ГРУППА ХИМИИ АЦЕТИЛЕНА

Руководитель группы: д.х.н. Шмидт Елена Юрьевна. Телефон: (3952) 42-59-31 E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Кадровый состав

Шмидт Елена Юрьевна – главный научный сотрудник, д.х.н.

Афонин Андрей Валерьевич – главный научный сотрудник, д.х.н., проф.

Бидусенко Иван Анатольевич – старший научный сотрудник, к.х.н.

Дворко Марина Юрьевна – старший научный сотрудник, к.х.н.

Процук Надежда Ильинична – старший научный сотрудник, к.х.н.

Семенова Надежда Викторовна – старший научный сотрудник, к.х.н.

Татаринова Инна Валерьевна – старший научный сотрудник, к.х.н.

Шабалин Дмитрий Андреевич – старший научный сотрудник, к.х.н.

Иванова Елена Васильевна – научный сотрудник, к.х.н.

Иванова Евгения Евгеньевна – аспирант

Францева Екатерина Сергеевна – аспирант

Основное направление исследований

Поиск и разработка оригинальных синтетических методов получения широкого круга фармацевтически важных карбо- и гетероциклических систем. В основу разрабатываемых подходов положены реакции ацетилена (промышленно доступного энергонасыщенного C₂-синтона) и его замещенных с кетонами и их оксимами в условиях активации реагентов суперосновными каталитическими системами.

Основные научные результаты за 2014-2017 гг.

1. Основно-каталитическая однореакторная сборка ацилированных терфенилов из ацетиларенов и арилацетиленов

Разработана простая и эффективная методология получения ацилированных терфенилов с использованием основно-каталитической С-Н функционализации ацетиларенов арилацетиленами. Продукты представляют собой уникальное семейство функционализированных терфенилов и конденсированных полиароматических соединений – перспективных строительных блоков для высокотехнологичных материалов и фармацевтических препаратов.

Schmidt E.Yu., Ivanova E.V., Tatarinova I.V., Ushakov I.A., Semenova N.V., Vashchenko A.V., Trofimov B.A. Synthesis of acyl terphenyls and higher polyaromatics via base-promoted C–H functionalization of acetylarenes with arylacetylenes. Org. Lett. 2016, 18, 2158-2160.

2. Однореакторный синтез 2-аминопиримидинов из кетонов, арилацетиленов и гуанидина

Разработан однореакторный синтез 2-аминопиримидинов последовательной реакцией кетонов, арилацетиленов и гуанидина в присутствии супероснования KOBu^t/ДМСО.

Schmidt E.Yu., Tatarinova I.V., Protsuk N.I., Ushakov I.A., Trofimov B.A. A one-pot synthesis of 2-aminopyrimidines from ketones, arylacetylenes, and guanidine. J. Org. Chem. 2017, 82, 119-125.

3. Основно-каталитическая сборка замещенных фуранов из кетонов и ацетилена

Открыта концептуально новая однореакторная сборка полизамещенных фуранов из кетонов и ацетилена в присутствии суперосновной суспензии КОН/ДМСО.

Schmidt E.Yu., Bidusenko I.A., Cherimichkina N.A., Ushakov I.A., Borodina T.N., Smirnov V.I., Trofimov B.A. Furans conjugated with bulky aromatic systems: one-pot synthesis from ketones and acetylene, Chem. Eur. J. 2015, 21, 15944-15946.

Раскрыты фундаментальные закономерности найденной реакции, установлена структура ключевых интермедиатов (α,β-ненасыщенные кетоны), что позволило существенно расширить синтетический потенциал однореакторной сборки фуранов путем введения в реакцию широкого ряда халконов и их аналогов.

Trofimov B.A., Bidusenko I.A., Schmidt E.Yu., Ushakov I.A., Vashchenko A.V. Acetylene as a driving and organizing molecule in one-pot transition-metal-free synthesis of furans using chalcones and their analogues. Asian J. Org. Chem. 2017, 6, 707-711.

4. Диастереоселективная основно-каталитическая самоорганизация ацетиленов и кетонов в функционализированные циклопентены

Обнаружена беспрецедентная реакция – диастереоселективная основно-каталитическая самоорганизация двух молекул ацетилена и двух молекул кетонов в функционализированные циклопентены – ключевые структурные элементы противораковых (еnglerin A, neomangicol) и анти-ВИЧ (сarbovir, аbacavir) препаратов.

Schmidt E.Yu., Trofimov B.A., Bidusenko I.A., Cherimichkina N.A., Ushakov I.A., Protzuk N.I., Gatilov Y.V. Base-catalyzed domino cyclization of acetylenes with ketones to functionalized cyclopentenes. Org. Lett. 2014, 16, 4040-4043.

5. Однореакторный синтез 2-пиразолин-1-карбальдегидов из ацетиленов и кетонов

Разработан однореакторный синтез 2-пиразолин-1-карбальдегидов путем четырехкомпонентной реакции кетонов с ацетиленами, гидразином и муравьиной кислотой. Стратегия применима для синтеза пиразолинкарбальдегидов с различными ароматическими, конденсированными ароматическими и гетероароматическими заместителями.

Schmidt E.Yu., Ivanova E.V., Tatarinova I.V., Semenova N.V., Ushakov I.A., Protsuk N.I., Trofimov B.A. Base-catalyzed addition of ketones to alkynes as a key step in the one-pot synthesis of 1-formyl-2-pyrazolines. Synthesis 2015, 47, 1329-1336.

6. Новый общий метод синтеза 3Н-пирролов

Создан общий метод синтеза труднодоступных 3Н-пирролов на основе реакции ацетилена с кетоксимами, содержащими только одну С-Н связь в α-положении к оксимной функции. Реакция протекает в мультифазных суперосновных системах MOR/ДМСО/н-гексан под давлением ацетилена. Предложен удобный и безопасный синтез 3Н-пирролов с использованием ацетилена при атмосферном давлении. Разработанный метод превращает экзотические 3H-пирролы в доступный класс реакционноспособных строительных блоков для органического синтеза и перспективных интермедиатов для получения биологически активных соединений.

Shabalin D.A., Dvorko M.Yu., Schmidt E.Yu., Ushakov I.A., Protsuk N.I., Kobychev V.B., Soshnikov D.Yu., Trofimov A.B., Vitkovskaya N.M., Mikhaleva A.I., Trofimov B.A. 3H-Pyrroles from ketoximes and acetylene: synthesis, stability and quantum-chemical insight. Tetrahedron 2015, 71, 3273-3281.

7. Новый общий метод синтеза 5-гидрокси-Δ¹-пирролинов

Создан общий метод синтеза 5-гидрокси-Δ¹-пирролинов на основе катализируемой супероснованием реакции ацетилена с кетоксимами, содержащими только одну С-Н связь в α-положении к оксимной функции. Синтез может быть успешно реализован как непосредственно из кетоксимов и ацетилена, так и с предварительным выделением О-винилкетоксимов и их последующей циклизацией в 5-гидрокси-Δ¹-пирролины – уникальные носители пирролинового ядра, синтоны для сборки сложных пиррольных систем, родственных важнейшим жизнеобеспечивающим молекулам (хлорофилл, гемоглобин, гормоны, феромоны) и природным антибиотикам ряда продигиозина.

Shabalin D.A., Dvorko M.Yu., Schmidt E.Yu., Ushakov I.A., Trofimov B.A. Synthesis of 5-hydroxy-Δ¹-pyrrolines from sec-alkyl aryl ketoximes and acetylene. Tetrahedron 2016, V. 72, 6661-6667.

Shabalin D.A., Dvorko M.Yu., Schmidt E.Yu., Protsuk N.I., Trofimov B.A. Synthesis of 5-hydroxy-Δ¹-pyrrolines from aryl isoalkyl ketoximes and acetylene in a tuned superbase medium. Tetrahedron Lett. 2016, 57, 3156-3159.

Показано, что синтезированные 5-гидрокси-Δ¹-пирролины являются уникальными бифункциональными электрофилами, открывающими широкие возможности для поиска эффективных и экологически приемлемых методов синтеза прекурсоров новых фармацевтических препаратов, в частности, синтетических пирролиновых алкалоидов и 1,4-дигидропиридазинов.

Shabalin D.A., Dvorko M.Yu., Zolotareva E.E., Ushakov I.A., Vashchenko A.V., Schmidt E.Yu., Trofimov B.A. Metal-free selective synthesis of 1,4-dihydropyridazines from hydroxypyrrolines and hydrazines. Eur. J. Org. Chem. 2017, 4004-4010.

Dvorko M.Yu., Shabalin D.A., Schmidt E.Yu., Ushakov I.A., Trofimov B.A. Synthesis of uniquely functionalized pyrrolines from hydroxypyrrolines. Eur. J. Org. Chem. 2017, 4609-4616.

8. Количественная оценка энергии внутримолекулярных водородных связей с использованием данных ЯМР и квантово-химических расчетов.

Предложены новые универсальные уравнения, позволяющие производить оценку энергии внутримолекулярной водородной связи для любого типа органических и биологических молекул. Для калибровки значений энергий водородной связи использовано эмпирическое соотношение (1):

Е_HB^{эмпирич.} (ккал/моль) = Δδ + (0.4±0.2)                                  (1)

где Δδ - сдвиг сигнала мостикового атома водорода в спектре ЯМР ¹Н, индуцированный Н-связью.

