Title
Steroidni tetraoksani: sinteza i biološka aktivnost
Creator
Opsenica, Dejan M., 1967-
Copyright date
2002
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 27.09.2002.
Other responsibilities
mentor
Šolaja, Bogdan A.
član komisije
Gašić, Miroslav J.
član komisije
Juranić, Ivan
član komisije
Saičić, Radomir
član komisije
Juranić, Zorica
Academic Expertise
Prirodno-matematičke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Hemijski fakultet
Alternative title
Steroidal tetraoxanes: synthesis and biologycal activity
Publisher
[D.Opsenica]
Format
PDF/A (166 listova)
description
Hemija - sintetička organska hemija i medicinska hemija / Chemistry - synthetic organic chemistry and medicinal chemistry
Abstract (sr)
U toku izrade ove doktorske disertacije sintetisani su
tetraoksani derivata holne kiseline i ispitana je njihova
antimalarijska, citotoksična i antiproliferativna aktivnost. U
toku rada dobijeni su sledeći rezultati:
1. Razvijena su dva postupka za sintezu bis-steroidnih
tetraoksana: 1) direktna peroksiacetalizacija
odgovarajućih 3-keto derivata holne kiseline, 2)
derivatizacija prethodno dobijenih bis-steroidnih
tetraoksana. Primenom oba postupka sintetisano je 14
bis-steroidnih tetraoksana derivata holne kiseline, 123-
136. Prema prvom postupku sintetisani su bis-steroidni
tetraoksani 123 - 128. Proizvodi 123 i 124 dobijeni su
reakcijom ketona 119 sa 30% H2O2 / 50% H2SO4, u
prinosu od 25% i 28%, a proizvodi 125 - 128 u
reakcijama ketona 121 i 122 sa (Me3Si)2O2 / TMSOTf,
na 0 oC u prinosu 28 – 50% (Shema 24). Utvrđeno je da
u reakcijama ketona 119 sa (Me3Si)2O2 / TMSOTf i 121 i
122 sa 30% H2O2 i 50% H2SO4 dominantno nastaju
proizvodi Baeyer – Villiger-ove reakcije. Prema drugom
postupku sintetisani su tetraoksani 127– 136124 na dva načina: a) hidrolizom 1,25 M rastvorom
NaOH u smeši CH2Cl2 / MeOH na sobnoj temperaturi u
toku 3 dana (72 – 79%); b) hidrolizom pomoću NaOH u
smeši i-PrOH / H2O (3:1, v/v) na temperaturi ključanja u
toku 15 min. (90 – 95%, Shema 24). Kiseline 129 i 130
prevedene su preko mešovitog anhidrida u amide 131 –
136 (54 – 81%) kao i prethodno sintetisane amide 127 i
128 (Shema 25). Izolovana su oba predviđena
diastereomera a na osnovu spektralnih podataka i
analize monokristala derivata 123 X-zracima, pripisana
je struktura sintetisanim derivatima: cis-C(2)C(2a) seriji
pripadaju derivati 123, 125, 127, 129, 131, 133 i 135, a
trans-C(2)C(2a) seriji pripadaju derivati 124, 126, 128,
130, 132, 134 i 136.
2. Razvijen je postupak za sintezu gem-dihidroperoksida
derivata holne kiseline (137, 145 i 146, Shema 29) koji
uspešno može da se primeni i za dobijanje gemdihidroperoksida
jednostavnih cikličnih ketona (149, 150
i 76, Shema 30). Gem-dihidroperoksidi su sintetisani
reakcijom odgovarajućeg ketona i 30% H2O2 u smeši
CH2Cl2 / CH3CN (1:3, v/v) u prisustvu katalitičkih količina
konc. HCl u visokom prinosu (> 90%). Postupak razvijen
u toku ovog rada je jednostavniji, ekonomičniji i bitno
poboljšan u odnosu na postupke do sada opisane u
literaturi (ref. 45, 47, Shema 13).
3. Sintetisana su 53 mešovita tetraoksana derivata holne
kiseline, 138 – 144b. Metil-estri 138 dobijeni su
kuplovanjem gem-dihidroperoksida 137 sa
jednostavnim, supstituisanim i nesusptituisanim,
cikličnim ketonima (~ 30%, Shema 27). Reakcija se vrši
u dihlormetanu, u prisustvu katalitičkih količina H2SO4.
Reakcijom ciklopentanona, cikloheksanona i
ciklooktanona dobijen je i izolovan po jedan proizvod, a
svaki od prohiralnih 4-metil-, 4-etil-, 4-t-butil- i 4-fenilcikloheksanona
daju oba očekivana diastereoizomera.
Reakcijama 2,6-dimetil-, 2-metil-cikloheksanona i. mentona proizvodi su izolovani u obliku odgovarajućih
smeša. Reakcija gem-dihidroperoksida 137 sa
aromatičnim karbonilnim jedinjenjima - 2-furil-metilketon,
4-nitroacetofenon, 6-metoksitetralon-1-on i pmetoksibenzaldehid
- nije dala očekivane proizvode.
