Синтез и нуклеофильные превращения гетерено[a]пиррол-2,3-дионов

• Автор: Машевская, Ирина Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 326 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Синтез пиррол2,3дионов и их химические свойства обзор литературы

1.1. Сшгтез пиррол2,3дионов

1.2. Нуклеофильные превращения пиррол2,3дионов

1.2.1. Взаимодействие с водой и спиртами

1.2.2. Взаимодействие с аминами

1.2.3. Гетероциклизация под действием бинуклеофильных реагентов

1.2.4. Взаимодействие с СНнуклеофилами и диазоалканами

1.3. Реакции циклоприсоединсния

1.4. Термолиз пиррол2,3диоиов

Глава 2. Синтез гстеренодпиррол2,3дионов и их нуклеофильные превращения
2.1. Синтез гетеренод пиррол2,3дионов
2.1.1. Синтез исходных снаминов
2.1.2. Синтез гетеренояпиррол2,3диоиов
2.2. Спектральные характеристики пиррол2,3дионов
2.3. Квантовохимические расчеты молекул 2,3дигидро2,3 пиррол дионов
2.4. Нуклеофильные превращения гетеренодпиррол2,3дионов
2.4.1. Взаимодействие с водой и спиртами
2.4.2. Взаимодействие с аминами
2.4.3. Взаимодействие с тиогликолевой кислотой
2.4.3. Гетероциклизация гстеренодпиррол2,3дионов под действием бинуклеофильных реагентов
2.4.3.1. Взаимодействие с 1,2ЫН,ЫНбинуклсофилами.
2.4.3.2. Взаимодействие с 1,3 и 1,4ЫН,ЫНбинуклеофилами.
а Взаимодействие с офенилендиамином и Ыфенило
фепилеидиамином
б Взаимодействие с 2,3диаминопиридином и 3,4диаминокумарином
в Взаимодействие с мочевиной и тиомочевинной
г Взаимодействие с 1,2дигидроксиламиноциклогексаном
2.4.3.3. Взаимодействие с 1,48Н,Нбииуклеофилами.
а Взаимодействие с оаминотиофенолом
б Взаимодействие с 2мсркаптоЗамииохинолином
2.4.3.4. Взаимодействие с 1,41Н,ОНбинуклсофилами.
а Взаимодействие с оаминофенолом и 6аминолкрсзолом
б Взаимодействие с бензамидоксимом
2.4.4. Взаимодействие гетеренояпиррол2,3дионов с СН,ЫНбину клсофил ьн ы м и реагентам и
2.4.4.1. Взаимодействие с 3амшю5,5диметил2циклогсксен
2.4.4.2. Взаимодействие с замещенными изохинолинами
2.4.4.3. Взаимодействие с этиловым эфиром Замино2бутеновой кислоты
2.5. Исследование механизмов реакций с водой и спиртами
2.5.1. Кинетика гидратации пиррол2,3дионов
2.5.2. Кинетика присоединения спиртов к пиррол2,3дионам
2.5.3. Влияние природы растворителя на механизм присоединения спиртов
2.5.4. Квантовохимический анализ поведения Збензоил2,4дигидро1 пирроло2,1 с 1,4бснзоксазии1,2,4триона в реакциях присоединения воды и спиртов
Глава 3. Экспериментальная часть
3.1. Экспериментальная кинетическая часть
3.2. Фармакологическая активность синтезированных соединений Выводы
Список литературы


Обработка 1арил5фенил4фенилариламинометил2,3дигидро2,3пирролдиона водой приводит к образованию 1арил3арил амино4бензоилЗокси5фенил2,3дигидро2пирролона вследствие первоначального гидролиза группы СИ и последующего присоединения ариламина по карбонильной группе в положении 3 . Аг
Н
РЬ

