Реакции нуклеофильного замещения в ряду азиноурацилов

• Автор: Гулевская, Анна Васильевна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 271 с. : ил.

Содержание
Введение
1. Реакционная способность азиноурацилов по отношению к нуклеофилам литературный обзор

1.1. Превращения урацильного кольца

1.1.1. Реакции раскрытия цикла и рециклизации

1.1.1.1. Щелочной гидролиз

а. Простые урацилы

б. Диазиноурацилы

в. Триазиноурацилы

1.1.1.2. Реакции с аммиаком и аминами

1.1.1.3. Реакции с гидразинами

1.1.2. Присоединение нуклеофила по межъядерной связи
1.2. Нуклеофильное замещение в азиновом ядре
1.2.1. 8М,Ж Реакции
1.2.1.1. Замещение галогена
1.2.1.2. Замещение Бсодержащих групп
1.2.1.3. Замещение кислородсодержащих групп
1.2.2. Эм4Реакции
1.2.2.1. Перегруппировка Катады и се модификация
1.2.2.2. Радикальное нуклеофильное замещение
1.3. Трансформации азинового кольца
1.3.1. Реакции раскрытия цикла
1.3.2. Реакции сужения азинового цикла
1.3.3. Реакции циклоприсосдинения
2. Эн Реакции и другие превращения триазиноурацилов
2.1. Окислительное аминирование изофервенулина
2.2. Триазиноурацилы как азадиены
2.3. Взаимодействие Моксидов фервенулина с аминами и карбанионами СНкислот
3. Бы Реакции пиримидо и пиразиноурацилов лумазинов
3.1. Окислительное аминирование 1,3диметилпиримило4,5с1пиримидин
2, Н,ЗНдиона и 1,3диметиллумазина
3.2. Взаимодействие Ы5оксида 1,3диметиллумазина и 1,3диметил6хлорлумазина с аминами
3.3. Взаимодействие Ы5оксида 1,3диметиллумазина и 1,3диметил6хлорлумазина с Снуклеофилами
3.4. Синтез и Бы гетероциклизации 6апкинил,3диметиллумазннов
4. БцН Реакции пиридазиноурацилов
4.1. Окислительное аминирование 6,8диметилпиримидо4,5спиридазин5,Н,8Ндиона
4.2. Взаимодействие 6,8диметил пиримидо4,5спиридазин5,Н,1диона с ациклическими диалкиламинами в присутствии окислителя
4.3. Окислительное аминирование Ы2оксида 6,8диметилпиримидо4,5спиридазин5,Н,8Ндиона
4.4. Взаимодействие 3алкиламиноб,8диметилпиримидо4,5спиридазин5,Н,8Ндионов с алкилам и нами и кетиминами
4.4.1. Реакции с ал кил аминами аннелирование имидазолинового и имидазольного ядер
4.4.2. Реакции с кетиминами аннелирование пиррольного ядра
4.4.3. Реакции с алкиламинами синтез гетероаналогов дибензоя,опицена
4.5. Взаимодействие 6,8диметил3хлорпиримидо4,5спиридазин5,Н,8Ндионов с алкиламинами
4.6. Взаимодействие 6,8диметил3хлорпиримидо4,5спиридазин5,Н,8Ндионов с Снуклеофилами
4.7. Синтез и 8ки гетероциклизации 3алкинил,8диметилпиримидо4,5спиридазин5,Н,8Ндиоиов
4.8. Взаимодействие циннолина, циннолинКоксидов и их хлорпроизводных с алкиламинами
5. Экспериментальная часть
5.1. Физикохимические измерения
5.2. Синтезы на основе триазиноурацилов
5.3. Синтезы на основе пиримидоурацилов и лумазина
5.4. Синтезы на основе пиридазиноурацилов Выводы
Список литературы