Selektivnom hidrolizom C(24) metil-estarske grupe
tetraoksana 138 sa NaOH u smeši i-PrOH / H2O (3:1,
v/v) na temperaturi ključanja dobijene su odgovarajuće
karboksilne kiseline 139 (72 – 93%), koje su preko
mešovitog anhidrida prevedene u odgovarajuće amide
140 – 144b (~ 80%, Shema 28). Na osnovu spektralnih
podataka i analize monokristala kiseline 139g X-zracima
određena je konfiguracija C(4”) atoma 4”-metil derivata.
Utvrđeno je da derivati 138f, 139f i 140f – 143f
pripadaju (4”R) seriji, a da derivati 138g, 139g i 140g –
143g pripadaju (4”S) seriji...
Abstract (en)
Within this thesis a cholic acid-derived 1,2,4,5-
tetraoxacyclohexanes (tetraoxanes) were synthesised and
characterised, their in vitro antimalarial activity was
evaluated and cytotoxicity determined. In addition, the
tetraoxanes reported in this thesis were evaluated as
potential antiproliferatives against various cancers cell lines.
The results can be summarised as follows:
1.Two procedures for preparation of bis steroidal
tetraoxanes were developed: 1) direct
peroxyacetalisation of the corresponding 3-keto cholic
acid derivatives, 2) transformation of the previously
prepared tetraoxanes into its derivatives. 14 bis-
Steroidal tetraoxanes, 123-136, were prepared utilising
both procedures. Tetraoxanes 123-128 were obtained
according to the first procedure. Compounds 123 and
124 were prepared by reacting of ketone 119 with 30%
H2O2 / 50% H2SO4 in 25% and 28% yield, respectively,
while the compounds 125-128 were obtained from the
ketones 121 and 122 using TMS2O2 / TMSOTf at 0 oC,
in 28-50% yield (Scheme 24). Ketone 119 with TMS2O2 /
TMSOTf, as well as ketones 121 and 122 with 30%
H2O2 / 50% H2SO4, afforded as main products the
Baeyer-Villiger products. Procedure 2) was utilised for
preparation of tetraoxanes 127-136. The carboxylic
acids 129 and 130 were obtained by selective hydrolysis
of C(24) methyl ester moiety of tetraoxanes 123 and
124, respectively, utilising a) hydrolysis with 1.25 M
NaOH/CH2Cl2-CH3OH at r.t. for 3 days (72-79%), and b)
hydrolysis with NaOH / i-PrOH-H2O (3:1, v/v) at reflux for
15 min (90-95%, Scheme 24). The acids 129 and 130
were further transformed via their mixed anhydrides into
corresponding amides 131-136 (54-81%), as well as into
previously synthesised amides 127 and 128 (Scheme
25). Both predicted diastereomers were isolated and
their structures was assigned from corresponding
spectral data and confirmed by X-ray analysis of
tetraoxane 123 monocrystal: compounds 123, 125, 127,
129, 131, 133, and 135 belong to cis-C(2)C(2a) series,
and to corresponding trans-C(2)C(2a) series belong the
compounds 124, 126, 128, 130, 132, 134, and 136.
2. The procedure developed for the synthesis of cholic
acid-derived gem-dihydroperoxides (137, 145, 146,
Scheme 29) was also applied for synthesis gemdihydroperoxides
of simple cyclic systems (149, 150 and
76, Scheme 30). It embodies the treatment of a ketone
with 30% H2O2 in CH2Cl2-CH3CN mixture (1:3, v/v) in the
presence of cat. HCl (> 90%). The procedure developed
within this thesis represents a significant improvement in
terms of simplicity and economy as compared with the
known ones (ref. 45, 47, Scheme 13).
3. 53 Mixed tetraoxanes derived from cholic acid were
prepared (138-144b). Mixed steroidal tetraoxane methyl
esters 138 were synthesised by coupling of gemdihydroperoxide
137 to simple substituted and nonsubstituted
cycloalkanones (~30%, Scheme 27). The
coupling reaction was performed in dichloromethane in
the presence of cat. H2SO4. The reaction of
cyclopentanone, cyclohexanone and cyclooctanone
afforded only one corresponding tetraoxane each, while
the reaction of 4-methyl, 4-ethyl, 4-t-butyl, and 4-
phenylcyclohexanone afforded both expected
diastereomers each. Aromatic ketones failed to produce
a tetraoxane in a reaction with the same
dihydroperoxide. Selective hydrolysis of tetraoxanes 138
with NaOH / i-PrOH-H2O as above afforded the
corresponding acids 139 (72-93%), which were via their
mixed anhydrides transformed into corresponding
amides 140-144b (~80%, Scheme 28). The
configuration at C(4") in 4"-methyl series was
determined by X-ray analysis of tetraoxane acid 139g. It
is found that tetraoxanes 138f, 139f, and 140f-143f
belong to (4"R)-series, while their respective (4"S)
diastereoisomers are 138g, 139g, and 140g-143g...
