Recyklovatelné katalytické systémy pro asymetrickou Henryho reakci - Nováková, Gabriela (Univerzita Pardubice, 2020)
Teoretická část je věnována problematice enantioselektivních katalyzátorů asymetrické Henryho reakce na bázi chirálních komplexů mědi, zejména pak měďnatým komplexům chirálních imidazolidin-4-onů a jejich úpravě do recyklovatelných forem katalyzátorů. Dále jsou v teoretické části shrnuty dosud známé metody přípravy přírodních sfingoidních bazí vykazujících zajímavé biologické vlastnosti ? Clavaminolu A a Xestoaminolu C. V experimentální část disertační práce je popsána příprava a charakterizace základních chirálních 2-(pyridin-2-yl)imidazolidin-4-thionových ligandů 2?5. Měďnaté komplexy připravených imidazolidin-4-thionů 2?5 byly následně studovány jako homogenní enantioselektivní katalyzátory pro asymetrickou Henryho reakci. Bylo zjištěno, že mnohé z těchto nových katalyzátorů poskytují 2-nitroalkoholy s vysokou enantioselektivitou (až 97 % ee). Dále byly imidazolidin-4-thionové ligandy 2a a 2b (jejichž syntéza byla popsána již v mé diplomové práci) ukotveny na komerčně dostupné nosiče, a to botnavé polystyrenové pryskyřice (MerrifieldTM a JandaJelTM). Následnou reakcí takto modifikovaných polymerů s octanem měďnatým byly připraveny heterogenní katalyzátory 11a resp. 11b a 12a resp. 12b. Jejich katalytická aktivita, enantioselektivita a možnost recyklace byla studována na Henryho reakci. Bylo zjištěno, že tyto imobilizované katalyzátory 11a resp. 11b a 12a resp. 12b jsou vysoce účinnými katalytickými systémy pro asymetrickou Henryho reakci, které lze snadno a mnohonásobně recyklovat. Rovněž imidazolidin-4-thionové ligandy 3a a 3b byly ukotveny na vybraný polystyrenový nosič a po reakci s octanem měďnatým byly studovány jako heterogenní katalyzátory asymetrické Henryho reakce. Recyklovatelnost těchto katalyzátorů 13a-b je však z důvodu jejich nízké stability značně omezena. Další část práce byla věnována aplikaci nejúčinnějších forem mnou vyvinutých enantioselektivních katalyzátorů asymetrické Henryho reakce pro přípravu všech stereoizomerů výše uvedených sfingosinových bazí, tj. Clavaminolu A a Xestoaminolu C. Byla vyvinuta jednoduchá syntetická metoda poskytující jednotlivé stereoizomery těchto 2-aminoalkoholů s vysokou enantiomerní čistotou. Následně byla otestována a vyhodnocena jejich cytotoxická aktivita, a to na čtyřech vybraných liniích nádorových buněk.
Recyclable catalytic systems for asymmetric Henry reaction
Keywords: Henryho reakce; Henry reaction; Imidazolidin-4-thionové deriváty; enantioselektivní katalýza; recyklovatelný katalyzátor; 2-Aminoalkoholy; sfingosinové deriváty; Clavaminol A; Xestoaminol C; Imidazolidine-4-thione derivatives; Enantioselective catalysis; Recyclable catalyst; 2-Aminoalcohols; Sphingosine derivatives; Clavaminol A; Xestoaminol C