Staszewska Karolina

Zakład Dydaktyczny Chemii Organicznej
Pracownia Stereokontrolowanej Syntezy Organicznej

Badania nad syntezą i reakcjami solwolizy homoallilowych tosylanów cykloheksylowych

Karolina Staszewska

Promotor: prof. dr hab. Rafał Siciński
Opiekun: mgr Anna Nowak

Wieloletnie badania zależności między sterolami a witaminami przyczyniły się do określenia struktury witaminy D3 (1) i zaowocowały otrzymaniem przez profesora Adolfa Windausa nagrody Nobla w 1928 roku.[1] Kalcytriol [1α,25-dihydroksywitamina D3; 1α,25-(OH)2D3], aktywna forma witaminy D3, odgrywa bardzo ważną rolę w regulacji gospodarki wapniowo-fosforanowej organizmu, procesach kontrolujących proliferację i różnicowanie komórek oraz w procesach immunologicznych. Sugeruje to możliwość zastosowania go nie tylko w leczeniu krzywicy u dzieci, ale również w terapii różnego typu nowotworów. Niestety, ponadfizjologiczne stężenie kalcytriolu w organizmie może powodować ryzyko działań niepożądanych np. hiperkalcemii. W tym celu wykonuje się badania syntezy oraz badania aktywności różnych pochodnych witaminy D3 i kalcytriolu.

Pierwsza połowa XX wieku była początkiem badania natury karbokationów.[2] Wraz z postępem technik umożliwiających dokładną analizę strukturalną – 1H NMR, możliwe było potwierdzenie ich istnienia. Rozwój ten, m.in. umożliwił wytłumaczenie mechanizmu reakcji solwolizy w układach cyklicznych mono- lub di-podstawionych oraz struktur powstałych produktów, a także badanie przegrupowań związków homoallilowych i udziału w nich produktów pośrednich – karbokationów.

Celem moich badań było podjęcie prób utleniającej degradacji zmodyfikowanych układów witaminowych, w celu uzyskania dwóch fragmentów, zawierających pierścień A oraz pierścienie C/D witaminy.[3][4][5] Przeprowadziłam trzy syntezy, w których witamina D3 była związkiem wyjściowym. Dzięki nowatorskiej metodzie, udało mi się uzyskać nieznane dotąd układy homoallilowe, których reaktywność badałam przeprowadzając szereg reakcji solwolitycznych.

Literatura:
[1] Wolf, G. Am. Soc. Nutrition 2004, 134, 1299-1302
[2] Prakash, G. K. S.; Schleyer, P. R. Stable carbocation chemistry, 1997, 15
[3] Okamura, W. H.; Zhu, G. D.; Hill, D. H.; Thomas, R. J.; Ringe, K.; Borchardt, D. B.; Norman, A. W.; Mueller, L. J. J. Chem.Org. 2002, 65, 1640
[4] Toh, H. T.; Okamura, W. H. J. Org. Chem. 1983, 48, 1414
[5] DeBerardinis, A. M.; Banerjee, U.; Miller, M.; Lemieux, S.; Hadden, M. K.; Bioorg. Med. Chem. Lett. 2012, 22, 4861