D-Pinitol ve L-Pinitol'ün yeni bir yöntemle sentezi

Abstract

Son yıllarda, gıda takviyeleri ve ilaç içeriklerinde doğal biyoaktif bileşenlerin kullanımı yan etkileri azaltmak veya önlemek amacıyla daha fazla tercih edilmektedir. Bu nedenle biyoaktif doğal ürünlerin ve bunların türevlerinin toplam sentezi birçok araştırmacı tarafından büyük ilgi görmektedir.Doğal bir molekül olan D-Pinitol, antioksidan, antienflamatuar, antikanser ve antidiyabetik özellikler göstermesinin yanı sıra; birçok önemli biyolojik süreçte de yer almaktadır. Ayrıca farmasötik kimya, kimya ve tıp gibi alanlarda çalışan bilim insanları, diyabet ve diyabete bağlı birçok hastalık için potansiyel bir koruyucu olarak kabul edilen ve biyoaktif moleküllerin sentezinde önemli bir öncü olan D-Pinitol üzerindeki çalışmalarını sürdürmektedir. Tüm bu hususlar dikkate alındığında, D-Pinitol ve biyolojik değerlendirmelerde kullanılan enantiyomeri L-Pinitol'ün sentezi için yeni yöntemlerin geliştirilmesine yönelik araştırmalar büyük önem kazanmıştır.Bu tez kapsamında, D-Pinitol ve L-Pinitol'ü elde etmek için literatürde bilinen yöntemlere alternatif olabilecek yeni bir asimetrik yöntem geliştirilmiştir. Bu yöntemin temel adımında, konduritol B türevlerinin enantiyomerlerini elde etmek için, rasemik konduritol B türevinin Pd-katalizli dinamik kinetik çözünürlük tepkimesinden yararlanılmıştır. Bu sentetik yol, konduritol E türevlerinin enantiyomerik olarak saf formlarını elde etmek için konduritol B'nin iki alilik grubunun ters çevrilmesi yoluyla ilerlemektedir. D-Pinitol ve L-Pinitol'ün sentezi, konduritol E enantiyomerlerinin epoksidasyonu ve ardından konduritol E oksiranların stereo ve bölge seçici halka açılmasıyla stereoselektif olarak gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, D-Pinitol ve L-Pinitol'ü elde etmek için yapılan bu toplam sentez, ticari olarak temin edilebilen, ucuz ve akiral p-benzokinon'un başlangıç maddesi olarak kullanıldığı yeni bir yaklaşım sağlamaktadır.

In recent years, using natural bioactive compounds in food supplements and drug ingredients have been more preferred in order to reduce or prevent side effects. Hence, the total synthesis of bioactive natural products and their derivatives have drawn great attention from many researchers.D-Pinitol, a natural molecule, involves in many biological processes besides shows antioxidant, anti-inflammatory, anticancer and antidiabetic properties. In addition, scientists working in fields such as pharmaceutical chemistry, chemistry and medicine sustain to examine D-Pinitol, which is considered as a potential preventive agent for diabetes and many diabetes-related diseases and is a crucial precursor in the synthesis of bioactive molecules. Considering all these aspects, research on the development of new methods for the synthesis of D-Pinitol and its enantiomer L-Pinitol which is used in biological evaluations, has become crucially important. In this dissertation, to afford D-pinitol and L-pinitol a new asymmetric method which can be an alternative to methods known in the literature has been developed. In the key step of this method, Pd- catalyzed dynamic kinetic resolution reaction of racemic conduritol B derivative was utilized to obtain enantiomers of conduritol B derivatives. This synthetic route proceeds through the inversions of the two allylic groups of conduritol B derivatives to provide enantiomerically pure forms of conduritol E derivatives. The synthesis of D- and L-Pinitol was carried out stereoselectively by epoxidation of conduritol E enantiomers followed by ring opening of conduritol E oxiranes in stereo- and regioselective manners. In conclusion, this total synthesis to obtain D-Pinitol and L-Pinitol provides a novel approach using commercially available, inexpensive and achiral p-benzoquinone as the starting material.