Синтез и свойства 1-амино-5-гидрокси-1,2,3-триазолов. Получение новых конденсированных гетероциклов на их основе

• Автор: Савельева, Елена Анатольевна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 138 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Основные методы синтеза 1амино1,2,3триазолов.

1.1.1 Реакции адиазокарбонильных соединений с гидразинами и их производными.

1.1.2 Окисление бисгидразонов адикарбонильных соединений

1.1.3 Циклизация бистозилгидразонов адикарбонильных соединений.

1.1.4 Перегруппировки

1.1.5 Элсктрофильнос аминирование триазольного кольца

1.1.6 Получение Ыамино1,2,3триазолов со свободной аминогруппой

1.2 Методы синтеза и кольчатоцепная изомерия 5гидрокси1,2,3триазолов.

1.2.1 Циклизация адиазокарбамоильных соединений.
1.2.1.1 Генерирование адиазоацетамидов реакцией диазопереноса.
1.2.1.2 Получение адиазоацетамидов диазотированием аминов.
1.2.1.3 Карбамоилирование диазоацетонитрила
1.2.1.4 Синтез адиазоацетамидов амидированием производных адиазоацетата
1.2.2 Реакции азидов с рдикарбонильными соединениями
1.2.3 Кольчатоцепная изомерия 5гидрокси1,2,3триазолов
1.3 Синтез 1Амино5гидрокси1,2,3триазолов
1.4 Алкилированис 1замещенных 5гидрокси1,2,3триазолов
1.5 Конденсированные гетероциклы, содержащие 1,2,3триазольный фрагмент
1.5.1 Аннслироваиис 1,2,3триазольного кольца к карбо или гетероциклам
1.5.2 Реакции типа домино
1.5.3 Внутримолекулярное циклоприсоединение азидов по кратным связям.
1.5.4 Аннслироваиис карбо или гетероцикла к 1,2,3триазольному фрагменту
1.5.4.1 Внутримолекулярная циклизация галагенонроизводных триазола.
1.5.4.2 Синтез конденсированных триазолсодержащих гетероциклов из 1,2,3триазолкарбоновых кислот
1.5.4.3 Образование гетероцикла за счет конденсации циано, амино и сложноэфирных групп
1.5.4.4 Реакции диазотриазолов с ненасыщенным соединениям
1.5.4.5 Циклизация бифункциональных 1,2,3триазолов с ортоэфирами, альдегидами
и кетонами.
1.6 Мезоионныс конденсированные соединения, содержащие 1,2,3триазольный фрагмент.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ГЛАВА 2 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
2.1. Синтез 1амино5гидрокси1,2,3триазолов
2.2 Кольчатоцепная изомерия 1амино5гидрокси1,2,3триазолов
2.3 Удаление защитной группировки. Влияние аминогруппы на триазольный цикл
2.4 Апкилирование 1амино5гидрокситриазолов
2.4.1 Изучение направления алкилирования
1бснзилиденамино5гидрокситриазолов
2.4.2 Введение функциональных групп в триазольный цикл.
2.5 Модификации алкилированиых 1,2,3триазолов.
2.5.1 Получение 1,2,3триазолкарбоновых кислот
2.5.2 Взаимодействие аминотриазолов с азотистой кислотой или ее эфирами
2.5.3 Тиокарбамоилирование
2.5.4 Ацетилирование 1амино3фенацил4этокснкарбонилтриазолов
2.6 Синтез конденсированных систем на основе 1амино5гидрокси1,2,3триазолов
2.6.1 Синтез 1,2,3триазоло 1,5апиразиний3олатов.
2.6.2 Аннслирование семичленного гетероцикла к триазольному кольцу
2.6.2.1. Синтез мезоионных 1,2,3триазоло,5с1триазепинов
2.6 Модификации Ыаминогруппы мезоионных триазолотриазепинов и триазолопиразинов.
ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
ПРИЛОЖЕНИЕ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Рассмотрены литературные данные по реакции алкилирования, как одного из возможных направлений модификации 1замещенных 5гидрокси1,2,3триазолов, а также приведены примеры синтеза конденсированных систем, в том числе мезоионных, содержащих 1,2,3трназольный фрагмент. Основным подходом к синтезу 1аминотриазолов являются реакции образования связи КЫ2, а именно, циклизация замещенных диазогидразоиов, окисление бисгидразонов, циклизация бисгидразонов в основных или кислых средах, а также под действием ультрафиолетового облучения. Еще одним способом синтеза Каминотриазолов являются перегруппировки, кроме того, аминогруппа может быть введена непосредственно в триазольный цикл реакцией аминирования. М
2. Впервые производные Iамино1,2,3триазола независимо синтезировали в г и в г . I с ссмикарбазидом. Первоначально образующийся семикарбазон II циклизуется в уреидотриазол III. Конденсация диазокетонов I с монозамещенными гидразинами также приводит к образованию аминотриазолов III через промежуточный диазогидразон, подобный II. Аналогично реагируют с ссмикарбазндом адиазоальдегиды IV . Окислением биссемикарбазонов V ади карбон ильных соединений также были получены 1аминотриазолы III . Лг. РЬОАс,
II