Калибровочные значения энергии Н-связи оценивалась для взаимодействий O-H···O и O-H···N в 2-замещенных фенолах, N-H···O и N-H···N в 2-замещенных 1Н-пирролах, С-H···O в производных биндона и изобензофуранона, С-H···N в 2-замещенных 1-винилпирролах и азолах. Для этих же соединений, в рамках квантовой теории «Атомы в Молекулах», в качестве оценочных теоретических параметров рассчитаны локальная электронная плотность в критической точке водородной связи ρ_BCP и локальная потенциальная энергия электронов в критической точке водородной связи V. Построенные корреляционные зависимости энергии водородной связи от величин ρ_BCP и V имеют вид (2) и (3):

E_HB(ρ_BCP)  = 191.4 ρ_BCP − 1.78                                                (2)

E_HB(V)  = 0.28 |V| – 0.5                                                             (3)

Использование формул (2) и (3) для количественной оценки энергий водородной связи E_HB позволяет градуировать внутримолекулярные водородные связи для изученного ряда молекул в энергетической шкале. Внутримолекулярные водородные связи С-H···O и С-H···N находятся в диапазоне 1–3 ккал/моль и попадают в категорию слабых водородных связей, вплотную примыкающих в энергетической шкале к ван-дер-ваальсовым взаимодействиям. Внутримолекулярные водородные связи O-H···O, O-H···N, N-H···O и N-H···N, в зависимости от структурного фактора, могут изменять свою энергию в более широком диапазоне от 1 до 11 ккал/моль, покрывая диапазон слабых и частично средних по величине водородных связей. Эти данные имеют особую значимость при изучении роли водородных связей в формировании пространственной структуры органических молекул биологического происхождения (белков, липидов, углеводов, нуклеиновых кислот).

Afonin A.V., Vashchenko A.V., Sigalov M.V. Estimating the energy of intramolecular hydrogen bonds from ¹H NMR and QTAIM calculations. Org. Biomol. Chem. 2016, 14, 11199-11211.

Гранты в 2014-2018 гг.

1. Грант РНФ 14-13-00588 «Исследование фундаментальных закономерностей и синтетического потенциала однореакторной стереоселективной сборки из ацетиленов и кетонов функционализированных циклопентенолов и 7-метилен-6,8-диоксабицикло[3.2.1]октанов – перспективных строительных блоков для дизайна лекарств и феромонов насекомых» (руководитель ак. Б.А. Трофимов).
2. Грант РНФ 18-73-00010 «Циклические азапентадиены: новые реагенты для тонкого органического синтеза» (руководитель к.х.н. Д.А. Шабалин).
3. Грант РФФИ 14-03-00426 «3Н-Пирролы - малоизученный класс неароматических пирролов: общая методология синтеза, реакционная способность, электронное и конформационное строение» (руководитель акад. Б.А. Трофимов).
4. Грант РФФИ 16-33-00449 «Исследование фундаментальных закономерностей и синтетического потенциала основно-каталитической однореакторной сборки фуранов из кетонов и ацетилена» (руководитель к.х.н. И.А. Бидусенко).
5. Грант РФФИ 18-33-00089 «Кислотно-каталитическая рециклизация пирролинов под действием бинуклеофилов как новая стратегия синтеза функционализированных гетероциклов» (руководитель к.х.н. Д.А. Шабалин).
6. Грант РФФИ 18-33-00100 «Основно-каталитические однореакторные синтезы непредельных синтонов на основе реакции кетонов, ацетиленов и углерод-центрированных электрофилов» (руководитель к.х.н. Е.В. Иванова).

Избранные публикации за 2014-2018 гг.

1. Trofimov B.A., Schmidt E.Yu. Acetylenes in the superbase-promoted assembly of carbocycles and heterocycles. Chem. Res. 2018, 51, 1117-1130. DOI: 10.1021/acs.accounts.7b00618
   
2. Schmidt E.Yu., Bidusenko I.A., Ushakov I.A., Protsuk N.I., Trofimov B.A. An easy access to sulfur derivatives of 6,8-dioxabicyclo[3.2.1]octanes, naturally abundant scaffolds. Synthesis 2018, 50, 2624-2630.
3. Schmidt E.Yu., Bidusenko I.A., Ushakov I.A., Vashchenko A.V., Trofimov B.A. Decorated Cyclopentadienes from Acetylene and Ketones in Just Two Steps. Lett. 2017, 19, 3127−3130. DOI: 10.1021/acs.orglett.7b01254
   
4. Trofimov B.A., Bidusenko I.A., Schmidt E.Yu., Ushakov I.A., Vashchenko A.V. Acetylene as a driving and organizing molecule in one-pot transition-metal-free synthesis of furans using chalcones and their analogues. Asian J. Org. Chem. 2017, 6, 707-711. DOI: 10.1002/ajoc.201700085
   
5. Shabalin D.A., Dvorko M.Yu., Zolotareva E.E., Ushakov I.A., Vashchenko A.V., Schmidt E.Yu., Trofimov B.A. Metal-free selective synthesis of 1,4-dihydropyridazines from hydroxypyrrolines and hydrazines. J. Org. Chem. 2017, 4004-4010. DOI: 10.1002/ejoc.201700589
6. Dvorko M.Yu., Shabalin D.A., Schmidt E.Yu., Ushakov I.A., Trofimov B.A. Synthesis of uniquely functionalized pyrrolines from hydroxypyrrolines. J. Org. Chem. 2017, 4609-4616. DOI: 10.1002/ejoc.201700776
   
7. Schmidt E.Yu., Tatarinova I.V., Protsuk N.I., Ushakov I.A., Trofimov B.A. A one-pot synthesis of 2-aminopyrimidines from ketones, arylacetylenes, and guanidine. Org. Chem. 2017, 82, 119-125. DOI: 10.1021/acs.joc.6b02233
   
8. Schmidt E.Yu., Ivanova E.V., Tatarinova I.V., Ushakov I.A., Semenova N.V., Vashchenko A.V., Trofimov B.A. Synthesis of acyl terphenyls and higher polyaromatics via base-promoted C–H functionalization of acetylarenes with arylacetylenes. Lett. 2016, 18, 2158-2160. DOI: 10.1021/acs.orglett.6b00782
   
9. Schmidt E.Yu., Bidusenko I.A., Cherimichkina N.A., Ushakov I.A., Trofimov B.A. Polycyclic bridgehead acetals with enol functionality: one-pot assembly from aliphatic ketones and acetylene in KOH/DMSO suspension Tetrahedron 2016, 72, 4510-4517. DOI: 1016/j.tet.2016.06.010
   
10. Afonin A.V., Vashchenko A.V., Sigalov M.V. Estimating the energy of intramolecular hydrogen bonds from ¹H NMR and QTAIM calculations. Biomol. Chem. 2016, 14, 11199-11211. DOI: 10.1039/C6OB01604A
    
11. Shabalin D.A., Dvorko M.Yu., Schmidt E.Yu., Ushakov I.A., Trofimov B.A. Synthesis of 5-hydroxy-Δ¹-pyrrolines from sec-alkyl aryl ketoximes and acetylene Tetrahedron 2016, 72, 6661-6667. DOI: 10.1016/j.tet.2016.08.088
    
12. Shabalin D.A., Dvorko M.Yu., Schmidt E.Yu., Protsuk N.I., Trofimov B.A. Synthesis of 5-hydroxy-Δ¹-pyrrolines from aryl isoalkyl ketoximes and acetylene in a tuned superbase medium. Tetrahedron Lett. 2016, 57, 3156-3159. DOI: 10.1016/j.tetlet.2016.06.025
    
13. Schmidt E.Yu., Bidusenko I.A., Cherimichkina N.A., Ushakov I.A., Borodina T.N., Smirnov V.I., Trofimov B.A. Furans conjugated with bulky aromatic systems: one-pot synthesis from ketones and acetylene. Eur. J. 2015, 21, 15944-15946. DOI: 10.1002/chem.201503256
    
14. Schmidt E.Yu., Ivanova E.V., Tatarinova I.V., Semenova N.V., Ushakov I.A., Protsuk N.I., Trofimov B.A. Base-catalyzed addition of ketones to alkynes as a key step in the one-pot synthesis of 1-formyl-2-pyrazolines. Synthesis 2015, 47, 1329-1336. DOI: 1055/s-0034-1378687
    
15. Shabalin D.A., Dvorko M.Yu., Schmidt E.Yu., Ushakov I.A., Protsuk N.I., Kobychev V.B., Soshnikov D.Yu., Trofimov A.B., Vitkovskaya N.M., Mikhaleva A.I., Trofimov B.A.. 3H-Pyrroles from ketoximes and acetylene: synthesis, stability and quantum-chemical insight. Tetrahedron 2015, 71, 3273-3281. DOI: 10.1016/j.tet.2015.03.111
    
16. Tрофимов Б.A., Шмидт Е.Ю. Реакции ацетиленов в суперосновных средах – итоги последних лет. Успехи химии 2014, 83, 600-619. DOI: 1070/RC2014v083n07ABEH004425
17. Schmidt E.Yu., Cherimichkina N.A., Bidusenko I.A., Protzuk N.I., Trofimov B.A. Alkynylation of aldehydes and ketones using the Bu₄NOH/H₂O/DMSO catalytic composition: a wide-scope Eur. J. Org. Chem. 2014, 4663–4670. DOI: 10.1002/ejoc.201402275
    
18. Schmidt E.Yu., Trofimov B.A., Bidusenko I.A., Cherimichkina N.A., Ushakov I.A., Protzuk N.I., Gatilov Y.V. Base-catalyzed domino cyclization of acetylenes with ketones to functionalized cyclopentenes. Org. Lett. 2014, 16, 4040-4043. DOI: 10.1021/ol501881e
    

ГРУППА АКТИВИРОВАННЫХ АЦЕТИЛЕНОВ

Руководитель группы: д.х.н., вед.н.с. Беляева Ксения Васильевна. Телефон: +7 (839) 52 42-55-85 (380) E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Кадровый состав

Беляева Ксения Васильевна – ведущий научный сотрудник, д.х.н. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Малькина Анастасия Григорьевна – ведущий научный сотрудник, д.х.н. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Никитина Лина Павловна – старший научный сотрудник, к.х.н. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Направление (область) научных исследований и тематика лаборатории

Создание оригинальных методологий направленного синтеза прекурсоров и аналогов лекарственных средств на основе каскадных мультимолекулярных однореакторных реакций высокоэлектрофильных ацетиленов с нейтральными нуклеофилами в присутствии оснований, с участием винильных цвиттер-ионов и их карбеновых интермедиатов, запускающих ранее неизвестные процессы функционализации и модификации фундаментальных азотистых гетероциклов.

