Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Thermal [3+2] cycloaddition reactions as most universal way for the effective preparation of five-membered nitrogen containing heterocycles

Kras Jowita, Sadowski Mikołaj, Zawadzińska Karolina, Nagatsky Roman, Woliński Przemysław, Kula Karolina, Łapczuk Agnieszka

Scientiae Radices

|

2023

|

Vol. 2, Iss. 3

247--267

EN

The possibility of the construction of five-membered heterocycles, including single heteroatom or systems with two, three and four heteroatoms were critically reviewed based on the recent reports regarding to the [3+2] cycloaddition reactions. Almost all of analysed reaction are realized with high regio- and stereoselectivity.

2

Application of ƒRMSDchiral for mathematical description of mutual position between stereoisomers

Urniaz R. D.

Mathematica Applicanda

|

2015

|

Vol. 43, No. 1

37--48

EN

The ability of biological systems to recognize and distinguish between compounds is crucial for living systems. A detailed study of this mechanism seems to be an important supplement to the analysis of possible interactions between compounds and the environment. This process could be characterized by a variety of descriptions of compounds’ structural and physicochemical properties. The usual measure of variation in the positions of molecules in three dimensional space is the Root Mean Square Deviation (RMSD). Here, the traditional concept of RMSD was readjusted to fragment-level RMSD (ƒRMSD). This assumes a different way of selecting atoms in molecules. The main aim is to appropriately group atoms into sets with respect to their chemical properties. In the case of enantiomers, atoms are selected according to the Cahn-Ingold-Prelog priority rule. TheƒRMSDchiral algorithm is applied to characterize the differences in modes of binding for some cases arising during our studies of molecular models of complexes formed between stereoisomers and their protein targets.

