Možná biologická aktivita purinů motivuje mnohé vědecké týmy k výzkumu možností syntéz jejich 2, 6, 8 a 9 substituovaných derivátů. Tato diplomová práce popisuje tříkrokovou syntézu 2,6,9-trisubstituovaných purinů s doposud nepopsanou strukturou. Samotná syntéza sestávala z alkylace komerčně dostupného 2,6-dichlor-9H-purinu 2-jodpropanem, následovanou mikrovlnami asistovanou SNAr atomu chloru v poloze 6 alkylovaného purinu, a v posledním kroku další mikrovlnami asistovanou SNAr atomu chloru v poloze 2 purinových derivátů, která se ukázala být relativně problematickou. Připravené sloučeniny byly charakterizovány pomocí běžně používaných metod strukturní analýzy.
Anotace v angličtině
The possible biological activity of purines motivates many research groups to investigate the possibility of synthesizing their 2, 6, 8 and 9 substituted derivatives. This diploma thesis describes a three-step synthesis of 2,6,9-trisubstituted purines with an undescribed structure. The synthesis itself consisted of the alkylation of commercially available 2,6-dichloro-9H-purine with 2-iodopropane, followed by microwave-assisted SNAr of the chlorine atom in position 6 of the alkylated purine, and in the last step another microwave-assisted SNAr of chlorine in position 2 of the purine derivatives, proved to be relatively problematic. The prepared compounds were characterized using commonly used structural analysis methods.
Možná biologická aktivita purinů motivuje mnohé vědecké týmy k výzkumu možností syntéz jejich 2, 6, 8 a 9 substituovaných derivátů. Tato diplomová práce popisuje tříkrokovou syntézu 2,6,9-trisubstituovaných purinů s doposud nepopsanou strukturou. Samotná syntéza sestávala z alkylace komerčně dostupného 2,6-dichlor-9H-purinu 2-jodpropanem, následovanou mikrovlnami asistovanou SNAr atomu chloru v poloze 6 alkylovaného purinu, a v posledním kroku další mikrovlnami asistovanou SNAr atomu chloru v poloze 2 purinových derivátů, která se ukázala být relativně problematickou. Připravené sloučeniny byly charakterizovány pomocí běžně používaných metod strukturní analýzy.
Anotace v angličtině
The possible biological activity of purines motivates many research groups to investigate the possibility of synthesizing their 2, 6, 8 and 9 substituted derivatives. This diploma thesis describes a three-step synthesis of 2,6,9-trisubstituted purines with an undescribed structure. The synthesis itself consisted of the alkylation of commercially available 2,6-dichloro-9H-purine with 2-iodopropane, followed by microwave-assisted SNAr of the chlorine atom in position 6 of the alkylated purine, and in the last step another microwave-assisted SNAr of chlorine in position 2 of the purine derivatives, proved to be relatively problematic. The prepared compounds were characterized using commonly used structural analysis methods.
Stručná charakteristika purinů a jeho bioisosterů.
Zpracování literární rešerše na téma možnosti substituce purinového skeletu v polohách 2, 6 a 9 pomocí mikrovlnami asistované syntézy.
II. Praktická část
Návrh syntetické strategie a ověření proveditelnosti navrhovaného postupu.
Příprava série 2-chlor-6-alkyl/arylamino-9-(cyklo)alkylpurinů.
Optimalizace substituce aromu chloru na C2 vybranými alky/arylaminy pomocí mikrovlnami asistované syntézy.
Úplná strukturní charakterizace všech připravených sloučenin.
Zásady pro vypracování
I. Teoretická část
Stručná charakteristika purinů a jeho bioisosterů.
Zpracování literární rešerše na téma možnosti substituce purinového skeletu v polohách 2, 6 a 9 pomocí mikrovlnami asistované syntézy.
II. Praktická část
Návrh syntetické strategie a ověření proveditelnosti navrhovaného postupu.
Příprava série 2-chlor-6-alkyl/arylamino-9-(cyklo)alkylpurinů.
Optimalizace substituce aromu chloru na C2 vybranými alky/arylaminy pomocí mikrovlnami asistované syntézy.
Úplná strukturní charakterizace všech připravených sloučenin.
Seznam doporučené literatury
[1] MANVAR, A., SHAH, A.: Microwave-assisted chemistry of purines and xanthines. An overview. Tetrahedron 2013, 69, 8105-8127.
[2] ELGEMEIE, G., HAMED, M.: Microwave Synthesis of Guanine and Purine Analogs. Current Microwave Chemistry 2014, 1, 155-176.
[3] KAPPE, C. O.: Microwave dielectric heating in synthetic organic chemistry. Chemical Society Reviews 2008, 37, 1127-1139.
Seznam doporučené literatury
[1] MANVAR, A., SHAH, A.: Microwave-assisted chemistry of purines and xanthines. An overview. Tetrahedron 2013, 69, 8105-8127.
[2] ELGEMEIE, G., HAMED, M.: Microwave Synthesis of Guanine and Purine Analogs. Current Microwave Chemistry 2014, 1, 155-176.
[3] KAPPE, C. O.: Microwave dielectric heating in synthetic organic chemistry. Chemical Society Reviews 2008, 37, 1127-1139.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Student představil komisi výsledky své diplomové práce. Poté byla komise seznámena s posudky a hodnocením vedoucího Ing. Michala Rouchala, Ph.D. (B - velmi dobře) a oponenta Ing. Romana Kimmela, Ph.D. (C - dobře). Student pak odpovídal na dotazy oponenta Ing. Romana Kimmela, Ph.D. - 1. Na str. 18 je představena dvoustupňová reakce 2,6-dichlorpurinu s aminem a následně s benzylbromidem bez izolace monohalogenovaného meziproduktu. Příprava sloučeniny IIIe (5. řádek Tabulky 2) vedla i při vyšší reakční teplotě a za dvojnásobnou dobu k výrazně nižšímu výtěžku. Je možné v literatuře najít, zdali někdo provedl reakce 2,6 dichlorpurinu (II) s p nitroanilinem a jejich produktu s benzylbromidem nezávisle na sobě? ZODPOVĚZEN ZCELA 2. Na str. 44 a 45 jsou popisovány aminolýzy sloučenin 3-6 velkým nabytkem anilinu a benzylaminu v přítomnosti ekvivalentního množství TFA. Reakce sloučenin 4-6 s benzylaminem byly provedeny i bez zmíněné organické kyseliny, což mělo za následek zvýšení relativního zastoupení požadovaného produktu ve směsi. A proto se ptám, proč za těchto podmínek nebyly vyzkoušeny přípravy látek 7a-10a a 7b? Mohl byste nám blíže představit, jakou měla hrát roli TFA v reakční směsi? ZODPOVĚZEN ČÁSTEČNĚ 3. Na str. 46 na Obrázku 30 je zobrazeno 1H NMR spektrum látky 7a, která má v poloze 2 a 6 navázané fenylaminové substituenty, jejichž atomy vodíku aminové skupiny jsou v 1H NMR spektru charakterizovány dvěma signály při 7,04 ppm a 7,64 pmm. Jak si vysvětlujete posun signálu atomu vodíku aminové skupiny derivátu 3 k výrazně vyšším hodnotám ppm (10,23 ppm; str. 28 nebo Příloha P I)? ZODPOVĚZEN ZCELA.