Основные научные результаты (фундаментальные исследования) за 2015-2018 гг.

1. Раскрытие пиридинового кольца под действием ацилацетиленов и воды: стереоселективный синтез 5-(Z-ацилэтенил)амино-2,4-пентадиеналей

Обнаружено исключительно легкое раскрытие пиридинового кольца под действием ацилацетиленов и воды (комнатная температура, 7 мол% KOH или без него) с образованием 5-(Z-ацилэтенил)амино-2,4-пентадиеналей (выход 84-92%). Реакция стереоселективна: в структуре продуктов ацилэтенильный заместитель имеет исключительно Z-конфигурацию, а пентадиенальный фрагмент находится преимущественно в Е,Е-конфигурации (85-100%).

Trofimov B.A., Andriyankova L.V., Belyaeva K.V., Nikitina L.P., Afonin A.V., Mal'kina A.G. Ring-opening of pyridines with acylacetylenes and water: straightforward access to 5-[(Z)-acylethenyl]amino-2,4-pentadienals // Eur. J. Org. Chem. – 2015. – Is. 36. – P. 7876-7879. DOI: 10.1002/ejoc.201501286

2. Диастереоселективное аннелирование хинолинового кольца с арилтрифторацетилацетиленами и водой: синтез трифторметил-1,3-оксазинохинолинов

Открыт легкий подход к синтезу нового семейства трифторметилированных 1,3-оксазинохинолинов трехкомпонентной, однореакторной, диастереоселективной реакцией между хинолинами, арилтрифторацетилацетиленами и водой. Аннелирование осуществляется в исключительно мягких условиях (-18 – 20-25оС, MeCN) и приводит продуктам с выходами до 99%.

Trofimov B.A., Belyaeva K.V., Nikitina L.P., Afonin A.V., Vashchenko A.V., Muzalevskiy V.M., Nenajdenko V.G. Metal-free stereoselective annulation of quinolines with trifluoroacetylacetylenes and water: an access to fluorinated oxazinoquinolines // Chemical Communications. – 2018. – V. 54. – P. 2268-2271. DOI: 10.1039/C7CC09725E

3. Однореакторная двойная С-Н-функционализация хинолинов электронодефицитными ацетиленами

Обнаружена однореакторная двойная С-Н-функционализация хинолинов электронодефицитными ацетиленами, протекающая в присутствии воды и гидроксида калия (55-60 oC, MeCN, 48 ч), без катализаторов переходных металлов. В результате образуются 2-арил-3-ацилхинолины с выходами до 66%.

Trofimov B.A., Belyaeva K.V., Nikitina L.P., Mal'kina A.G., Afonin A.V., Ushakov I.A., Vashchenko A.V. Transition metal-free one-pot double C-H functionalization of quinolines by disubstituted electron-deficient acetylenes // Chem. Commun. – 2018. – V. 54. – P. 5863-5866. DOI: 10.1039/C8CC03269F

4. Тандемная реакция цианопропаргиловых спиртов и карбоновых кислот

Впервые показано, что реакция цианопропаргиловых спиртов с карбоновыми кислотами в присутствие Et3N при MW-содействии (5-100 мол% Et3N, MeCN, 100 oC) протекает по конкурирующим направлениям, приводя к образованию 4-циано-3(2H)-фуранонам (аддукты 1:1) и 4-циано-[(Z)-3-цианометилен]-2,3-дигидрофуранам (аддукты 2:1) с хорошими выходами.

Mal'kina A.G., Stepanov A.V, Sobenina L.N., Shemyakina O.A., Ushakov I.A., Smirnov V.I., Trofimov B.A. Organocatalyzed microwave-assisted competing cyclization of cyanopropargylic alcohols with carboxylic acids: 4-cyano-3(2H)-furanones versus 4-cyano-[(Z)-3-cyanomethylene]-2,3-dihydrofurans // Synthesis. – 2016. – V. 44. – P. 1880-1891. DOI: 10.1055/s-0035-1561591

5. Аннелирование органических супероснований (бициклических амидинов) с электронодефицитными пропаргиловыми спиртами: синтез функционнализированных оксазолопирролопиримидинов и оксазолопиримидоазепинов

Известные органические супероснования, 1,5-диазабицикло[4.3.0]нон-5-ен (DBN) и 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-ен (DBU), вступают в реакции аннелирования с электронодефицитными пропаргиловыми спиртами [EWG = CN, C(O)Ph, CO2Me] с образованием функционнализированных конденсированных систем – [1,3]оксазоло[3,2-a]пирроло[2,1-b]гексагидропиримидинов и [1,3]оксазоло[3',2':3,4]гексагидропиримидо [1,2-a]азепинов.

Trofimov B.A., Shemyakina O.A., Mal'kina A.G., Stepanov A.V., Volostnykh O.G., Ushakov I.A., Vashchenko A.V. Organic Superbases in Annulation with Propargylic Alcohols: Straightforward Synthesis of the Functionalized Oxazolopyrrolohexahydropyrimidine and Oxazolohexahydropyrimidoazepine Scaffolds // Eur. J. Org. Chem. – 2016. – P. 5465-5469. DOI: 10.1002/ejoc.201600977

Гранты за 2015-2018 гг.

Грант РФФИ № 14-03-00439а «Стереоселективный синтез 1,4-диаза-2,5-диенов раскрытием имидазольного кольца под действием системы электронодефицитные ацетилены/вода» (руководитель - д.х.н. Л.В. Андриянкова)

Грант РФФИ № 17-03-00927а «Органические супероснования (ДБН и ДБУ) и их аналоги как субстраты для синтеза новых гетероциклических конденсированных систем по реакции аннелирования с электронодефицитными пропаргиловыми спиртами» (руководитель – академик Трофимов Б.А.)

Грант РФФИ № 18-03-00762а: «Разработка новых подходов к высоконенасыщенным аминоальдегидам на основе гидролитического раскрытия азинового кольца электронодефицитными ацетиленами» (руководитель – д.х.н. Беляева К. В.)

ГРУППА ХИМИИ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Руководитель группы: Недоля Нина Алексеевна в.н.с., Ph.D. (Utrecht University, The Netherlands), д.х.н., профессор Телефон: (3952) 42-55-85 E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Кадровый состав

Недоля Нина Алексеевна - ведущий научный сотрудник, Ph.D. (Utrecht University, The Netherlands), д.х.н., профессор (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Тарасова Ольга Анатольевна - старший научный сотрудник, к.х.н. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Направление научных исследований

Низкотемпературные 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, 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.

Основные научные результаты за2015 - 2018 гг.

1. Новое направление структурной трансформации 1-аза-1,3,4-триенов: короткий путь к 3,4-дизамещённым алкил-5-аминотиофен-2-карбоксилатам и 5-аминотиофен-2-карбонитрилам

Разработан концептуально новый синтетический подход к алкил-5-амино-3-метил-4-(алкокси или 1Н-пиррол-1-ил)тиофен-2-карбоксилатам и 5-амино-3-метил-4-(алкокси или 1Н-пиррол-1-ил)тиофен-2-карбонитрилам – потенциальным лекарственным препаратам и/или их прекурсорам и многоцелевым строительным блокам для дизайна более сложных фармакоориентированных молекулярных структур. В основе данного подхода лежит ранее неизвестная реакция алленилимидотиоатов лития (аддуктов алленовых карбанионов и изотиоцианатов) с алкил-2-бромацетатами или 2-бромацетонитрилом, сопровождающаяся быстрой внутримолекулярной циклизацией образующегося in situ 1-аза-1,3,4-триена в тиофеновый цикл. Процесс реализуется в одну препаративную стадию за 30-45 мин.

[Nedolya N.A., Tarasova O.A., Albanov A.I., Trofimov B.A. A One-pot assembly of fully substituted alkyl 5-aminothiophene-2-carboxylates from allenes, isothiocyanates, and alkyl 2-bromoacetates // J. Org. Chem. - 2017. - V. 82, No. 14. - P. 7519-7528; Nedolya N.A., Tarasova O.A., Albanov A.I., Trofimov B.A. New facet of azatriene reactivity: a short-cut to 5-amino-3-methyl-4-(1H-pyrrol-1-yl)thiophene-2-carboxylates and 5-amino-3-methyl-4-(1H-pyrrol-1-yl)thiophene-2-carbonitriles // Eur. J. Org. Chem. - 2018. - No. 17. - P. 1953-1963; Nedolya N.A., Tarasova O.A., Albanov A.I., Trofimov B.A. Expeditious scalable catalyst-free one-pot synthesis of 4-alkoxy-5-amino-3-methylthiophene-2-carbonitriles via sequential reactions of lithiated alkoxyallenes with isothiocyanates and 2-bromoacetonitrile // Synthesis. - 2018. - V. 50, No. 9. - P. 1891-1900.]

2. Однореакторный синтез и термо-индуцируемая перегруппировка 5-(проп-2-инилсульфанил)-1H-пиррол-2-аминов в 2,7-дигидротиопирано[2,3-b]пиррол-6-амины

Разработан оригинальный подход к ранее неизвестным 2,7-дигидротиопирано[2,3-b] пиррол-6-аминам из легкодоступных исходных материалов (пропаргиламинов, изотиоцианатов и пропаргилбромида). Методика основана на однореакторном синтезе и термически-индуцируемой быстрой перегруппировке ранее неизвестных 5-(проп-2-инилсульфанил)-1Н-пиррол-2-аминов в 2,7-дигидротиопирано[2,3-b]пиррол-6-амины.

Данный подход открывает доступ не только к до сих пор неизвестным 2,7-дигидротиопирано[2,3-b]пиррол-6-аминам (тиоаналогам дигидроиндолов), но и к новому классу 2-аминопирролов, а именно 5-(пропаргилсульфанил)-1Н-пиррол-2-аминам с варьируемыми заместителями как у пиррольного, так и у аминного атомов азота – потенциальным субстанциям лекарственных препаратов и/или их прекурсорам, мономерам и строительным блокам для многоцелевого органического синтеза. Производные пирроламинов обладают широким спектром биологической активности и, являясь составной частью цитотоксических средств типа нетропсин и дистамицин, играют роль ключевых компонентов для конструирования разнообразных ДНК-связывающих лигандов, проявляющих антибиотические, противовирусные и онколитические свойства.

