Синтез и свойства (1,2,4)триазоло(4,3-с)- и (1,5-с)пиримидинов

• Автор: Воробьев, Евгений Валерьевич
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 142 с. : ил.

Оглавление
Введение

Литературный обзор.

Методы синтеза и химические свойства

1.2.4триазоло1,5спиримидинов и 1,2,4триазоло4,3спиримидинов

Методы синтеза 1,2,4триазоло1,5сииримидинов и

1.2.4триазоло4,3спиримидинов Достройка аннелированного к пиримидиновому триазольного цикла

Внедрение атома углерода с замыканием триазольного кольца

Внедрение атома азота с образованием триазольного цикла Внедрение фрагмента СЫ с образованием триазольного цикла

Внедрение фрагмента СКтМ приводящее к образованию триазольного цикла

Образование пиримидотриазолов из соединений,

содержащих триазольный цикл
Реакции триазолов с внедрением недостающего атома
углерода
Внутримолекулярная циклизация Двойная гетероциклизация Перегруппировка циклических систем Свойства 1,2,4триазоло1,5спиримидинов и
1.2.4триазоло4,3спиримидинов Гидролиз пиримидинового цикла Раскрытие триазольного цикла Алкилирование
Прочие реакции
Глава 2. Обсуждение результатов.
Новые подходы к синтезу 1,2,4триазоло1,5спиримидинов и 1,2,4триазоло4,3спиримидинов, изучение свойств указанных систем.
2.1. Новый метод синтеза 1,2,4триазоло1,5спиримидинов
ряда пиразолов, тиофенов, пирролов и фуранов.
2.1.1. Получение исходных ортоаминонитрилов.
2.1.2. Получение 1,2,4триазоло1,5спиримидинов.
2.2. Синтез триазолопиримидинов взаимодействием 4
хлорпроизводных пиримидина с ацилгидразидами
2.3. Изучение перегруппировки триазоло4,3спиримидинов в
1,5сизомер.
2.3.1. Перегруппировка в условиях реакции ацилирования
2.3.2. Изучение склонности к перегруппировке Димрота и
влияния аминогруппы на замыкание триазольного цикла
при получении 7Н1,2,4триазоло3,41пуринов, реакция раскрытия триазольного кольца.
2.3.3. Исследование влияния реакционной среды на
перегруппировку
2.3.4. Квантовохимическое исследование возможных
механизмов перегруппировки.
2.3.4.1. Перегруппировка в кислой среде.
2.3.4.2 Перегруппировка в щелочной среде.
2.3.4.3. Механизм перегруппировки с участием молекулы воды.
Глава 3 Экспериментальная часть
Выводы
Литература


Кроме того, эти соединения являются перспективными объектами тонкого органического синтеза как с целью изучения свойств самих систем, так и для построения полиядерных гетероциклических систем, также обладающих интересными биологическими и химическими свойствами. Более того, триазолопиримидиновый фрагмент входит и играет большую роль в функционировании аденозиновых модуляторов многих физиологических процессов 7,8. Это является причиной необходимости самого тщательного изучения триазолопиримидиновых систем и их свойств. Схема 1. Изомерные триазолопиримидины
В качестве объектов исследования в рамках диссертационной работы нами были выбраны 1,2,4триазоло1,5спиримидины и 1,2,4триазоло4,3спиримидины. Кроме того, в ходе работы выяснилось, что существует большое количество примеров получения 1,5спиримидинов в результате перегруппировки изомерных им 1,2,4триазоло4,3спиримидинов, данный факт неоднократно отмечен в литературе, но его изучению уделено крайне мало внимания. Достройка триазольного цикла к пиримидиновому. Образование пиримидотриазолов из соединений, содержащих триазольный цикл. Двойная гетероциклизация с образованием пиримидотриазолов. Перегруппировка циклических систем. Достройка аннелированного к пиримидиновому триазольного цикла. Для обоих рассматриваемых изомеров триазолопиримидинов можно предложить схему синтеза, основываясь на том, что одно из исходных соединений содержит не только пиримидиновый цикл, но и два атома азота, которые не входят в него, но участвуют в образовании триазольного цикла. Данный класс реакций является наиболее изученным и часто применяемым. Так взаимодействие пиримидоаминоиминов 1 с диэтилоксалатом, диэтилмалонатом, этилацетоацетатом или этилцианоацетагом, а также 1,3дикетонами приводит к образованию пиримидотриазольных систем рассматриваемого типа 2. Наряду с описанными примерами существуют менее однозначные методы синтеза. Так при вазимодействии аминоимина 1 с хлоругольным эфиром возможны два продукта 7 и 9, в зависимости от соотношения исходных компонентов схема 2. Для 1,2,4триазоло1,5сииримидинов исходными соединениями могут являться 2замещенные1,6пиримидодиамины , вступающие в реакцию с Идиметиламидами карбоновых кислот . Другим примером синтеза 1,2,4триазоло1,5спиримидинов является взаимодействие солей 1,6диаминопиримидиния с бромцианом и фенилизотиоцианагом , , , . Еще один метод синтеза 1,2,4триазоло1,5спиримидинов основан на взаимодействии аминоимина с сероуглеродом в спиртовом растворе щелочи. Аналогичная реакция с сероуглеродом была проведена для получения 8,дигидро9,9диметил9пирано3,4 1,2,4триазоло 1,5схиназолин23тиона , однако в этом случае превращение в алкилмеркаптопроизводное не производилось . Для синтеза 1,2,4триазоло4,3спиримидинов также описаны подобные методы, кроме того были изучены и некоторые более специфичные варианты. Также, как и для 1,2,4триазоло1,5спиримидинов 2, в первую очередь следует отметить синтез 4,3сизомера путем взаимодействия соединения с карбоновыми кислотами и их производными. Например, реакция 4гидразинопиримидинов с ортоэфирами гладко приводит к незамещенному в триазольном цикле 1,2,4триазоло4,3спиримидинам . Через аналогичное промежуточное соединение был осуществлен синтез гликозидных производных 1,2,4триазоло4,3спиримидинов схема 8. При взаимодействии 4гидразинопиримидинов с хлор или бромцианом в щелочной среде происходит образование 4,3сизомеров , в то время как при проведении той же реакции в растворе соляной кислоты а также при кипячении уже полученного 1,2,4триазоло4,3спиримидина в солянокислом растворе, образуется 1,5сизомер , схема 9. Конденсация 4гидразинопиримидинов с метилизоцианатом также, как и в описанном выше случае протекает с перегруппировкой Димрота в условиях реакции, что делает не возможным выделение 1,2,4триазоло4,3спиримидинов схема . Кроме того, к этому типу реакций можно отнести ряд методов синтеза 1,2,4триазоло4,3спиримидинов, содержащих кето или тиогруппу в пиримидиновом или триазольном циклах. Оксо1,2,4триазоло4,3спиримидины получали циклизацией 42этоксикарбонилгидразинопиримидинов нагреванием в водном растворе соды, РОСз , кипячением в дихлорбензоле . Соединение было получено в результате реакции из 4гидразинопиримидина и этилхлоркарбоната ,схема .