Научная группа гетероциклических полинуклеофилов

Основные публикации
Открыт новый класс мощных ингибиторов ортопоксвирусов, включая вирус натуральной оспы (VARV), в качестве которых выступают N-арилированные 1,2,4-оксадиазол-5(4Н)-оны. Благодаря систематическим структурным модификациям два соединения-лидера, 4 (4-CF3/4-NO2) и 10 (4-I/4-NO2), продемонстрировали в субмикромолярной концентрации активность в отношении вирусов VACV, CPXV, ECTV и VARV, показав индексы селективности до 13738. Исследование механизма действия, включая эксперименты по времени добавления и молекулярное моделирование, показали, что эти соединения могут воздействовать на консервативный белок р37, который играет ключевую роль в оболочке вируса. Кроме того, биоинформационный анализ выявил потенциальные взаимодействия с белками поздней стадии репликации, кодируемыми генами A39R и C8L. Синтезированные производные показали более высокую активность, чем у цидофовира, хотя и были менее эффективны, чем у тековиримата. Эта работа подчеркивает потенциал каркасов на основе оксадиазолона в качестве антипоксвирусных средств широкого спектра действия, которые удовлетворяют существующую потребность в терапии возникающих и повторно возникающих ортопоксвирусных угроз.
Semenov A.V., Baykov S.V., Soldatova N.S., Geyl K.K., Shetnev A.A., Boyarskiy V.P., Yusubov M.S., Bormotov N.I., Serova O.A., Shishkina L.N., Ovchinnikova A.S., Odnoshevsky D.A., Pyankov O.V., Borisevich S.S., Gorohov Y.V., Nikitin V.N., Shcherbakov D.N., Yarovaya O.I., Salakhutdinov N.F., Postnikov P.S. Expanding the antiviral arsenal: N-arylated 1,2,4-oxadiazol-5(4H)-ones show high activity against orthopoxviruses // Eur. J. Med. Chem. 2025. Vol. 300. № 118124. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2025.118124

Как правило, атомы углерода различных видов функционируют как акцепторы нековалентных взаимодействий тогда, когда они являются частью π-системы. А в данной работе мы сообщаем об открытии галогенной связи с участием углеродного атома, включающей изоцианоуглеродную неподеленную пару электронов. Сокристаллизация или механохимическое измельчение модельного мезитилизоцианида с четырьмя различными иодперфторбензолами приводит к образованию ряда галогенно-связанных аддуктов. Полученные аддукты были охарактеризованы с помощью монокристалльной и порошковой рентгеновской дифракции, твердотельной ИК- и ЯМР-спектроскопии 13С, а также термогравиметрического анализа. Образование галогенной связи с изоцианогруппой приводит к значительному уменьшению запаха изоцианидов (снижение концентрации газовой фазы в 3–46 раз). Эта манипуляция делает изоцианиды более подходящими для лабораторного хранения и использования, сохраняя при этом их реакционную способность, которая, как установлено, сходна у аддуктов и исходного изоцианида при некоторых распространенных превращениях, таких как комплексообразование и многокомпонентная реакция Уги.
Mikherdov A.S., Novikov A.S., Boyarskiy V.P., Kukushkin V.Yu. The halogen bond with isocyano carbon reduces isocyanide odor // Nature Communications. 2020. Vol. 11. № 2921. https://www.nature.com/articles/s41467-020-16748-x