PL

Jedną z głównych właściwości układów biologicznych, takich jak białka, jest zdolność do rozpoznawania specyficznych związków chemicznych, zwanych ligandami. Ligandy ze względu na ich budowę i właściwości fizykochemiczne mogą być sklasyfikowane do różnych grup systematycznych. Biorąc pod uwagę właściwości strukturalne jedną z najbardziej interesujących grup ligandów są stereoizomery. Stereoizomery są to związki chemiczne, które współdzielą ten sam zbiór atomów w cząsteczce (ten sam skład chemiczny), ale kolejność lub rodzaj wiązań jest różna. W konsekwencji ma to bezpośrednie przełożenie na różnice w przestrzennym ułożeniu atomów pomiędzy poszczególnymi stereoizomerami. Szczególnie interesującą grupą stereoizomerów są enancjomery, zaliczane do grupy izomerów optycznych. Enancjomery to stereoizomery, które pod względem strukturalnym stanowią dla siebie odbicia lustrzane, przez co niemożliwe jest ich przestrzenne nałożenie na siebie. Każdy enancjomer zawiera jeden lub więcej atomów będących centrami stereogenicznymi. Najcześciej spotykane centra stereogeniczne to centra chiralności. Przeważnie są to asymetryczne atomy węgla, do których przyłączono cztery różne od siebie grupy podstawników. Ponieważ każda z grup podstawników jest różna, biorąc pod uwagę ich ułożenie (kolejność fragmentów) względem centrum chiralnego można jednoznacznie określić ich przestrzenną konfigurację. Trzech chemików, R. S. Cahn, C. Ingold i V. Prelog, jako jedni z pierwszych zaproponowali jednoznaczny sposób rozróżniania i nazewnictwa enancjomerów. Reguła Cahn-Ingold-Prelog (CIP) zakłada jednoznaczny sposób ustalania przestrzennego rozmieszczenia podstawników względem atomu asymetrycznego. Ustalanie konfiguracji absolutnej wokół danego centrum chiralności przeprowadza się nadając poszczególnym grupom odpowiednie rangi (priorytet, pierwszeństwo) wynikające z ich sumarycznej masy molowej. Najwyższą rangę otrzymuje grupa posiadająca największą sumaryczną masę molową. Następnie klasyfikuje się kolejne grupy podstawników ustawiając wartość rangi zgodnie z malejącą masą molową podstawników. Jeśli patrząc od największego podstawnika do najmniejszego wzrok zatacza krąg zgodny z kierunkiem wskazówek zegara to konfiguracja absolutna jest oznaczana literą (R)- (do łac. rectus – prawy) , a gdy odwrotnie literą (S)- (od łac. sinister – lewy). Na Rysunku 1 zilustrowano dwa enacjomery aminokwasu seryny (R) - (Rysunku 1, niebieski) i (S) - (Rysunku 1, żółty). Każdy enancjomer zawiera jedno centrum chiralne oznaczone na rysunku, jako niebieskie lub żółte koło. W celu uproszczenia opisu w obu przypadkach grupy chemiczne enancjomerów zostały przydzielone do czterech grup (a, b, c, d). Fragmenty a, b, c, d (R) -seryny (niebieski związek) odpowiadają fragmentom a’, b’, c’, d’ (S) -seryny (żółty związek). Jak można zaobserwować położenie fragmentów b, c enancjomeru (R) nie odpowiada położeniu fragmentów b’, c’ (S)-seryny, pomimo zastosowanego obrotu o 180 stopni związki są dalej nienakładane na siebie. Ponieważ, zazwyczaj tylko jeden enancjomer jest biologicznie aktywny, zdolność do rozpoznawania i różnicowania enancjomerów przez układy biologiczne ma kluczowe znaczenie dla organizmów żywych. Dla przykładu podtyp NR3 receptora NMDA, aby zostać aktywowanym, musi związać glicynę oraz (R)-serynę. Można zatem przypuszczać, że jeśli preferowaną formą dla receptora jest (R)-seryna, to przeciwstawny enancjomer (S) prawdopodobnie nie będzie się mógł przyłączyć do receptora lub będzie się wiązał znacznie słabiej. Szczegółowe badania mechanizmów rozpoznawania związków chiralnych poprzez układy biologiczne wydają się być szczególnie istotne w przypadku takich obszarów nauki jak krystalografia, biologia strukturalna, biochemia czy farmakologia, ale także w naukach interdyscyplinarnych jak bioinformatyka, czy modelowanie molekularne. Badania zmiany przestrzennego ułożenia (kształtu) jednego enancjomeru względem drugiego wydają się być ważnym i istotnym uzupełnieniem analizy ich oddziaływań w układach biologicznych. Zazwyczaj do ilościowego opisu zmian w przestrzeni kartezjańskiej używa się parametru RMSD (ang. Root Mean Square Deviation), opisującego średnią zmianę odległości pomiędzy odpowiednimi atomami należących do porównywanych związków. Pomimo, iż RMSD jest szeroko stosowany w wielu dziedzinach nauki i wydaje się być uniwersalnym deskryptorem zauważono, że niższe wartości RMSD nie zawsze oznaczają najlepsze superpozycje (dopasowanie) związków w przestrzeni. Dlatego autorzy zaproponowali modyfikacje tradycyjnej koncepcji obliczania RMSD, jako fragmentaryczne RMSD ƒRMSD). Zakłada ona odmienny sposób selekcji atomów w cząsteczkach. W niniejszej publikacji zaprezentowano zastosowanie parametru ƒRMSD w przypadku enancjomerów posiadających jedno lub więcej miejsc chiralnych. W przypadku enancjomerów zawierających jedno centrum chiralne atomy są grupowane zgodnie z zasadą Cahn-Ingold-Prelog (CIP). Umożliwia to podział cząsteczki na trzy niezależne podgrupy atomów: atom zawierający centrum chiralności (ƒRMSDchiral 0), dwa fragmenty przyłączone do centrum chiralności o wyższym priorytecie CIP (ƒRMSDchiral 1) oraz dwa fragmenty przyłączone do centrum chiralności o niższym priorytecie CIP (ƒRMSDchiral 2). Przykładowy wybór atomów zgodnie z założeniami parametru ƒRMSD dla (R) - i (S) -seryny została przedstawiona na rysunku 2. W dalszej części pracy opisano szczegółowe zastosowanie parametru ƒRMSD oraz oceniono jego stosowalność w kontekście dokowania i dynamiki molekularnej związków chiralnych.

