Синтез азотсодержащих гетероциклов на основе фенолов по реакции Риттера

• Автор: Галата, Кристина Александровна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 196 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. МЕТОДЫ СИНТЕЗА АЗОТСОДЕРЖАЩИХ СГЖРОЦИКЛОГЕКСАДИЕНОНОВ (Обзор литературы)
1.1 Окислительные методы синтеза азаспироциклогексадиенонов
1.1.1. Синтез 1-азаспироциклогексадиенонов
1.1.2.Синтез 2-азаспироциклогексадиенонов
1.1.3.Синтез 3-азаспироциклогексадиенонов
1.2. Синтез азаспироциклогексадиенонов по реакции Риттера
ГЛАВА И. СИНТЕЗ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ГЕТЕРОЦИКЛОВ НА ОСНОВЕ ФЕНОЛОВ ПО РЕАКЦИИ РИТТЕРА.
2.1. Синтез азотсодержащих гетероциклов по реакции Риттера
2.2. 2,6-Диалкилфенолы в синтезе 2-азаспиро[4.5]дека-1,6,9-триеновых систем
2.3. 2,5-Диалкилфенолы в синтезе 2-азаспиро[4.5]дека-1,6,9-триеновых систем
2.4. Каскад реакций Байера-Риттера-Михаэля. Синтез новой гетероциклической системы - 2,2-диметил-2,3,7а,8-тетрагидропирроло[3,2-1]
акридин-6(7Н)-она
ГЛАВА III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЫТАЯ ЧАСТЬ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
БЛАГОДАРНОСТЬ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Азотсодержащие гетероциклы являются чрезвычайно востребованными как в медицине, так и в технике -лекарственные препараты, фотоматериалы, полимеры,
комплексообразователи и т.п. - лишь малая часть областей применения азотсодержащих гетероциклов. Методы их синтеза интенсивно разрабатывались с момента возникновения органической химии как науки и продолжают разрабатываться в настоящее время во все возрастающем объеме.
Методы получения азотсодержащих гетероциклов весьма разнообразны, однако большинство из них предполагает многостадийные схемы синтеза и использование труднодоступных, дорогих или токсичных реагентов. Более привлекательными выглядят интенсивно разрабатываемые в последнее время мультикомпонентные реакции, которые позволяют получить желаемые структуры в ходе одного процесса и, зачастую, приводящие к образованию веществ, синтез которых другими методами затруднителен или невозможен. Так, хорошо изучены реакции трехкомпонентной конденсации моно-, ди- и триалкилбензолов, а также анизолов, диалкоксибензолов и т.п. соединений с а-разветвленными альдегидами и нитрилами в условиях кислотного катализа, приводящие к образованию 3,4-дигидроизохинолинов,
спиропирролиноцикпогексадиенонов, неоспиранов, полигидроиндолов и других азотсодержащих гетероциклов. В то же время сведения об использовании фенолов в реакции трехкомпонентной конденсации в литературе отсутствуют, а доступность и высокая реакционная способность фенолов делает их весьма привлекательным объектом для синтеза азотсодержащих гетероциклов. Таким образом, исследование поведения фенолов в реакции трехкомпонентной конденсации с альдегидами и нитрилами является актуальной задачей.

Цель работы состояла в исследовании поведения 2,6- и 2,5-диалкилзамещенных фенолов в реакции трехкомпонентной конденсации с изомасляным альдегидом и нитрилами и изучении влияния заместителей в ароматическом ядре на направление реакции гетероциклизации.
Научная новизна. Выполнены исследования реакции трехкомпонентной конденсации с участием 2,6- и 2,5-диалкилзамещенных фенолов и их метилированных по кислороду аналогов. Показано, что взаимодействие 2,6-диметил- и 2,6-диизопропилфенолов, изомасляного альдегида и нитрила в среде концентрированной серной кислоты приводит к образованию 1 -11-7,9-диалкил-3,3-диметил-2-азаспиро[4,5]дека-6,9-диен- и 1,6,9-триен-8-онов с хорошими выходами. Синтез спиранов из 2,6-ди-трет-бутилфенола методом трехкомпонентной конденсации является неэффективным из-за неустойчивости исходного арена в условиях кислотного катализа. 1-Я-7,9-ди-»гре»г-бутил-3,3-диметил
азаспиро[4,5]дека-6,9-диен- и 1,6,9-триен-8-оны могут быть получены взаимодействием 2,6-ди-шреот-бутил-4-( 1 -гидрокси-2-метилпропил)фенола с нитрилами. Установлено, что трехкомпонентная конденсация 2,5-диалкилзамещенных фенолов (2,5-диметил-, 2-метил-5-изопропилфенолов), изомасляного альдегида и нитрилов в среде концентрированной серной кислоты приводит к образованию 1-11-6,9-диалкил-3,3-диметил-2-азаспиро[4,5]дека-6,9-диен- и 1,6,9-триен-8-онов. Показано, что образование неоспирановой системы возможно только в случае использования 2,6-диметиланизола. На основе каскада реакций Байера-Риттера-Михаэля синтезирована ранее не описанная гетероциклическая система - 2,2-диметил-2,3,7а,8-тетрагидропирроло[3,2-1]акридин-6(7Н)-он.
Практическая значимость. Разработан простой в реализации и основанный на доступных исходных соединениях эффективный метод синтеза новых 2-азаспиро[4,5]дека-6,9-диен- и 1,6,9-триен-8-онов. Проведенные биологические исследования показали, что некоторые из данных соединений проявляют антиоксидантную активность и являются

спироциклизации в условиях микроволнового облучения. Так, довольно легко были синтезированы спиродиенонлактамы СХЬУИ. [86].

СХЬУП
(70-93%)