Новости химической науки > Органический дайджест 68

В сегодняшнем выпуске дайджеста: в рыбьем жире содержится немалое количество мышьякорганики; простой синтез хиральных γ-аминокислот; растительный патоген помогает изучению рака; восстановительное аминирование органилтрифторборатов и катализируемое никелем присоединение фталимидов к алкинам.

Жиры, выделяемые из морских рыб, содержат значительное количество жирорастворимых производных мышьяка, структура которых до настоящего времени не установлена. Исторически производные мышьяка связывают с ядами и случайными или умышленными отравлениями, что ставит вопрос о последствиях потребления мышьякосодержащих жирных кислот и токсичности мышьякорганических соединений.

С помощью препаративной хроматографии и масс-спектрометрии исследователи из Университетов Граца (Австрия) и Южной Дании под руководством Франческони (K. A. Francesconi) выделили и установили структуры по крайней мере шести (1–6) из пятнадцати арсенолипидов, содержащихся в рыбьем жире [1].

Рисунок из Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 2665

Соединения 1–4 представляют собой гомологичную серию насыщенных карбоновых кислот, соединения 5 и 6 содержат кратную связь. Авторы определили, что на мышьяксодержащие жирные кислоты приходится около 20% всех арсенолипидов, содержащихся в рыбьем жире. Большая часть мышьякорганики, содержащейся в рыбьем жире, представлена неполярными (растворимыми в гексане) соединениями, которые охарактеризовать не удалось.

Помимо характеризации соединений в работе [1] авторы также обсуждают возможные механизмы, благодаря которым мышьяк попадает в морскую рыбу, хотя все варианты пока еще рассматриваются как гипотетические. Исследователи подчеркивают, что токсичность мышьяка, равно как и то, что он является канцерогеном, обуславливает необходимость изучения роли мышьяка в экологических системах.

Эффективный способ синтеза хиральных монозамещенных γ-аминокислот, задача долгое время интересовавшая химиков-синтетиков, был независимо разработан в двух исследовательских группах. Когда исследователи из разных групп обнаружили, что они работают над одной и той же проблемой, они решили скооперироваться и одновременно опубликовать результаты исследований. Хиральные γ-аминокислоты часто используются в качестве строительных блоков для синтеза лекарств и фолдамеров (foldamers), соединений с четко определенной конформацией, подобных биологически активным соединениям. Обычный способ синтеза этих аминокислот основан на использовании хиральных функциональных групп, для удаления которых требуются дополнительные синтетические стадии.

Рисунок из J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja800345r

Группы Самуэля Геллмана (Samuel H. Gellman) из Университета Висконсин и Хельмы Веннемерс (Helma Wennemers) из Университета Базеля разработали реакцию энантиоселективного сопряженного присоединения альдегидов к нитроэтилену и использованием органокатализаторов – производного пролинола (Университет Висконсина) [2] и трипептида (Университет Базеля) [3]. Новый способ позволяет эффективно получать энантиообогащенные γ-аминокислоты.

Бактерия Pseudomonas syringae печально известна благодаря появлению коричневых пятен гнили на листьях яблок, груш и многих других растений.

Международная группа исследователей из США и Европы под руководством Роберта Дудлера (Robert Dudler) из Университета Цюриха сообщают о механизме его вирулентности, предполагая, что этот механизм может быть использован для разработки противораковых препаратов. [4].

Рисунок из Nature 2008, 452, 755

Бактерия вырабатывает фактор вирулентности сиринголин А (syringolin A) (показан на рисунке), способствующий инфекции за счет ингибирования протеасомы растительных клеток. Протеасомы участвуют в регулировании многих клеточных функций как в клетках растений, так и человека. Гидроксильная группа в одном из треониновых остатков протеасомы вступает в реакцию 1,4- присоединения по Михаэлю к α,β-еноновой группе сиринголина А (на схеме отображена красным).

Протеасомы являются обещающими мишенями для противораковых препаратов; сиринголин А продемонстрировал способность препятствовать росту ряда раковых клеток. Авторы уверены, что механизм действия сиринголина А позволит разработать новые ингибиторы протеасом.

Гэри Моландер (Gary A. Molander) и Дэвид Купер (David J. Cooper) из Университета Пенсильвании сообщают о превращении альдегидсодержащих органилтрифторборатов калия и тетрабутиламмония в соответствующие амины с помощью восстановительного аминирования. [5]

Рисунок из J. Org. Chem., 2008, DOI: 10.1021/jo800383e

Эффективными донорами гидридного водорода являются формиат калия, активированный ацетатом палладия, триацетоксиборгидрид натрия и пиридинборан. Все эти реагенты успешно восстанавливают имины или ионы иминия, образующиеся в результате взаимодействия вторичного амина с карбонильной группой, до соответствующих аминов.

Такуя Курахаши (Takuya Kurahashi) из Университета Киото сообщает о катализируемом никелем присоединении фталимидов к алкинам, сопровождающимся деркарбонилированием [6].

Рисунок из J. Am. Chem. Soc., 2008, DOI: 10.1021/ja7114426

В результате новой реакции присоединения-декарбонилирования N-арилфталимиды реагируют с алкинами, давая замещенные изохинолоны. В предполагаемом механизме говорится о нуклеофильной атаке Ni(0) на амид на скоростьопределяющей стадии каталитического цикла.

Источники: [1] Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 2665; [2] J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja800345r; 10.1021/ja801027s; [3] J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja801027s; [4] Nature 2008, 452, 755; [5] J. Org. Chem., 2008, DOI: 10.1021/jo800383e; [6] J. Am. Chem. Soc., 2008, DOI: 10.1021/ja7114426

метки статьи: #биохимия, #кинетика и катализ, #органическая химия, #органический синтез, #элементоорганическая химия