1. В рамках реализации проекта нами был разработан новый удобный метод получения альфа-диазокарбонильных соединений, которые являются ключевыми субстратами для тонкого органического синтеза и обладают невероятно широкой по своему разнообразию и уникальной реакционной способностью. Использование водорастворимого сульфонилазида, получаемого непосредственно в водном растворе, во-первых, избавляет от необходимости предварительного синтеза сульфонилазида – ‘Sulfonyl-Azide-Free’ (“SAFE”) (отпадает необходимость хранения токсичного, потенциально взрыво- и пожароопасного органического азида в чистом виде); во-вторых, позволяет проводить реакцию диазопереноса в воде (дешевый растворитель); в-третьих, позволяет выделять продукты реакции методом простой экстракции, поскольку все побочные компоненты водорастворимы и остаются в водной фазе.
Предложенный нами в рамках выполнения проекта метод получения альфа-диазокарбонильных соединений (SAFE) характеризуется универсальностью, простотой исполнения, высокими выходами целевых продуктов, легкостью их выделения из реакционных смесей и безопасностью. Этот новый общий, эффективный метод проведения реакции переноса диазофункции был нами запатентован [патент РФ № 2686489, патентообладатель – СПбГУ, соавторы – Красавин М. Ю., Дарьин Д. В., Кантин Г. П.] в качестве перспективного способа для получения диазосоединений в промышленных и полупромышленных масштабах. Подробное описание результатов исследования опубликовано в журнале Chemical Communications (Q1).

2. В продолжении развития предложенного “SAFE”-метода получения диазокарбонильных соединений был разработан удобный однореакторный подход к получению альфа-диазо-бета-кетосульфонов из сульфонилхлоридов и α-галогенкетонов. Результаты исследования опубликованы в журнале Synthesis (Q1).

3. Основным направлением реализации данного проекта является разработка новых подходов к введению различных заместителей в насыщенные азотистые гетероциклы (лактамы) при помощи диазопроизводных. В рамках проекта был разработан эффективный метод получения альфа-диазобутиролактамов, основанный на предварительном альфа-ацилировании с последующим диазопереносом. Подробное изучение химического поведения полученных диазолактамов легло в основу разработки простых и эффективных методов синтеза соединений, содержащих в своей молекуле структурный фрагмент пятичленного азотистого гетероцикла. Результаты исследований опубликованы в двух статьях в журнале European Journal of Organic Chemistry (Q1).

4. Предложен эффективный метод получения спироциклических 2-пирролидонов путем реакции альфа-диазо-гамма-лактамов с циклическими кетонами различного строения при катализе кислотами Льюиса (реакция Бюхнера-Курциуса-Шлоттербека). Данный метод трансформации диазолактамов открывает удобный доступ к новым, ценным с точки зрения медицинской химии спироциклическим скаффолдам. Результаты работы опубликованы в журнале Synlett (Q2).
5. Предложен оригинальный подход к построению функционализированных альфа-диазобутиролактамов, включающий стадии ацетоацетилирования первоначально алкилированного анилина с последующей циклизацией и диазопереносом. В отличии от ранее предложенного (см. п. 3) этот метод позволяет получить диазолактамы, содержащие в бета-положении заместитель с функциональной группой. Показано, что полученные по новому методу диазосоединения при каталитическом разложении с практически количественным выходом образуют соответствующие пирролин-2-оны, а щелочное омыление эфирной группы с последующим подкислением приводит к формированию редкого скаффолда - аннелированного лактоно-лактама.
6. Разработан эффективный метод получения полизамещенных диазопирролин-2-онов, в основе которого лежит многокомпонентная сборка гетероциклического ядра с последующим диазопереносом, протекающем с миграцией двойной связи. Полученные представители нового класса диазолактамов обладают высоким синтетическим потенциалом, в первую очередь, для получения структурно разнообразных гетероциклических соединений, представляющих интерес для медицинской химии. Результаты этого исследования опубликованы в журнале Tetrahedron Letters (Q2).
7. Одним из важных результатов, полученных на последнем этапе выполнения проекта, является разработка удобного метода получения производных 2H-хромена и дигидро-2H-хромена, фрагменты которых входят в состав молекул многих природных и синтетических биологически активных соединений. Целевые гетероциклы получаются с высокими выходами в мягких условиях. Результаты исследования были представлены в виде статьи, которая была направлена в редакцию журнала Mendeleev Communications (Q2).
8. Выполнение данного проекта было сопряжено с рассмотрением большого объема литературных данных, посвященных синтезу и превращениям как диазолактамов, так и диазогетероциклических соединений в целом. Классификация и тщательный анализ собранной информации привели к публикации двух обзорных статей по актуальным направлениям химии алифатических диазосоединений. Первый обзор посвящен использованию диазореагентов в качестве удобных предшественников для введения атома (атомов) фтора в молекулу органического соединения. Во втором обзоре обобщены литературные данные по использованию циклических диазосоединений в синтезе спироциклических скаффолдов. Эти работы опубликованы в журнале Tetrahedron Letters (Q2).