        Синтезированы ранее неизвестные 9-изоцианато-о- и м-карбораны, в которых изоцианатная группа находится у атомов бора карборанового полиэдра, а сами 9-о- и 9-м-карборанильные группы обладают электоронодонорным эффектом, в отличие от электроноакцепторных 1-о- и 3-о-карборанильных групп. Реакции 9-изоцианато-о- и м-карборанов с 2,2-дифтор-1,2,3-оксазаборолидиновыми комплексами L-серина и L-треонина приводят к образованию производных, содержащих аминокислотный фрагмент в молекуле.

5.        Разработан способ получения ранее недоступных 4-формилзамещенных сиднониминов. Широкие препаративные возможности функционализации альдегидной группы в этих соединениях открывают выход на новые типы производных сиднониминов – потенциально физиологически активных мезоионных гетероциклов.

6.        Синтезированы новые о-карборанил- и о-карборанилметилфосфины содержащие объемные, донорные заместители при атоме фосфора (трет-бутил, циклогексил). Полученные о-карборансодержащие фосфины показали свою эффективность в качестве лигандов в Pd-катализируемой реакции Сузуки-Мияуры.

7.        Показано, что трифлатная группа 1-карборанилметилтрифлата является хорошей уходящей группой в реакциях с аминами, азотсодержащими гетероциклами и аминокислотами. Таким образом, реакции нуклеофильного замещения 1-карборанилметилтрифлата с аминокислотами и их эфирами является удобным одностадийным методом получения карборанилсодержащих аминокислот.

8.        Впервые Ir- и Rh-катализируемые реакции аллильного алкилирования осуществлены в среде ионных жидкостей. Показано, что взаимодействие метил[3-(4-хлорфенил)аллил]карбоната с диметилмалонатом в присутствии [Ir(COD)Cl]2 протекает в ионной жидкости в отсутствие основания, приводя к региоспецифичному образованию «разветвленного» продукта кросс-сочетания.

ГРАНТЫ:

1.    МНТЦ № 3477 (2006–2007). Синтез и изучение функционально замещенных карборанов для борнейтронозахватной терапии рака. Рук. Калинин В.Н.

2.    Проект «Разработка синтетических подходов к получению антагонистов опиатов с использованием металлокомплексного катализа» (2006–2008) по программе Президиума РАН №8 «Разработка методов получения химических веществ и создание новых материалов» (координатор академик В.А.Тартаковский). Рук. Калинин В.Н.

3.    Проект «Лесохимия в производстве продуктов тонкого органического синтеза» по программе ОХНМ РАН №6  «Научные основы рационального использования природных и техногенных ресурсов» (координатор академик Л.И.Леонтьев). Рук. Калинин В.Н.

СОТРУДНИЧЕСТВО

Российские партнеры:

1.     Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П.Павлова, Институт фармакологии им. А. В. Вальдмана,

      профессор Э. Э. Звартау; e-mail: Zvartau@spmu.rssi.ru

 

2.   Новосибирский институт органической химии РАН,

      академик Г. А. Толстиков; e-mail: gtolstik@nioch.nsc.ru

 

3.    Институт органического синтеза им. И. Я. Постовского Уральского отделения РАН (ИОС УрО РАН),

      академик В. Н. Чарушин; e-mail: charushin@prm.uran.ru

 

Зарубежные патрнеры:

1.      University of Innsbruck, Institute of Pharmaceutical Chemistry (Innrain 52a, A-6020 Innsbruck, Austria); Professor H. Schmidhammer; e-mail: Helmut.Schmidhammer@uibk.ac.at

2.      School of Chemistry, Organic Chemistry Section (Cantock's Close, BS8 1TS, Bristol, United Kingdom); Dr., Honorary Senior Research Fellow J. Lewis; e-mail: j.lewis@bristol.ac.uk

3.      Delft University of Technology, Department of Organic Chemistry and Catalysis (Julianalaan 136, 2628 BL Delft, The Netherlands); Professor Dr. L. Maat; e-mail: secretariat-ock@stm.tudelft.nl

4.      University of Gent, Faculty of Agricultural and Applied Biological Sciences, Department of Organic Chemistry (Coupure Links 653, B-9000 Gent,  Belgium); Professor, Dr. ir. N. De Kimpe; e-mail: norbert.dekimpe@rug.ac.be

