Хемо-, стерео- и энантиоселективное окисление сульфидов и дисульфидов

• Автор: Рубцова, Светлана Альбертовна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 308 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ.

I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Асимметричекое окисление сульфидов.

1.1.1 Асимметрическое окисление прохиральных сульфидов.

1.1.2. Диастереоселективное окисление сульфидов

1.2. Диоксид хлора новый окислитель органических соединений

1.2.1. Физические свойства диоксида хлора

1.2.2. Реакции диоксида хлора с органическими соединениями.

1.2.3. Реакции с насыщенными углеводородами

1.2.4. Реакции с алкенами

1.2.5. Реакции с аренами.
1.2.6. Реакции со спиртами.
1.2.7. Реакции с альдегидами.
1.2.8. Реакции с фенолами
1.2.9. Реакции с аминами.
1.2 Реакции с металлоорганическими соединениями
1.2 Реакции с ссраоргаиическими соединениями.
1.2 Выводы по реакционной способности диоксида хлора.
И. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1. Окисление сульфидов и дисульфидов диоксидом хлора.
2.1.1. Окисление сульфидов диоксидом хлора.
2.1.2. Окисление сульфоксидов диоксидом хлора
2.1.3. Окисление тиолов и дисульфидов диоксидом хлора
2.2. Хемоселективное окисление полифункциональных сульфидов
2.2.1. Окисление кетосульфидов в сульфоксиды и сульфоны
2.2.2. Хемоселективное окисление азотсодержащих полифункциональных
и гетероциклических сульфидов.
2.3. Асимметричекое окисление полифункциональных сульфидов
2.3.1. Асимметрическое окисление прохиральных сульфидов
2.3.2. Асимметрическое окисление оптически активных монотерпеновых сульфидов
III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
3.1. Методы анализа
3.2. Реактивы
3.3. Очистка и определение концентрации диоксида хлора.
3.4. Методики проведения экспериментов.
3.4.1. Окисление сульфидов диоксидом хлора.
3.4.2. Окисление сульфоксидов диоксидом хлора
3.4.3. Окисление тиолов и дисульфидов диоксидом хлора
3.4.4. Окисление кетосульфидов.
3.4.5. Окисление азотсодержащих полифункциональных и
гетероциклических сульфидов
3.4.6. Окисление монотерпеновых сульфанилимидазолов
3.4.7. Окисление терпеновых тиоланов.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


После таких результатов внимание исследователей группы Кагана было сосредоточено на модификациях системы. Следующими шагами были замена ТВНР на СНР и использование молекулярных сит для удаления следовых количеств воды. Таблица 1. Кагана. Окислитель ТВНР. Таблица 1. ЯР1 системой Кагана. Окислитель СР. Метод Кагана с небольшими изменениями также был успешно использован для асимметрического окисления более сложных субстратов. Например, сульфоксид важное промежуточное соединение для получения антагониста нейрокинина 6. СО,с,г
мсООГЛСЬ. Н.Т. О . Процесс оказался чувствительным к температуре. Окисление при 5 С приводило к продукту с ее , а понижение температуры до С привело к увеличению ее до . Также результаты сильно зависели от количества и скорости прибавления СЫР. Увеличение СНР вело к уменьшению времени реакции до 2 ч с 5 и возрастанию количества сульфона. Увеличение скорости прибавления окислителя вело к росту температуры реакция экзотермична и, следовательно, к снижению ее образующегося сульфоксида. Хиральный нестсроидный жаропонижающий препарат сулиндак был получен из сульфоксида , который в свою очередь был синтезирован путем асимметрического окисления исходного сульфида . По Кагану с использованием Ь или ОЭЕТ были получены оба энантиомера с выходами и ее 7. При окислении а, содержащего кислотную группу, образовывался только рацемат. При окислении же 6 был получен сульфон 8. В работе 8 описан способ получения энантиомеров этилового и шею. Энантиомеры были получены путем асимметрического окисления 6,в с использованием диолов и в качестве лигандов. На,Меб,Вив
В работе 9 отмечается, что методики, разрабатываемые для арилметилсульфидов, без существенных преобразований зачастую неприменимы для окисления ряда сульфидов. Например, судя по той же работе 9, метод Кагана оказался неэффективным для получения модафановой кислоты и сс метилового эфира . Асимметрическое моносульфоксидирование дисульфида по Кагану до моносульфоксида с выходом и ее стало основной стадией в получении руброфлавина 0. НЯО
К сожалению, прямое окисление дисульфида с фенольной группой оказалось неэффективным, как предполагается изза низкой растворимости исходного субстрата. Известно, что природные бензотритиолоксиды обладают фармакологической активностью. Например, варацииы В и С , проявляют противогрибковую и противомикробную активность, а варацин С обладает еще и противоопухолевым действием 1. Высокую активность против некоторых видов опухолей продемонстрировал и более простой бензотритиол2оксид 2. К сожалению, получить энантиомерно обогащенные сульфоксиды данных соединений пока не удалось. В целом по успешному получению хиральных бензотритиолоксидов стоит отметить работу 3, посвященную окислению соединений с двумя полисульфидными циклами. Точный механизм окисления сульфидов модифицированным водой реагентом Шарплесса до сих пор остается неизвестным. Имеющиеся сведения 2, 4 говорят в пользу образования димера с двумя атомами титана, соединенными друг с другом посредством ЖС0МОСТИКОВ . Систематическое изучение роли алкоксида титана привело к ряду модификаций системы. Были использованы молекулярные сита и пропанол2 5, 6. Новый состав каталитической системы Т0Рг4ДОЕТ,РЮН 144 в присутствии молекулярных сит позволил получить ряд хиральных сульфоксидов с высокими ее. Предполагаемый механизм окисления представлен на схеме
i
На первой стадии из димерного субстрата генерируется , который после высвобождения двух молекул пропаиола2 превращается в . На следующей стадии происходит координация и окисление сульфида . Завершающей стадией является высвобождение сульфоксида и образование исходного . Таким образом, спирт необходим не только для формирования активного комплекса, но и для вытеснения сульфоксида 7. Однако авторы предложенного механизма не вносят ясности в один из самых важных вопросов если процесс является циклическим, то почему необходимо использование реагентиых количеств системы Такая неточность ставит под сомнение весь предложенный механизм. Система Кагана является наиболее популярной в случае асимметрического сульфоксидирования.