Анотація до роботи:

Карпенко Д.В. Карбокс- та сульфонаміди з каркасними фрагментами норборнена, норборнана та адамантана. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних сполук за спеціальністю 02. 00. 03 – органічна хімія. – Український державний хіміко-технологічний університет. Дніпропетровськ. 2006.

Велика увага до хімії нітрогеновмісних каркасних сполук, насамперед амінів та іх похідних, викликана високою та різноманітною біологічною активністю речовин, які включають фармакофорні каркаси норборнена, норборнана, адамантана. Здійснено синтез великої групи раніше не описаних амінів, що включають кілька однотипних або різних вуглецевих каркасів норборнена, норборнана, адамантана, а також їх похідних. Вперше отримані та охарактеризовані амідокислоти, іміди і продукти їх епоксидування на основі різноманітних каркасних амінів і ангідридів дикарбонових кислот. Вперше виявлена й обговорена з використанням результатів квантово-хімічних розрахунків пасивність до алюмогідриду літію амідів із двома й трьома адамантановими каркасами та локалізацією карбонільних груп поруч із адамантановими каркасними фрагментами. Виявлено зниження реакційної здатності амінів при заміні норборненового фрагменту на адамантановий у реакціях арилсульфонілювання й бензоїлювання амінів із двома та трьома вуглецевими каркасами. Встановлено вплив додаткового вуглецевого каркаса на зменшення здатності до гетероциклізації в реакціях окислення амідів і амідокислот із двома біцикличними каркасами пероксифталевою і пероксимурашиною кислотами. Вперше отримані епоксидні похідні N-(арилсульфоніл)-ендо-5-амінометилбіцикло[2.2.1]гепт-2-єнів у реакціях з пероксифталевою кислотою; виявлені структурні фактори, що перешкоджають утворенню альтернативних продуктів – N-(арилсульфоніл)-гідроксі-4-азатрицик-ло[4.2.1.0^3,7]нонанів. Встановлено вплив характеру каркасів, числа й положення замісників у бензольному кільці на характер і силу нейротропної дії препаратів.

1. Здійснено синтез великої групи нових амінів, що включають кілька каркасних фрагментів (норборнена, норборнана, адамантана). На основі відомих і вперше синтезованих каркасних амінів отримані продукти їх взаємодії з арилсульфоніл-, бензоїлхлоридами, ангідридами дикарбонових кислот, арилізоцианатами й ізотіоцианатами та ін. Встановлено нові закономірності перебігу реакцій каркасних сполук з пероксикислотами та іншими реагентами, обумовлені присутністю об'ємних каркасів та інших груп поблизу реакційних центрів.

2. Синтезовано аміни, що містять декілька каркасних фрагментів норборнена, норборнана, адамантана дією алюмогидрида літію на відповідні аміди із двома біциклічними або адамантановими каркасами. Виявлені не здатні до відновлення в киплячому етері та диметоксіетані аміди, похідні 1-адамантанкарбонової і 1,3-адамантандикарбонової кислот і амінів ряду адамантана. Аномальна пасивність амідів обговорена з використанням результатів квантово-хімічних досліджень.

3. Показано, що введення адамантанового каркасу, а також варіювання його віддалення від аміногрупи в сполуках з норборненовим фрагментом призводить до розходження умов функціоналізації амінів у реакціях з арилсульфоніл- і бензоїлхлоридами.

4. Досліджено взаємодію ендо-5-амінометилбіцикло[2.2.1]гепт-2-єна з ангідридами дикарбонових кислот. Отримано продукти амінолізу янтарного ангідриду бі-, три-, тетрациклічними амінами, у тому числі амінами ряду адамантана. Амідокислоти отримані для вивчення їх противірусної дії як мономерних моделей нових полімерних анти-ВІЛ препаратів. Синтезовані іміди янтарної кислоти та їх епоксидні похідні з каркасними фрагментами.

5. Епоксидуванням N-(арилсульфоніл)-ендо-5-амінометилбіцикло-[2.2.1]гепт-2-єнів перокси-фталевою кислотою отримано епоксидні похідні, N-(арилсульфоніл)-гідроксі-4-азатрицикло[4.2.1.0^3,7]нонани (азабрендани) або суміші альтернативних продуктів. Виявлено вплив замісників у бензольному кільці на характер продуктів окислення. З використанням результатів квантово-хімічних розрахунків запропоновано моделі перехідних станів утворення азабренданових систем.

6. Встановлено вплив характеру каркасів, числа й положення замісників у бензольному кільці на характер і силу нейротропної дії препаратів.

Публікації автора:

1. Касьян А.О., Тарабара И.Н., Петрина И.В., Карпенко Д.В., Касьян Л.И. Новые эпоксиды ряда норборнана с сульфонамидными заместителями // Вопр. химии и хим. технологии. – 2002. - № 4. – С. 40-44.

2. Касьян А.О., Карпенко Д.В., Сеферова М.Ф., Касьян Л.И. Синтез и реакции N-(1-адамантанометил)-эндо-5-аминометилбицикло[2.2.1]гепт-2ена / Вісн. Дніпропетр. ун-ту. Хімія. – 2003. – Вип. 9. – С. 41-48.

