Азот-азотный конструктор: ТПУ упростил синтез молекул для лекарств

Ученые Томского политеха (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) предложили метод скелетного редактирования, который за одну реакцию соединяет два атома азота.

Такие циклы служат заготовками для лекарств, красителей, органической электроники и светочувствительных материалов. Раньше N-N-связи получали из готовых соединений, достраивая молекулу поэтапно, либо сложными катализаторами.

Новый подход перестраивает исходную молекулу — связи разрываются, атомы меняют положение, возникает новая связь.

За основу взяли оксадиазолидиноны — устойчивые пятичленные соединения из доступных бензальдегидов и нитроаренов. Их соединяли с алкинами или алкенами в присутствии йодида меди. Реагент активировал связь азот-кислород, раскрывал кольцо, отделял углекислый газ и направлял сборку нового каркаса. С алкинами получили более 30 соединений с выходом 62-89%, с алкенами — свыше 40 веществ с выходом до 92%. Структуры подтвердили рентгеновской дифракцией.

Метод подходит для разных групп и поздней модификации сложных молекул, упрощая создание библиотек для фармскрининга и новых материалов. В планах расширить набор реагентов и разработать стереоселективный вариант синтеза.