Главной целью настоящего исследования является разработка новых удобных методов построения и модификации гетероциклических скаффолдов, представляющих интерес для медицинской химии. Предлагаемый комплекс подходов основан на использовании диазогетероциклических реагентов различной природы в ряде химических превращений, приводящих к образованию структурно разнообразых гетероциклических производных на основе привилегированных скаффолдов. В качестве прикладной цели данного проекта выступает интегрирование синтезированных соединений в открытую коллекцию органических малых молекул для биологического скрининга, а также поиск их медицинско-химических приложений.
Химия диазосоединений, несмотря на довольно давнюю историю, на сегодняшний день является одной из наиболее бурно развивающихся областей синтетической органической химии. Однако многие представители класса альфа-диазокарбонильных соединений до сих пор остаются не исследованными, либо изучены лишь фрагментарно. К ним относится подавляющее большинство диазогетероциклов. Учитывая широчайшие синтетические возможности, обусловленные огромным разнообразием путей превращения диазомолекул, заполнение пробелов в этой области органической химии и валидация ее как новой платформы для синтеза потенциально биоактивных, подобных лекарству (‘drug-like’) и подобных природным соединениям (‘natural-like’), гетероциклических соединений, представляет чрезвычайно актуальную проблему. Основные задачи проекта включают получение ряда новых гетероциклических соединений, содержащих эндоциклический диазокарбонильный фрагмент, исследование их превращений в условиях каталитического, термического и фотолитического разложения и разработку на их основе новых методов синтеза и функционализации широкого спектра гетероциклических скаффолдов. Большинство рассматриваемых гетероциклов с уверенностью можно отнести к классу привилегированных структур в области медицинской химии, составляющих основу молекул многих фармацевтических препаратов и природных соединений. Таким образом, задача по разработке удобных спсобов получения этих гетероциклических скаффолдов, а также новых методов их функционализации является крайне важной. Эти разработки откроют доступ ко многим классам гетероциклов и их новым производным, привлекательным с точки зрения потенциальной биологической активности. Для получения широкого разнообразия новых частично или полностью насыщенных гетероциклических соединений будут использованы различные, в том числе энантиоселективные, реакции диазокарбонильных гетероциклов в контексте скаффолд-ориентированного синтеза. Синтезированные в результате исследования химического поведения диазогетероциклов соединения, а также производные, полученные путем их периферийной модификации, будут использованы для биохимического тестирования.