Синтез и свойства тетразоло[1,5-b][1,2,4]триазинов

• Автор: Шестакова, Татьяна Сергеевна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СИНТЕЗ З-АЗИДО-1,2,4-ТРИАЗИНОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ АЗИДО-ТЕТРАЗОЛЬНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ КАК МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАЗОЛО[1,5-/>][1,2,4]ТРИАЗИНОВ И ТЕТРАЗОЛО[5,1-с][1,2,4] ТРИАЗИНОВ (Обзор литературы)
1.1. Введение азидогруппы в 1,2,4-триазины реакцией диазотирования гетарилгидразинов
1.2. Синтез 2-азидо-1,2,4-триазинов реакцией нуклеофильного замещения
1.3. Синтез 3-азидо-1,2,4-триазинов и их циклических изомеров на основе производных тетразола
1.4. Теоретические исследования азидо-тетразольного равновесия в ряду 3-азидо-1,2,4-
триазинов
1.5 Заключение
2. СИНТЕЗ, АЗИДО-ТЕТРАЗОЛЬНАЯ ТАУТОМЕРИЯ И РЕАКЦИЯ ДЕСТРУКЦИИ гГЕТРАЗОЛО[1,5-6][1,2,4]ТРИАЗИНОВ
2.1. Синтез тетразолотриазинов на основе реакции сочетания диазотетразола
2.2. Синтез меченых изотопом ь14 азолоазинов
2.2.1 Синтез меченых изотопом 15Ы тетразоло[1,5-я]ниримидинов
2.2.2. Изотопномеченые тетразоло[1,5-й][1,2,4]триазины на основе |2-15Ы]-5-аминотетразола
2.2.3. Синтез изотопномеченых производных тстразоло[1,5-А][1,2,4]триазипов с участием
К15Ш2
2.3 Исследование азидо-тетразольного равновесия с использование меченых соединений методом ЯМР
2.4. Синтез азоло-1,2,4-триазинов, обогащенных изотопом 1 N в 1,2,4-триазиновом цикле
2.5. Реакции тетразоло[1,5-Л][1,2,4]триазииов
2.5.1. Алкилирование 6-фенилтетразоло[1,5-6][1,2,4]триазин-7-онов
2.6. Реакции деструкция тетразоло[1,5-6][1,2,4]триазинов
3. Выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ЯМР 'н ядерный магнитный резонанс на ядрах Н
ЯМР ,3С ядерный магнитный резонанс на ядрах °С
ЯМР 15и ядерный магнитный резонанс на ядрах |5Х
РСЛ рентгеноструктурный анализ
тех Тонкослойная хроматография
ТЬА трифторуксусная кислота
омяо диметилсульфоксид
ДМФЛ диметилфорамид
кссв константы снин-спинового взаимодействия
сев спин-спиновое взаимодействие
Ме Метил
Аг Арил
Е1 Этил
Ас Ацетил
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Тетразолотриазины представляют собой своеобразный, по-своему уникальный, класс органических соединений. Высокое содержание азота обуславливает специфический характер их химических свойств: термодинамическую нестабильность,
необычные кислотные и основные свойства, сродство к электрофильным и нуклеофильным реагентам, склонность к кольчато-цепным превращениям и др. Синтез производных тетразоло[1,5-6][1,2,4]триазинов интересен с точки зрения создания потенциальных биологически активных соединений, поскольку они изостерны пуриновым основаниям. Кроме того, они являются аналогами 1,2,4-триазоло[5,1-с][1,2,4]триазин-7-онов, среди которых найдены эффективные противовирусные средства. Так, препарат «триазавирин» (натриевая соль 2-метилтио-6-нитро-1,2,4-триазоло[5,1-с][1,2,4]триазин-7-она) показал высокую активность в отношении вирусов гриппа, включая штамм H5N1.
Особенностью тетразолов, аннелированных к различным азинам, является склонность к азидо-тетразольным превращениям [1-13]. Это свойство позволяет рассматривать аннелированный тетразольный цикл как скрытую форму азида. Введение азидогруппы применяется при модификации нуклеозидов [14-16]. Благодаря способности гетарилазидов участвовать в фотохимических превращениях данный класс соединений используется в биологических экспериментах в качестве фотоаффинных меток [17-21]. Оригинальным приемом в препаративной органической химии является использование тетразолопроизводных или их азидных изомеров в качестве интермедиатов при синтезе гетариламинов [22-25].
Данные по азидо-тетразольным превращениям позволяют управлять реакциями, которые могут происходить по конденсированному тетразольному кольцу или изомерному ему азиду, или же по гетероциклу, к которому аннелирован тетразол [26].

У х=я у=р2, г=я3
N I II ' * 1. г х=яу=я2,г=ы
(т‘) (А) 1Ч=М (Т)
Особый интерес представляют случаи, когда исследование процесса азидо-тетразольного равновесия сводится не только к фиксированию азидной или тетразольной формы, но и свидетельствует также о способе аннелирования тетразольного и азинового циклов. Так, производные тетразоло[1,5-6][1,2,4]триазина (Т) (Х=Л|, У=Я2, г=Ы) могут превращаться через 3-азидо-1,2,4-триазины (А) (Х=Д1. У=К2, Z=N) в тетразоло[5,1-с][1,2,4]триазины (Т’) (Х=к',

2. СИНТЕЗ, АЗИДО-ТЕТРАЗОЛЬНАЯ ТАУТОМЕРИЯ И РЕАКЦИЯ ДЕСТРУКЦИИ ТЕТРАЗОЛО (1,5-/>) [ 1,2,4]ТРИАЗИНОВ
В данной работе разработаны методы синтеза производных тетразоло[1,5-й][1,2,4]триазинов на основе реакции азосочетания 5-диазотетразолов с различными СН-активными соединениями.
2.1. Синтез тетразолотриазинов на основе реакции сочетания диазотетразола
Для синтеза 6-арил-7-амино-тетразоло[1,5-6][1,2,4]триазинов использована реакция
сочетания с участием тетразолилдиазония 2 (Схема 2.1). В качестве СН-активной компоненты нами были взяты а-формил-а-арилацетонитрилы За. Использование формилпроизводных За-g связано с тем, что сами арилацетонитрилы не вступали в реакцию азасочетания из-за низкой СН-кислотности. С целью повышения СН-активности арилацетонитрилов нами разработан простой подход, основанный на введении легкоуходящего электроноакцепторного заместителя - формильной группы, которая отщепляется при образовании гидразона 4а-%.
С х е м а
3-5: Аг=С6Н5 (а), 2,3-С12-С6Н3 (Ь), 2,4-С12-С6Н3 (с), 2-Р-С6Н5 (б),2-тиенил (е),
2,3,4,5-Р4-С6Н (О, 3,5-(СР3)2-С6Н3 (ё)
Формилацетонитрилы Зa,c-g получены непосредственно из доступных бензилцианидов. Соединение ЗЬ синтезировано из 2,3-дихлортолуола через бромметил-2,3-дихлорбензол, который обрабатывали цианистым натрием и далее формилировали. В результате было выделено формилпроизводное ЗЬ с общим выходом 69 %, исходя из 2,3-дихлортолуола.
Тетразолилдиазоний 2 был получен из 5-аминотетразола 1. Аминоазол 1 является товарным продуктом или может быть синтезирован из нитрата аминогуанидина [61].