Синтез и химические превращения метил-1Н-пиразолин-3-карбоксилатов

• Автор: Горпинченко, Владимир Александрович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 133 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
р ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

СИНТЕЗ И ХИМИЧЕСКИЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ПИРАЗОЛИНОВ

1.1. Получение пиразолинов

1.1.1. Взаимодействие производных норборнена с диазосоединениями

1.1.2. Взаимодействие норборнадиенов с диазосоединениями

1.2. Химические превращения пиразолинов

1.2.1. Изомеризация

1 1.2.2. Синтез замещенных пиразолинов

1.2.3. Восстановление пиразолинов

1.2.4. Получение пиразолов
1.2.5. Дедиазотирование пиразолинов
1.3. Получение пирролидин2онов
Глава 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1. Получение пиразолинов
2.1.1. Синтез моноциклических метил1 НпиразолинЗкарбоксилатов
2.1.2. Синтез метил1 НпиразолинЗкарбоксилатов, содержащих конденсированный норборнановый фрагмент
I 2.2. Химические превращения пиразолинов
2.2.1. Синтез Ы3замещнных метил3,4диазатрицикло5.2.1.,6дец4ен5
карбоксилатов
2.3. Восстановление пиразолинов
2.3.1. Восстановление моноциклических метил1 НпиразолинЗкарбоксилатов
2.3.2. Восстановление пиразолинов, содержащих
конденсированный норборнановый фрагмент
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ СИНТЕЗИРОВАННЫХ СОЕДИНЕНИЙ
3.1. Прогноз биологической активности полученных соединений с использованием компьютерной системы
3.2. Первичный скрининг биологической активности синтезированных соединений
Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В связи с этим, разработка методов синтеза три и тетрациклических алкил1 НпиразолинЗкарбоксилатов, а также норборнанов, содержащих в структуре экзоориентированный аминопирролидоновый фрагмент, и синтез на их основе гетероциклических соединений является актуальной задачей. ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. Среди многочисленных методов синтеза гетероциклических соединений реакциям циклоприсоединения принадлежит одно из ведущих мест. В частности, 1,3диполярное циклоприсоединение диазосоединений к ССсвязи широко используются для построения пятичленных азотсодержащих гетероциклов пиразолинов. Пиразолины могут быть синтезированы также взаимодействием гидразинов с а,рнепредельными альдегидами и кетонами, циклизацией азинов, восстановлением пиразолов и пиразолонов 1, 2. Первоначально использование данных соединений ограничивалось, как правило, их превращениями в циклопропансодержащие соединения. Изучение химических свойств пиразолинов позволило предложить в настоящее время ряд новых эффективных методов синтеза различных классов органических соединений, в том числе физиологически активных веществ. Несмотря на то, что рассматриваемая реакция циклоприсоединения известна уже более ста лет, интерес исследователей к ней не ослабевает. В обзоре Регитца и Хейдта 3, опубликованном в году, всесторонне рассмотрены препаративные возможности реакций 1,3циклоприсоединения алифатических диазосоединений. Большая часть работ с по год по применению диазоэфиров в синтезе пиразолинов представлена в обзоре Е. А.Шапиро, А. Б.Дяткина и О. М.Нефедова 4. Материалы настоящего обзора включают в себя результаты по синтезу и химическим свойствам пиразолинов за последние лет, а также некоторые более ранние работы. Простым и удобным методом построения пятичленных гетероциклических систем с двумя стоящими рядом атомами азота является присоединение алифатических диазосоединений к алкенам. Наиболее детально изучено 1,3диполярное циклоприсоединение диазосоединений к линейным алкенам. В качестве диполярофилов использовались моно, ди, три и тетразамещнные алкены с различными заместителями алкил, арил, , , , и тд. Выходы продуктов данной реакции часто близки к количественным. Так, этилен и диазометан реагируют при давлении атм. С, , давая с выходом первый представитель ряда пиразолинов 5. Гомологи этилена региоселективно присоединяют диазометан, 2диазопропан и этилдиазоацетат, образуя замещнные пиразолины 1 с выходом 5. Кинетические измерения констант скорости циклоприсоединения диазометана к монозамещнным олефинам показывают что, наиболее реакционноспособны алкены с элсктороноакцепторными заместителями при двойной связи. Электронодонорные заместители наоборот резко снижают скорость реакции. Так, этилакрилат реагирует в раз быстрее этилена, алкильные группы снижают скорость присоединения в раз по сравнению с этиленом, а алкоксигруппы в раз 6. Взаимодействие циклических олефинов с диазосоединениями является удобным методом синтеза би, три и тетрациклических азотсодержащих гетероциклических соединений. Н

1. Высокую активность в реакции 1,3диполярного циклоприсоединения проявляет норборнен, вследствие напряжнности его ССсвязи. Так, в реакции с диазометаном норборнен в раз активнее циклогексена 3. Циклоприсоединение диазосоединений к производным норборнена является стереоспецифичным и приводит к экзоаддуктам 7. В литературе приведены данные по синтезу экзоаддуктов норборнена с диазометаном, диазоэтаном, винилдиазометаном, диазафлуореном, адамантилдиазометаном и диазоциклопропаном. Реакционная способность диазосоединений в существенной степени зависит от природы заместителей. Так, взаимодействие норборнена с диазометаном протекает в мягких условиях, давая пиразолин 2 с выходом 8. ССсвязи норборнсна, приводя с выходом к 5замещенным экзо3,4диазатрицикло5. С5 в идсположении к иорборнановому циклу 34 9,. Вследствие стерических затруднений взаимодействие норборнена с 9диазофлуореном протекает только при кипячении в бензоле в течение часов давая с выходом 2,3экзофлуорене9спиро31пиразолинбицикло2. Присоединение диазоциклопропана, генерируемого i i из нитрозоциклопропилмочевины под действием метилата натрия, к норборнену приводит к образованию сгшропиразолина1 с выходом .