DisCollection.ru

Авторефераты и темы диссертаций

Поступления 12.08.2007

Материалы

загрузка...

Пространственное строение некоторых ациклических и полициклических производных алкалоидов

Турдыбеков Дастан Мухтарович, 12.08.2007

 

А1c 50.9 -52.8 54.4 -56.7 56.6 -52.4 37.2 -3065.77500

А1d -32.6 61.3 -26.6 -32.9 62.5 -27.1 34.6 -3065.88624

А1e 53.6 -55.4 55.1 -53.8 51.3 -51.0 35.9 -3065.82893

А1f -47.7 53.6 -5.1 -47.7 54.3 -6.0 37.3 -3065.77097

В разделе 3 описаны методики рентгенодифракционного эксперимента расшифровки структуры молекул и расчетов методами кантовой химии и молекулярной механики.

Заключение

Впервые на основе систематизированой информации по пространственному строению некоторых классов производных алкалоидов по данным рентгеноструктурного эксперимента, и в результате анализа пространственного строение 9 молекул, относящихся к производным эфедрина, цитизина, анабазина, лаппаконитина и зонгорина (стереохимия последнего изучена впервые), и конформационного анализа трех производных алкалоидов эфедрина, лаппаконитина и анабазина методами кантовой химии и молекулярной механики установлены стереохимические характеристики рассматриваемых структурных типов алкалоидов.

При этом установлено, что:

в d-псевдоэфедринилдитиокарбамате псевдоэфедриния и метиловом эфире N-l-эфедренилдитиокарбамидной кислоты реализуется нестандартная для эфедриновых алкалоидов гош-конфигурация вдоль связи С8-N1 с разницей конформационных энергий между локальным и глобальным минимумами около 30 кДж/моль.

зонгорин образует в устойчивый комплекс с уксусной кислотой, за счет образования сильных водородных связей атомов катиона с атомами аниона: N1-H…O1' и О1-Н…О2'.

в кристаллогидрате гидробромида лаппаконитина 6-членный карбоцикл принимает нестандартную конформацию искаженной ванны, которая стабилизируется за счет меньшего напряжения при невалентном отталкивании атомов на данном участке молекулы.

в четырех исследованных производных цитизина обнаружен мезомерный эффект. Эффект проявляется в изменении координации атома азота пиперидинового цикла от пирамидальной до плоскотригональной.

в молекуле анабазиновинилоксиэтиламинотиомочевины пиридиновый цикл находится в "невыгодной" аксиальной ориентации относительно пиперидинового цикла, что обусловлено невалентным отталкиванием между объемистым заместителем при атоме N8 и пиридиновым циклом.

Оценка полноты решений поставленных задач. Поставленные задачи по систематизации литературных данных, определению стереохимии производных ациклических и полициклических алкалоидов и их конформационных состояний исследованных с применением квантовохимических методов и расчетов методами молекулярной механики выполнены полностью. Проведен сравнительный анализ литературных данных пространственного строения, выявлены основные конформационные состояния изученных алкалоидов и установлены стереохимические факторы, влияющие на их реализацию, установлены расчетными методами основные конформационные состояния трех производных алкалоидов эфедрина, лаппаконитина и анабазина.

Разработка рекомендаций и исходных данных по конкретному использованию результатов. Работа носит фундаментальный характер, расширяет существующие знания по стереохимии и конформационных состояний производных алкалоидов. Информация о пространственном строении соединений, исследованных рентгеноструктурным методом, включена в Кембриджский банк структурных данных. Полученные данные могут быть также использованы в базах данных, необходимых для корреляции строения веществ с их биологической активностью, и для решения различных задач в области

Оценка научного уровня выполненной работы в сравнении с лучшими достижениями в данной области. Работа велась в двух направлениях – изучение стереохимии с использованием данных РСА, который включал анализ литературных данных и собственные исследования автора, а также установление конформационных состояний с привлечением квантовохимических расчетных методов. Научный уровень выполненной работы достаточно высокий, ввиду того, что:

- анализ литературных данных по пространственному строению производных алкалоидов проводился с привлечением Кембриджского банка структурных данных (версия ноябрь 2006 года), который является одной из наиболее мощных информационных баз в химии, содержащей исчерпывающую информацию о кристаллическом и молекулярном строении органических соединений;

- съемка образцов монокристаллов проведена на современных высокоточных 4-х кружных дифрактометрах "Sintex P21" и "Bruker P4";

- расшифровка и уточнение структур проводилось с использованием комплексов рентгеноструктурных программ "SHELXS-86" и "SHELXL-97";

- квантовохимические исследования выполнены полуэмпирическими методами расчетов с использованием пакетов программ MOPAC и ММХ-3 для персональных компьютеров. Программы данных комплексов являются апробированными и одними из наиболее распространенных и широко применяемых в научном мире при проведении аналогичных работ.

Список опубликованных работ по теме диссертации

Турдыбеков Д. М. Букеева А.М., Нуркенов О.А., Турдыбеков К.М., Газалиев А.М. Взаимодействие гидрохлорида d-псевдоэфедрина с анисовым альдегидом в присутствии цианида натрия // ЖОХ- 2003.- Т.73, Вып.5, С. 831-833.

Турдыбеков Д. М., Турдыбеков К.М., Бурдельная Е.В., Турмухамбетов А.Ж., Адекенов С.М., Гатилов Ю.В. Структура кристаллогидрата гидробромида лаппаконитина // Хим.природн.соед., - 2003.- №1.- С.17-18.

