Синтез и изучение тетраазаадамантанов

• Автор: Камара Кекура
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 109 с. : ил.

ГЛАВА I
Химия азаадамантанов (Литературный обзор)
1.1. Синтез и строения тетраазаадамантанов
1.2. Реакция азаадамантанов
1.2.1. Синтез нитроазаадамантанов
1.2.2. Синтез азаадамантанонов
1.2.3. Реакция азаадамантанов с раскрытием циклов
1.3. Синтез производных азаадамантанов
1.3.1. Синтез на основе диазаадамантанонов
1.3.2. Синтез на основе нитроазаадамантанов
1.4. Другие азаадамантанов
1.4.1. Фосфотриазаадамантаны и их производные
1.4.2. Взаимодействие тетраазаадамантанов с триалкилфлороглюцинами
и циклогексан-1,3-дионами.
1.5. Возможные области применения азаадамантанов
ГЛАВА II
СИНТЕЗ И ИЗУЧЕНИЕ ТЕТРААЗААДАМАНТАНОВ
(ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ)
II. 1. Синтез бензотетраазаадамантанов
11.2. Синтез тетраазанорадамантанов
II.3 . Синтез тетразагомоадамантанов
11.4. Использование в синтезе тетраазаадамантанов 1,3-диаминопропана
11.5. Использование в конденсации других альдегидов
11.6. Конденсация тетраазатетракисгомоадамантана с Диэтилкетоном
11.7. Биологическая активность тетраазаадамантанов
ГЛАВА III
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Исследования в области азотсодержащих каркасных соединений являются перспективным направлением синтетической"'органической химии. Наибольший интерес среди них представляют азотистые аналоги адамантана. Они привлекают внимание как уникальным строением каркаса, представляющего собой элементарную ячейку кристаллической решетки алмаза, так и комплексом специфических свойств, обусловленных наличием атомов азота в жесткой компактной структуре молекул'сферической формы.
Их растворимость, как в воде, так и в углеводородах обеспечивает разнообразие практически полезных свойств и возможность применения в различных областях. Конформационно жесткая структура азаадамантанов позволяет использовать их для изучения некоторых теоретических аспектов химии азотсодержащих соединений. Многие производные азаадамантанов проявляют физиологическую, в частности, противовирусную активность.
Особое положение среди азаадамантанов занимает 1,3,5,7- тетрааза-адамантан (гексаметилентетрамин) - продукт конденсации формальдегида с аммиаком. К началу нашей работы был известен лишь один структурный аналог гексаметилентетрамина-1,3,6,8-тетраазатрицикло-[4.4.1.13’8]додекан (тетраметилендиэтилентетрамин), представляющий собой продукт конденсации формальдегида с этилендиамином. Теоретически можно было представить себе и другие структурные аналоги тетраазаадамантана, однако ни один из них не был синтезирован. Проводящиеся на кафедре органической химии МИТХ им. М.В. Ломоносова систематические исследования тетраметилендиэтилен-тетрамина показали перспективность использования его в органическом синтезе, а изучение его биологических свойств позволило создать на его основе дезинфицирующее средство «теотропин», находящее применение в ветеринарии.

Для получения ранее неизвестного 4-бензо-1,3,6,8-тетраазатримантена 4 была изучена трехкомпонентная конденсация формальдегида со смесью о-фенилендиамина с этилендиамином.
В результате этой конденсации наряду с целевым продуктом 4 образуются другие возможные продукты конденсации 2 и 3. Выделить и очистить целевой продукт 4 из такой реакционной смеси удается благодаря существенному различию в физических свойств образующихся продуктов реакции. Прежде всего, они различаются по растворимости в воде: тетраазабисгомоадамантан 2 в ней растворим хорошо, целевой продукт 4 растворим в ней плохо, а дибензоадамантадиен 3 не растворим в ней вовсе.
Основываясь на этих данных, мы выделили из реакционной бмеси бензотетраазабисгомоадамантан 4, который был очищен перекристал-лизацией и возгонкой.
В масс-спектре бензоадамантена 4 наблюдается пик молекулярного иона М* 216 (22) средней интенсивности, что подтверждает его брутто-формулу (таб. 2). Наиболее интенсивными пиками являются пики с т1х 131 (100), 132 (90) и 133 (61), соответствующие одному из продуктов ретротетрааза-адамантизации, и пики с т!х 85 (43), 84 (6) и 83 (8), соответствующие второму продукту ретротетраазаадамантизации. Первое направление дальнейшего распада молекулярного иона проходит вероятно, как в случае бензотетрааза-гомоадамантена 5, через предварительное превращение в «исходные» азометины.
цикло[4.4.1 Л38] -4-додецена или 4-бензо-1,3,6,8-тетрааза-1,5-бисгомо-4-ада-