При взаимодействии цис-[PdCl2(CNXyl)2] (Xyl = 2,6-Me2C6H3) с различными 1,3-тиазол- и 1,3,4-тиадиазол-2-аминами в хлороформе образуется смесь двух региоизомерных двуядерных диаминокарбеновых комплексов. Для 1,3-тиазол-2-аминов изомерное соотношение зависит от условий реакции, и региоизомеры, контролируемые кинетически (KRs) или термодинамически (TRs), были получены при комнатной температуре и нагревании соответственно. В растворах CHCl3 изомеры подвергаются обратимой изомеризации, сопровождающейся разрывом связей Pd–N и C–N в карбеновом фрагменте XylNCN(R)Xyl. Результаты расчетов методом DFT с последующим топологическим анализом распределения электронной плотности в рамках формализма теории Бейдера (метод AIM) показывают, что в растворе CHCl3 относительная стабильность региоизомеров (ΔGexp = 1,2 ккал/моль; ΔGcalcd = 3,2 ккал/моль) определяется разницей энергий между двумя типами из внутримолекулярных связей халькогена, а именно: S···Cl в KRs (2,8–3,0 ккал/моль) и S···N в TRs (4,6–5,3 ккал/моль). В случае 1,3,4-тиадиазол-2-аминов региоизомеры образуются примерно в равных количествах, и, соответственно, разница в энергии между этими видами составляет всего 0,1 ккал/моль в пересчете на ΔGexp (ΔGcalcd = 2,1 ккал/моль). Региоизомеры были охарактеризованы с помощью элементного анализа (C, H, N), HRESI+-MS и FTIR, 1D (1H, 13C{1H}) и 2D (1H, 1H-COSY, 1H, 1H-NOESY, 1H,13C-HSQC, 1H,13C-HMBC) ЯМР-спектроскопии, и структуры шести комплексов (трех KRs и трех TRs) были выяснены методом рентгеновской дифракции на монокристаллах.
Mikherdov A.S., Kinzhalov M.A., Novikov A.S., Boyarskiy V.P., Boyarskaya I.A., Dar’in D.V., Starova G.L., Kukushkin V.Yu. Difference in Energy between Two Distinct Types of Chalcogen Bonds Drives Regioisomerization of Binuclear (Diaminocarbene)PdII Complexes // J. Am. Chem. Soc. 2016. Vol. 138. 14129−14137. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.6b09133

Обзор посвящен анализу современных данных о новых методах алкенилирования аренов и гетероаренов алкинами с помощью реакций, катализируемых переходными металлами, и превращений, стимулируемых кислотой Бронстеда/Льюиса. Обсуждаются синтетический потенциал, область применения, ограничения и механистические проблемы реакций алкенилирования. Введение алкенильной группы в ароматические и гетероароматические кольца внутри- или межмолекулярными путями обеспечивает синтез стиролов, стильбенов, халконов, коричных кислот, различных конденсированных карбо- и гетероциклов и т.д.
Boyarskiy V.P., Ryabukhin D.S., Bokach N.A., Vasilyev A.V. Alkenylation of Arenes and Heteroarenes with Alkynes // Chem. Rev. 2016. Vol. 116. 5894−5986. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.5b00514

В этом обзоре освещаются достижения химии изоцианидов металлов с 2000 года. За эти годы было найдено впечатляющее количество синтетических применений для соединений CNR, промотируемых или катализируемых металлами. Существует большое количество типов реакций CNR, и уже достигнутые улучшения во многих случаях вдохновляют, хотя другие все еще находятся на ранних стадиях. Самое главное, что за последнее десятилетие появились сообщения об абсолютно новых реакциях изоцианидов, в которых участвуют металлические центры, и все они были рассмотрены в обзоре.
Boyarskiy V.P., Bokach N.A., Luzyanin K.V., Kukushkin V.Yu. Metal-Mediated and Metal-Catalyzed Reactions of Isocyanides // Chem. Rev. 2015. Vol. 115. 2698–2779. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/cr500380d

Патенты все (от нового к старому) + ссылка на патент
Семенов А.В., Байков С.В., Солдатова Н.С., Боярский В.П., Постников П.С., Овчинникова А.С., Одношевский Д.А., Пьянков О.В., Бормотов Н.И., Шишкина Л.Н., Серова О.А., Яровая О.И., Салахутдинов Н.Ф. N-арилированные производные оксадиазолонов, используемые в качестве ингибиторов широкого спектра ортопоксвирусов. Патент № RU2842079. Дата приоритета 13.09.2024. https://patentimages.storage.googleapis.com/0e/d7/e3/9ab9c2cdcae23f/RU2842079C1.pdf

