Оптически активные производные α-аминированных карбонильных соединений: получение и использование в асимметрическом синтезе азотсодержащих гетероциклических соединений

• Автор: Уткина, Анастасия Андреевна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 137 с. : ил.

Введение
. Современные методы электрофильного аминирования карбонильных соединений обзор литературы

1.1. Галогенамины

1.2. Озамещнныс гидроксиламины и их Мзамещнные производные

в синтезе азотсодержащих гетероциклических соединений

1.2.1. Асимметрическое аминированис с использованием Озамсщснных гидроксилами нов

1.3. Оксазиридины

1.3.1. Асимметрическое аминирование с использованием оксазиридинов

1.4. 1Хлор1нитрозоциклоалканы

1.5. Ы Гозилиминофенилйоданилидсны

1.6. Органические азиды в качестве амииирующих агентов

1.6.1. Асимметрическое ааминирование е использованием азидов
1.7. аАминирование с использованием солей арилдиазония
1.8. Азодикарбоксилаты в качестве амииирующих агентов
1.8.1.Субстраты, используемые в реакции злектрофильного аминирования с помощью азодикарбоксилатов
1.8.2.Хиральные субстраты
1.8.3.Катализаторы. используемые в реакции злектрофильного аминирования с помощью азодикарбоксилатов
1.8.4.Условия проведения реакции злектрофильного аминирования с помощью азодикарбоксилатов
1.8.5. Хиральные азодикарбоксилаты в качестве амииирующих агентов
2. Оптически активные производные ааминированных карбонильных соединений получение и использование в асимметрическом синтезе азотсодержащих
гетероциклических соединений обсуждение результатов
2.1. Синтез хиральных производных карбонильных соединений, содержащих аминогруппу, реакцией каталитического аминирования
2.1.1. Синтез динАибутилового эфира азодикарбоновой кислоты
2.1.2. аАминирование альдегидов с использованием ди трет бутилазодмкарбоксилата
2.1.3. Реакция ааминироваиия кстонов
2.2. Выбор схемы синтеза пиразолов
2.2.1. Реакция циклизации с 1,3дикарбонильными соединениями
2.2.2. Неожиданное направление реакции циклизации а,адиаминированного циклопентанона
2.3. Разработка методов предотвращения рацемизации продуктов реакции аамимирования кетонов
2.3.1. Защитные группы для гидроксильной функции
2.4. Получение пиразолов с хиральными заместителями при атоме азота из защищнных агидразиноспиртов
2.4.1. Циклизация в пиразолы восстановленных аминировапных кетонов.
2.5. Синтез оптически активных 4,6замещпных 1,2,4трмазинан2 карбоксилатов
2.5.1. Восстановительное аминированис дищренбугил бснзил2оксоэтил гидразин1,2дикарбоксилата
2.5.2. Циклизация аминогидразинов в оптически активные 1,2,4триазины
2.6. Асимметрическая азарсакция ДильсаАльдера иминов, полученных из а аминированных алЕ.дегидов, содержащих хиральный заместитель
2.6.1 Получение хиральных иминов
2.6.2 Асимметрическая азарсакция ДильсаАльдсра
2.7. Получение хиральных производных фенилалкиламина
2.7.1. Получение хиральных гидразонов
2.7.2. Восстановление связи СК гидразонов, с последующим гидрогенолизом связи С.М полученных гидразинов
2.8. Использование Чарилаланинов в качестве катализатора для реакции
ааминирования
2.8.1.олучсние анилинов с хиральным заместителем при атоме азота
2.8.2. Реакции ааминирования, катализируемые ЛГфенилалаиином
3. Экспериментальная часть
Выводы
Список литературы


