2-Арил-5-(триметилсилил)-1-этоксипент-1-ен-4-ин-3-оны в синтезе азотистых гетероциклов

• Автор: Голубев, Павел Романович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 148 с. : ил.

Оглавление
I. Введение

II. Обзор литературы. Сопряжённые ениноны в синтезе карбо- и гетероциклов

2.1. Линейно сопряжённые пент-2-ен-4-ин-1-оны

2.1Л. В синтезе карбоциклических соединений

2.1.2. В синтезе гетероциклических соединений

2Л.З. Реакции, приводящие к образованию двух и более циклов

2.1.4. Ениноны как источник фурилкарбеноидов

2.2. Кросс-сопряжённые пент-1 -ен-4-ин-З-оны

2.2.1. В синтезе карбоциклических соединений

2.2.2. В синтезе гетероциклических соединений

2.3. Кросс-сопряжённые 2-метиленбут-3-ин-1-оны
2.3.1. В реакциях с мононуклеофилами. Синтезы алленов
2.3.2. В синтезе карбоциклических соединений
2.3.3. В синтезе гетероциклических соединений
2.3.4. В синтезе фуранов
2.4. Линейно сопряжённые пент-4-ен-2-ин-1-оны
2.5. Алкендиины с сопряжённой карбонильной группой
III. Обсуждение результатов
3.1. Синтез исходных соединений
3.2. Реакции енинонов с гидразинами. Синтез алкинилпиразолов
3.2.1. Оптимизация условий реакции енинона 4с с гидразином 29с
3.2.2. Реакции енинонов 4 с моноарилгидразинами
3.2.3. Реакции енинона 4а с гидразинами 32а-е
3.3. Реакции с амидинами. Синтез 4-этинилпиримидинов
3.4. Реакции енинонов 4 с аминами. Синтез 2-(триметилсилилметилен)- пиррол-3-онов
3.5. Реакции с ^-незамещёнными 3(5)-аминопиразолами. Синтез пиразоло[1
а]пиримидинов
IV. Экспериментальная часть
4.1. Синтез исходных соединений
4.2. Общая методика синтеза кетонов За-е
4.3. Общая методика синтеза енинонов 4а-е
4.4. Синтез пиразолов 30/31 и 33/
4.5. Синтез пиримидинов

4.6. Синтез пирролонов
4.6.1. Общая методика синтеза енаминов
4.6.2. Общая методика синтеза пирролонов
4.7. Общая методика синтеза пиразолопиримидинов
V. Выводы
VI. Список литературы
VII. Благодарности
VIII. Приложение

I. Введение
Соединения с двойной и тройной углерод-углеродными связями, сопряженными с карбонильной группой (сопряжённые алкениноны), широко используются в синтезе разнообразных карбо- и гетероциклов (см. раздел II). За последние десять лет количество работ, посвященных превращениям таких енинонов, заметно увеличилось, прежде всего, вследствие бурного развития катализа комплексами и солями переходных металлов. В каталитических условиях становятся возможными процессы с участием обычно неактивных групп, что, естественно, расширяет границы использования соединений. Однако «традиционные» конструктивные реакции имеют свою привлекательность, обусловленную доступностью субстратов и реагентов и простотой исполнения, что обеспечивает актуальность поиска и разработки новых некаталитических реакций с целью синтеза сложных структур.
На сегодняшний день в литературе можно найти примеры использования всех четырех возможных типов енинонов: линейно сопряжённых соединений со структурными фрагментами пент-2-ен-4-ин-1-она (А) и лент-4-ен-2-ин-1-она (В), а также кросс-сопряжённых пент-1-ен-4-ин-3-онов (С) и 2-метиленбут-З-ин-Понов (Б). Относительное расположение трёх кратных связей влияет на доступность и активность этих соединений. Этим же определяется и направление их дальнейших превращений, в итоге которых одна кратная связь, как правило, остается незатронутой.
A BCD
В ходе наших исследований мы разработали простой метод синтеза нового типа таких соединений со скелетом 5-(триметилисилил)-1-этоксипент-1-ен-4-ин-3-она I1. Они относятся к классу С и имеют три электрофильных центра, поэтому при взаимодействии с нуклеофилами можно ожидать образования нескольких типов продуктов. В то же время, наличие этоксигруппы позволяет надеяться на высокую реакционную способность /?-атома углерода двойной связи и, как следствие, на высокую региоселективность присоединения нуклеофилов в целом. Если фрагмент -C=C-Si(CH3)3 сохранится в молекуле продукта, то легко удаляемая триметилсилильная группа открывает возможности дальнейшей модификации соединений, а с другой стороны, такие превращения могут стать удобной альтернативой металл-катализируемым реакциям введения тройной связи.
1 Нумерация соединений и схем в главах 1-11] независимая

R= Н, Me
,,OSiMe2R

R2 = Me, f-Bu
OSiMe2R
77 °C

Me02C—

OSiMe2R

При кипячении в растворе ССЬ| 5-фенилпент-1-ен-4-ин-3-оны 127 вступают в реакцию с 2-(триалкилсилилокси)нона-1,3,5,7-тетраеном (128), приводя к продукту моноциклоприсоединения 129, при этом реакция протекает хемоселективно с участием двойной связи енинона в качестве диенофила. При нагревании циклогексенов 129 до 240 °С в запаянной ампуле во внутримолекулярную реакцию Дильса-Альдера вступает и ацетиленовый фрагмент. В результате образуется производное гексагидрофлуоренона 130. Стоит отметить, однако, что в тех случаях, когда енинон 131 содержал метоксикарбонильную группу при тройной связи, реакция приводила к образованию только моноадцукта по более обеднённой электронами тройной связи - производного 1,4-циклогексадиена 132.
Другим примером циклоприсоединения является взаимодействие енинонов 133, содержащих два заместителя при двойной связи и терминальный ацетиленовый фрагмент (двойная связь при этом может быть включена в цикл), с силилацеталями кетенов 134 [84].

MeCK ,OSiR

ОМе OSiR3 R3 R
R1, R2 = AIK, Ar R3, R4 = H, OMe SiR, = TBDMS
О OSiR

OSiR,

Д, xylene -MeOH
R = H
Д, xylene

R3, R4 = OMe
0O2Me
OMe 135, -70%

C02Me
136, 50-86% R4 = H, OMe