Руководитель

д.х.н., профессор

Недоля Нина Алексеевна

ведущий научный сотрудник

nina@irioch.irk.ru

8(3852)42-55-85

Кадровый состав

Недоля Нина Алексеевна - ведущий научный сотрудник, Ph.D. (Utrecht University, The Netherlands), д.х.н., профессор (nina@irioch.irk.ru)

Тарасова Ольга Анатольевна - старший научный сотрудник, к.х.н. (olga@irioch.irk.ru)

Направление научных исследований

Дивергентные реакции ненасыщенных карбанионов, генерируемых in situ из алкинов, диинов, енинов, 1,2- и 1,3-диенов под действием сверхоснований (n-BuLi, n-BuLi/t-BuOK), с гетерокумуленами как основа принципиально новой стратегии направленного конструирования фундаментальных гетероциклических структур – пирролов, циклобутанопирролинов, 4,4'-дипиррометанов, 1,2- и 2,3-дигидропиридинов, пиридинов, хинолинов, 3Н-азепинов, 4,5-дигидро-3Н-азепинов, 1,3-тиазолов, 4,5-дигидро-1,3-тиазолов, тиетанов, тиофенов, дигидротиофенов, тиопиранов, 2,7-дигидротиопирано[2,3-b]пирролов, дигидрофуранов и др. соединений с редкой N-, O-, S- и Si-функциональностью – активных фрагментов важнейших природных и синтетических биообъектов и функциональных материалов для передовых технологий.

Nedolya N.A. Novel Chemistry Based on Isothiocyanates and Polar Organometallics // Ph.D. Thesis, Utrecht University, The Netherlands (ISBN: 90-393-2071-3). – 1999. – 144 p.

Trofimov B.A., Nedolya N.A. Pyrroles and their Benzo Derivatives: Reactivity, in Comprehensive Heterocyclic Chemistry III. A Review of the Literature 1995–2007 // Eds. A.R. Katritzky, C.A. Ramsden, E.F.V. Scriven, R.J.K. Taylor. Amsterdam, Boston, Heidelberg, London, New York, Oxford, Paris, San Diego, San Francisco, Singapore, Sydney, Tokyo: Elsevier. − 2008. − V. 3. − Р. 45−268.

Brandsma L., Nedolya N.A., Tarasova O.A., Trofimov B.A. Synthesis of Heterocyclic Compounds from Metallated Unsaturated Compounds and Isothiocyanates // ХГС. – 2000. – № 11. – С. 1443−1463.

Brandsma L., Nedolya N.A. Allenic Compounds and Isothiocyanates as Key Building Units in the Synthesis of Heterocycles. (Special Topic) // Synthesis. − 2004. −  No. 5. − P. 735−745.

Недоля Н.А. Химия гетероциклических соединений в Иркутском институте химии им. А. Е. Фаворского СО РАН за 50 лет // ХГС. – 2008. – № 10. – С. 1443−1502.

Недоля Н.А., Трофимов Б.А. Реакции [1,7]-электроциклизации в синтезе производных азепинов // ХГС. – 2013. – № 1. – С. 166−190.

Недоля Н.А. Ацетиленовые и алленовые карбанионы в реакции с гетерокумуленами: простой путь к фундаментальным гетероциклам // ЖОрХ. – 2023. – Т. 59, вып. 10. – С. 1319−1350.

Основные научные результаты за 2022 - 2024 гг.

1. Трёхкомпонентные реакции литиированных пропаргиламинов, изотиоцианатов и функционализированных алкилирующих агентов: разработка и развитие концептуально новых подходов к однореакторному синтезу новых классов 1Н-пиррол-2-аминов и их производных

1.1. Однореакторный синтез 1-[2-(винилокси)этил]-1Н-пиррол-2-аминов и 1-винилпирролов на их основе

Разработаны новые простые и эффективные методы трёхкомпонентного синтеза нового ряда 1-[2-(винилокси)этил]- и 1-винил-5-сульфанил-1Н-пиррол-2-аминов. Показано, что 1-[2-(винилокси)этил]-замещённые пирролы, полученные в одну препаративную стадию из монолитиированных третичных пропаргиламинов, 2-(винилокси)этилизотиоцианата и алкилирующих агентов с высоким выходом (до 92%), легко превращаются (под действием системы t-BuOK/ДМСО) в соответствующие 1-винилпирролы (с выходом до 98%). Синтезированные соединения, содержащие высокореактивные и фармакофорные заместители, являются привлекательными объектами для биологических и медицинских исследований, а также синтонами и строительными блоками для дальнейшей разработки новых полезных продуктов и материалов путём простых химических манипуляций с участием как пиррольного ядра, так и функциональных заместителей.

Tarasova O.A., Nedolya N.A., Albanov A.I., Trofimov B.A. An Efficient One-Pot Synthesis of 5-Sulfanyl-1-[2-(vinyloxy)ethyl]-1H-pyrrol-2-amines as Precursors of 1-Vinylpyrroles // Synthesis. − 2022. − V. 54, No. 18. − P. 4033−4048.