3. Зленко Е.Т., Мамчур В.И., Касьян Л.И., Касьян А.О., Карпенко Д.В. Зависимость нейротропного действия от характера каркасного фрагмента в ряду п-нитрофенилсульфонилпроизводных каркасных аминов // Запорожский мед. журн. – 2004.– Т.2, №1 (22). –С. 48-50.

4. Савельева О.А., Оковитый С.И., Касьян А.О., Карпенко Д.В., Токарь А.В., Касьян Л.И. Квантовохимическое исследование влияния характера среды на гетероциклизацию N-(метил-, трифторметил-, фенилсульфонил)- эндо-5-аминометил-экзо-2,3-эпоксибицикло[2.2.1]гептанов // Вопр. химии и хим. технологии. – 2004. – № 2. – С. 46-49.

5. Касьян Л.И., Даниленко Г.И., Карпенко Д.В., Заровная И.С., Касьян А.О. Взаимодействие каркасных аминов с ангидридами дикарбоновых кислот // Вопр. химии и хим. технологии. – 2004. – № 3. – С. 34-40.

6. Касьян Л.И., Голодаева Е.А., Оковитый С.И., Касьян А.О., Карпенко Д.В., Умрыхина Л.К. Синтез, структура и производные эндо-4-аминометилтетрацикло[6.2.1.1^3,6.0^2,7]додец-9-ена // Журн. орган. химии. – 2004. – Т.40, вып. 8 – С. 1128-1139.

7. Касьян Л.И., Исаев А.К., Касьян А.О., Голодаева Е.А., Карпенко Д.В., Тарабара И.Н. Амиды с двумя норборненовыми фрагментами. Синтез и химические превращения // Журн. орган. химии. – 2004. – Т.40, вып. 10. – С. 1467-1478.

8. Касьян Л.И., Карпенко Д.В., Касьян А.О., Исаев А.К. Синтез и реакционная способность аминов с несколькими каркасными фрагментами // Журн. орган. химии. 2005. – Т.41, вып. 5. – С. 695-705.

9. Зленко Е.Т., Касьян А.О., Карпенко Д.В., Касьян Л.И. Нейротропная активность галогенсодержащих арилсульфонамидов ряда норборнена и норборнана // Вопр. химии и хим. технологии. – 2005. – № 4. – С. 20-23.

10. Касьян А.О., Карпенко Д.В., Касьян Л.И. Эпоксидирование и гетероциклизация в ряду арилсульфонамидов ряда норборнена // Журн. орган. химии. –2005. – Т.41, вып. 12. – С. 1802-1809.

11. Пат. 69538 А Україна, МКИ С08L/06, C08K13/02. Модифікуючий додаток для гумових сумішей / Кас'ян Л.І. Кутянина В.С., Кас'ян А.О., Голодаєва О.А., Леванюк О.К. Карпенко Д.В. // №2003076495 Заявл. 11.07.03. Опубл. 15.09.04. Бюл №9.

12. Подплетняя Е.А., Андрейченко О.В., Карпенко Д.В. Новое анальгезирующее и антигипоксическое средство // Тез. докл. Российской. научно-практ. конференции Патологическая боль Новосибирск, 1999. – С.210.

13. Касьян А.О., Карпенко Д.В., Тарабара И.Н., Касьян Л.И. Эпоксидирование и гетероциклизация новых N-(арилсульфонил)эндо-5-аминометилби-цикло[2.2.1]гепт-2-енов // Сб. научн. трудов 4-го Международ. симпозиума по химии и применению фосфор-, сера- и кремнийорган. соед. Петербургские встречи Санкт-Петербург, 2002. – С. 294.

14. Касьян Л.И., Оковитый С.И., Касьян А.О., Карпенко Д.В., Бакумов В.А. Экспериментальные и теоретические аспекты перегруппировки N-замещенных эндо-5-аминометил-экзо-2,3-эпоксибицикло[2.2.1]гептанов в 4-азатрицикло[4.2.1.0^3,7]нонаны // Тез. докл. II-Международн. конф. Химия и биологическая активность кислород- и серусодержащих гетероциклов. Москва, 2003. – Т. 2 – С. 105-106.

15. Kasyan L.I., Zlenko H.T., Golodayeva E.A., Kasyan A.O., Karpenko D.V. Neurotropic activity of compounds of derivatives of carcass amines // Book of Abstr. of Polish-Austrian-German-Hungarian-Italian “Joint Meeting on Medicinal Chemistry” Krakow, 2003. – P. 139.

16. Касьян Л.И., Карпенко Д.В., Даниленко Г.И., Заровная И.С. Продукты взаимодействия каркасных аминов с ангидридами дикарбоновых кислот // Тез. допов. XX Укр. конф. з органічної. хімії. Одеса, 2004. – С. 208.

17. Касьян Л.И., Карпенко Д.В., Исаев А.К., Касьян А.О. Синтез и функционализация аминов с каркасными фрагментами норборнена, норборнана и адамантана // Сб. тез. Междунар. научно-техн. конф. Перспективы развития химии и практического применения алициклических соединений. Самара, 2004. – С. 150.

18. Карпенко Д.В., Исаев А.К., Лук’яненко И.В. Амины с несколькими адамантановыми фрагментами. Получение и реакции // Тез. допов. III Всеукр. конф. молодих вчених та студентів з актуальних питань хімії. Харків, 2005. – С.46.