5.      Universitaet Hannover - Fachbereich Chemie, Institut fuer Organische Chemie (Gneisenaustrasse 10, D-31515 Wunstorf, Germany); Professor, Ph.D. Holger Butenshoen; e-mail: holger.butenschoen@mbox.oci.uni-hannover.de

6.      Kyungpook National University, Department of Industrial Chemistry (Taegu, 702-701, South Korea); Professor Sang Chul Shim; e-mail: scshim@kyungpook.ac.kr

7.      Dong-A University, Department of Chemistry (Saha-Gu, Pusan, 604-714, South Korea); Professor Dae Dong Sung; e-mail: ddsung@seunghak.donga.ac.kr

8.      Institut fur Anorganische Chemie der Universitat Leipzig (Johannisallee 29, 04103 Leipzig, Deutchland); Professor E. Hey-Hawkins; e-mail: hey@rz.uni-leipzig.de

9.      Leibniz-Institut für Katalyse e. V., Rostock (Albert-Einstein-Str. 29a, 18059 Rostock, Mecklenburg-Vorpommern, Deutchland); Prof. Matthias Beller; e-mail: Matthias.Beller@catalysis.de, http://www.catalysis.de

10. Institute of Medical Chemistry and Biochemistry, Medical University of Innsbruck (A-6020 Innsbruck, Austria); Dr. Johann Hofmann;  e-mail: Johann.Hofmann@uibk.ac.at

Текущие публикации:

  1. В.Н.Лузгина, В.А.Ольшевская, А.В.Секридова, А.Ф.Миронов, В.Н.Калинин, В.З.Пащенко, В.В.Горохов, В.Б.Тусов, А.А.Штиль. Синтез борсодержащих производных пирофеофорбида а и изучение их фотофизических и биологических свойств. // Ж. органич. химии, 2007, в печати.

  2. В.А.Ольшевская, А.В.Зайцев, Е.Г.Кононова, П.В.Петровский, Е.Хей-Ховкинс, А.А.Штиль, В.Н.Калинин. Новые карборанилпорфирины на основе 2-формил-5,10,15,20-тетрафенилпорфирина и функциональных о- и  м-карборанов: синтез и биологические свойства. // Докл. академии наук, 2007, в печати.  

  3. Е.А.Петрушкина, В.Н.Калинин, Г.Б.Иванова, В. А.Хейнман. Синтез нового инсектицида, обладающего активностью ювенильного гормона - 2-метил- 2-этилиндолина. // Ж. органич. химии, 2007, в печати.

  4. А.А.Кабро, С.Е.Любимов, Н.С.Иконников, С.В.Жеглов, М.Г.Максимова, С.К.Моисеев, В.А.Даванков, К.Н.Гаврилов, В.Н.Калинин. Региоспецифичное и стереосективное алкилирование аллильных субстратов на комплексах Pd, Ir и Rh с хиральными фосфитными лигандами. // Докл. академии наук, 2007, в печати.

  5. А.А.Кабро, С.Е.Любимов, М.Г.Максимова, С.К.Моисеев, К.Н.Гаврилов, В.Н.Калинин. Региоспецифичное Ir-катализируемое аллильное алкилирование в ионной жидкости. // Изв. академии наук, серия хим., 2007, в печати.

  6. V.A.Ol’shevskaya, A.V.Zaitsev, V.N.Luzgina, T.T.Kondratieva, E.G.Kononova, P.V.Petrovskii, A.F.Mironov, V.N.Kalinin, A.A.Shtil, Novel boronated derivatives of 5,10,15,20-tetraphenylporphyrin: Synthesis and toxicity for drug-resistant tumor cells. Bioorg. Med. Chem., 14, 109-120 (2006).

  7. V.A.Ol'shevskaya, R.G.Nikitina, A.V.Zaitsev, V.N.Luzgina, E.G.Kononova, T.G.Morozova, V.V.Drozhzhina, O.G.Ivanov, M.A.Kaplan, V.N.Kalinin, A.A.Shtil, Boronated protohaemins: synthesis and in vivo antitumour efficacy. Org. Biomol. Chem., 4,  3815-3821 (2006).

  8. V.N.Kalinin, I.V.Shishkov, S.K.Moiseev, E.E.Shults, G.A.Tolstikov, N.I.Sosnina, P.V.Petrovskii, K.A.Lyssenko, H.Schmidhammer, Palladium-Catalyzed 2-Phenylethenylation of Codeine: 8-[(1E)-2-Phenylethenyl]codeinone Dimethyl Ketal as the Unexpected «Masked» Diene for the Preparation of 19-Substituted Diels-Alder Adducts of Thebaine. Helv. Chim. Acta, 89, (5), 861-869 (2006).

