Search

Karbonilne spojine so v naravi zelo razširjene, hkrati pa so nepogrešljive tudi sintetsko. To so spojine, ki imajo ogljikov atom z dvojno vezjo vezan na kisikov atom. Karbonilno skupino najdemo v molekulah aldehidov, ketonov, karboksilnih kislinah in njihovih derivatih ter v ogljikovih hidratih in drugod. V svojem delu sem se ukvarjala z različnimi pretvorbami karbonilnih spojin. Aldehidi in ketoni najpogosteje sodelujejo v nukleofilnih adicijah, karboksilne kisline in njihovi derivati pa v nukleofilnih substitucijah. Opisala sem reakcije nastanka in uporabnost para-kinonskih metidov, saj so njihovi vmesni produkti pomembni v številnih bioloških in kemijskih procesih. Ena pomembnejših reakcij pri kateri se tvori vezi ogljik‒ogljik, je Michaelova reakcija. Spoznala pa sem se tudi z reakcijami na inone, ki imajo karbonilno skupino vezano ob trojni vezi. Carbonyl compounds are very widespread in nature and synthetically they are indispensable. Their carbon atom is connected to an oxygen atom by a double bond. Carbonyl group can be found in compounds of aldehydes, ketones, carboxylic acids and their derivatives, carbohydrates and other. With my work I focused on different conversions of carbonyl compounds. Aldehydes and ketones most frequently participate in nucleophilic additions, yet carboxylic acids and their derivatives in nucleophilic substitutions. I described formation reactions and use of para-quinone methides because their intermediate products are very important in many biological and chemical processes. One of more important reactions, in which carbon bond is formed, is the Michael reaction. I also learned about reactions with ynones, which have carbonyl group next to the triple bond.

Pirazoloni in njihovi derivati so zaradi številnih bioloških aktivnosti in strukturnih lastnosti zelo pomembne potencialne učinkovine v medicini, agrokemiji in farmaciji. Kiralni derivati morajo imeti točno določeno stereokemijo, zato pri sintezi uporabljamo različne (organo)katalizatorje. V diplomskem delu najprej v uvodu predstavim zgodovino organokatalize, navedem vrste organokatalizatorjev in opišem delitev organokatalize. Nato predstavim pirazolon, njegove sintetizirane in naravne derivate ter njihovo uporabo. V 3. poglavju opišem sinteze najznačilnejših derivatov pirazolonov. V 4. poglavju naredim pregled znanih organokataliziranih pretvorb derivatov pirazolonov z različnimi reaktanti, opišem optimalne reakcijske pogoje, organokatalizatorje, izkoristke in stereoselektivnosti pretvorb. V zaključku naredim povzetek organokataliziranih pretvorb derivatov pirazolonov in vseh navedenih organokatalizatorjev v diplomskem delu. Due to their numerous biological activities and structural properties pyrazolones and their derivatives are very important potential active ingredients in medicine, agrochemistry and pharmacy. Chiral derivatives must have a specific stereochemistry, so we need to use a specific (organo)catalyst for their synthesis. In the thesis, I first present the history of organocatalysis in the introduction, list the types of organocatalysts and describe the division of organocatalysis. Then I present pyrazolone, its synthesized and natural derivatives and their use. In the third chapter, I describe the syntheses of the most characteristic pyrazolone derivatives. In the fourth chapter, I review the known organocatalyzed conversions of pyrazolone derivatives with different reactants, describe the optimal reaction conditions, organocatalysts, yields and stereoselectivity of conversions. In conclusion, I make a summary of organocatalyzed conversions of pyrazolone derivatives and all listed organocatalysts in the thesis.

Glikoproteini, sastavni dijelovi stanične membrane, imaju važnu ulogu u staničnom prepoznavanju i prijenosu bioloških informacija. Ugljikohidratne komponente glikoproteina okrenute su izvanstaničnoj okolini te djeluju kao ligandi na koje se vežu enzimi, hormoni, antitijela, druge stanice, ali i otrovi, virusi i bakterije. Proces vezanja virusa i bakterija na šećerne komponente glikoproteina stanične membrane ostvaruje se putem specifičnih proteina, lektina, koje patogeni organizmi posjeduju u svojoj strukturi. Poznato je da su u biološkim sustavima multidentatne ugljikohidrat-protein interakcije u prednosti pred monodentatnim interakcijama pa sinteza multivalentnog glikomimetika predstavlja logičan korak pri traženju inhibitora koji bi onemogućio infekciju stanice patogenom. U radu je opisana sinteza trivalentnog manozidnog klustera. Ključan korak u ovoj sintezi je priprava alkohola s tri hidroksilne skupine i nitro-skupinom. Takav nitroalkohol je sintetiziran na nekoliko načina te je ujedno pronađen i optimalan postupak njegove priprave. Michaelovom adicijom nitrometana i akrilonitrila pripravljen je spoj s tri cijano- skupine koji je kiselom hidrolizom preveden u odgovarajuću trikiselinu. Redukcijom trikiseline dobiven je nitroalkohol u zadovoljavajućem prinosu. Kondenzacijom nitroalkohola sa zaštićenom i aktiviranom manozom moguće je pripraviti željeni kluster. Slobodna nitro-skupina ovakvog klustera otvara mogućnost njegove daljnje sintetske nadogradnje, primjerice vezanje neke biološki aktivne molekule, a u skladu s tim bilo bi moguće provesti i odgovarajuća biološka ispitivanja.