Нуклеофильные циклотрансформации конденсированных азинов

• Автор: Иванов, Антон Сергеевич
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 128 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1 Литературный обзор

1.1. Реакции, проходящие по 8ыЛЛ7ОЯС механизму.

1.2 БиСЛЛКОНС реакции, проходящие с обменом атомов цикла на атомы нуклеофила

1.3 АМЯОКС реакции с расширением или сужением гетероцикла,

с включением атомов нуклеофила в цикл

1.4 АМЯОЯС реакции с включением атомов экзоцикличсских групп.

1.4.1 Перегруппировка Димрота

1.4.2 Перегруппировка Коста Сагитуллина.

1.4.3 СС рециклизации.

1.4.4 Другие А1С перегруппировки,
проходящие с включением атомов экзоциклических групп.
1.5 АМЯОЯС реакции с уменьшением или увеличением числа атомов в цикле,
с включением в цикл экзоциклических групп
1.6 Преобразование гетероциклов по обратному механизму.
1.7 Перегруппировки, в результате которых происходит сначала деструкция гетероциклического ядра, затем автосборка нового.
1.8 Структурные особенности гетероциклов и влияние
экзоциклических групп на протекание нуклеофильных циклотрансформаций
1.9 Об обратимости нуклеофильных циклотрансформаций и термодинамической стабильности продуктов перегруппировок.
2.0бсуждсиие результатов
2.1 Перегруппировка алкилиодидов пирроло1,2апиразина
и изохииолипа с участием аметииовой группы.
2.2 Перегруппировка мстилнодидов 6ацилпирроло 1,2апиразинов.
2.3 Перегруппировка метилиодидов 6трифторацетилпирроло1,2апиразинов.
2.4 Двойная перегруппировка метилиодидов 6цианопирроло1,2апиразинов.
2.5 Конкурентные нуклеофильные перегруппировки
в ряду 1,6замещениых пирроло1,2дпиразинов.
Экспериментальная часть.
Список литературы


Было обнаружено, что наибольший процент механизма проявляется в случае галогенов и БОгМе, i. Было подробно изучено влияние заместителей в положении 2 и 4 пиримидинового ядра, температуры проведения реакции, природы нуклеофила на долю замещения в ряду производных пиримидина. Оказалось, что 4метокси6хлоропиримидин при действии амида калия в жидком аммиаке подвергается амииодегалогенированию с раскрытием цикла i 0, 4пинеридшю6хлоропиримндин на , в случае 4метил6хлоропиримиднна 0 . БмЛЛ70ЛС для 4третбутил2хлоропиримидина, БиАШОЛС для 4,6дифенил2хлоропиримидина, ЪАШОЛС 4фснил2хлоропиримидина ,. Изменение температуры также может кардинальным образом изменить механизм амииодегапогенирования. Например, замещение атома брома на аминогруппу в молекуле 4третбутил6бромопиримидина V при С по БАЫЯОЛС протекает на , а при С на , поскольку нуклеофильная атака по атому С2 преобладает над атакой по атому Сб, что является примером кинетического и термодинамического контроля . Впоследствии подобный механизм нуклеофильного замещения аминодегалогенирование, протекающего через образование ациклического интермедиата, был продемонстрирован на производных 2хлор5нитропиридина , 3бром и 3хлоризохинолинах , 2галогенпиразинах , 2 и 4галогенхиназолииах , 2галогенптеридииах , 3метилтио и Згалоген1,2,4триазинах , галоген1,3,5триазинах . Согласно классификации, предложенной Ван дер Пласом 1, реакции, проходящие по механизму, включают циклотрансформации, проходящие как нуклеофильное замещение легко уходящей группы экзоциклические галогенидные или псевдогалогенидныс заместители или замещения атомов исходного гетероцикла на атомы нуклеофила, а также трансануляриый обмен, включающий замещение атомов гетероцикла на атомы экзоциклических групп. В данный обзор и анализ литературы не входят перегруппировка БолтоиаКатрицкого и аналогичные ей циклотрансформации, протекание которых не требует нуклеофила. Реакции, проходящие по механизму. Группа реакций, в результате которых происходит, вопервых, замещение гетероциклической системы на атомы нуклеофила, вовторых, нуклеофильное замещение в ароматическом кольце легко уходящих функциональных групп посредством раскрытия исходного цикла, относятся к реакциям. При этом происходит встраивание одного или двух атомов в гетероцикл. Элиминирование уходящей группы происходит
после раскрытия цикла, затем, как правило, в ациклическом интермедиате образуется нитрильный фрагмент или реализуется внутримолекулярное нуклеофильное замещение. Классическим примером замены одного атома в цикле служат реакции хАМЛОЛС замещения в 2хлорпиримидииах см. Замена двух атомов цикла наблюдается, например, в случае амииодегалогеинроваиня 3галогеи1,2диазинов VI . ЬС1, Вг
Н2
,сн. I
СН,
Выше приведнный пример с гуанидином можно отнести к реакциям менее распространенного типа, проходящим по ЪАШОЛС механизму, в которых происходит последовательное замещение экзоциклического атома на циклический, что в свою очередь приводит к выбросу уходящей группы, т. Известны случаи, в которых в ходе протекания реакций по механизму все атомы исходного гетероцикла сохраняются. Примером может служить замещение хлора в 2хлор5нитропиридине VII . С1 VII
но
С
по н
Среди реакции преобразования азиновых циклов можно выделить те, которые протекают параллельно с другими конкурирующими процессами. VIII было обнаружено образование производных 5триазина IX, X и 1,2,4триазола XI . X Д . Подобные, конкурирующие с основной реакцией, преобразования азацикла наблюдаются и в случае пиразинового ядра. В результате аминодехлорирования 2хлорпиразина XII обнаружено образование производных имидазола XIII,XIV . Аналогично образом происходит превращение 2метилтио4,6,7трифенилптеридина XV, в котором происходит помимо реакции замещения в пиримидиновом ядре также превращение пиразинового цикла в имидазольиый XVI . А,, й У
РЬЧЯ ЫБМс РЬ7 ЫН2 н М 8Ме
1. ЛСреакции, проходящие с обменом атомов цикла на атомы нуклеофила. Все другие ЪкАШОЯС реакции подразумевают обмен одного, двух или трех атомов в гетероцикле на атомы нуклеофила без нуклеофильного замещения легко уходящей группы.