Синтез и химические превращения новых азагетероциклических соединений на основе замещенных 2-арил-1-цианоэтенов

• Автор: Носачев, Святослав Борисович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Астрахань
• Количество страниц: 170 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР Синтез гетероциклических соединений на основе реакций 1,3Диполярного циклоприсоединения с участием замещенных этенов

1.1. Реакции замещенных этенов с диазосоеди нения ми.

1.2. Реакции замещенных этенов с нитрилиминами, азометиниминами и азометинилидами.

1.3. Реакции замещенных этенов с органическими азидами.

1.4. Реакции замещенных этенов с нитронами и нитроновыми эфирами.

1.5. Реакции замещенных этенов с Ыоксидами нитрилов.

1.6. Биологическая активность замещенных 2арил1 нитроэтенов

и некоторых гетероциклических соединений, содержащих этено

вый фрагмент

ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1. Реакции замещенных 2арил1 цианоэтенов с участием эгеновой связи.
2.1.1. Реакция с диазометаном и диазоэтаном
2.1.2. Реакция с 1,3дифенилнитрилимином и его производными
2.1.3. Реакция с азометинилидами.
2.1.4. Реакция с Ыфенацил и Ыацетонилизохинолиний бромидами.
2.1.5. Реакция с Ыокисями ароматических нитрилов
2.1.6. Реакция с арилазидами.
2.2. Реакции функционализации 4фенил1пиразол5карбонит
рилов и 4фенил2,4дигидро3пиразол3,3дикарбонитри
2.2.1. Реакции алкилирования хлорметилоксираном, фенацил, аллилбромидами и тозилхлоридом.
2.2.2. Реакции гетероциклизации на основе замещенных 4фенил1
пиразол5карбонитрила.
2.3. Биологическая активность 4фенил 1пиразол5карбонитрилов
и 3арил5фенил4,45изоксазолдикарбонитрилов
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Синтез исходных соединений и приборы исследования
3.2. Методика выделения и очистки полученных соединений.
3.3. Реакция замещенных 2арил 1цианоэтенов с диазосоединениями.
3.4. Реакция замещенных 2арил1 цианоэтенов с дифенилнитрилиминами.
3.5. Реакция замещенных 2арил1 цианоэтенов с азометинилида
3.6. Реакции гидролиза 1арилтетрагидро1пирролизин2,23дикарбонитрилов
3.7. Реакция замещенных 2фенил1цианоэтенов с Ыфенацил и Ыацетонилизохинолиний бромидами.
3.8. Реакция замещенных тетрагидропирролоизохинолинов с гидразингидратом.
3.9. Реакция замещенных 2фенил1цианоэтенов с Ыокисями ароматических нитрилов
3 Реакция замещенных 2фенил1цианоэтенов с арилазида
3 Реакции апкилирования 4фенил 1пиразол5карбонитрилов и
4фенил2,4дигидро3пиразол3,3Дикарбонитрилов
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Реакции подобного тина представляют интерес для органического синтеза, так как в ряде случаев 1,3диполярное циклоприсоединение с использованием этенов в качестве диполярофилов является единственным способом для получения различных производных гетероциклического ряда 3, 9, . Несмотря на большое внимание химиковоргаников к подобного рода реакциям с участием этенов и, как следствие, все увеличивающееся число публикаций в этой области, в литературном обзоре рассмотрены общие сведения о реакциях 1,3диполярного циклоприсоединения с участием замещенных этенов как диполярофилов. В первой главе диссертации мы попытались систематизировать и критически рассмотреть наиболее существенные, с нашей точки зрения, аспекты 23 циклоприсоединения различных этенов сведения о регио и стереохимии реакций, реакционной способности как этенов, так и 1,3диполей. Такая систематизация, по нашему мнению, дает наглядное представление о синтетических возможностях метода и может быть полезна в выборе направления дальнейших исследований. Конденсация алифатических диазоалканов с соединениями, которые содержат активированные двойные связи, приводит к замещенным пиразолинам, которые могут быть превращены в пиразолы . При взаимодействии Рнитростирола с диазометаном была получена смесь продуктов, образующихся в результате полимеризации рнитростирола и его реакции с пиразолином . Этот факт может быть объяснен тем, что образующийся в ходе реакции пиразолин реагирует с Рнитростиролом за счет активированной метановой 1руппы, связанной с нитрогруппой. Отсутствие продуктов полимеризации при введении в реакцию вторичных нитроалкенов подтверждает это предположение. При реакции эфир, 6 ч, С 1,6диарил2,5динитрогексадиенов2,5 с диазометаном получены с выходом 1,2бмс4арилпиразол3илэтаны. Образованием 3нитропиразола завершается циклоприсоединение диазометана к яяис1нитро2хлорэтилену . Вероятно, в данном случае элиминирование молекулы НС1 от промежуточного Знитро4хлорД1пиразолина А предпочтительнее отщепления молекулы НЫ2, так как хлориданион является лучшей уходящей группой, чем анион ЬЮ2
Данная реакция является удобным препаративным методом синтеза труднодоступных 3нитропиразолов, так как прямое нитрование пиразолов обычно приводит к 4замещенным производным. Применяя в данной реакции производные Рнитростирола выход пиразолов составляет . Однако в случае алифатических алкенов выход соответствующих пиразолов не превышает . Знитро5этоксикарбонитрилпиразолу с выходом . В то же время диазомалоновый эфир не реагирует с нитроапкенами даже при длительном кипячении реагентов в бензоле . Приведенные выше реакции 1,3диполярного циклоприсоединения диазометана или диазоуксусного эфира с сопряженными алкенами протекают согласно эмпирического правила Ауверса , , по которому конечный атом азота диазониевой группы присоединяется к атому углерода двойной связи, несущему активирующую группировку. Однако циклоприсоединение диазосоединений к нитроалкенам не всегда протекает по вышеприведенному правилу . Например, 1нитропропен1, 1нитробутен1 и Рнитростирол взаимодействуют с дифенилдиазометаном с образованием Дпиразолинов, содержащих нитрогруппу в положении 4. В. Пархамом и X. Однако, большинство нитропиразолинов являются нестабильными соединениями и разлагаются с выделением азота до неидентифицированных веществ уже в условиях реакции. Гак, производные нитроциклопропана были получены с высоким выходом при кипячении замещенных 3нитростиролов с 9диазофлуореном в бензоле в течение 8 ч , а также при взаимодействии нитроэтилена с дифенилдиазометаном и 9диазофлуореном в бензоле при комнатной температуре , , . Костюченко И. Ыфенил и Ыциклогексилмалеимидам 5 С, ч образуются 1пиразолины, претерпевающие полное дедиазотирование с образованием спиро 3азабицикло3. Гциклопропан2,4дионов с выходом и изомерных 3циклопропил1пиррол2,5дионов . Последние способны вновь вступать в 1,3циклоприсоединение с диазометаном или диазоциклопропаном, причем в случае диазоциклопропана реакция протекает неселективно и приводит к двум региоизомерным пиразолинам в соотношении 1.