К тому же, переаминирование урендной группы по пути а должно сопровождаться элиминированием Ызамещенной мочевины, что и наблюдается в действительности. Таким образом, направленность нуклеофильной атаки гидроксидиона и алкилами нов в молекулах диазиноурацилов различна. Н2Ы 4 1П рЬ
Примеры взаимодействия триазиноурацилов с аминами немногочисленны. Пиримидо4,5етриазиндионы при действии избытка бензиламииа образуют Ыбензиламиды . При этом 3этилтиогруппа соединения Ь также замещается аминным остатком ,. Н Д. Механизм превращения , повидимому, аналогичен описанному выше для незамещенных в урацильном ядре диазиноурацилов , с той лишь разницей, что интермедиаты подвергаются дальнейшему переаминировашио. Фервенулин и его 3мстилпроизводное реагирует с первичными аминами иначе. Амин атакует атом углерода урсидной группировки, последующее раскрытие цикла приводит к образованию уреи до амидов . С гидроксилами ном и его производными соединения и не взаимодействуют . Л 1 Т. Взаимодействие лумазинов с гидразин гидратом протекает аналогично аминолизу ,,,. Однако при этом наряду с образованием гидразидов пиразинкарбоновой кислоты нередко наблюдается рециклизация исходных диазиноурацилов в Ыаминопроизводные ,. В сходных условиях 1,3димстиллумазины реагируют с двумя молекулами гидразина, последовательно образуя Ыаминопроизводные и далее продукт раскрытия урацильного кольца . В литературе имеются разногласия в вопросе о механизме гидразинолиза. Согласно одной точке зрения , как и при щелочном гидролизе нуклеофил вначале атакует атом углерода С2 урсидной группировки, как показано на схеме выше. Согласно другому мнению , Маминолумазин образуется в результате атаки нуклеофила по атому С4, как при аминолизс. Однако в обоих случаях отсутствуют экспериментальные доказательства. Фсрвснулин и его 3метилпроизводное реагируют с гидразином и К,Ыдимстилгидразином аналогично взаимодействию с аминами, образуя соответствующие гидразиды триазинкарбоновой кислоты ККП2, ЫМсг . Действие гидразингидрата на пирндоурацил приводит к образованию сложной смеси продуктов раскрытия урацильного кольца и последующих рсциклизаций 1 . Все имеющиеся данные о реакциях этого типа относятся к триазиноурацилам. Так, при нагревании фервенулина или его 3арилзамещенных 2 с индолом или 2метилиндолом в этаноле в присутствии соляной кислоты образуются С4аиндолилпроизводные 4 с выходом ,. Если в арильном заместителе присутствует сильный электроновкцептор например, 4МС2группа, то реакция присоединения не идет, тогда как в случае донорных групп она, напротив, протекает легче. Эти данные свидетельствуют о кислотнокаталитическом характере процесса и о том, что нуклеофил скорее всего присоединяется не к самому основанию 2, а к образующемуся при его протонировании катиону 3 направление протонирования установлено в работе . Я Н, РЬ, 4МегтН4,4МсОСбН4. МеОСбН4 Я1 Н. НС1ЕЮН
Фервенулон3 5 вступает в реакцию с индолами уже при комнатной температуре, а при нагревании он образует аддукты 6 с этанолом, фенилгидразином, офенилендиамином и другими подобными нуклеофилами . В случае этанола реакция присоединения обратима. Теоретически, присоединение нуклеофила но межъядерной связи трназиноураиила может приводить к образованию аддуктов типа А,С или их таутомерных МНформ В, Э схема 8. По данным квантовомеханических расчетов табл. С8а значительно выше, чем на С4а. Поэтому неудивительно, что вначале аддуктам 6 приписали структуру типа В ,. Однако позднее на основании тщательного анализа спектров ЯМР С был сделан вывод, что присоединение протекает по атому С4а . Причиной подобной направленности реакции является, повидимому, то, что в катионе типа 3, который образуется в ходе реакции, лзаряд на атоме С4а 0. С8а 0. Однако следует заметить, что при кипячении фервенулона 5 и его Ыоксида с индолом в бутаноле, реакция протекает и в отсутствии кислоты . Присоединение нуклеофила но межъядерной связи возможно и в условиях основного катализа, при которых образуются равновесные количества карбаниона СНкислоты. Например, соединение 5 при действии 1 фенил3метнлпиразолидона в ДМФА в присутствии триэтиламина дает С4апроизводное 7 . З 2шеИу1гк1о1у 4МН2КНС6Н4 ЗНС ЕЮ сс.