Реакции гетероциклизации цианамидов, их производных и структурных аналогов

• Автор: Шестаков, Александр Станиславович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 258 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
1. Методы синтеза цианамидов и цианоиминов: анализ литературных данных и собственные результаты
2. Реакции присоединения по цианогруппе
2.1. Получение гуанидинов взаимодействием
цианамидов с М-нуклеофилами
2.2. Взаимодействие 4,6-диметилпиримидин-2-илцианамида
с С-нуклеофильными соединениями
3. Реакции алкилирования гетарилцианамидов и цианоиминов
4. Реакции гетероциклизации с участием цианогруппы
4.1. Взаимодействие с 1Ч,]Ч-бинуклеофилами
4.2. Реакции с гетерофункциональными реагентами
4.2.1. Гетероциклизации с р-аминокетонами и р-аминоэфирами
4.2.2. Гетероциклизация с участием структурных
аналогов цианамидов
4.2.3. Гетероциклизации с образованием
бензтиазина, бензтиазола и тиазола
4.2.4. Гетероциклизации с образованием аминотриазолов
5. Реакции гетероциклизации через вторичную функционализацию
5.1. Реакции с участием 1Ы, ГГ-дизамещенных гуанидинов
5.2. Превращения 4,6-диметилпиримидин-2-иламидоксима
5.3. Реакции гетероциклизации
с участием 4,6-диметилпиримидин-2-илгидразина
6. Направления практического использования полученных соединений
6.1. Результаты скрининга т зШсо
6.2. Результаты гомогенного иммунофлуоресцентного анализа
6.3. Флуоресцентные характеристики алкилированных пиридин-2-ил цианамидов

7. Экспериментальная часть
8. Выводы
9. Литература

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Успехи химии цианамидов и возможность их использования в синтезе ряда гетероциклов обусловили повышенное внимание к этим соединениям. Ненасыщенность связи С=Ы и ее биполярный характер позволяют цианамидам участвовать в реакциях циклизации с различными соединениями, содержащими одновременно электрофильный и нуклеофильный реакционные центры. Наличие аминного атома азота в составе цианамидной группы и участие в реакциях гетероциклизации эндоциклических атомов азота в составе гетарил-цианамидов еще более расширяют синтетические возможности этого класса соединений.
Высокая реакционная способность цианамидного углерода по отношению к нуклеофилам позволяет получать в реакциях с арил-, гетарил- и алкиламинами широкий спектр гуанидинов, которые как представляют самостоятельный интерес в качестве потенциальных физиологически активных веществ - доноров N0, так и являются удобными «строительными блоками» для формирования гетероциклических ядер с двумя атомами азота. Практика органического синтеза в последнее время ориентирована на создание билдинг-блоков, позволяющих создавать большие химические библиотеки для высокоскоростного скрининга органических соединений с целью выявления их биологической активности. Основную массу физиологически активных веществ составляют гетероциклы. Таким образом, разработка методов синтеза органических цианамидов и гетероциклических соединений на их основе является актуальной задачей.
Возможность существования монозамещённых цианамидов в таутомерной форме К-М=С=14Н подчёркивает сходство этих соединений с такими активными электрофилами, как изоцианаты, используемых при получении хиназолин-2,4(1#,3#)-дионов - аналогов пуриновых нуклеотидов.
Таким образом, цианамиды, продукты их взаимодействия с аминами (гуанидины) и их структурные аналоги (изоцианаты и изотиоцианаты), учитывая хе-мо- и региоселективность их взаимодействий, обладают значительными возмож-

методики [70], так и с ее вариантами, основанными на использовании соединений меди и ртути [71].
Недавно был разработан вариант этого метода, в котором в однореакторном процессе при участии соединений меди протекает домино-реакция, сопровождающаяся вытеснением атомом серы [72] атома иода в орто-положении с образованием 2-аминобензтиазола с последующим разрывом С-Б связи и образованием Аг-(2-(фенилтио)фенил)цианамида 42. Аналогичный процесс был реализован и для селенокарбамида [73].
Тиокарбамидные производные пиридина и пиримидина подвергаются де-сульфуризации с участием эндоциклического атома азота. Бициклические тиа-диазольные производные при обработке щелочью приводят к цианамидам 43 и
Си-катализируемое
Э-арилирование
Э-арилирование, и 42 таутомеризация ♦
Ы=С=Ы
44 [74-76]