Příprava a funkcionalizace 5-substituovaných tetrazolů

Abstract

Chemie tetrazolů zaznamenala v posledních desetiletích významný rozmach, který úzce souvisí s využitím tetrazolu ve farmaceutické chemii jako isosterní náhrady karboxylu v molekulách potenciálních či do praxe zavedených léčiv. V rámci této práce byly modifikovány stávající metody přípravy 5-substituovaných tetrazolů použitím mikrovlnné iradiace a úpravou reakčních podmínek a reakčního prostředí. Byla modifikována metoda dle Sharplesse, spočívající v konverzi nitrilů v 5-substituované tetrazoly reakcí s azidem sodným a halogenidem zinečnatým za varu ve vodě. Užitím mikrovlnné iradiace byl významně zkrácen reakční čas za zachování vysokých výtěžků produktů. Dále byla vyvinuta metoda přípravy 5-substituovaných tetrazolů, využívající reakci nitrilu s azidem sodným a triethylamonium-chloridem v polárních aromatických rozpouštědlech v podmínkách mikrovlnné iradiace. Pomocí této metody byly s vysokým výtěžkem za relativně velmi krátké reakční časy připraveny 5-substituované tetrazoly i z nitrilů, které při běžných metodách reagují jen velmi neochotně. Na základě výsledků několika vybraných metod přípravy 5-substituovaných tetrazolů, provedených jak za konvenčního, tak za mikrovlnného ohřevu za totožných reakčních teplot, byl zpochybněn non-termální vliv mikrovln na přípravu 5-substituovaných tetrazolů....

In the last decades, the chemistry of tetrazoles underwent a great expansion, which was closely connected with their usage as an isosteric replacement of carboxylic acid moiety in the molecules of potential or clinically used drugs. In this work, existing methods of the preparation of 5-substituted tetrazoles were modified by utilising microwave irradiation and by changing the reaction conditions and the reaction medium. First, Sharpless synthesis, consisting in the conversion of nitriles into 5-substituted tetrazoles via the reaction of sodium azide and zinc halide in boiling water, was modified. The application of the microwave irradiation decreased reaction time while maintaining high yields of products. Furthermore, a new method for the preparation of 5-substituted tetrazoles was developed, based on the reaction of nitrile with sodium azide and triethylammonium chloride in the polar aromatic solvents under microwave irradiation. By this method, 5-substituted tetrazoles were prepared in high yields in short reaction times from nitriles, including those that react poorly using common methods. Based on the results of several selected methods of the preparation of 5-substituted tetrazoles, carried out under either conventional or microwave heating at the same reaction temperatures, the non-thermal...