Синтез, структура и реакционная способность N-цианопроизводных ароматических азотсодержащих гетероциклов

• Автор: Вишняков, Василий Валерьевич
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 128 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Методы получения тетразолов

1.1.1. Тетразол

1.1.2. 1 Замещенные тетразолы

1.1.3. 2Замещенные тетразолы

1.1.4. 5Замещенные тетразолы

1.1.5. 1,5Дизамещенные тетразолы

1.1.6. 2,5Дизамешенные тетразолы

1.1.7. Соли тетразолия

1.2. Химические свойства тетразолов
1.2.1. Элеюрофильное замещение
1.2.2. Нуклеофильное замещение
1.2.3. Алкилирование
1.2.4. Ацнлирование
1.2.5. Действие восстановителей, окислителей и термолиз
1.3. рименение тетразолов
Глава 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
2.1. Синтез цианопроизводных ароматических
азотсодержащих гетероциклов
2.1.1. Синтез 1 цианопроизводных пуриновых и 9
цианопроизводных пиримидиновых оснований
2.1.2. Синтез 1цианазолов
2.2. Гидролиз Ыиианопроизводных пуриновых и
пиримидиновых оснований
2.3. Гидролиз 1ианазолов
2.4. Взаимодействие Мцианопроизводных
ароматических азотсодержащих гетероциклов с азидом натрия
2.5. Взаимодействие 1,1 карбимидоилдиазолов с азидом натрия
2.6. Изучение характера лейкоцитарных реакций,
развивающихся под влиянием цианоцитозина
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Исходные вещества для синтеза 19
цианопроизводных ароматических азотсодержащих гетероциклов и 1,Гкарбимидоилдиазолов
3.2. Исходные вещества для изучения реакций 19
цианопроизводных ароматических азотсодержащих гетероциклов и 1,1 карбимидоилдиазолов с азидом натрия
3.3. Исходные вещества для изучения гидролиза 1циан
азолов
3.4. Физикохимические исследования.
3.5. Синтез 1цианазолов
3.6. Взаимодействие триметилсилильных производных
пуриновых и пиримидиновых оснований с бромцианом
3.7. Взаимодействие натриевых солей пуриновых и
пиримидиновых оснований с бромцианом
3.8. Синтез 1, Гкарбимидоилдиазолов
3.9. Реакции I 9цианопроизводных ароматических
азотсодержащих гетероциклов с азидом натрия
3 Реакции 1,Гкарбимидоилдиазолов с азидом натрия
3 Гидролиз 1цианазолов
3 Гидролиз 19цианопроизводных пуриновых и пиримидиновых оснований
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Практическая ценность работы. Разработаны препаративные методы синтеза ранее неизвестных 1цианопроизводных ароматических азотсодержащих гетероциклов и 5тетери. Установлены физикохимические и спектроскопические характеристики семнадцати впервые синтезированных соединений, содержащих азольные, пиримидиновый и пуриновый гетероциклы. Определена гидролитическая устойчивость 1цианопроизводных пиримидиновых и пуриновых оснований. Ыа основании кинетических исследований реакции гидролиза 1цианазолов получены данные о гидролитической устойчивости 1цианазолов в водной среде. Изучен характер лейкоцитарных реакций, проявившихся при введении цитозина и его цианового производного, свидетельствующих о влиянии обоих вешесгв на механизмы неспецифического и специфического иммунитета. Показано, что замещение в молекуле цитозина водорода в первом положении на цианогруппу, приводит к усилению иммунотропного эффекта. Публикацин. По теме диссертации опубликовано 5 статей и 6 тезисов докладов. Апробация работы. Саратов, . Молодежной научной школе по органической химии Екатеринбург, г. Международной научной конференции Молодежь и химия Красноярск, г. Самарского государственного университета. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов и списка литературы. Текст диссертации изложен на 8 страницах машинописного текста, содержит 8 таблиц, рисунков, 3 литературные ссылки на работы отечественных и зарубежных авторов. В первой главе проанализированы литературные данные по методам синтеза и химическим свойствам производных тетразола. Вторая глава посвящена обсуждению полученных результатов. Третья глава содержит экспериментальные материалы автора. Среди пятичленных ароматических азотсодержащих гетероциклов тетразолы занимают особое место. Тетразолы формально можно считать производными пиррола в котором несколько аннулярных атомов углерода замещены атомами азота. По сравнению с другими азотсодержащими гетероциклами для этих соединений характерны более высокие значения энергии резонанса 0 кДжмоль против кДжмоль для кмидазола и 2 кДжмоль для пиррола. Распределение зарядов в тетразолах и их ближайших гетероциклических аналогах также существенно различается. Заметные различия наблюдаются в дипольных моментах, теплотах образования и кислотноосновных свойствах. Отмеченные особенности оказывают существенное влияние на химические и физические свойст ва тетразолов 1. Развитие химии тетразолов в значительной степени связано с широким применением этих соединений в медицине, биохимии, сельском хозяйстве, производстве полимерных материалов и других областях 24. Целью настоящего обзора является систематизация и обобщение имеющихся к настоящему времени данных по методам синтеза, химическим свойствам и направлений использования тетразолов. Впервые получение тетразола и его производных описал i . Ниже будут рассмотрены наиболее существенные результаты полученные по синтезу тегразолов и изучению реакций их образования. Тетразол может быть получен при взаимодействии азотисговодородной кислоты с синильной кислотой в спиртовом растворе с выходом . Диазотированнс 5аминотстразола является удобным и хорошо изученным методом получения тетразола. Если реакцию проводить в растворе фосфорноватистой кислоты, то исключается возможность накопления в реакционной среде взрывчатого диазотетразола, так как востановление идет быстрее чем диазотирование, и тетразол образуется с высоким выходом. Тетразол также может быть получен с хорошим выходом путем щелочного гидролиза этилового эфира 5тетраэолилкарбоновой кислоты с последующим подкисленном реакционного раствора хлорной кислотой и декарбоксилированисм при С 6. Основным методом получения данных соединений является присоединение азотистоводородной кислоты к изонитрилам. Выходы 1алкилпроизводных по этому методу, как правило, лучше, чем в случае 1арилтетразолов 7. Гак, при взаимодействии 1 и 2адамантилизонитрилов с азотистоводородной кислотой выходы 1 I адамантнл и 12адамантилтстразолов составляют и соответственно 6. СН. Н Ы

1.