V
Vi


Под действием окислителя образуется бетаин VI, который в свою очередь гидролизуется в уреидотриазол III . Если заместители 1 и 2 различны, то образуется смесь изомерных триазолов Ii, I с преобладанием изомера с более объемным заместителем в положении 4 цикла. Таким образом, в зависимости от строения исходных реагентов можно синтезировать 1аминозамещенные 1,2,3триазолы с различными заместителями в положениях 4, 5. VII различными окислителями. В результате реакции были выделены продукты, строение которых, как производных 1амино1,2,3триазолов VIII было установлено позднее . Греческие химики , , изучали механизм окисления бисарилгидразонов IX. Было установлено, что образование триазолов X, XI следствие амбидентной природы промежуточного цвиттсриона XII, в связи с чем возникает возможность межмолеку

Н, . IX
XII
XI
лярной нуклеофильной атаки как на атом кислорода, так и на атом азота Ыациламинной части. Если атака стерически затруднена, в результате внутримолекулярной конденсации образуется аминотриазол XIII. В неполярных апротонных растворителях, когда II3 элсктронодонорный заместитель, образуется гидразон XI, в противном случае триазол X. Методом окисления . Ынезамещенных дигидразонов адикарбонильных соединений XIV возможно получение аминотриазолов со свободной аминогруппой XV , но только как побочного продукта с выходом , поскольку данная реакция приводит к разрушению образующегося Маминотриазола XIV и образованию соответствующего ацетилена XVI. Японскими химиками был разработан и запатентован метод получения 4,5нсзамещенного аминотриазола XVII окислением глиоксаль бисгидразона XVIII в водном растворе перекиси водорода в присутствии оксидов переходных металлов. Фотохимическая циклизация дианиона бистозилгидразонов XIX с хорошим выходом дает соответствующие сульфамидо1,2,3триазолы XX . В зависимости от длины волны при облучении может также происходить разрушение триазольного цикла до соответствующего ацетилена XXI, как и в случае окисления. Сплавлением бисгидразонов XIX со щелочью в этиленгликоле были также получены 4,5алкил и 4,5фснил 1тозиламино1,2,3триазолы XX . Если заместители Я различны, то образуется смесь двух изомерных 4Я5Я2 и 4Я25Я1,2,3триазолов. Смесь изомерных бисфснилсульфонилгидразонов циклогексан,2диона XXII, XXIII превращается в соответствующие 1арилсульфониламинотриазолы XXIV, XXV как в основных, так и в кислых условиях . В зависимости от размера заместителя Я в ходе реакции образуются либо один, либо два проду кта. Если нет пространственных затруднений Я СНз, взаимопревращение двух изомеров XXII и XXIII осуществляется быстро, поэтому образуется единственный продукт реакции XXIV. Если Я Ви, изомеризация XXII в XXIII протекает медленно, и образуются два аминотриазола XXIV, XXV. В литературе описаны примеры синтеза 1амино1,2,3триазолов из 5хлоро1,2,3триазолов , в которых ключевой стадией является перегруппировка Димрота.