[Nedolya N.A., Tarasova O.A., Albanov A.I., Trofimov B.A. One-pot synthesis and intramolecular cyclization of 5-(prop-2-ynylsulfanyl)-1H-pyrrol-2-amines: a simple approach to 2,7-dihydrothiopyrano[2,3-b]pyrrol-6-amines // Synthesis. - 2016. - V. 48, No. 23. - P. 4278-4294.]

3. Концептуально новая методология синтеза тиазольного ядра: простой путь к полифункционализированным 4,5-дигидро-1,3-тиазолам и 1,3-тиазолам

Разработана концептуально новая стратегия контролируемой сборки функционализированного тиазольного ядра из алкокси- и (1Н-пиррол-1-ил)алленов, изотиоцианатов и аллил- и пропаргилбромидов, обеспечивающая простой выход к новым классам 4,5-дигидро-1,3-тиазолов и 1,3-тиазолов, недоступных известными методами. Процесс осуществляется через однореакторный синтез и быструю структурную реорганизацию (аллил- и пропаргилсульфанил)замещённых 2-аза-1,3,5-триенов под действием сверхоснований [t-BuOK или t-BuONa (1.2–1.5 экв.), ТГФ/ДМСО, -30°С, 30 мин].

Из алкоксиалленов этим методом получены 2-(1-алкоксипроп-1-енил)-5-винил-4,5-дигидро-1,3-тиазолы и 2-(1-алкоксипроп-1-енил)-5-этенидиден-4,5-дигидро-1,3-тиазолы, а из (1Н-пиррол-1-ил)аллена – высокофункционализированные дигидротиазол-пиррольные ансамбли, а именно, 2-[1-(1H-пиррол-1-ил)проп-1-енил]-5-этенилиден-4,5-дигидро-1,3-тиазолы.

Использование в реакции с литиированными алкоксиалленами метоксиметилизотиоцианата (вместо втор-алкил- и циклоалкилизотиоцианатов) и аллил- и пропаргилбромидов обеспечивает простой выход к новым классам функционально замещённых 1,3-тиазолов, а именно к 2-(1-алкоксипроп-1-енил)-5-(винил, этинил)-1,3-тиазолам.

Синтезированные тиазолы и 4,5-дигидротиазолы (2-тиазолины) – перспективные базовые соединениям для скрининга и дизайна лекарственных средств, ценные мономеры, многоцелевые строительные блоки и полупродукты для общего и тонкого органического синтеза, полимерной химии и материаловедения. Структурный фрагмент тиазола входит в состав многих химиотерапевтических препаратов, включая противораковые (epothilone, bleomycine, tiazofurin, dolastatin, leinamycin, curacin A, pateamine, pretubulysin), анти-ВИЧ/СПИД (ritonavir, brecanavir), антимикробные (sulfathiazole и родственные соединения), нестероидные противовоспалительные (meloxicam, sudoxicam, Myalex), гипотензивные, антиаритмические (arotinolol), противогрибковые (abafungin) препараты, стимуляторы эндогенного инсулина (troglitazone, pioglitazone) и мн.др. Тиазолсодержащие препараты cefdinir, ritonavir, pramipexole, famotidine и febuxostat – в топ-листе 200 наиболее продаваемых в настоящее время лекарственных препаратов.

[Nedolya N.A., Tarasova O.A., Albanov A.I., Trofimov B.A. Further developments in the reaction of 2-aza-1,3,5-trienes with superbases: competitive formation of new 4,5-dihydro-1,3-thiazoles, dihydroazepines, and azepines by tandem deprotonation–cyclization // Synthesis. - 2015. - V. 47, No. 22. - P. 3593-3610; Nedolya N.A., Tarasova O.A., Albanov A.I., Klyba L.V., Trofimov B.A. (Propargylsulfanyl)-2-aza-1,3,5-trienes as a direct source for novel family of highly functionalized 4,5-dihydro-1,3-thiazoles // Tetrahedron. - 2017. - V. 73, No. 8. - P. 1085-1097; Тарасова О.А., Недоля Н.А., Албанов А.И., Трофимов Б.А. Синтез пиррол-дигидротиазольных ансамблей из 1-алленил-1Н-пиррола, изотиоцианатов и пропаргилбромида // ЖОрХ. - 2017. - Т. 53, вып. 2. - С. 303-306; Nedolya N.A., Tarasova O.A., Albanov A.I., Trofimov B.A. t-Butoxide-assisted structural transformation of 2-aza-1,3,5-trienes: Fast track to 5-ethynyl-2-vinyl- and 2,5-divinyl-1,3-thiazoles // Synthesis. - 2018. DOI: 10.1055/s-0037-1609561].

4. Разработка общей стратегии синтеза ранее недоступных сульфанилзамещённых 2,3-дигидропиридинов и пиридинов – потенциальных лекарственных препаратов и/или их прекурсоров и перспективных лигандов для новых каталитических систем

Разработана общая стратегия направленного синтеза функционализированных 2,3-дигидропиридинов и пиридинов из алленовых и ацетиленовых карбанионов, изотиоцианатов и алкилирующих агентов. Ключевыми интермедиатами в данной стратегии являются (алкилсульфанил)замещённые 2-аза-1,3,5-триены, электроциклизация которых приводит к ранее недоступным 6-(алкилсульфанил)-2,3-дигидропиридинам. Обнаружена неожиданно легкая ароматизация синтезируемых 2,3-дигидропиридинов под действием сверхоснования
(t-BuOK/ДМСО), протекающая при комнатной температуре с экзотермическим эффектом. Установлено, что механизм реакции и строение образующегося пиридина определяются природой и положением заместителей в дигидропиридиновом цикле.

5-Алкокси-6-(алкилсульфанил)-2,3-дигидропиридины, синтезированные из алкоксиалленов, алкилизотиоцианатов и алкилгалогенидов, под действием t-BuOK (0.5-2 экв.) в ДМСО отщепляют алканол, превращаясь в 2-(алкилсульфанил)пиридины.

Ароматизация 5-алкокси-2-[(винилокси)метил]-2,3-дигидропиридинов под действием 2-х эквивалентов t-BuOK протекает по двум конкурентным направлениям: с элиминированием алканола и образованием 2-(алкилсульфанил)-6-[(винилокси)метил]пиридина и отщеплением винилового спирта и образованием 2-(алкилсульфанил)-3-алкокси-6-метилпиридина. 

2-Метокси-6-(алкилсульфанил)-2,3-дигидропиридины под действием 0.4–1 экв. t-BuOK в ДМСО элиминируют метокси-группу из положения 2 дигидропиридинового цикла с образованием 3-(алкокси, арил, гетарил)-2-(алкилсульфанил)пиридинов.

Направление ароматизации 5-арил(гетарил)-6-(алкилсульфанил)-2,3-дигидропиридинов, получаемых из пропаргил(гет)аренов, изотиоцианатов и алкилгалогенидов, зависит от строения заместителя в положении 2. 2-Метил-6-(метилсульфанил)-5-фенил-2,3-дигидропиридин под действием 0.3 экв. t-BuOK за 45 сек даёт продукт дегидрирования цикла (выход 43%) и 2,2',3,3',4',5'-гексагидро-3,4'-бипиридин (выход 14%).

5-Фенил-2,3-дигидропиридин, у которого в положении 2 гетероцикла вместо метильной группы – 2-(винилокси)метильная, при обработке t-BuOK (1.3 экв.) в течение 1 мин превращается, наряду с продуктом дегидрирования дигидропиридинового цикла, т.е. 6-(винилоксиметил)-2-(алкилсульфанил)-3-фенилпиридином (выход 13%), в продукт элиминирования винилового спирта, т.е. 6-метил-2-(алкилсульфанил)-3-фенилпиридин (выход 52%).

Таким образом, индуцируемая системой t-BuOK/ДМСО ароматизация 5-алкокси- и 5-арил(гетарил)-6-(алкилсульфанил)-2,3-дигидропиридинов протекает по разным направлениям и приводит к недоступным, известными методами, 2-(алкилсульфанил)пиридинам – потенциальным лекарственным препаратам и/или их прекурсорам и перспективным лигандам для новых каталитических систем. Согласно литературным данным, пиридиновый цикл относится к медицински привилегированным скаффолдам и входит в состав более 7 тыс. лекарственных препаратов, выпускаемых фармацевтической промышленностью. Среди них atazanavir (Reyataz) – для лечения ВИЧ, imatinib (Gleevec) – для лечения хронической миелогенной лейкемии, streptonigrin, streptonigrone, lavendamycin – противораковые препараты и мн.др.

Другим важным аспектом данного исследования является получение новой информации о химических свойствах функционально замещённых 2,3-дигидропиридинов, сведения о которых в литературе практически отсутствуют.