Турдыбеков Д. М., Исабаева М.Б., Фазылов С.Д. , Турдыбеков К. М., Газалиев А.М., Журинов М.Ж. Взаимодействие l-эфедрина и d-псевдо- эфедрина с сероуглеродом//Известия НАН РК - 2003.- №4. - С.109-111.

Турдыбеков Д. М., Ибраев М.К., Фазылов С.Д., Турдыбеков К.М., Газалиев А.М., Журинов М.Ж., Кудайбергенова С.Ж. Синтез и кристаллическая структура N-акрилцитизинида и цитизинида (-морфолилпропионовой кислоты // ЖОрХ. – 2004. – Т. 73, Вып.5. - С. 752-753.

Турдыбеков Д.М., Турдыбеков К.М., Газалиев А.М. Пространственное строение N-цитизинилпропина и N-ацетонилцитизина// Сборник.: Развитие фитохимии и перспективы создания новых лекарственных препаратов. Книга 2. Биологически активные вещества из растений, их химическая модификация и биоскрининг / Под. редакцией академика НАН РК, д.х.н., профессора С.М. Адекенова. Алматы: Гылым, - 2004.-С.466-472.

Турдыбеков Д.М., Турдыбеков К.М., Адекенов С.М., Газалиев А.М. Пространственное строение дицитизинил – N-N’-метана // Вестник КазНУ, сер. хим. - 2004.- №4 (36). - С.281-283.

Турдыбеков Д.М., Исабаева М.Б., Турдыбеков К.М., Нуркенов О.А., Ибраев М.К., Газалиев А.М. Синтез и строение дитиокарбаматов на основе эфедриновых алкалоидов // ЖОХ . – 2005. – Т.75, Вып.7. - С.1202-1205.

Турдыбеков Д.М., Животова Т.С., Каримова А.Б., Турдыбеков К.М., Фазылов С.Д., Газалиев А.М., Адекенов С.М. Синтез и кристаллическая структура изопропилового эфира цитизиниламида (,(’-хлорфенилвинилфосфоновой кислоты // ЖОрХ. – 2005. – Т.76, Вып. 6.-С.917-920.

Турдыбеков Д. М., Г.К.Мукушева, К.М.Турдыбеков, А.Ж.Турмухамбетов, С.М.Адекенов. Метилнитрит зангорина из Aconitum monticola//5-ый Международный симпозиум по хим.прир.соед. г.Ташкент 20-23 мая 2003г.

Turdybekov D.M., Aubakirova A.Zh, Nurkenov O.A., Turdybekov K.M., Gazaliev A.M., Adekenov S.M. The structure of N-cytysinilpropyne // 4-th International symposium on the chemistry of natural compounds. Turkey.Isparta.6-8 june-2001.- P.118.

Турдыбеков Д.М., Исабаева М.Б., Нуркенов О.А., Турдыбеков К. М., Газалиев А.М. Синтез и строение метилового эфира N-L-эфедринилдитиокарбаминовой кислоты // Сборник научных трудов (межвузовский) «Синтез, превращение и свойства синтетических, природных органических соединений и полимеров».- Караганда-2002. Изд-во КарГУ, C.123-125.

Турдыбеков Д. М., Едильбаева Т.Т., Адекенов С.М., Ибраев М.К., Нуркенов О.А., Газалиев А.М. Синтез и пространственное строение анабазинавинилокси-этиламинотиомочевины // Международная научно-теоретическая конференция «Молекулярная спектроскопия и квантовая химия органических соединений».- Караганда, 15 сентября 2004.- C.

Т?рдыбеков Дастан М?хтар?лы

Алкалоидтарды? бір?атар ациклды ж?не полициклды туындыларыны? ке?істіктік ??рылысы

Химия ?ылымдарыны? кандидаты ?ылыми д?режесін алу ?шін ?ор?алатын диссертацияны? авторефераты

02.00.04-физикалы? химия

Зерттеу объектісі: алкалоидтарды? ациклды ж?не полициклды туындылары, атап айт?анда, эфедринні?, цитизинні?, анабазинні?, лаппаконитинні? ж?не зонгоринні? туындылары.

Зерттеуді? ма?саты: алкалоидтарды? туындыларыны? ке?істіктік к?рылысын, стереохимиясын ж?не конформациялы? талдауын зерттеу, атап айт?анда, эфедринні?, цитизинні?, анабазинні?, лаппаконитинні? ж?не зонгоринні? туындылары.

Зерттеу ?дістері: молекулаларды? ??рылысы рентген??рылымды? талдау ?дістері ар?ылы аны?талды, ал ??рылымы "SHELXS-86" ж?не "SHELXS-97", ба?дарламалары ар?ылы аны?талып, "SHELXL-93" пен "SHELXL-97" ба?дарламалары ар?ылы д?лелденді. Эфедринні?, анабазинні? ж?не лаппаконитинні? конформациялы? жа?дайларын MOPAC 7.0 квантты химиялы? есептеулер мен ММХ-3 молекулалы? механика ?дістеріне арнал?ан ба?дарламалар жиынты?ы ар?ылы зерттеу. Рентген??рылымды? ?діспен б?рын зерттелген молекулалар туралы м?лімет ??рылымды? а?парат туралы Кембридж банкісінен алынды.