Fluorowane izoksazolidynowe pochodne zasad kwasów nukleinowych - Kuprianowicz, Mateusz (My University, 2017)
W niniejszej pracy doktorskiej, jednym z celów badawczych było otrzymanie fluorowanych izoksazolidynowych pochodnych adenozyny, w których dodatkowa modyfikacja w postaci podstawienia reszty pseudocukrowej podstawnikiem zawierającym fluor, odbywała się zgodnie z dwoma odrębnymi strategiami syntetycznymi. W pierwszym przypadku wykorzystana została fluorowana N-winylowa pochodna adeniny która reagowała z odpowiednio N-podstawionym nitronem, z kolei druga strategia polegała na wykorzystaniu N-winylo adeniny w roli dipolarofila oraz fluorowanego nitronu. Jako że aktywność biologiczna syntetycznych analogów nukleozydów często uzależniona jest od możliwości ulegania przez owe związki procesowi wewnątrzcząsteczkowej fosforylacji, w ramach prowadzonych badań syntetycznych postanowiono podjąć próby funkcjonalizacji otrzymanych wcześniej izoksazolidynowych pochodnych adeniny. W wyniku realizacji prac badawczych otrzymano również szereg izoksazolidynowych pochodnych C5-podstawionych uracyli, wykorzystując reakcję 1,3-dipolarnej cykloaddycji nitronów do wiązania C5=C6 pierścienia sześcioczłonowego. Analiza NMR otrzymanych związków wskazuje na występowanie zjawiska zahamowanej inwersji konfiguracji atomu azotu pierścienia izoksazolidyny, które zbadane było z wykorzystaniem metod spektroskopowych oraz obliczeń teoretycznych.

First research goal of herein doctoral project was to synthesize new trifluoromethyl-substituted isoxazolidynyl derivatives of nucleobases in which trifluoromethyl group was introduced to the target structure thru two separate synthetic strategies. In first approach N-fluorovinyl derivatives of adenine react with N-alkilomethylenenitrones and in second approach N-vinylnucleobases react with prochiral N-alkyltrifluorometylnitrones. Due to biological activity is often dependent of the intramolecular phosphorylation ability of the nucleoside analogue, further investigations on the synthesis of fluorinated derivatives, possessing also hydroxymethyl or phosphonate groups in the isoxazolidynyl moiety were taken. As a result of further research work on 1,3-dipolar cycloaddition of nitrones to fluorinated N-vinyl pyrimidine nucleobases, a series of new fused isoxazolidines were additionally prepared from reactions between 1,3-dimethyluracil derivatives with N-alkylmethylenenitrones. NMR analysis of obtained compounds indicates the slow nitrogen inversion process, which was study in both low temperature NMR and the theoretical calculations.
Fluorinated isoxazolidinyl derivatives of nucleobases
Wydział Chemii
Keywords: 1,3-dipolarna cykloaddycja; 1,3-dipolar cycloaddition; nitrony; nitrones; izoksazolidyny; isoxazolidines; pochodne nukleozydów; derivatives of nucleosides; nukleozasady; nucleobases