[Недоля Н.А., Тарасова О.А., Албанов А.И., Трофимов Б.А. Первый пример синтеза пиррол–пиридиновых ансамблей из алкинов и изотиоцианатов // ЖОрХ. - 2015. - Т. 51, вып. 1. - С. 134-136; Недоля Н.А., Тарасова О.А., Албанов А.И., Трофимов Б.А. Контролируемая заместителями ароматизация 2,3-дигидропиридинов // ЖОрХ. - 2015. - Т. 51, вып. 2. - С. 291-293; Тарасова О.А., Недоля Н.А., Албанов А.И., Трофимов Б.А. Первый пример ароматизации 2,3-дигидропиридинов через элиминирование полуацеталя // ЖОрХ. - 2015. - Т. 51, вып. 5. - С. 756-758; Тарасова О.А., Недоля Н.А., Албанов А.И., Трофимов Б.А. Ароматизация 2-[(винилоксиметил)]-5-фенил-2,3-дигидропиридина через конкурентное элиминирование водорода и винилового спирта под действием системы t-BuOK−ДМСО // ЖОХ. - 2016. - Т. 86, вып. 11. - С. 1911-1914; Тарасова О.А., Недоля Н.А., Албанов А.И., Трофимов Б.А. Трансформации 2-метил-6-(метилсульфанил)-5-фенил-2,3-дигидропиридина в присутствии трет-бутоксида калия: конкурентные процессы ароматизации и димеризации // ЖОрХ. - 2017. - Т. 53, вып. 1. - С. 131-134; Недоля Н.А., Тарасова О.А., Албанов А.И., Трофимов Б.А. Новое направление ароматизации 2,3-дигидропиридинов под действием сверхоснования: конкурентный синтез 6-[(винилокси)метил]-2-(метилсульфанил)пиридина и 6-метил-2-(метилсульфанил)-3-метоксипиридина // ЖОрХ. - 2017. - Т. 53, вып. 1. - С. 135-137.]

5. Кислотно-каталитические превращения эфиров (5,6-дигидропиридин-2-ил)-2-сульфанилуксусной кислоты: неожиданный выход к производным 5,6-дигидропиридин-2(1H)-она и 2,3,6,7-тетрагидро-5H-[1,3]тиазоло[3,2-a]пиридина

Обнаружены беспрецедентные кислотно-каталитические трансформации эфиров (5,6-дигидропиридин-2-ил)-2-сульфанилуксусной кислоты, легко получаемых из литиированных алкоксиалленов, изотиоцианатов и алкил-2-бромацетатов. Например, метил-2-[(6-метил-3-этокси-5,6-дигидропиридин-2-ил)сульфанил]ацетат при обработке разбавленной соляной кислотой неожиданно превращается в 6-метил-3-этокси-5,6-дигидропиридин-2(1H)-он (выход 23%) и метил-2-{(5-метил-3-оксо-8-этокси-2,3,6,7-тетрагидро-5H-[1,3]тиазоло[3,2-a]пиридин-7-ил)сульфанил}ацетат (выход 18%).

[Недоля Н.А., Тарасова О.А., Албанов А.И., Трофимов Б.А. Кислотно-каталитические превращения 2-[(метокси-2-оксоэтил)сульфанил]-5,6-дигидропиридина: неожиданный выход к производным 5,6-дигидропиридин-2(1H)-она и 2,3,6,7-тетрагидро-5H-[1,3]тиазоло[3,2-a]пиридина // ЖОрХ. - 2018. - Т. 54, вып.  5. - С. 690-694.]

Гранты за 2015-2018 гг.

Грант РФФИ № 16-03-00234а «Новое направление структурной автотрансформации 1-аза-1,3,4-триенов: оригинальный синтез 3,4-дизамещённых алкил-5-аминотиофен-2-карбоксилатов» (руководитель - д.х.н., Ph.D., проф. Н.А. Недоля)

ГРУППА ХИМИИ ПИРРОЛОВ

Руководитель группы: д.х.н., гл.н.с. Собенина Любовь Николаевна Телефон: (3952) 42-59-31 (375) E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Кадровый состав

Собенина Любовь Николаевна – главный научный сотрудник, д.х.н. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Петрова Ольга Витальевна – старший научный сотрудник, к.х.н. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Маркова Марина Викторовна – старший научный сотрудник, к.х.н. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Томилин Денис Николаевич – старший научный сотрудник, к.х.н. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Гоцко Максим Дмитриевич – научный сотрудник, к.х.н. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Сагитова Елена Фаритовна – научный сотрудник, к.х.н. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Щербакова Виктория Сергеевна – научный сотрудник (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Кузнецова Светлана Валерьевна – аспирант, м.н.с. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Будаев Арсалан Бадмаевич – аспирант, м.н.с. (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Салий Иван Владимирович – аспирант (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Основное направление исследований

Группа развивает химию функционализированных азолов (пирролов, фуранов, тиофенов) – важнейших прекурсоров и интермедиатов прогрессивных лекарственных средств, оптоэлектронных материалов для солнечных батарей, сверхчувствительных сенсоров и цифровых технологий. В основе исследований лежит открытая в группе реакция кросс-сочетания пирролов с галогенацетиленами, протекающая, в отличие от реакции Соганаширы, без участия палладия и других переходных металлов, без растворителя и при комнатной температуре. В отличие от классических вариантов кросс-сочетания, она позволяет вводить в пиррольное кольцо ацетиленовые фрагменты с сильными электроноакцепторными заместителями. Это достигается проведением реакции в твердых средах, в качестве которых используются различные оксиды и соли металлов. Несмотря на очевидные препаративные преимущества и концептуальную новизну такого подхода, он все еще сравнительно редко применяется для решения конкретных синтетических задач.

Основные научные результаты (фундаментальные исследования)

1. Беспалладиевое кросс-сочетание пирролов и фуранов с галогенацетиленами

Открытая в группе реакция кросс-сочетания пирролов с галогенацетиленами в среде твердых оксидов и солей металлов, приводящая к 2-этинилпирролам (высокоэффективная альтернатива реакции Сонагаширы) осуществляется не только без палладия и меди, но и в отсутствии растворителя и основания.

На примере природного соединения – ментофурана - показано, что фураны также способны к кросс-сочетанию с галогенацетиленами в аналогичных условиях с образованием ацетиленовых производных.

2. Высокочувствительные флуоресцентные сенсоры – бородиазаиндацены (BODIPY)

Разработаны высокочувствительные переключаемые сенсоры для неводных сред на слабые изменения рН среды и присутствие СО₂ и формальдегида. Синтез основан на конденсации трифторметилпирролилэтанолов с пирролами и BF₃ в присутствии кислоты и окислителя.

Sobenina L.N., Vasil'tsov A.M., Petrova O.V., Petrushenko K.B., Ushakov I.A., Clavier G., Meallet-Renault R., Mikhaleva A.I., Trofimov B.A. A General Route to Symmetric and Asymmetric meso-CF₃-3(5)-Aryl(Hetaryl)- and 3,5-Diaryl(Dihetaryl)-BODIPY Dyes // Org. Lett. – 2011. – V. 13. – P. 2524-2527. DOI: 10.1021/ol200360f.

Petrushenko K.B., Petrushenko I.K., Petrova O.V., Sobenina L.N., Ushakov I.A., Trofimov B.A. Environment-Responsive 8-CF₃-BODIPY Dyes with Aniline Groups at the 3 Position: Synthesis, Optical Properties and RI-CC2 Calculations //Asian J. Org. Chem. – 2017. - V. 6, N 7. - P. 852-861. DOI: 10.1002/ajoc.201700117.

Petrushenko K.B., Petrushenko I.K.,  Petrova O.V., Sobenina  L.N., Trofimov B.A. Novel environment-sensitive 8-CF₃-BODIPY dye with 4-(dimethylamino)phenyl group at the 3-position: Synthesis and optical properties // Dyes and Pigments – 2017. – V. 136. – P. 488-495. DOI: 10.1016/j.dyepig.2016.09.009.

Hu D., Zhang T., Li S., Yu T., Zhang X., Hu R., Feng J., Wang S., Liang T., Chen J., Sobenina L.N., Trofimov B.A., Li Y., Ma J., Yang G. Ultrasensitive reversible chromophore reaction of BODIPY functions as high ratio double turn on probe // Nature Commun. - 2018. - V. 9, N 1. – 362. DOI: 10.1038/s41467-017-02270-0.

3. Ранее неизвестные флуорофоры семейства BODIPY с мезо-CF₃ и ацетиленовыми заместителями в положениях 3(5) борадиазаиндаценового ядра на основе легко доступных 5-арил-2-трифторацетилпирролов.

Разработана общая стратегия направленного синтеза флуорофоров семейства BODIPY с сопряженной тройной связью и улучшенными оптическими характеристиками на основе 5-арил-2-трифторацетилпирролов. Стратегия основана на введении ацилэтинильных заместителей в молекулу мезо-СF₃-дипирролилметанов (продуктов кислотно-катализируемой конденсации трифтор-1-(5-арилпиррол-2-ил)этанолов с пирролом) и дальнейшей трансформации образующихся ацилэтинильных производных в соответствующие борадиазаиндацены. Эта стратегия открывает дополнительные перспективы для дизайна флуорофоров семейства BODIPY со специальными свойствами, пригодных в качестве сверхчувствительных сенсоров для использования в нанотехнологиях, в оптоэлектронике и в биологических исследованиях.

Tomilin D.N., Petrushenko K.B., Sobenina L.N., Gotsko M.D., Ushakov I.A., Trofimov B.A. Synthesis and Optical Properties of meso-CF₃-BODIPY with Acylethynyl Substituents in the Position 3 of the Indacene Core // Chemistry – An Asian Journal Org Chem. – 2016. - V. 5, N 10. – P. 1288-1294. DOI: 10.1002/ajoc.201600303 -2017.

4. Промышленно-ориентированная технология синтеза 4,5,6,7-тетерагидроиндола и индола из циклогексаноноксима (планшет 3)

Разработаны ориентированные на промышленность технологии синтеза 4,5,6,7-тетрагидроиндола из циклогексаноноксима и ацетилена с использованием в качестве катализатора системы циклогексаноноксимат натрия/ДМСО и селективного метода дегидрирования 4,5,6,7-тетерагидроиндола в индол с использованием системы Ni₂S/γ-Al₂O₃ в качестве катализатора (совместно с компанией Waldis, Литва).

Гранты, контракты, хоздоговора, партнеры по инновационным исследованиям за последние 3 года

• Проект РФФИ 14-03-32042 мол_а

«Беспалладиевое кросс-сочетание пирролкарбальдегидов с галогенацетиленами в среде оксидов и солей непереходных металлов»

• Программа Президиума РАН. Проект 8.2, Рег. № 01201374080

«Новая методология синтеза функционализированных дипиррометановых и дипиррометеновых ансамблей и сборка на их основе борадиазаиндаценовых флуорофоров, поглощающих в красной области (600-800 нм) и обладающих свойствами высокочувствительных рН-сенсоров»

• Программа ОХНМ РАН. Проект 5.9.1.