В последнее время активно изучались и создавались различные синтетические эквиваленты синтопа ГчТЬ для переноса азота к карбоанионам и снолятиопам, полученным из мсталлоорганичсских соединений Схема 1 1. Введение азотсодержащей группировки в аположеиие к карбонильной группе с использованием электрофильного амнннрующего агента необходимо для синтеза ааминокислот, эфиров и кетонов. Биологическая и синтетическая значимость рацемических и энаптиомерно чистых ааминокислот требует создания новых простых методов их синтеза, при этом электрофильное ааминировакие является одним из наиболее важных и общих методов направленного образования хиральной связи СК 2. В ранних обзорах были описаны аминируюшие агенты для селективного аминирования карбоанионов и снолятиоиов 3. Целью данного литературного обзора является описание электрофильных аминирующих агентов, их классификация, а также рассмотрение методов их использования, включая асимметрические варианты. У СОХ X Н, Я, ОН, ОГ, ИЯ,, СЫ
хлор1 иитрозоцикюалкаиы 6 ппюзипимшофеиилиоаиилидеиь 7 азиды 8 арилдиазониевые соли 9 азодикарбоксилаты ПО, наиболее часто используемые для синтеза ааминокарбонильных соединений и нитрилов, представлены на схеме 2. Однако каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. В данном обзоре мы остановимся на каждом из них. Стереоселективность ааминирования можно обеспечить несколькими методами. Вопервых, это асимметрический катализ комплексами переходных металлов с хиральным лигандом в процессе аминирования снолятов. Кроме того, существуют варианты применения хиральных карбонильных соединений и хиральных аминирующих агентов, а одним из вариантов
К ООС. X Па. Эленм рофи. Использование галогенаминов в реакциях аминирования в значительной степени ограничено их нестабильностью и трудомкостью выполнения синтеза, что часто приводит к низким выходам до 4. Среди галогенимипов только монохлорамин 1а был использован для аминирования снолятионов 5. Аминирование литиированных производных карбоновых кислот с помощью хлорамина 1а дает низкие выходы 7. Схема 3. Благодаря стабильности и коммерческой доступности Ометилгидроксиламнн метоксиамин 2а и ,4динитро фенил гидроксиламин 2Ь являются наиболее широко используемыми реагентами класса Озамещнных гидроксиламинов для электрофильного аминирования карбанионов. При изучении применимости некоторых Оалкил и Обензилгидроксиламинов и Тетрагидропираиилгилроксиламинов для аминирования алитииронанных карбоновых кислот было установлено, что с наиболее высокими выходами протекает аминированис при помощи Ометил гидроксил амина 2а. Данная методика была использована для получения серии рацемических ааминокислот Схема 4 5,6. Н

Известны примеры, в которых мстоксиамин 2а можно использовать при синтезе моно и М,Мдизамещнмых ааминокарбоксамидов Схема 5 3. I. , ТГФ , ix . Преобразование натриевых енолятов замещнных дизтилмалонатов в ааминокарбоновые кислоты удалось провести с приемлемыми выходами при использовании ,4динитрофен и лгидроксила. Ь с последующим гидролизом и декарбоксилированием Схема 6 6. ТГФ к 0П
3. I
Данный мегол нашел применение и для аминирования различных енолятионов эфиров карбоновых кислот Схема 7, однако в этом случае наблюдалось уменьшение выходов продуктов аминирования. К
1. Я1,Я2 РЬ, СЕГ Н, СЕ РЬ, Н, РЬ Ме, РЬ
Отрицательные результаты аминирования с помощью . Ь были получены в случае триметилсилильного эфира енола этилфенилацетата и карбоанионов, полученных из 3дикетонов и 3метилбутановой кислоты 7. Нитробепзоилгндроксиламин 2е эффективен при амннировакии стабильных енолятов. Стабилизация снолятиона за счт сопряжения уменьшает Дв0 для депротонирования карбонильного соединения и уменьшает тем самым значение рКа для карбонильных соединений по сравнению с алканами. Кислотность сложных эфиров и нитрилов значительно уступает кислотности альдегидов и кстонов, однако 1,3дикарбонильные соединения являются более сильными кислотами, чем альдегиды и кетоны, поэтому выходы реакции аминирования в их случае существенно выше Схема 8 8. В.ТГФ
2. С, ч 3.