Введение 13
1. Природные арилгликозиды, сложные эфиры ванилинового и 3,4-
дигидроксибензилового спиртов, их свойства, нахождение в природе и способы синтеза. Литературный обзор 15
1.1 Арилгликозиды в природе 15
1.2 Синтез природных арилгликозидов 19
1.2.1 Методы гликозилирования 19
1.3 Восстановление альдегидной группы 22
1.4 Ацетилирование в синтезе арилгликозидов 23
1.5 Удаление ацетильных защитных групп 23
2. Синтез природных арилгликозидов, производных ванилинового и 3,4-
дигдроксибензилового спиртов. Разработка общих схем синтеза 25
2.1 Ретросинтетический анализ природных арилгликозидов 25
2.2 Синтез агликонов и ацилирующих агентов 28
2.3 Получение природного гликозида ваниллолозида 29
2.4 Получение пер-ацетата каллерианина 30
2.5 Синтез сложных эфиров ваниллолозида 32
3. Экспериментальная часть 35
3.1 Синтез агликонов 35
3.2 Синтез гликозидов 38
3.3 Модификация полученных гликозидов 40
3.4 Дезацетилирование полученных арилгликозидов 43
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 46
4.1 Потенциальные потребители результатов исследования 46
4.1.1 Анализ конкурентных технических решений с позиции ресурсоэффективности
и ресурсосбережения 47
4.1.2 SWOT-анализ 48
4.2 Планирование научно-исследовательских работ 49
4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования 49
4.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ 51
4.3 Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 53
4.3.1 Расчет материальных затрат НТИ 53
4.3.2 Расчет затрат на оборудование для научно-экспериментальных работ 55
4.3.3 Основная заработная плата исполнителей темы 56
4.3.4 Дополнительная заработная плата исполнителей темы 58
4.3.5 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 58
4.3.6 Накладные расходы 59
4.3.7 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта 59
4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 60
Заключение 77
Список литературы 78
Список публикаций 84
Приложение А. Спектры ЯМР 13C 86
Актуальность работы. В последнее время большое внимание уделяется лекарственным препаратам, изготовленным на основе растительного сырья. Малая токсичность и высокая эффективность делают такие препараты привлекательными для применения в медицинской практике в качестве замены синтетических препаратов или в комбинации с ними. При изучении химического состава лекарственных растений было получено большое число биологически активных веществ. К таким веществам относятся арилгликозиды, содержащиеся в растениях различных родов и семейств.
Однако, экстракты растительного сырья, из которых можно выделить арилгликозиды, являются многокомпонентными системами, что затрудняет выделение индивидуальных компонентов в количествах достаточных для фармакологического изучения. В то же время химический синтез арилгликозидов позволяет получать отдельные соединения в требуемых количествах, а также производить их модификацию, что позволяет изучать биологическую активность получаемых продуктов и создавать на их основе новые лекарственные препараты.
Целью работы является разработка методов синтеза природных арилгликозидов, производных ванилинового и 3,4-дигидроксибензилового спиртов.
Объектом исследования являются арилгликозиды.
Предметами исследования являются арилгликозиды с ванилиновым и 3,4-дигидроксибензиловыми спиртами в качестве агликонов и их сложные эфиры.
Научная новизна. Впервые разработана схема синтеза природных арилгликозидов, производных ванилинового и 3,4-дигидроксибензилового спиртов. Впервые осуществлен их синтез, а также синтез их сложных эфиров. Кроме того, впервые получены не упоминавшиеся ранее в литературе аналоги природных арилгликозидов.
Практическая значимость. Разработаны синтетические методы получения арилгликозидов, которые в дальнейшем могут быть использованы для изучения на наличие биологической активности. Исследование этих соединений открывает новые перспективы для создания на их основе высокоэффективных лекарственных препаратов.
Апробация работы. Отдельные части работы докладывались и обсуждались на XVII Международной научно-практической конференции студентов и молодых учёных «Химия и химическая технология в XXI веке», посвящённой 120-летию Томского политехнического университета (Томск, 2016 г.); Восьмой национальной конференции студентов «Инновации и предпринимательство» (The 8th National Conference of Undergraduates on Innovation and Entrepreneurship) (Харбин, Китай, 2015 г.); XVI Международной научно-практической конференции студентов и молодых учёных «Химия и химическая технология в XXI веке», доклад «Синтез арилгликозидов, сложных эфиров ванилинового спирта», (Томск, 2015 г.); XXV Менделеевском конкурсе студентов, (Москва, 2015 г.); Всероссийской конференции «Актуальные проблемы органической химии» (Шерегеш, 2015 г.); I Международной школе-конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Биомедицина, материалы и технологии XXI века» (Казань, 2015 г.); Всероссийской молодёжной школу- конференции с международным участием «Достижения и проблемы современной химии» (Санкт-Петербург, 2014 г.).
1. Впервые разработан метод полного синтеза природных арилгли- козидов, производных ванилинового и 3,4-дигидроксибензилового спиртов: ваниллозида, каллерианина, и их сложных эфиров.
2. Впервые синтетическим путём получены ваниллозид, 7-О-транс- кофеоилваниллолозид, а также их предшественники. Кроме того, получены важные интермедиаты полного синтеза арилгликозидов: пер-ацетаты 7-O- транс-ванилоилваниллолозида и каллерианина, на основе которых в дальнейшим будут получены природные арилгликозиды.
3. Впервые получен сложный эфир ваниллолозида, 7-O -бензоилва- ниллолозид, не упомянутый ранее в литературе, являющийся аналогом природным гликозидам.