«Направленный синтез потенциальных лекарственных средств и их прекурсоров на основе азолов и ацетиленов»

• Совместный проект с Международным Томографическим Центром СО РАН

«Синтез функциональных нитроксилов, ориентированный на создание новых магнитноактивных веществ и материалов»

Избранные публикации за последние 3 года

2015

• Gotsko M.D., Sobenina L.N., Tomilin D.N., Ushakov I.A., Dogadina A.V., Trofimov B.A. Topochemical mechanoactivated phosphonylethynylation of pyrroles with chloroethynylphosphonates on solid Al₂O₃ or K₂CO₃ media // Tetrahedron Lett. – 2015. – V. 56, N 32 . – P. 4657–4660. DOI: 10.1016/j.tetlet.2015.06.043.
• Ivanov A.V., Shcherbakova V.S., Ushakov I.A., Sobenina L.N., Petrova O.V., Mikhaleva A.I., Trofimov B.A. 2-(1-Hydroxypropyn-2-yl)-1-vinylpyrroles: the first successful Favorsky ethynylation of pyrrolecarbaldehydes // Beilstein J. Org. Chem. – 2015. – V. 11. – P. 228–232. DOI: 10.3762/bjoc.11.25.
• Trofimov B.A., Nedolya N.A., Tarasova O.A., Sobenina L.N., Petrova O.V., Sagitova E.F., Albanov A.I. A short-cut to 2,7-dihydrothiopyrano[2,3-b]pyrrole // J. Sulfur Chem. – 2015. -  V. 36. – P. 630-636. DOI: 10.1080/17415993.2015.1077842.
• Petrova O.V., Sagitova E.F., Ushakov I.A., Sobenina L.N., Mikhaleva A.I., Trofimov B.A. Reaction of 2-(2,2-dicyano-1-ethylsulfanylethenyl)pyrroles with aniline: a route to 1-anilino-3-iminopyrrolizine-2-carbonitriles and 2-(1-anilino-2,2-dicyanoethenyl)pyrroles // J. Sulfur Chem. – 2015. – V. 36. – P. 145–154. DOI: 10.1080/17415993.2014.987277.
• Tomilin D.N., Sobenina L.N., Markova M.V., Gotsko M.D., Ushakov I.A., Smirnov V.I., Vaschenko A.V., Mikhaleva A.I., Trofimov B.A. Expedient Strategy for the Synthesis of 5-Acylethynylpyrrole-2-carbaldehydes // Synthetic Commun. – 2015. – V. 45. – P. 1652-1661. DOI: 10.1080/00397911.2015.1034873.
• Tomilin D.N., Pigulski B., Gulia N., Arendt A., Sobenina L.N., Mikhaleva A.I., Szafert S., Trofimov B.A. Direct Synthesis of Butadiynyl-Substituted Pyrroles under Solvent and Transition Metal-Free Conditions // RSC Adv. – 2015. – V. 5. – P. 73241-73248. DOI: 10.1039/C5RA08820H.

2016

• Tomilin D.N., Gotsko M.D., Sobenina L.N., Ushakov I.A., Afonin A.V., Soshnikov D.Yu., Trofimov A.B., Koldobsky A.B., Trofimov B.A. N-Vinyl-2-(trifluoroacetylethynyl)pyrroles and E-2-(1-bromo-2- trifluoroacetylethenyl)pyrroles: Cross-coupling vs. addition during C–H-functionalization of pyrroles with bromotrifluoroacetylacetylene in solid Al₂O₃ medium. H-bonding control // J. Fluorine Chem. – 2016. – V. 186. – P. 1–6. DOI: 10.1016/j.jfluchem.2016.03.012.
• Tomilin D.N., Soshnikov D.Yu., Trofimov A.B., Gotsko M.D., Sobenina L.N., Ushakov I.A., Afonin A.V., Koldobsky A.B., Vitkovskaya N.M., Trofimov B.A. Aluminium oxide-mediated cross-coupling of pyrroles with 1-bromo-2-(trifluoroacetyl)acetylene: a quantum-chemical insight // Mendeleev Commun. – 2016. – V. 26, N 6. – P. 480-482. DOI: 10.1016/j.mencom.2016.11.006.
• Pigulski B., Arendt A., Tomilin D.N., Sobenina L.N., Trofimov B.A. Szafert S Transition-Metal Free Mechanochemical Approach to Polyyne Substituted Pyrroles // J. Org. Chem. – 2016. V. 81. – P. 9188–9198. DOI: 10.1021/acs.joc.6b01732.
• Malkina A.G., Shemyakina O.A., Stepanov A.V., Volostnykh O.G., Ushakov I.A., Sobenina L.N., Borodina T.N., Smirnov V.I., Trofimov B.A. A Facile Linking of the Pyrrole Ring with Functionalized 3(2H)-Furanone Moieties // Synthesis – 2016. – V. 48. – P. 271-280. DOI: 10.1055/s-0035-1560754.
• Malkina A.G., Stepanov A.V., Sobenina L.N., Shemyakina O.A., Ushakov I.A., Smirnov V.I., Trofimov B.A. Organocatalyzed Microwave-Assisted Competing Cyclization of Cyanopropargylic Alcohols with Carboxylic Acids: 4-Cyano-3(2H)-furanones versus 4-Cyano-[(Z)-3-cyanomethylene]-2,3-dihydro­furans // Synthesis – 2016. – V. 48. – P. 1880-1891. DOI: 10.1055/s-0035-1561591.
• Petrova O.V., Sagitova E.F., Sobenina L.N., Ushakov I.A., Borodina T.N., Smirnov V.I., Trofimov B.A. Synthesis of functionalized 2,2’- and 2,3’-bipyrroles via 3-imino-3Н-pyrrolizine-2-carbonitriles // Tetrahedron Lett. – 2016. - V. 57. – P. 3652–3656 DOI: 10.1016/j.tetlet.2016.07.006.
• Gotsko M.D., Sobenina L.N., Tomilin D.N., Markova M.V., Ushakov I.A., Vakul’skaya T.I., Khutsishvili S.S., Trofimov B.A. Pyrrole acetylenecarbaldehydes: an entry to a novel class of functionalized pyrroles // Tetrahedron Lett. – 2016. – V. 57. – P. 4961–4964. DOI: 10.1016/j.tetlet.2016.09.079.

2017

• Sobenina L.N., Tomilin D.N., Sagitova E.F., Ushakov I.A., Trofimov B.A. Transition Metal-Free, Atom- and Step-Economic Synthesis of Aminoketopyrrolizines from Benzylamine, Acylethynylpyrroles and Acylacetylenes // Org. Lett. – 2017. – V. 19, N 7. – P. 1586-1589. DOI: 10.1021/acs.orglett.7b00408.
• Petrushenko K.B., Petrushenko I.K., Petrova O.V., Sobenina L.N., Trofimov B.A. Novel environment-sensitive 8-CF₃-BODIPY dye with 4-(dimethylamino)phenyl group at the 3-position: synthesis and optical properties // Dyes and Pigments – 2017. – V. 136. – P. 488-495. DOI: 10.1016/j.dyepig.2016.09.009.
• Konstantin K.B., Petrushenko I.K., Petrova O.V., Sobenina L.N., Ushakov I.A., Trofimov B.A. Environment-Responsive 8-CF3-BODIPY Dyes with Aniline Groups at the 3 Position: Synthesis, Optical Properties and RI-CC2 Calculations // Asian J. Org. Chem. – 2017. - V. 6. – P. 852-861. DOI: 10.1002/ajoc.201700117.
• Sobenina L.N., Sagitova E.F., Ushakov I.A., Trofimov B.A. Transition-Metal-Free Synthesis of Pyrrolo[1,2-a]pyrazines via Intramolecular Cyclization of N-Propargyl(pyrrolyl)enaminones. // Synthesis – 2017. – V. 49. – P. 4065-4081. DOI: 10.1055/s-0036-1588454.
• Trofimov B.A., Sagitova E.F., Petrova O.V., Sobenina L.N., Ushakov I.A., Vashchenko A.V. Selective switching from 2,3’- to 2,2’-bipyrrole scaffold in the recyclization of 1-(benzoylmethylanilino)-3-imino-3H-2-cyanopyrrolizines: a crucial effect of DBU organic superbase // Tetrahedron Lett. – 2017. – V. 58, № 23. – P. 2209-2212. DOI: 10.1016/j.tetlet.2017.04.065.
• Petrova O.V., Sobenina L.N., Ushakov I.A., Budaev A.B., Ivanov A.V., Samsonov V.A., Tikhonov A.Ya., Trofimov B.A. Multi-channel annulation of acetylene with 3-methyl-7,8-dihydrocinnolin-5(6H)-one oxime in the КОН/DMSO superbasic system // Mendeleev Commun. – 2017. -  V. 27, N 4. - P. 344-345. DOI: 10.1016/j.mencom. 2017.07.007.

2018

• Hu D., Zhang T., Li S., Yu T., Zhang X., Hu R., Feng J., Wang S., Liang T., Chen J., Sobenina L.N., Trofimov B.A., Li Y., Ma J., Yang G. Ultrasensitive reversible chromophore reaction of BODIPY functions as high ratio double turn on probe // Nature Commun. - 2018. - V. 9, N 1. – 362. DOI: 10.1038/s41467-017-02270-0.

ГРУППА ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Руководитель группы: д.х.н., профессор, заслуженный деятель науки РФ, гл. н. с., Гусарова Нина Кузьминична. Телефон: 8(395)-2-42-24-36 E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Кадровый состав

В группе работают 15 человек, из них 2 доктора наук, 11 кандидатов наук и 2 аспиранта.

Малышева Светлана Филипповна, д.х.н., гл.н.с.

Арбузова Светлана Николаевна, к.х.н., с.н.с.

Белогорлова Наталья Алексеевна, к.х.н., с.н.с.

