Кислотно-катализируемые перегруппировки α-амино- и α-ациламино- оксимов терпенового ряда

• Автор: Агафонцев, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 112 с. : ил.
• Стоимость: 250 руб.

Реакция была открыта Риттером с сотрудниками в году и впоследствии интенсивно изучалась ими же2,3. Механизм реакции заключается в нуклеофильном присоединении молекулы нитрила или синильной кислоты к карбокатнону, получающемуся, например, в результате протонированния двойной СС связи, и последующему присоединению молекулы воды с образованием амида схема 1. Выходы амидов колеблются от до . Л. и 1Н5. А
Так как из молекулы олефина образуется карбокатион, то часто в этой молекуле происходят скелетные перегруппировки, в то время как остаток нитрила обычно сохраняется неизменным, даже для достаточно сложных соединений4,3. Существует несколько обзоров, посвященных реакции Риттера. В настоящее время реакция Риттера широко используется не только в лабораторных синтезах, но и в промышленности. Ряд исследователей изучает возможность масштабирования реакции Риттера с целью получения вторичных и третичных аминов из соответствующих спиртов или алкенов. В этих случаях интрнлыюй компонентой может быть синильная кислота, так как получающиеся при этом формамиды легко гидролизуются. Иногда целыо подобных синтезов являются не амины, а сами амиды важные мономеры для промышленного применения, как, например, третбутнлакриламиди,,. Известны примеры, когда реакция Риттера является одной из промежуточных стадий многостадийного промышленного синтеза медицинских прспаратовп и, например, бронходилягора Лсальбутамола 1 схема 2. Для генерирования карбокатиона в реакции Риттера обычно используют сильные протонные кислоты, такие как серная, фосфорная, трифторуксусная и т. В последнее же время особенно интенсивно исследуется протекание реакции на различных твердых катализаторах цеолитах и глинах. В основном это модельные исследования, проводимые на простых субстратах, таких, как ацетонитрил или акрилонитрил в качестве нитрильной компоненты и бутиловых или пропиловых спиртов в качестве источника карбкатиона. В качестве твердых кислот изучены гстерополикислоты, цеолиты 1КМ5, МР1, монтмориллониты ,,, ПрИчем в некоторых СЛуЧЭЯХ ВЫХОДЫ Ш ТВСрДЫХ КИСЛОТОХ были выше, чем с протонными кислотами . Японские исследователи изучали активность цеолита М5 в реакции Риттера в зависимости от типа субстрата. Оказалось, что лучшие выходы дают вторичные спирты циклогексанол, изопропанол, в то время как первичные спирты бутанол1 или изобутанол дают низкие выходы амидов, что, по всей видимости, связанно с низкой скоростью образования карбокатионов из первичных спиртов. Третичные спирты третбутанол тоже дают низкие выходы амидов вследствие легкой дегидратации. Помимо твердых н жидких кислот для проведения реакции Риттера также используются кремнийорганические соединения. При действии триметилсилилцнанида как катализатора и ацилнруещего реагента из спиртов получаются соответствующие формамиды. Этот реагент является более мягким, чем протонные кислоты, и почти не вызывает скелетных перегруппировок 2в. Иногда используют тримстилсилилгалогсниды схема 3. Льюиса четыреххлористый титан. Для получения трифторметилированных амидов используют МезЭКЛз. Также известны единичные примеры использования в качестве катализаторов безводной НР, комплексного соединения переходного металла перхлората гексакисацетонитрила железа III , Ыгидроксифталимида, кислот Льюиса3. ГТЕОЛ в этом случае по двойной связи присоединяется атом фтора и Ыацетамидная группа,,, или производных селена. В упомянутых выше примерах субстратами для реакции Риттера были достаточно простые соединения. Вместе с тем, реакция Риттера особенно интересна для сложных каркасных полициклических систем, например, терпеноидов, где она часто сопровождается перегруппировками и гидридными сдвигами, что приводит к неожиданным результатам. Реакция камфена 2 с синильной кислотой использовалась для получения амида З, схема 4. Реакция с кислотой протекает с образованием продукта 3 только при температуре С, а выход при этом достигает . При повышении температуры выход амида 3 уменьшается за счет карбокатионных перегруппировок субстрата, происходящих в условиях реакции.