Иминиевые илиды из монофторкарбена - новые синтетические блоки для получения азот- и фторсодержащих органических соединений

• Автор: Конев, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 171 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
1. Введение

2. Обзор литературы

2.1. Синтетический потенциал одноуглеродных фторированных синтетических

2.1.1. Полигалогенфторметаны

2.1.2. Фторметансульфонаты и фторметанфосфонаты

2.2. Синтетический потенциал двухуглсродных фторированных синтетических

2.2.1. 1,1Дифторэтсн

2.2.2. Полигалофторэтаны

2.2.3. Замещенные фторуксусные кислоты

2.2.3.1. Производные фторуксусной кислоты

2.2.3.2. Производные моногалофторукусной кислоты
2.2.3.3. Производные дигалофторуксусных кислот
2.2.3.4. Другие производные фторуксусной кислоты
2.3. Синтетический потенциал фторированных трехуглеродных и большего размера синтетических блоков
2.3.1. Трех и четырехуглеродные фторированные синтетические блоки
2.3.2. Перициклические реакции фторированных алкенов и алкадиенов
2.3.2.1. Реакции 21 циклоприсоединения с участием фторированных субстратов
2.3.2.2. Реакции 22 циклоприсоединсния с участием фторированных субстратов
2.3.2.3. Реакции 32 циклоприсоединсния фторированных субстратов
2.3.2.4. Реакции 42 циклоприсоединсния фторированных субстратов
2.4. Заключение
3. Обсуждение результатов
3.1. Генерирование и реакции иминиофторметанндов
3.1.1. Генерирование фторкарбена
3.1.2. Генерирование и реакции иминиофторметанндов
3.1.3. Побочные процессы в синтезе фторазиридинов реакция фторазиридинов с
фторкарбеном
3.2. Стсреосслсктивность реакции фторкарбена с иминами
3.2.1. Стереоселсктивность реакции альдиминов с фторкарбеном
3.2.2. Квантовохимический расчет модельных реакций иминов с фторкарбеном
3.2.3. Стсреоселективность реакции фторкарбена с кетиминами
3.2.4. Стереосслективность реакции как следствие орбитальных взаимодействий
3.3. Применение фторазирндинов в синтезе фтор и азотсодержащих соединений
3.3.1. Изомеризация фторазирндинов синтез афториминов
3.3.2. Реакция Штаудингсра с участием афториминов синтез фторированных рлактамов
3.3.3. Фторазиридины как субстрат в реакции Пстасиса синтез фторированных
пропаргиламинов
3.3.4. Иминиофторметаниды и фторазиридины в асимметрическом синтезе фтор и
азотсодержащих соединений
4. Экспериментальная часть
4.1. Общая часть
4.2. Синтезы исходных соединений
4.3. Генерирование и реакции иминиофторметанидов
4.3.1. Реакции 1,3дииолярного циклоприсоедипения иминиофторметанидов
4.3.2. Синтез фторазирндинов
4.3.3. Другие реакции иминиофторметанидов
4.4. Изучение стерсосслсктивности образования фторазирндинов в реакции иминов с фторкарбеном
4.5. Синтетический потенциал фторазирндинов
4.5.1. Катализируемые кислотами превращения фторазирндинов
4.5.2. Синтез афториминов
4.5.3. Синтез фторированных 3лактамов
4.5.4. Синтез фторированных пропаргиламинов
5. Выводы
6. Список литературы
7. Приложение
1. ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Реакция с Ъп в ДМФА приводит к образованию цинкорганического соединения , которое вступает в
катализируемую системой Рс1РРЬз4Си1 реакцию сочетания с арил и винилбромидами и иодидами, образуя рфтора,рненасыщенные эфиры с выходом , с преимущественным образованием изомера. ДМФА ЕЮ Си1ДМФА
Этил3,3дифтор2триметилсилилметилпропеноат , синтезирован из СР2Вгг Схема , представляет собой удобный синтетический блок для стереоселективного синтеза фторалксиов. Соединение вступает в реакции нуклеофильного присоединенияотщепления с С, М и Рнуклеофилами, приводя к образованию соединений с преимущественным или исключительным образованием изомера с десрасположснисм атома фтора и триметилсилилметильной группы. I3 применяется в синтезе монофторалкснов через последовательность реакций включающую взаимодействие I3 с В3Р с образованием бистрибутилфосфонийфторметида, с последующей реакцией последнего с альдегидами и гидролизом адцукта см. В литературе можно найти также другие примеры. Группу. Окисление ЭТИХ соединений системой ПХХН5О6 дает афтора,адихлоркетоны , в которых может быть восстановлен один или оба атома хлора. Полученные таким образом хлорфторкетоны представляют собой перспективные синтетические блоки. Например, описано их энантиоселективное восстановление, ведущее к соответствующим спиртам Схема II. Синтез РЬСНгССЬИ из РСЬОРСКЕг. СРСз является еще одним примером, где СРСз может рассматриваться как синтетический эквивалент СРСЬ. Кроме того, СРС1з находит применение в синтезе фторхлорстиролов но реакции гидразонов ароматических альдегидов и кетонов с СРС1з в присутствии СиС1 Схема . Механизм реакции включает окисление гидразона в диазоалкан действием СиП, разложение диазоалкана с образованием карбеноида меди и реакцию последнего с СРСЬ, ведущую к конечным фторхлоралкенам. Синтетический потенциал СРВгз Схема основан на его способности служить предшественником дибромфторметильного аниона или радикала, а также на реакциях, протекающих с образованием илидов фосфора. Генерирование
Аг С , ЕА 21
ОЕ
Квантовохимические расчеты и экспериментальные данные говорят о чрезвычайной нестабильности дибромфторметильного аниона, показывая, что он разлагается при температурах выше 6С. Поэтому его генерируют из 3 при низких температурах прямым металлированием магнием Рике i при 0 С с последующим быстрым добавлением
карбонильного соединения либо металлированием i при 0 С в присутствии карбонильного соединения, чтобы быстро перехватить образующееся металл органическое соединение. Использование 2 вместо i позволяет осуществлять реакцию при более высокой температуре С, ДМФЛ. Полученные таким образом спирты содержат реакциоююспособную дибро. Так, силилирование триалкилсилилхлоридом с последующим восстановлением образующегося эфира системой дает силилированные эфиры афторенолов , ЯВЛЯЮ1ЦИССЯ перспективными синтетическими блоками в синтезе афгоркарбонильных соединений. Реакция протекает стереоселективно с образованием 2изомера. Авторы предполагают, что механизм реакции включает обмен брома на хром, ведущий к образованию карбеноида. Последний претерпевает аэлиминирование частицы СгВгХ, образуя алкилфторкарбен. Нсдвиг в последнем приводит к фторалкену Схема . Рдибромрфторспирты могут быть превращены в бромфторалкены также через
этериикацию с последующей обработкой основанием. Предварительная защита спиртов позволяет осуществлять обмен брома на литий действием i. Образующееся литийорганическое соединение может быть введено в дальнейшие реакции с различными электрофилами. Стабильность фторированных карбанионов может быть увеличена введением кремнийсодержатцего заместителя в аположенис к анионному центру. Применение таких кремнийорганических соединений, полученных из СРВгз и алкилхлорсиланов, а также генерируемых из них карбанионов, в синтезе фторорганичсских соединений описано в недавнем обзоре ii и i. СТГ02 или 2 или 2 ii 3iI, 3, ДМАП, ТГФ iii I2. Способность 3 служить предшественником дибромфторметильного радикала была использована в синтезе другого синтетического блока, этилрбромрфторакрилага Схема .