1.2. Самосборка 4,4'-дипиррометанов из нетрадиционных реагентов – пропаргиламинов, 2-(винилокси)этилизотиоцианата и алкилирующих агентов в основных условиях

Открыт концептуально новый подход к ранее неизвестным 4,4'-связанным дипиррометанам, базирующийся на использовании беспрецедентной технологии самосборки из нетрадиционных исходных материалов, а именно из легкодоступного 2-(винилокси)этилизотиоцианата и различных третичных пропаргиламинов и алкилирующих агентов. Вероятный механизм реакции, приводящей к образованию дипиррометанов, основные стадии которого подтверждены экспериментально, включает в себя ряд последовательных реакций, а именно: (1) монолитиирование пропаргиламина; (2) присоединение ацетиленового карбаниона к изотиоцианату; (3) ацетилен−алленовую изомеризацию образующегося N-[2-(винилокси)этил]бут-2-инимидотиоата лития в соответствующий алленилимидотиоат калия под действием системы t-BuOK/t-BuOH); (4) низкотемпературную (<15°C) внутримолекулярную циклизацию последнего в N-(5-амино-2-тиенил)-N-[2-(винилокси)этил]амид калия; (5) основно-индуцируемое  расщепление C−O связи в N-[2-(винилокси)этильной] группе и отщепление винилоксид-аниона, приводящее к образованию ацетальдегида; (6) взаимодействие ацетальдегида с двумя молекулами N-(5-амино-2-тиенил)-N-[2-(винилокси)этил]амид-аниона, ведущее к образованию дитиенометанового N-анионного интермедиата; (7) ре-циклизацию последнего в дипиррометановый S-анионный интермедиат. Заключительное S-алкилирование приводит к недоступным известными методами 4,4'-дипиррометанам с выходом 22−51%. Весь процесс осуществляется за одну синтетическую операцию за очень короткое время (~10−15 мин, без учёта времени алкилирования).

Следует отметить несколько важных моментов, касающихся обсуждаемой реакции: (1) N-[2-(винилокси)этил]-замещённый тиениламид-анион как источник ацетальдегида, его конденсация с ацетальдегидом в основных условиях, образование и ре-циклизация дитиенометанового N-анионного интермедиата в дипиррометановый S-анионный интермедиат (предшественник дипиррометана) ранее не были известны; (2) образование дипиррометана наблюдается только в присутствии протонодонора, в частности, t-BuOH; (3) реакция ацетальдегида с нейтральными молекулами как тиофен-2,5-диамина, так и 1-[2-(винилокси)этил]-1Н-пиррол-2-амина не протекает. Обращает на себя внимание высокая региоселективность процесса, приводящего исключительно к симметричным 4,4'-связанным дипиррометанам. 3,3'- и/или 3,4-дипиррометаны, а также N-винилпирролы среди продуктов не идентифицированы.

Nedolya N.A., Tarasova O.A., Albanov A.I., Klyba L.V., Trofimov B.A. Self-Assembly of 4,4'-Linked Dipyrromethanes from Unconventional Reactants – Propargylamines, 2-(Vinyloxy)ethyl Isothiocyanate, and Alkylating Agents Under Basic Conditions // J. Org. Chem. − 2024. − V. 89, No. 2. − P. 864−881.

2. Новый подход к синтезу разнообразно замещённых 2-(алкилсульфанил)хинолинов: однореакторная сборка из арилизотиоцианатов и ацетиленовых или алленовых карбанионов

Новая стратегия построения хинолинового кольца путём структурной реорганизации алкил-N-арилбута-2,3-диенимидотиоатов [1-аза-1,3,4-триенов, C=C=C−C(SAlk)=NAr], полученных из легкодоступных алленов или алкинов, арилизотиоцианатов и алкилирующих агентов, открывает простой и удобный подход к новым семействам хинолинов, содержащих различные заместители как в пиридиновом, так и в бензольном кольцах.

В частности, ранее неизвестные 4-этил-, 4-изопропил-, 4-неопентил-, 4-циклогексил-, 4-метил-3-алкокси-, 4-метил-3-(алкилсульфанил)-, 4-метил-3-(N,N-диэтиламино)-, 4-метил-3-фенил-, 4-метил-3-(1Н-пиррол-1-ил)-, 4-этил-3-метил-, 4-изопропил-3-метил-, 4-неопентил-3-метил-2-(алкилсульфанил)хинолины с F, Cl, Br, CF₃, Me, OMe и NMe₂ заместителями в различных положениях бензольного кольца были получены с помощью этой методологии.

Nedolya N.A., Tarasova O.A., Artem’ev A.V., Albanov A.I., Bagryanskaya I.Yu., Trofimov B.A. One-pot synthesis of 2-(alkylsulfanyl)quinolines from aryl isothiocyanates and allenes or alkynes // Eur. J. Org. Chem. – 2024. – V. 27, No. 13. – P. e202400033.