Authors Key words
stеrоidi, tеtrаоksаni, mаlаriја, аntimаlаrici,
rаk, pеrоksidi
Authors Key words
steroids, tetraoxanes, malaria, antimalarials, cancer,
peroxides
Classification
547.7:615.31
Subject
Steroidi
Subject
Tetraoksani
Type
Tekst
Abstract (sr)
U toku izrade ove doktorske disertacije sintetisani su
tetraoksani derivata holne kiseline i ispitana je njihova
antimalarijska, citotoksična i antiproliferativna aktivnost. U
toku rada dobijeni su sledeći rezultati:
1. Razvijena su dva postupka za sintezu bis-steroidnih
tetraoksana: 1) direktna peroksiacetalizacija
odgovarajućih 3-keto derivata holne kiseline, 2)
derivatizacija prethodno dobijenih bis-steroidnih
tetraoksana. Primenom oba postupka sintetisano je 14
bis-steroidnih tetraoksana derivata holne kiseline, 123-
136. Prema prvom postupku sintetisani su bis-steroidni
tetraoksani 123 - 128. Proizvodi 123 i 124 dobijeni su
reakcijom ketona 119 sa 30% H2O2 / 50% H2SO4, u
prinosu od 25% i 28%, a proizvodi 125 - 128 u
reakcijama ketona 121 i 122 sa (Me3Si)2O2 / TMSOTf,
na 0 oC u prinosu 28 – 50% (Shema 24). Utvrđeno je da
u reakcijama ketona 119 sa (Me3Si)2O2 / TMSOTf i 121 i
122 sa 30% H2O2 i 50% H2SO4 dominantno nastaju
proizvodi Baeyer – Villiger-ove reakcije. Prema drugom
postupku sintetisani su tetraoksani 127– 136124 na dva načina: a) hidrolizom 1,25 M rastvorom
NaOH u smeši CH2Cl2 / MeOH na sobnoj temperaturi u
toku 3 dana (72 – 79%); b) hidrolizom pomoću NaOH u
smeši i-PrOH / H2O (3:1, v/v) na temperaturi ključanja u
toku 15 min. (90 – 95%, Shema 24). Kiseline 129 i 130
prevedene su preko mešovitog anhidrida u amide 131 –
136 (54 – 81%) kao i prethodno sintetisane amide 127 i
128 (Shema 25). Izolovana su oba predviđena
diastereomera a na osnovu spektralnih podataka i
analize monokristala derivata 123 X-zracima, pripisana
je struktura sintetisanim derivatima: cis-C(2)C(2a) seriji
pripadaju derivati 123, 125, 127, 129, 131, 133 i 135, a
trans-C(2)C(2a) seriji pripadaju derivati 124, 126, 128,
130, 132, 134 i 136.
2. Razvijen je postupak za sintezu gem-dihidroperoksida
derivata holne kiseline (137, 145 i 146, Shema 29) koji
uspešno može da se primeni i za dobijanje gemdihidroperoksida
jednostavnih cikličnih ketona (149, 150
i 76, Shema 30). Gem-dihidroperoksidi su sintetisani
reakcijom odgovarajućeg ketona i 30% H2O2 u smeši
CH2Cl2 / CH3CN (1:3, v/v) u prisustvu katalitičkih količina
konc. HCl u visokom prinosu (> 90%). Postupak razvijen
u toku ovog rada je jednostavniji, ekonomičniji i bitno
poboljšan u odnosu na postupke do sada opisane u
literaturi (ref. 45, 47, Shema 13).
3. Sintetisana su 53 mešovita tetraoksana derivata holne
kiseline, 138 – 144b. Metil-estri 138 dobijeni su
kuplovanjem gem-dihidroperoksida 137 sa
jednostavnim, supstituisanim i nesusptituisanim,
cikličnim ketonima (~ 30%, Shema 27). Reakcija se vrši
u dihlormetanu, u prisustvu katalitičkih količina H2SO4.
Reakcijom ciklopentanona, cikloheksanona i
ciklooktanona dobijen je i izolovan po jedan proizvod, a
svaki od prohiralnih 4-metil-, 4-etil-, 4-t-butil- i 4-fenilcikloheksanona
daju oba očekivana diastereoizomera.
Reakcijama 2,6-dimetil-, 2-metil-cikloheksanona i. mentona proizvodi su izolovani u obliku odgovarajućih
smeša. Reakcija gem-dihidroperoksida 137 sa
aromatičnim karbonilnim jedinjenjima - 2-furil-metilketon,
4-nitroacetofenon, 6-metoksitetralon-1-on i pmetoksibenzaldehid
- nije dala očekivane proizvode.
Selektivnom hidrolizom C(24) metil-estarske grupe
tetraoksana 138 sa NaOH u smeši i-PrOH / H2O (3:1,
v/v) na temperaturi ključanja dobijene su odgovarajuće
karboksilne kiseline 139 (72 – 93%), koje su preko
mešovitog anhidrida prevedene u odgovarajuće amide
140 – 144b (~ 80%, Shema 28). Na osnovu spektralnih
podataka i analize monokristala kiseline 139g X-zracima
određena je konfiguracija C(4”) atoma 4”-metil derivata.
Utvrđeno je da derivati 138f, 139f i 140f – 143f
pripadaju (4”R) seriji, a da derivati 138g, 139g i 140g –
143g pripadaju (4”S) seriji...
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.