Избранные публикации

• Норин В.В., Галанов С.И., Горбин С.И., Мальков В.С., Ямщикова Е.А., Соколов Б.Г., Боярский В.П. Способ получения метилпропионата. Патент № RU2785500. Дата приоритета 21.03.2022. https://findpatent.ru/patent/278/2785500.html
• Соколов Б.Г., Боярский В.П., Норин В.В., Галанов С.И., Горбин С.И., Мальков В.С., Ямщикова Е.А., Федотов К.В., Мирошкина В.Д., Головачев В.А. Способ получения продуктов оксосинтеза на основе этилена. Патент № RU2756174. Дата приоритета 23.12.2020. https://findpatent.ru/patent/275/2756174.html
• Соколов Б.Г., Боярский В.П., Норин В.В., Галанов С.И., Горбин С.И., Мальков В.С., Ямщикова Е.А., Федотов К.В., Мирошкина В.Д., Головачев В.А. Способ получения октакарбонила дикобальта. Патент № RU2729231. Дата приоритета 02.04.2020. https://poleznayamodel.ru/patent/272/2729231.html
• Соколов Б.Г., Боярский В.П., Норин В.В., Галанов С.И., Горбин С.И., Мальков В.С., Ямщикова Е.А., Федотов К.В., Мирошкина В.Д., Головачев В.А. Способ получения пропилпропионата. Патент № RU2727507. Дата приоритета 03.04.2020. https://poleznayamodel.ru/patent/272/2727507.html
• Боярский В.П., Хайбулова Т.Ш., Горбунова Т.И., Первова М.Г., Плотникова К.А., Салоутин В.И., Чупахин О.Н. Способ химической переработки полихлорированных бифенилов. Патент № RU2623216. Дата приоритета 13.07.2016. https://poleznayamodel.ru/patent/262/2623216.html
• Hell S., Belov V.N., Boyarskiy V.P., Wurm C., Jakobs S., Geisler C. Photoactivable fluorescent dyes for optical microscopy and imaging techniques. Патент № US08617827. Дата приоритета 31.12.2013. https://patents.google.com/patent/US8617827B2/en
• Hell S., Belov V.N., Boyarskiy V.P., Wurm C., Jakobs S., Geisler C. Novel photoactivable fluorescent dyes for optical microscopy and image techniques. Патент № WO2011029459. Дата приоритета 29.10.2009. https://patentscope.wipo.int/search/en/WO2011029459
• Жеско Т.Е., Боярский В.П., Ланина С.А., Никифоров В.А. Способ обезвреживания полихлорбифенилов. Патент № RU2215729. Дата приоритета 01.04.2002. https://patents.google.com/patent/RU2002108276A/ru
• Dyckman A.S., Boyarsky V.P., Malinovskii A.S., Petrov Y.I., Krasnov L.M., Zinenkov A.V., Gorovits B.I., Chernukhim S.N., Sorokin A.D., Fulmer J.W. Phenol tar processing method. Патент № EP0770591. Дата приоритета 24.10.1996. https://patents.google.com/patent/EP0770591B1/en
• Dyckman A.S., Boyarsky V.P., Malinovskii A.S., Petrov Y.I., Krasnov L.M., Zinenkov A.V., Gorovits B.I., Chernukhim S.N., Sorokin A.D., Fulmer J.W. Phenol tar processing method. Патент № US5672774. Дата приоритета 24.10.1995. https://patents.google.com/patent/US5672774A/en
• Дыкман А.С., Боярский В.П., Горовиц Б.И., Зиненков А.В., Краснов Л.М., Малиновский А.С., Петров Ю.И., Сорокин А.Д., Чернухин С.Н., Фулмер Д.В. Способ переработки фенольной смолы. Патент № RU2079479. Дата приоритета 06.06.1995.
• Дыкман А.С., Боярский В.П., Горовиц Б.И., Зиненков А.В., Краснов Л.М., Малиновский А.С., Петров Ю.И., Сорокин А.Д., Чернухин С.Н., Фулмер Д.В., Кайт В.Д. Способ переработки фенольной смолы. Патент № RU2056400. Дата приоритета 19.12.1994.
• Dyckman A.S., Fulmer J.W., Kight W.D., Zinenkov A., Boyarsky V.P., Gorovits B.I., Krasnov L.M., Malinovski A.S., Petrov Y.I., Sorokin A.D., Chernukhin S.N. Phenol Tar Waste Reduction Process. Патент № US5457244. Дата приоритета 04.10.1994. https://patents.google.com/patent/US5457244A/en