Верхотурова Светлана Ильясовна, к.х.н., с.н.с.

Волков Павел Анатольевич, к.х.н., с.н.с.

Иванова Нина Ивановна, к.х.н., с.н.с.

Опарина Людмила Андреевна, к.х.н., с.н.с.

Чернышева Наталья Алексеевна, к.х.н., с.н.с.

Колыванов Никита Александрович, к.х.н., н.с.

Куимов Владимир Анатольевич, к.х.н., с.н.с.

Храпова Ксения Олеговна, к.х.н., н.с.

Казанцева Татьяна Ивановна, к.х.н., гл. спец.

Литвинцев Юрий Игоревич, аспирант

Тележкин Антон Алексеевич, аспирант

Основное направление исследования

Разработка оригинальных реакций прямого фосфорилирования электрофилов элементным фосфором в сверхосновных системах: направленный синтез и развитие химии органических фосфинов, фосфинхалькогенидов и фосфиновых кислот – перспективных лигандов для металлокомплексов, интермедиатов для дизайна высокотехнологичных материалов и прекурсоров лекарственных средств.

Основные научные результаты

1. Реакция Трофимова-Гусаровой: синтез фосфинов и их производных из элементного фосфора

Открыты и разработаны прямые реакции элементного фосфора (белого и красного) с электрофилами (алкены, ацетилены, органические галогениды) в присутствии суперосновных реагентов и каталитических сред, позволяющие легко синтезировать ранее неизвестные или труднодоступные фосфорорганические соединения без использования экологически вредных галогенидов фосфора.

2. Новая технология получения востребованного фосфорорганического лиганда – трис(2-пиридил)фосфина: инновационная альтернатива трифенилфосфину

Разработан высокотехнологичный, экологически безопасный, одностадийный метод синтеза трис(2-пиридил)фосфина – востребованного триподального хелатирующего лиганда, сейчас все шире используемого для получения каталитически и фармакологически активных комплексов благородных, редких и переходных металлов. Метод основан на прямой реакции элементного фосфора с 2-хлорпиридином в суперосновной многофазной каталитической системе. Разработанная технология будет положена в основу малотоннажного производства трис(2-пиридил)фосфина, что будет способствовать его более широкому применению в дизайне катализаторов нового поколения, а также инновационных материалов и лекарств.

Malysheva S.F., Kuimov V.A., Trofimov A.B., Belogorlova N.A., Litvintsev Yu.I., Belogolova A.M., Gusarova N.K., Trofimov B.A. 2-Halopyridines in the triple reaction in the P_n/KOH/DMSO system to form tri(2-pyridyl)phosphine: experimental and quantum-chemical dissimilarities  // Mendeleev Commun. 2018, 28, 472-474.

3. Стерео- и региоселективная N- и C(4)-бифункционализация пиридинов электронодефицитными ацетиленами и вторичными фосфинхалькогенидами

Открыта новая трехкомпонентная реакция N-винилирования и C-фосфорилирования пиридинов системой алкилпропиолаты/вторичные фосфинхалькогениды. Реакция протекает без катализатора в мягких температурных условиях (20-50 ^oC, 3-8 ч) со стерео- и региоселективным образованием (E)-N-этенил-1,4-дигидропиридинов с халькогенофосфорильным заместителем в положении 4 пиридинового кольца.

Функционализированные 1,4-дигидропиридины являются ключевыми структурными элементами широко применяемых в медицинской практике антигипертезивных препаратов (нифедипин, амлодипин). Найденная реакция открывает новые возможности для поиска прекурсоров лекарств нового поколения, а также синтеза полидентных лигандов для дизайна биологически активных металлокомплексов.

Gusarova N.K., Volkov P.A., Ivanova N.I., Arbuzova S.N., Khrapova K.O., Albanov A.I., Smirnov V.I., Borodina T.N., Trofimov B.A. One-pot reductive N-vinylation and C(4)-phosphorylation of pyridines with alkyl propiolates and secondary phosphine chalcogenides. // Tetrahedron Lett. 2015, 56, 4804-4806; Gusarova N.K., Volkov P.A., Ivanova N.I., Khrapova K.O., Telezhkin A.A., Albanov A.I., Trofimov B.A. Structural effect in the reductive vinylation/phosphorylation of pyridines with alkyl propiolates and secondary phosphine chalcogenides: protonation vs. zwitterions generation // Mendeleev Commun. - 2017. - V. 27. - P. 553-555.

4. Региоселективное кросс-сочетание пиридинов с вторичными фосфинхалькогенидами в присутствии ацилацетиленов как окислителей          

Открыта новая реакция кросс-сочетания пиридинов с вторичными фосфинхалькогенидами в присутствии ацилацетиленов. Реакция протекает без катализатора в мягких условиях (70-75 ^oC, ацетонитрил) с региоселективным образованием 4-халькогенофосфорилпиридинов. В этой новой разновидности S_N^HAr реакции ацилацетилены выступают в качестве окислителей, стереоселективно восстанавливаясь до соответствующих халконов E-конфигурации.

Trofimov B.A., Volkov P.A., Khrapova K.O., Telezhkin A.A., Ivanova N.I., Albanov A.I., Gusarova N.K., Chupakhin O.N. Metal-free site selective cross-coupling of pyridines with secondary phosphine chalcogenides using acylacetylenes as oxidants // Chem. Commun. 2018, 54, 3371-3374.

Гранты за 2015-2018 гг.

• Грант РФФИ № 15-03-05591 а "Новые "скорпионоподобные" металлокомплексы на основе трис(гетарил)- и трис[омега-(гетарил)алкил]фосфинов и -фосфиноксидов: синтез и каталитическая активность" (руководитель д.х.н. А.В. Артемьев).
• Грант РФФИ № 15-03-01257 а "Консеквентное N-винилирование и C-фосфорилирование азинов и азолов системой электронодефицитные ацетилены/вторичные фосфинхалькогениды: новая методология функционализации фундаментальных гетероциклов" (руководитель д.х.н., проф. Н.К. Гусарова).
• Грант РФФИ № 17-03-00739 а "Прямое фосфорилирование алкенил- и алкинилимидазолов и -пиридинов элементным фосфором, Н-фосфинами и их производными: синтез новых функциональных фосфорорганических соединений" (руководитель д.х.н. С.Ф. Малышева)
• Грант РНФ № 18-73-1008 "Электрофильные ацетилены как триггеры и окислители в SNHAr-реакциях азинов с РН-нуклеофилами: развитие химии фосфорилированных азинов" (руководитель к.х.н. П.А. Волков)
• Грант РФФИ № 18-33-00120 мол_а "Разработка оригинальной реакции окислительного кросс-сочетания вторичных фосфинхалькогенидов с полифункциональными соединениями, содержащими несколько HN-, HO- и HS-групп в различных комбинациях" (руководитель к.х.н. К.О. Храпова)