3

Reakcja Mitsunobu : mechanizm i zastosowanie

Kitkowska J. D., Tabaczyńska Ż. A., Dramiński M.

Wiadomości Chemiczne

|

2013

|

[Z] 67, 9-10

843--876

EN

The Mitsunobu reaction has been known since 1967, but the research on its modifications as well as on the introduction of new reagents, productivity, improvement and methods of post-reaction mixture separation is still being conducted. The original reaction was used to obtain esters by condensation of carboxylic acids and alcohols using triphenylphosphine and DEAD mixture. This reaction allows formation of s not only carbon-oxygen bond, but also carbon-carbon, carbon-nitrogen, and carbon-sulphur to be synthesized. The Mitsunobu reaction is widely applied in organic synthesis as a way of inversion of configuration of secondary alcohols or of aryl ethers synthesis. Numerous studies bring the accounts of using this reaction for the synthesis of steroids, carbohydrates, nucleosides, as well as alkaloids and other heterocyclic compounds containing nitrogen. The popularity of this reaction lies in its stereoselectivity and compatibility with a wide range of functional groups as well as in its moderate requirements considering reaction conditions. However, an isolation of a desirable product from the used up or surplus reagents still causes a lot of difficulties.

4

Zależności pomiędzy stereoselektywnością i szybkością reakcji a polarnością cieczy jonowych

Janus E., Wróblewska E. K.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 9

1610-1614

PL

Zbadano reakcję Dielsa i Aldera pomiędzy cyklopentadienem i maleinianem dimetylu w cieczach jonowych zbudowanych z anionu NTf2- i różnych kationów. Wartości stałej szybkości i stereoselektywności endo:egzo skorelowano z parametrami polarności Kamleta i Tafta i lepkością cieczy jonowych. Zastosowanie wielowymiarowej regresji liniowej pozwoliło ustalić, że właściwości protonodonorowe, związane z parametrem polarności α oraz lepkość cieczy jonowej mają największy wpływ na stałą szybkości reakcji. Natomiast polaryzowalność, związana z parametrem π* przyczynia się w dużym stopniu do zmian stereoselektywności, podczas gdy zdolności do donacji i akceptacji protonu są mniej ważne.

EN

Eleven ionic liqs. were used as medium of the Diels-Alder reaction between cyclopentadiene and dimethyl maleate carried out at 25°C to det. reaction rate constants and stereoselectivities correlated with Kamlet-Taft polarity parameters and viscosity of the ionic liqs. Multidimensional linear regression model was chosen. The H bond donating ability and viscosity of ionic liqs. had a significant impact on the reaction rate const. Polarizability contributed to a large extent to the changes in stereoselectivity, whereas H bondaccepting and donating abilities were of lesser importance.

5

Regio- i stereoselektywność [2+3] cykloaddycji α-podstawionych nitroetenów z 1,3-dipolami propargilo-allenowego i allilowego typu

Jasiński R., Mikulska M., Socha J., Barański A.

Czasopismo Techniczne. Chemia

|

2012

|

R. 109, z. 2-Ch

53--63

PL

W artykule przeprowadzono krytyczną analizę danych literaturowych dotyczących regioi stereoselektywności reakcji [2+3] cykloaddycji z udziałem α-podstawionych nitroetenów.

EN

The paper is a critical review of available literature data about regio- and stereoselectivity of [2+3] cycloaddition reactions of α-substituted nitroethenes.