Mezi deriváty isochromanonu patří celá řada přírodních i syntetických látek s významnými biologickými účinky, avšak je popsáno pouze malé množství obecných re-akcí přípravy těchto derivátů. Jednou z reakcí kde isochroman-1-on vzniká je titulní reakce adamantan-1-karbonylchloridu s příslušnými benzylmagnesium halogenidy. V návaznosti na předchozí výzkumné aktivity spojené s bakalářskou prácí, byl zjišťován vliv reakčních podmínek ? počáteční koncentrace výchozích látek, délka reakční doby a přítomnost dal-ších látek v reakční směsi ? na průběh reakce adamantan-1-karbonylchloridu s
3-methylbenzylmagnesiumchloridem. Všechny zmiňované podmínky ovlivňují ať už pozi-tivně nebo negativně, průběh této reakce, ale jednoznačný důkaz o mechanismu vzniku isochromanonových derivátů se nepodařilo získat. Proto byla provedena izotopová analýza pomocí značeného [18O]adamantan-1-karbonylchloridu s vyhodnocením distribuce značení v produktech reakce. Pomocí ESI-MS analýzy byla navržena fragmentace značeného
3-(1-adamantyl)-6-methyl-3-(3methylbenzyl)[18O]isochroman-1-onu a po provedení mode-lových reakcí byl následně navrženo několik alternativ mechanismu vzniku isochromano-nových derivátů. Mimo isochromanonových derivátů byla studována struktura dalších pro-duktů reakce 1,3-dionů, pomocí instrumentálních metod (RTG, IR, NMR a Ramanovy spektroskopie).
Anotace v angličtině
Many natural and synthetic substances with significant biological effects belong to the family of the isochromanone derivatives. Nevertheless, a small number of general reac-tions leading to these substances is described. As a continuation of previous work, the in-fluence of reaction conditions ? initial concentrations of starting compounds, reaction times and some additional components in reaction mixture ? upon the composition of crude products of the reaction of 1-adamantane carbonyl chloride with 3-methylbenzylmagnesium chloride were studied. All these conditions affect either positively or negatively the course of examined reaction, but definite evidence of the mechanism of isochroman-1-derivatives was not received. Therefore an isotope analysis was carried out by using [18O]adamantane-1-carbonyl chloride with the monitoring of labelling distribution in reaction products. Incorporation of one oxygen from starting [18O]adamantane-1-carbonyl chloride was observed and the position of labelled oxygen was investigated using ESI-MS tandem mass spectra analysis. Having carried out model reactions, several possi-ble mechanistic pathways leading to the isochromanone were suggested. Using the instru-mental methods (NMR, IR, MS, X-ray), the structure of 1,2,3-trisubstituted-1,3-diones ? other interesting molecules arising in the studied reaction ? was investigated.
Mezi deriváty isochromanonu patří celá řada přírodních i syntetických látek s významnými biologickými účinky, avšak je popsáno pouze malé množství obecných re-akcí přípravy těchto derivátů. Jednou z reakcí kde isochroman-1-on vzniká je titulní reakce adamantan-1-karbonylchloridu s příslušnými benzylmagnesium halogenidy. V návaznosti na předchozí výzkumné aktivity spojené s bakalářskou prácí, byl zjišťován vliv reakčních podmínek ? počáteční koncentrace výchozích látek, délka reakční doby a přítomnost dal-ších látek v reakční směsi ? na průběh reakce adamantan-1-karbonylchloridu s
3-methylbenzylmagnesiumchloridem. Všechny zmiňované podmínky ovlivňují ať už pozi-tivně nebo negativně, průběh této reakce, ale jednoznačný důkaz o mechanismu vzniku isochromanonových derivátů se nepodařilo získat. Proto byla provedena izotopová analýza pomocí značeného [18O]adamantan-1-karbonylchloridu s vyhodnocením distribuce značení v produktech reakce. Pomocí ESI-MS analýzy byla navržena fragmentace značeného
3-(1-adamantyl)-6-methyl-3-(3methylbenzyl)[18O]isochroman-1-onu a po provedení mode-lových reakcí byl následně navrženo několik alternativ mechanismu vzniku isochromano-nových derivátů. Mimo isochromanonových derivátů byla studována struktura dalších pro-duktů reakce 1,3-dionů, pomocí instrumentálních metod (RTG, IR, NMR a Ramanovy spektroskopie).
Anotace v angličtině
Many natural and synthetic substances with significant biological effects belong to the family of the isochromanone derivatives. Nevertheless, a small number of general reac-tions leading to these substances is described. As a continuation of previous work, the in-fluence of reaction conditions ? initial concentrations of starting compounds, reaction times and some additional components in reaction mixture ? upon the composition of crude products of the reaction of 1-adamantane carbonyl chloride with 3-methylbenzylmagnesium chloride were studied. All these conditions affect either positively or negatively the course of examined reaction, but definite evidence of the mechanism of isochroman-1-derivatives was not received. Therefore an isotope analysis was carried out by using [18O]adamantane-1-carbonyl chloride with the monitoring of labelling distribution in reaction products. Incorporation of one oxygen from starting [18O]adamantane-1-carbonyl chloride was observed and the position of labelled oxygen was investigated using ESI-MS tandem mass spectra analysis. Having carried out model reactions, several possi-ble mechanistic pathways leading to the isochromanone were suggested. Using the instru-mental methods (NMR, IR, MS, X-ray), the structure of 1,2,3-trisubstituted-1,3-diones ? other interesting molecules arising in the studied reaction ? was investigated.
Na základě literární rešerše provést experimenty s cílem přispět k objasnění mechnismu titulní reakce.
II. Praktická část
Zejména se zaměřit na provedení modelových reakcí, isolaci a identifikaci produktů a případně na provedení reakce s izotopově značenými výchozími látkami.
Zásady pro vypracování
I. Teoretická část
Na základě literární rešerše provést experimenty s cílem přispět k objasnění mechnismu titulní reakce.
II. Praktická část
Zejména se zaměřit na provedení modelových reakcí, isolaci a identifikaci produktů a případně na provedení reakce s izotopově značenými výchozími látkami.
Seznam doporučené literatury
[1] Dle literární rešerše.
Seznam doporučené literatury
[1] Dle literární rešerše.
Přílohy volně vložené
1 CD
Přílohy vázané v práci
schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Diplomantka zodpověděla otázky oponenta uvedené v jeho posudku.
prof. Potáček:
Proč neprováděla pokusy v inertní atmosféře, když pozorovala, že v produktu je obsažen nežádoucí kyslík?
Odpoveď:
Principiálně pracovala v interní atmosféře, v určitých pokusech však došlo nedokonalostí provedení ke kontaminaci vzduchem.
doc. Kafka:
Mezi katalyzátory reakce Grignardova činidla s acylchloridem byly prezentovány vedle sebe chlorid hlinitý, který
je kyselina a triethylamin, který je báze - jak vysvětlíte použití těchto diametrálně odlišných látek?
Odpověď:
Zatím jsou experimentální zkušenosti s tím, že různé katalyzátory vedou k preferenci vzniku různých produktů,
zatím to není kereticky zdůvodněno.