Избранные публикации за последние 5 лет

Основные научные статьи

1. Химия ацетилена. Новые главы. // Н.К. Гусарова, А.И. Михалева, Е.Ю. Шмидт, А.Г. Малькина // Под ред. М.П. Егорова. - Новосибирск: Наука, 2013. – 368 с. ISBN: 978-5-02-019116-7.
2. Trofimov B.A., Oparina L.A., Tarasova O.A., Artem'ev A.V., Kobychev V.B., Gatilov Yu.V., Albanov A.I., Gusarova N.K. Tuneable superbase-catalyzed vinylation of α-hydroxyalkylferrocenes with alkynes // Tetrahedron – 2014. – V. 70, N 35. – P. 5954-5960.
3. Malysheva S.F., Gusarova N.K., Artem’ev A.V., Belogorlova N.A., Albanov A.I., Borodina T.N., Smirnov V.I., Trofimov B.A. Facile non-catalyzed synthesis of tertiary phosphine sulfides by regioselective addition of secondary posphine sulfides to alkenes // Eur. J. Org. Chem. – 2014. – P. 2516–2521.
4. Oparina L.A., Gusarova N.K., Vysotskaya O.V., Artem’ev A.V., Kolyvanov N.A., Trofimov B.A. Synthesis of functional tripodal phosphines with amino and ether groups by the hydrophosphination of trivinyl ethers with secondary phosphines // Synthesis - 2014, V. 46. – P. 653-659.
5. Malysheva S.F., Gusarova N.K., Artem’ev A.V., Belogorlova N.A., Albanov A.I., Borodina T.N., Smirnov V.I., Trofimov B.A. Catalyst- and solvent-free addition of P(Se)-H species to alkenes: a straightforward access to tertiary phosphine selenides // Synthesis – 2014. – V. 46, N 19. – P. 2656-2662.
6. Lee Y.-C., Lin Y.-R., Liou B.-Y., Liao J.-H., Gusarova N.K., Trofimov B.A., Werner E. van Zyl, Liu C.W. Dinuclear gold(I) dithio- and diselenophosph(in)ate complexes forming mononuclear gold(III) oxidative addition complexes and reversible chemical reductive elimination products // Dalton Trans. – 2014. – V. 43. – P. 663-670.
7. Grischenko L.A., Parshina L.N., Larina L.I., Novikova L.N., Trofimov B.A. Modification of arabinogalactan propargyl ethers by triazolyl functions // Carbohydr. Polym. – 2015. – V. 115. – P. 294-304.
8. Jhang R.-Y., Liao J.-H., Liu C.W., Artem'ev A.V., Kuimov V.A. Synthesis of the first chalcogen-centered diselenophosphinato Zn(II) clusters, [Zn4(μ4-X){Se2PR2}6] (X = S or Se), and a zigzag polymer {ZnBr(μ-Se2PR2)[PyNO]}n // J. Organomet. Chem. – 2015. –V. 781. – P. 72-76.
9. Oparina L.A., Artem’ev A.V., Vysotskaya O.V., Tarasova O.A., Shagun V.A., Bagryanskya I. Yu., Trofimov B.A. Unexpected acid-catalyzed ferrocenylmethylation of diverse nucleophiles with vinyloxymethylferrocene // Tetrahedron. – 2016. – V. 72. – P. 4414-4422.
10. Arbuzova S.N., Gusarova N.K., Kazantseva T.I., Verkhoturova S.I., Albanov A.I., Afonin A.V., Trofimov B.A. One-pot synthesis of polyfluoroalkylphosphonylated dihydropyridines with a carboxylate function from pyridines, alkyl propiolates and bis(fluoroalkyl) phosphonates // Tetrahedron Lett. – 2016. – V. 57. – P. 3515-3517.
11. Gusarova N.K., Volkov P.A., Ivanova N.I., Khrapova K.O., Albanov A.I., Afonin A.V., Borodina T.N., Trofimov B.A. One-pot regio- and stereoselective synthesis of tertiary phosphine chalcogenides with (E)-N-ethenyl-1,2-dihydroquinoline functionalities // Tetrahedron Lett. – 2016. – V. 57. – P. 3776-3780.
12. Malysheva S.F., Gusarova N.K., Belogorlova N.A., Sutyrina A.O., Litvintsev Yu.I., Albanov A.I., Sterkhova I.V., Artem’ev A.V. Efficient one-pot synthesis of mono- and bis[di(2-pyridyl)phosphine oxides] from tris(2-pyridyl)phosphine // Synlett. – 2016. – V. 27. – P. 2451-2454.
13. Gusarova N.K., Chernysheva N.A., Trofimov B.A. Catalyst- and Solvent-Free Addition of the P–H Species to Alkenes and Alkynes: A Green Methodology for C–P Bond Formation // Synthesis. – 2017. – V. 49, N 21. – P. 4783-4807. DOI: 10.1055/s-0036-1588542.
14. Artem’ev A.V., Kolyvanov N.A., Oparina L.A., Gusarova N.K., Sutyrina A.O., Bagryanskay I.Yu., Trofimov B.A. Four-сomponent reaction between secondary phosphines, primary amines, aldehydes and chalcogenes: a facile access to functionalized α-aminophosphine chalcogenide // Synthesis. – 2017. – V. 49, N 3. – P. 677-684. DOI: 10.1055/s-0036-1588127.
15. Kuimov V.A., Matveeva E.A., Khutsishvili S.S., Vakul'skaya T.I., Sinegovskaya L.M., Malysheva S.F., Gusarova N.K., Trofimov B.A. Reaction of 1-bromonaphthalene with PH₃ in the t-BuOK/DMSO system: PCl₃-free synthesis of di(1-naphthyl)phosphine and its oxide // Tetrahedron. – 2017. – V. 73, N 32. – P. 4723-4729. DOI: 10.1016/j.tet.2017.06.036.
16. Volkov P.A., Petrushenko K.B., Ivanova N.I., Khrapova K.O., Larina L.I., Gusarova N.K., Trofimov B.A. Oxidative coupling of hydroxy- or aminoazobenzenes with secondary phosphine chalcogenides: towards new media-responsive molecular switches // Tetrahedron Lett. – 2017. – V. 58, N 20. – P. 1992-1995. DOI: 10.1016/j.tetlet.2017.04.031.
17. Kuimov V.A., Matveeva E.A., Malysheva S.F., Samultsev D.O., Klyba L.V., Dem’yanov Y.V., Gusarova N.K., Trofimov B.A. Microwave- assisted catalyst-free addition of secondary phosphines to fullerene C60 // Mendeleev Commun. – 2017. – V. 27, N 2. – P. 198-200. DOI: 10.1016/j.mencom.2017.03.031.
18. Gusarova N.K., Volkov P.A., Ivanova N.I., Khrapova K.O., Telezhkin A.A., Albanov A.I., Trofimov B.A. Structural effect in the reductive vinylation/phosphorylation of pyridines with alkyl propiolates and secondary phosphine chalcogenides: protonation vs. zwitterions generation // Mendeleev Commun. – 2017. – V. 27. – P. 553-555. DOI: 10.1016/j.mencom.2017.11.004.
19. Trofimov B.A., Volkov P.A., Khrapova K.O., Telezhkin A.A., Ivanova N.I., Albanov A.I., Gusarova N.K., Chupakhin O.N. Metal-free site selective cross-coupling of pyridines with secondary phosphine chalcogenides using acylacetylenes as oxidants // Chem. Commun. – 2018. – V. 54, No 27. – P. 3371-3374. DOI: 10.1039/c8cc01155a.
20. Абакумов Г.А., Пискунов А.В., Черкасов В.К., Федюшкин И.Л., Анаников В.П., Еремин Д.Б., Гордеев Е.Г., Белецкая И.П., Аверин А.Д., Бочкарев М.Н., Трифонов А.А., Джемилев У.М., Дьяконов В.А., Егоров М.П., Верещагин А.Н., Сыроешкин М.А., Жуйков В.В., Музафаров А.М., Анисимов А.А., Арзуманян А.В., Кононевич Ю.Н., Темников М.Н., Синяшин О.Г., Будникова Ю.Г., Бурилов А.Р., Карасик А.А., Миронов В.Ф., Стороженко П.А., Щербакова Г.И., Трофимов Б.А., Амосова С.В., Гусарова Н.К., Потапов В.А., Шур В.Б., Бурлаков В.В., Богданов В.С., Андреев М.В. Перспективные точки роста и вызовы элементоорганической химии // Успехи химии. – 2018. – Т. 87, № 5. – С. 393-507. DOI: 10.1070/RCR4795.
21. Malysheva S.F., Belogorlova N.A., Kuimov V.A., Litvintsev Y.I., Sterkhova I.V., Albanov A.I., Gusarova N.K., Trofimov B.A. PCl3- and organometallic-free synthesis of tris(2-picolyl)phosphine oxide from elemental phosphorus and 2-(chloromethyl)pyridine hydrochloride // Tetrahedron Lett. – 2018. – V. 59, No 8. – P. 723-726. DOI: 10.1016/j.tetlet.2018.01.021.
22. Malysheva S.F., Gusarova N.K., Belogorlova N.A., Sutyrina A.O., Albanov A.I., Sukhov B.G., Kuimov V.A., Litvintsev Y.I., Trofimov B.A. Phosphorus halide free synthesis of 1,2,3,4-tetrahydroisophosphinoline 2-oxides // Mendeleev Commun. – 2018. – V. 28, No 1. – P. 29-30. DOI: 10.1016/j.mencom.2018.03.008.
23. Arbuzova S.N., Gusarova N.K., Kazantseva T.I., Verkhoturova S.I., Albanov A.I., Trofimov B.A. Regio- and stereoselective reaction of 3-fluoropyridine, electron-deficient alkynes and bis(fluoroalkyl) phosphites: catalyst- and solvent-free synthesis of polyfluoroalkylphosphonylated 3-fluoro-1,2-dihydropyridines // J. Fluor. Chem. – 2018. – V. 210. – P. 137-141. DOI: 10.1016/j.jfluchem.2018.03.013.
24. Volkov P.A., Gusarova N.K., Khrapova K.O., Telezhkin A.A., Ivanova N.I., Albanov A.I., Trofimov B.A. Catalyst-free selenylation of acylacetylenes with secondary phosphine selenides and water: A short-cut to bis(2-acylvinyl) selenides // J. Organomet. Chem. – 2018. – Vol. 867. – P. 79-85. DOI: 10.1016/j.jorganchem.2017.09.031.

Список патентов за 2015-2018 гг.

1. Тимошено Л.И., Малышева С.Ф., Маркосян С.М., Белогорлова Н.А. Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд // Патент RU 2539893. 2015. – Б.И. – 2015. – № 3. Приоритет от 13.11.2013, действ. До 13.11.2033 г. Опубл. 27.03.2015
2. Карпова Е.А., Сухов Б.Г., Колесникова Л.И., Власов Б.Я., Артемьев А.В., Лесничая М.В., Погодаева Н.Н., Ильина О.П., Сайванова С.А., Кузнецов С.В., Трофимов Б.А. Антиоксидантное средство с гепатопротекторным эффектом на основе наноструктурированного селена и способы его получения и применения // Патент RU 2557992. – 2015. – Б.И. – 2015. - № 21. Приоритет от 30.12.2013, действ. До 30.12.2033 г. Опубл. 27.07.2015
3. Тимошенко Л.И., Малышева С.Ф., Маркосян С.М., Белогорлова Н.А. Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд // Патент РФ 2600251. – 2016. – Б.И. - № 29.
4. Паршина Л.Н., Трофимов Б.А., Свистунов А.А., Тарасов В.В., Шахмарданова С.А., Чубарев В.Н., Сологова С.С. Комплекс ацетата цинка с 3-гидроксипиридином, обладающий антигипоксической активностью в условиях острой экзогенной гипоксии. Патент РФ № 2631496 (приоритет от 30.09.2016, зарегистр. 25.09.2017, заявка № 2016138624), Бюл. Изобр. 2017, № 27.
5. Паршина Л.Н., Трофимов Б.А., Свистунов А.А., Тарасов В.В., Шахмарданова С.А., Чубарев В.Н., Сологова С.С. Комплекс ацетата цинка с 1-пропаргилимидазолом, обладающий антигипоксической активностью. Патент РФ № 2632682 (приоритет от 30.09.2016, зарегистр. 09.10.2017, заявка № 2016138625), Бюл. Изобр. 2017, № 28.
6. Трофимов Б.А., Малышева С.Ф., Гусарова Н.К., Белогорлова Н.А., Артемьев А.В., Новаков И.А., Ваниев М.А., Борисов С.В. Способ получения полидивинилфосфиновой кислоты из красного фосфора и ацетилена. Патент РФ № 2632816 (приоритет от 21.09.2015, зарегистр. 10.10.2017, заявка №2015140091), Бюл. Изобр. 2017, № 28.
7. Трофимов Б.А., Гусарова Н.К., Опарина Л.А., Колыванов Н.А., Высоцкая О.В. Способ получения виниловых эфиров аминофенолов / Патент № 2640808 (Заявка № 2016146884). Бюл. Изобр. 2018, № 2.