Синтез моно- и дикарбоновых кислот карбоксилированием литийарилметанов и 1-галоген-1-литийциклопропанов

• Автор: Загидуллин, Альберт Аликович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 105 с. : ил.

Введение.
1 Синтез моно и дикарбоновых кислот в реакциях литийорганических соединений литературный обзор.

1.1 Методы генерирования литийорганических соединений.

1.1.2 Получение литийорганических соединений из органических галогенидов

1.1.3 Синтез литийорганических соединений в реакции металлирования

1.1.4 Другие методы получения литийорганических соединений.

1.2 Стабильность карбанионов и их типичные реакции.

1.2.1 Факторы, влияющие на стабильность литийорганичесих соединений

1.2.2 Типичные реакции литийорганических соединений

1.2.2.1 Реакции присоединения литийорганических соединений.

1.2.2.2 Реакции замещения с участием литийорганических соединений

1.3 Литийорганические соединения в синтезе моно и дикарбоновых кислот
1.3.1 Карбоксилирование литийорганических соединений.
1.3.2 Реакции енолятанионов ацилатов в синтезе моно и дикарбоновых кислот.
2 Синтез моно и дикарбоновых кислот карбоксилированием литийарилметанов и 1галоген1лигийциклопропанов
2.1 Синтез арилуксусных и арилмалоновых кислот карбоксилированием бензиллития и его гомологов
2.2 Синтез агалогенциклопропанкарбоновых кислот.
2.3 Исследование относительной реакционной способности гемдихлор и гемдибромциклопропанов в реакции с лбутиллитием
2.4 Солевой эффект стабилизации карбеноидов, генерируемых из гемдихлор и гмдибромциклопропанов под действием лбутиллития.
2.5 Оценка биологической активности синтезированных соединений
3 Методы проведения экспериментов и анализов.
3.1. Методы идентификации и анализа синтезированных соединений
3.2 Подготовка исходных соединений.
3.3 Методика синтеза фениларилуксусных и фениларилмалоновых кислот в реакции карбоксилирования бензиллития и его гомологов
3.4 Методика синтеза 2замещенных гемдихлорциклопропанов и гемдибромциклопропанов
3.5 Методика синтеза 2замещенных ахлорциклопропанкарбоновых и абромциклопропанкарбоновых кислот.
3.6 Методика определения относительных констант скоростей обменной реакции гелдигалогенциклопропанов с бутиллитием
3.7 Методика синтеза 2замещенных агалогенциклопропанкарбоновых кислот в присутствии i
3.8 Методика синтеза 2замещенных агалогенциклопропанкарбоновых кислот в присутствии хлорида лития, полученного i i
Выводы.
Список литературы


Министерства образования и науки по тематическому плану НИР УГНТУ Направленный органический и металлоорганический синтез функциональных гетероорганических соединений с использованием металлокомплексных, ферментных, нанокатапитических систем и физических воздействий номер государственной регистрации НИР И. Целью данной работы является создание методов синтеза моно и дикарбоновых арилзамещенных и агапогснциклопропанкарбоновых кислот карбоксилированием литийарилметанов и 1галоген1литийциклопропанов углекислым газом. В результате проведенных исследований получены следующие новые результаты, имеющие научное и практическое значение. Научно обоснованы эффективные методы синтеза моно и дикарбоновых арилзамещенных и агалогенциклопропанкарбоновых кислот карбоксилированием литийарилметанов и 1газоген1литийциклопропанов углекислым газом. Впервые установлено, что при взаимодействии углекислого газа с литийарилметанами в отличие от твердой углекислоты образуются смеси арилуксусных и арилмалоновых кислот. Образование последних связано с переметаплированием продуктов карбоксилирования и декарбоксилированием солей арилметантрикарбоновых кислот. Селективность образования арилуксусных и арилмалоновых кислот зависит от температуры реакционной смеси и скорости подачи углекислого газа. Найдено, что при медленном прибавлении углекислого газа при С селективно образуются арилуксусные кислоты, а с повышением температуры до С в тех же условиях арилмалоновые. Найдено, что карбоксил ирование 2замещенных 1литий1хлорциклопропанов, генерируемых из 2замещенньгх гемдихлорциклопропанов под действием бутиллития в ТГФ, углекислым газом протекает стереоселективно с преимущественным образованием трансизомеров 2алкилфенил1хлорциклопропанкарбоновых кислот. Показано, что стереоселективность реакции возрастает при переходе от 2фенил к 2алкилзамещенным дихлорцикпопропанам. ТГФ, стсреоспецифично образуются нхзнс2алкилфенил1 бромциклопропанкарбоновые кислоты. Найдено, что активность 2замещенных гемдигалогенциклопропанов в обменной реакции с бутиллитием увеличивается с ростом длины алкильного заместителя во втором положении циклопропильного кольца, а 2фенилзамещенные 1,1дигапогенциклопропаны активнее 2алкилзамещенных аналогов, при этом разница в реакционной способности наиболее выражена в ряду дихлорциклопропанов. Впервые показано, что выходы агалогенциклопропанкарбоновых кислот, образующихся при карбоксил ировании 1 галоген1литий циклопропанов, зависят от устойчивости последних, которая определяет вклад побочной реакции их мономолекулярного расщепления в карбены. Впервые установлен солевой эффект стабилизации 1галоген1литийциклопропанов под действием хлорида лития. Показано, что величина солевого эффекта определяется степенью дисперсности соли. Наиболее высокие солевой эффскг и выходы целевых продуктов наблюдаются при использовании хлорида лития, полученного i i. Для ряда полученных соединений обнаружена бактерицидная активность. Испытания проводились на кафедре биохимии и технологии микробиологических производств Уфимского государственного нефтяного технического университета. Результаты научных исследований используются в лабораторном практикуме магистрантами направления Биотехнология Уфимского государственного нефтяного технического университета по дисциплинам Методологические основы исследований в биотехнологии, Технологии биои органического синтеза лекарственных препаратов, Технологии био и органического синтеза средств защиты растений. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, обсуждения результатов, экспериментальной части, научных выводов и списка литературы. Диссертация изложена на 5 страницах машинописного текста, содержит 9 рисунков и таблиц. Список литературы включает 0 наименований. В первой главе обобщены и проанализированы литературные данные о методах синтеза моно и дикарбоновых кислот в реакциях литийорганических соединений. Во второй главе обсуждаются основные результаты экспериментальных исследований. В третьей главе изложены методы получения исходных соединений, проведения реакций и анализа, выделения, очистки и идентификации продуктов реакций, также приведены их физикохимические константы и спектральные характеристики. Автор выражает глубокую благодарность к. Спирихину Л. ЯМР.