Разработка способа получения 2,4,6-тринитрофенилацетальдегида и синтез на его основе конденсированных гетероциклических соединений

• Автор: Старосотников, Алексей Михайлович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 132 с.

Содержание
Введение.

I. Литературный обзор

1.1. Методы получения нитрозамещенных бснзоГизоксазолов.

1.1.а. Нитрование беизо1изоксазолов.

1.1.Ь. Циклизация оксимов акарбонильных ароматических нитросоединений.

1.1.с. Другие методы синтеза нитробензос1изоксазолов

1.2. Синтез нитросодержащих индазолов.

1.2.а. Нитрование 1индазолов.

1.2.Ь. Циклизация гидразонов ни трозамещенных ароматических альдегидов и кетонов

1.2.. Диазотирование 0ляалкилзамещенных нитроанилинов

1.2.. Синтез из других гетероциклов
1.2.с. Другие методы синтеза нитрозамещенных индазолов
1.3. Нуклеофильное замещение в ряду бензо1изоксазолов и индазолов. II. Обсуждение результатов
.1. Разработка способа получения 2,4,6тринитрофенилацетальдегида пикрилацетальдегида, II.
.2. Реакции пикрилацетальдегида.
.3. Синтез 3замещенных 4,6динитробензос1изоксазолов на основе
пикрилацетальдегида и их превращения под действием нуклеофилов
I.4. Новая перегруппировка бензо1изоксазолов рециклизация арилгидразонов 4К6нитробензос1изоксазол3карбальдегидов в 2арил
42гидрокси4нитро6Кфснил1,2,3триазолы.
II.5. Синтез 3замещенных 1арил4,6динитро1ипдазолов на основе пикрилацетальдегида и особенности их поведения в реакциях с нуклеофилами
.6. Синтез перижнелированных гетероциклических систем на основе 3замещенных 1арил4,6динитро1Яиндазолов.
.7. Особенности нуклеофильного замещения в ряду 4Ясульфонил6
нитро1 фенил 1Яиндазолов и бензо1сизоксазолов
И.8. О причинах региоспецифичности нуклеофильного замещения 4нитрогруппы в 34,6динитробензос1изоксазолах и 324,6динитро1Яиндазолах
II.9. О биологической активности некоторых полученных соединений
III. Экспериментальная часть.
Список литературы


В результате проведенного исследования разработан способ получения нового представителя жирноароматических альдегидов пикрилацетальдегида и на его основе созданы новые способы получения замещенных бензо1изоксазолов, индазолов и некоторых других конденсированных гетероциклов путем трансформации метиленового звена и формильной группы и внутримолекулярного нуклеофильного замещения ортанитрогруппы ПАА. При изучении биологической активности i vi и i viv представительного ряда полученных соединений показана перспективность такого типа веществ в качестве антибактериальных, противовоспалительных и противогрибковых препаратов. Основным направлением исследований в настоящей работе является синтез на основе пикрилацетальдегида бензаннелированных гетероциклических соединений, содержащих нитрогруппы в бензольном фрагменте, в частности нитрозамещенных бензос1изоксазолов и 1Ниндазолов, а также изучение нуклеофильного замещения нитро и некоторых других групп в их ряду. Поэтому литературный обзор посвящен анализу имеющихся литературных данных по методам синтеза нитробензо1изоксазолов и нитроиндазолов, а также рассматриваются реакции нуклеофильного замещения в ряду бензосизоксазолов и индазолов. Методы получения нитрозамещенных бензос1изоксазолов. Несмотря на то, что химия нитробензос1изоксазолов начала развиваться еще в конце века, число методов их синтеза и превращений до сих пор остается ограниченным. Это связано, прежде всего, с особенностями строения бензо1изоксазолыюго фрагмента, а также лабильностью связи МО. Нитрование бензосизоксазолов. Изоксазольный цикл проявляет электроноакцепторные свойства, поэтому электрофильное ароматическое замещение в ряду бензосизоксазолов и в частности их нитрование приводит к продуктам с нитрогруппами в бензольном кольце, независимо от того, свободно положение 3 или нет. В случае 3незамещенных бензосЗизоксазолов иногда также наблюдается деструкция изоксазольного цикла. Положение 5 в цикле лег че всего подвергается атаке электрофильных реагентов. Например, при нитровании незамещенного бензос1изоксазола образуется только 5нитропроизводное 1,2
НЖ3 н2 ос
Если нитрующая смесь берется в избытке, то среди продуктов реакции присутствует и 5,7дин итробензос1изоксазол 2. Нитрование 3фенил7метилбензо1сизоксазола дымящей азотной кислотой приводит к динитропроизводному 6, однако авторы воспользовались лишь результатами элементного анализа, что не позволило им определить положение нитрогрупп в молекуле. В качестве минорного продукта образуется 3,6димстил7нитробеизос1изоксазол, но этот вывод был сделан также только на основании результатов элементного анализа. В то же время нитрование метилового эфира и нитрила данной кислоты приводит к образованию 5нитронроизводных с высоким выходом 8. Несколько иная картина наблюдается в случае 3алкилбензобизоксазол2оксидов. Метил5нитробснзос1изоксазол2оксид в более жестких условиях образует 5,7динитрозамещенный продукт. При нитровании 3карбоксибензос1изоксазола при 0С был выделен 3карбокси5ншробензос1изоксазол . В случае соединений с занятым положением 5 направление нитрования зависит от характера остальных заместителей. Ещ одна работа посвящена изучению нитрования 3замещенных бензо1изоксазолов . Авторы исследовали направление нитрования 3алкил бензобизоксазолов, варьируя положение и характер заместителя в бензольном кольце. Доказательство строения продуктов проводилось спектральными методами и сравнением с заведомыми образцами, полученными независимо другими способами. Было показано, что 3метил и 3этилбензос1изоксазолы образуют в результате реакции 5нитро или 5,7динитропроизводные в зависимости от условий и соотношения реагентов. В случае 3,5диметилбензос1изоксазола образуется 4нитрозамещенный продукт, а не 7замещенный, как сообщалось ранее 2. ЗМетил5хлор, 3этил5метил и 3этил5хлорбензос1изоксазолы нитруются исключительно в положение 4, что было подтверждено с помощью анализа спектров Н ЯМЕ. При наличии заместителей с ярко выраженными электронодонорными свойствами реакция приводит к образованию динитрозамещеиных продуктов. Направление нитрования электронодонорным заместителем в бензольном кольце. Интересно также, что поли конденсированный изоксазол подвергается нитрованию с образованием мононитропроизводного, структура которого не была установлена. ЯМе, Е ХН, Ме, С1. Ацетиламино3метоксикарбонилбензос1изоксазол при нитровании дымящей НЬЮз также дает 5нитробензизоксазол .