  9. Н.П.Цветков, А.Б.Колдобский, И.В.Корзникова, А.С.Перегудов, В.Н.Калинин, Синтез и свойства 1-трифторацетилацетилена. Докл. академии наук, 408, (4), 481-482 (2006).

  10.  А.В.Кучин, В.А.Ольшевская, М.В.Мальшакова, Д.В.Белых, П.В.Петровский, О.Г.Иванов, А.А.Штиль, В.Н.Калинин, Новые карборановые производные хлорина е6. Докл. академии наук, 409, (4), 493-496 (2006).

Наиболее важные публикации за последние годы:

  1.  K.N.Gavrilov, V.N.Tsarev, S.E.Lyubimov, A.A.Shiryaev, S.V. Zheglov, O.G.Bondarev, V.A.Davankov, A.A.Kabro, S.K.Moiseev, V.N.Kalinin. Chiral P*-monodentate phosphite ligand for Pd-catalyzed asymmetric allylation reactions. // Mendeleev Commun., 2003, 134.

  2. S. N. Lebedev, I.A.Cherepanov, V. N. Kalinin. Lithium and copper derivatives of munchnone imines. // Mendeleev Commun., 2003, 215.

  3. Н.П.Цветков, А.Б.Колдобский, В.Н.Калинин, Синтез и необычные реакции [2+2]-циклоприсоединения 1-трифторацетил-2-галогенацетиленов. Докл. академии наук, 404, (2), 201-204 (2005).

  4. V.N.Kalinin, E.G Rys, A.A.Tyutyunov, Z.A.Starikova, A.A.Korlyukov, V.A.Ol`shevskaya, D.D.Sung, A.B.Ponomaryov, P.V.Petrovskii, E.Hey-Hawkins, The first carborane triflates: synthesis and reactivity of 1-trifluoromethanesulfonylmethyl- and 1,2-bis(trifluoromethanesulfonylmethyl)-o-carborane. Dalton Trans., 2005, 903-908.

  5. V.A.Ol’shevskaya, R.Ayuob, Zh.G.Brechko, P.V.Petrovskii, E.G.Kononova, G.L.Levit, V.P.Krasnov, V.N.Charushin, O.N.Chupakhin, V.N.Kalinin. Synthesis of Carborane Analogues of  -Aminobutanoic Acid. J. Organometal. Chem., 690, 2761- 2765 (2005).

  6. G.L.Levit, A.M.Demin, M.I.Kodess, M.A.Ezhikova, L.Sh.Sadretdinova, V.A.Ol’shevskaya, V.N.Kalinin, V.P.Krasnov, V.N.Charushin. Acidic hydrolysis of N-acyl-1-substituted 3-amino-1,2-dicarba-closo-dodecaboranes. J. Organometal. Chem., 690, 2783-2786 (2005).

  7. E.A.Petrushkina, N.E.Mysova, A.V.Orlinkov. Direct Amination of Isoprene by Aniline, Catalyzed by Palladium Complexes. Z. Anorg. Allg. Chem. 2005, 631 (11), 2232-2235.

Участие в конференциях

1. XIXth International Symposium on Medicinal Chemistry, Istanbul, Turkey, 2006.

E.A.Petrushkina, D.V.Homishin, V.N.Kalinin. Telomers of 1,3-butadiene with c-nucleofiles in the synthesis of cygerolum analogues (poster).

 

2. International Conference “Chemistry and Biological Activity of Nitrogen-Containing Heterocycles”, Chernogolovka, Russia, June 20-23, 2006.

 V.A.Ol'shevskaya, A.V.Zaitsev, A.N.Savchenko, V.N.Luzgina, A.A.Shtil, V.N.Kalinin. Carboranylporphyrines: synthesis and biological properties (oral presentation).

V.N.Kalinin, I.V.Shishkov, S.K.Moiseev, E.E.Shults, G.A.Tolstikov. Synthesis of New Dienes and Trienes in Morphinan Series (oral presentation).

 

3. 11th IUPAC International Congress of Pesticide Chemistry, Kobe, Japan, August 2006.

E.A.Petrushkina, V.N.Kalinin, G.B.Ivanova, V.A.Heinman. The synthesis of a new insect growth regulator - 2-methyl-2-ethylindoline (poster).

СВЕДЕНИЯ О НАГРАДАХ И Т. П.