ШАг
Продуктом кислотного гидролиза 5фенилпиррол2,3диона является бензоилпировиноградная кислота , а 4,5дифенилпиррол2,3диона щавелевая кислота и феилбензилкетон . Щелочи в водном растворе раскрывают цикл пиррол2,3диона по связи С2 с образованием солей 4амино2оксо3бутеновых кислот, превращаемых при подкисленми в сами кислоты, циклизующиеся обратно в пирролдионы при надевании ,,,,7. МсОН Н
. В противоположность вышеописанному метилах калия в метаноле присоединяется к атому углерода С5 пиррол2,3дионов , образующийся снолят нестоек и при подкислении превращается в исходный пирролдион. РЬ
I
О
МеОК МеОН Н
Пиррол2,3дионы, апнелированиые с азагетероциклами стороной а, не содержащие в положении 4 пирролдионового цикла ацильной группы, судя по косвенным данным, устойчивы к действию ОНпуклеофилов. Процесс их выделения в ряде описанных случаев заключается в выливании реакционной массы, в которой проводится их синтез, в воду. Некоторые превращения пиррол2,3диопов, апнелированных с азагетероциклами стороной а, не содержащих в положении 4 пирролдионового цикла ацильной группы, проводят в спиртах при кипячении. В литературе имеется только одно сообщение о реакции 3бензошь2,8дифенил6,7дигидро4Япирроло2,161,3оксазии4,6,7триона с метанолом с образованием соответствующего полуацеталя продукта присоединения по кетонной карбонильной группе структура полученного соединения подтверждена массспектром. О РЬ. Япирроло2,1 1,3тиазиндикарбоксилатов с метанолом или этанолом приводит к образованию продуктов раскрытия дигидропирролдионового цикла в результате нуклеофильного присоединения клактамному карбонилу . ЗАлкоксикарбонил1,2дигидро4Япирроло2,1 с 1,4бензоксазин1,2,4трионы , , также как 3алкоксикарбонил1,2,4,5тетрагидропирроло1,2яхииоксалин1,2,4триоиы , 8 реагируют с водой и спиртами, взятыми в соотношении 11, при комнатной температуре и осторожном сливании растворов реагентов практически мгновенно, образуя с количественными выходами продукты присоединения ОНнуклеофилов к атому углерода в положении 5 пирролдиопового цикла . ДинаСтарка или при выдерживании спиртовых аддуктов в вакууме при 00С происходит отщепление воды или спирта с образованием исходных пирролобензоксазинтриоиов. Структура продуктов при взаимодействии замещенных пиррол2,3Дионов с аминами зависит от электрофильиости пирролдионового цикла и нуклеофильности и объема заместителей в амине. Аммиак, алкил и диалкиламины раскрывают цикл пиррол2,3дионов анало
гично щелочам по связи С ,,,9, образующиеся амиды 4имино2оксобутаиовых кислот существуют в снаминоформе. О взаимодействии пиррол2,3дионов и такого ариламина как анилин в литературе имеются противоречивые данные. Так, авторы , сообщают, что взаимодействие с анилином 1арил4бснзоилпирролдионов проходит по карбонильной группе в положении 3 , , причем в отличии от пиррол2,3дионов, не имеющих электроноакцепторных заместителей , дегидратации при этом не происходит, повидимому, вследствие стабилизирующего влияния бензоильной группы на образующийся карбинолами. С5 1, , , , 6,0 и продую1 нуклеофильной атаки группы С20 1,, ,,0,1. Соотношение выходов пирролонов продукты атаки по С5 и амидов С2 зависит от структуры пирролдионов, нуклеофилыюсти и объема заместителей в амине и условий проведения реакции. Образование амидов происходит, вероятно, по механизму, близкому к зарядовоконгролируемому. Пирролопы и амины гидролизуются при осторожной обработке водой с образованием гидратиых аддуктов ,0, вследствие обратимости первоначального присоединения аминов. ЛгСО Я1 Я3Я4Ы
I. Я2 РЬ
В отличие от 4ацилзамсщенных пирролдионов, пирролдиоиы, не имеющие этого заместителя, не реагируют с аминами в мягких условиях. Кипячение с диалкиламинами приводит к образованию продуктов атаки группы С20 1.