Окислительное алкиламинирование диазинонов : экспериментальное и теоретическое исследование

• Автор: Буров, Олег Николаевич
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 132 с. : ил.

Оглавление
Введение
1. Синтез аминопроизводных диазинонов и бензодиазинонов
(литературный обзор)
1.1. Аминопиразиноны и аминохиноксалиноны
1.2. Аминопиридазиноны и конденсированные аналоги
1.3. Аминопиримидиноны и аминохиназолоны
2. Окислительное алкиламинирование диазинонов
(обсуждение результатов)
2.1. Окислительное алкиламинирование диазинонов, конденсированных с урацильным кольцом
2.2. Окислительное алкиламинирование бензодиазинонов и
моноциклических диазинонов
2.3. Сравнительный анализ реакционной способности
диазинонов
3. Экспериментальная часть
3.1. Физико-химические измерения
3.2. Квантово-механические расчеты
3.3. Синтез исходных веществ
3.4. Взаимодействие (6,8-димегил-5,7-диоксо-5,6,7,8-тетрагидро-пиримидо[4,5-с]пиридазин-3-ил)трифторметансульфоната
271с с бутиламином и окислителем
3.5. Синтез 4-алкил амино-6,8-диметилпиримидо[4,5-с]п иридазин-3,5,7(2Я,6Я,8Я)-трионов 273 (общая методика)
3.6. Синтез 3-алкиламино-6,8-диметилпиримидо[4,5-с]пиридазин-5,7(6Я,8Я)-дионов 275 (общая методика)
3.7. Синтез 4-алкиламиио-2,6,8-триметилпиримидо[4,5-с]пиридазин-3,5,7(2Я,6Я,8Я)-трионов 280 (общая методика)
3.8. Синтез 7-алкиламино-1,3-димстилптсридин-2,4,6(1 Я,3/7,5//)-трионов 277 (общая методика)
3.9. Синтез 7-алкиламино-1,3,5-триметилптеридин-2,4,6(1Я,ЗЯ,5Я)-трионов 281 (общая методика)
3.10. Синтез 3-алкиламино-1-метилхиноксалин-2(1Я)-онов 290 (общая методика)
3.11. Синтез 4-алкиламино-2-метилциннолин-3(2Я)-онов 291 (общая методика)
3.12. Взаимодействие 2-метилциннолин-3(2Я)-она 283Ь с первичными алкиламинами при 20 °С (общая методика)
3.13. Взаимодействие 2-метилциннолин-3(2Я)-она 283Ь с первичными алкиламинами при -12 °С (общая методика)
3.14. Синтез 3-пропиламино-2-метилпиразин-2(1Я)-она
3.15. Синтез 5-бутиламино-1,3,6-триметилпиримидо[4,5- 3.16. Синтез 2- и 4-алкиламино-1-нитронафталинов 267 и 268 (общая методика)
Выводы
Список литературы
Приложение
Введение
Алкиламинопроизводные аренов и гетаренов широко используются в качестве лекарственных препаратов (нейролептиков, транквилизаторов, антидепрессантов, а-адреноблокаторов, кардиотоников, антиагрегантов, противоаллергических и противомалярийных средств), гербицидов и инсектицидов, активаторов и вулканизирующих агентов в производстве резин, антистатиков в производстве пластмасс и т.д. [1,2]. Некоторые арилалкиламины обладают нелинейными оптическими свойствами, входят в состав флуоресцентных сенсорных систем [3,4].
Классическая стратегия синтеза этих соединений основана на нуклеофильном иисо-замещении, как правило, в активированных электроноакцепторными заместителями ароматических субстратах [5] (схема 1). Более общий подход, получивший распространение в последние годы, - катализируемое комплексами палладия сочетание арилгалогенидов (или трифлатов) с аминами по Бухвальду-Хартвигу [6]. Однако в случае таких тс-дефицитных субстратов, как азины и нитроарены, хорошей альтернативой этим методам может быть нуклеофильное замещение водорода (Б ) [7], в частности, реакция окислительного алкиламинирования.
С точки зрения механизма, окислительное алкиламинирование
окислительную ароматизацию (схема 2) [8]. Данная методология достаточно эффективна, не требует предварительного введения в ароматический субстрат хорошей уходящей группы и дорогостоящих катализаторов и лигандов. Однако
Схема

МИ11Ч2
X = На!, СШ или другая хорошо уходящая группа

ЫЦ1Я2
У = Ы02 или азагруппа
двухстадийный процесс, включающий образование <зи-аддукта и его
примеры ее использования ограничены преимущественно нитроазинами и азинами, конденсированными с урацильным кольцом (для обзора см. [9]).
Схема
/А [О] XI
'ы 1)1 -н2о Ы[Ч1Н2

Целью настоящей работы было экспериментальное и теоретическое исследование реакции окислительного алкиламинирования моноциюшческих и конденсированных диазинонов 1-5, и разработка на этой основе нового метода синтеза алкиламинодиазинонов.
А X0 хА% А х А X X О х А

/ I! х А ; О МеХ, сАгА Ме
Подобная цель была продиктована следующими обстоятельствами. Во-первых, аминоазиноны - важный класс биомолекул, наиболее яркими представителями которого являются азотистые основания нуклеиновых кислот цитозин 6 и гуанин 7. Интерес исследователей к амино- и алкиламиноазинонам определяется их разнообразной фармакологической активностью: антиаритмической, гипотензивной, антитромботической и т.д. (см. главу 1). Некоторые из них введены в медицинскую практику: например, антивирусный препарат ацикловир 8, иммуномодулятор бропиримин 9, используемые при лечении ВИЧ-инфекции ламивудин 10 и зальцитабин 11. Уникальные свойства этих природных веществ (склонность к образованию водородных связей, комплексообразованию и самоорганизации) во многом связаны с наличием в их составе амидного карбонила, циклической группы ЫН и аминогруппы.

К образованию 4-аминопиримидин-2(1Н)-онов 203 приводит кислый гидролиз 2,4,6-триаминопиримидинов 202 (схема 56) [88]. Обращает на себя внимание селективность данной реакции - гидролизу подвергается исключительно 2-N[42 группа. Однако при наличии акцепторного заместителя в положении б реакция протекает с гораздо меньшей селективностью [88,89]. Кислый гидролиз 2,4-бис(пирролидино)-6-хлорпиримидина и 4,6-бис(пирролидино)-2-
хлорпиримидина ведет к замещению хлора и образованию 2,6-бис(пирролидино)пиримидин-4(ЗН)-она и 4,6-бис(пирролидино)пиримидин-2( 1Н)-она, соответственно [90].
5-Аминотетрагидропиршшдип-2(1Н)-оны 206 получают последовательным нитрованием и восстановлением барбитуровых кислот 204 (схема 57) [91].
Схема
К1 = (СН2)2С6Н5 , (СН2)2С6Н4Р
К2 = 3,4-Р2С6Н3, СН2Р[), Ви, сус1о-СЁНи, СН2—<С]
Синтезу хиназолинов и хиназолонов, в том числе аминохиназолонов, посвящены обзоры [92,93]. Практически все известные литературные данные относятся к 2-аминохиназолии-4(ЗН)-онам 207. Среди соединений этого ряда найдены Н2-антагонисты гистамина и антигипертензивные агенты [92]. Имеется единственное сообщение о получении 2-аминохиназолин-4(1Н)-онов 208. Аминопроизводные хиназолин-2-она к настоящему времени неизвестны.
Схема

И1 = Н, И2 = ИН2 Я1 . Я2 = СН2СН(Ме)СН2МН

203 (45-79%)

205 (85-98%)
206 (52-67%)