Реакции конденсации и гетероциклизации с участием трифторметансульфонамида

• Автор: Москалик, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 141 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Синтез Ыгетероциклов по реакциям конденсации с участием

формальдегида и 1,2циклоприсосдинения сульфонилнитренов

литературный обзор.

1.1. Синтез Чтгетероциклов на основе реакций Ынуклеофилов с карбонильными соединениями

1.1.1. Взаимодействие аминов с альдегидами.

1.1.2. Взаимодействие производных мочевин с альдегидами

1.1.3. Взаимодействие амидов карбоновых кислот с альдегидами. Образование ,Ыалкилиденбисамидов

1.1.4. Взаимодействие сульфонамидов с альдегидами

1.2. Образование Ыгетероциклов при взаимодействии сульфонилнитренов с алкеиами.

1.2.1. Реакции раскрытия азиридинового цикла
нуклеофилами
Глава 2. Двух и трехкомпонентные реакции конденсации с участием трифторметансульфонамида и формальдегида обсуждение результатов.
2.1.Реакции конденсации трифторметансульфонамида с формальдегидом.
2.2. Трехкомпонентные реакции конденсации с участием формальдегида, трифторметансульфонамида и второй амидной компоненты.
2.2.1. Конденсация трифторметансульфонамида с формальдегидом и трифторацетамидом, мегансульфонамидом и 1Ябензотриазолом
2.2.2. Конденсация трифторметансульфонамида и формальдегида с амидами и имидами двухосновных
карбоновых кислот
2.3. Реакции трифторметилсульфонилнитрена с непредельными соединениями
2.3.1. Взаимодействие стирола с трифторметансульфонамидом
в системе 1ВиОС1Ка1СНзСЫ
2.3.2. Реакции трифторметансульфонилнитрена с другими
ал кенами
2.3.3. Реакция трифторметансульфонилнитрена с
1,5циклооктадиеном
Глава 3. Экспериментальная часть.
Выводы.
Список литературы


Реакции конденсации аминов с формальдегидом легко протекают с образованием как линейных аддуктов, так и продуктов их дальнейшей циклизации, и катализируются как кислотами, так и основаниями. Первичным интермедиатом является Ыгидроксиметилпроизводные аминов ШЧНСНгОН. В отличие от реакций аминоалкилирования, как правило, легко протекающих при смешении альдегида, амина и небольшом нагреве, для амидов карбоновых кислот, а тем более сульфонамидов, подобные реакции протекают в более жестких условиях. Оксиметилирование протекает экзотермично АН около 5 ккалмоль 1, в широком диапазоне , от 2 до . Образование оксиметильньтх производных амидов карбоновых кислот реакция ЧернякаАйнгорна 1 представляет собой обратимый процесс
. Поскольку повышение температуры способствует реакции диссоциации, выделять продукты оксиметилирования следует при температуре, близкой к комнатной, а их перекристаллизацию проводить при минимальном нагревании. Для получения оксиметильных производных конденсацию формальдегида с амидами карбоновых кислот предпочтительно проводить в нейтральной или основной среде, так как кислотный катализ почти всегда приводит к превращению Мметилоламидов в соответствующие эфиры КСОМНСН2 или метиленбисамиды СОЬН2С1 Ь, а также продукты их дальнейшей конденсации с формальдегидом 1. Ы,ЫМетиленбисамиды часто являются конечными продуктами взаимодействия амидов с формальдегидом в кислых средах. Этим методом можно получать и несимметричные амиды. Они также являются продуктами взаимодействия нитрилов кислот с Чмстилоламидами в концентрированной серной кислоте. Болес детально образование ЫМстиленбисамидов будет рассмотрено ниже. ЫМетилольныс производные амидов карбоновых кислот изучены достаточно хорошо. Для данной работы наибольший интерес представляет последняя реакция, называемая реакцией амидометилирования и являющаяся видоизменением реакции ЧернякаАйнгорна 1. В отличие от реакций с амидами, которые останавливаются на стадии оксиметилирования или амидометилирования, в реакции формальдегида и его аналогов с аминами часто образуются продукты гетероциклизации насыщенные азотсодержащие гетероциклы. Гак, еще в г. Варьирование соотношения реагентов и времени реакции позволяет направлять реакцию в сторону предпочтительного образования 1окса3,5диазациклогексана и 1,3диокса5азациклогексана, хотя при комнатной температуре они диспропорционируют в 1,3,5триазинаи. Взаимодействие аминов с альдегидами
Я СНз, сн2снсы
СН
азапроизводные эффективно разделяются перегонкой, однако выделить оксадиазасоединение не удается вследствие нестабильности продукта 3. Триазинаны с другими Ыалкильными заместителями Е1, Рг, Ви получены конденсацией соответствующих первичных аминов с формальдегидом 3. Ы,ЫДиметиламинопропиламин реагирует с формальдегидом с образованием соответствующего альдимина, а также продуктов гетероциклизации 4. При этом 1,3,5триазинановое производное получено прямым смешением амина с раствором формалина, а 1окса3,5диазациклогексан и 1,3диокса5азациклогексан получены взаимодействием альдимина и формальдегида в соотношении 21 и 12, соответственно
ЯМН2 СН2Ов0лн. При взаимодействии аллиламина с формалином при 5С основным продуктом реакции является 1,3,5триаллил1,3,5триазациклогексан, а побочным 5аллил1,3диокса5азациклогексан 5
5 С
о. Образование шестичленных азинов в реакциях конденсации аминов с формальдегидом нашло применение для защиты аминогруппы при получении таких антибиотиков цефалоспоринового ряда, как цефиксим и цефдинир путем винилирования 7аминоЗхлорметилцефалоспоринов по Виттигу 7. Показано, что 1,3,5триазинановый цикл образуется при эквимольном соотношении реагентов с выходом 1,3,5диоксазинановое производное получали с выходом с двадцатикратным избытком формальдегида. Селективно получить 1,3,5оксадиазинановый цикл путем варьирования избытка формальдегида от 3 до кратного не удалось, он был отделен от диоксазинана колоночной хроматографией с выходом . Полученные азиновые производные неустойчивы в кислой среде, поэтому защиту легко снимали добавлением раствора соляной кислоты к их раствору в дихлорметане 7.