WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

На правах рукописи

Данг Ван Ши

СИНТЕЗ И ГЕТЕРОЦИКЛИЗАЦИИ

АЛКИНИЛПРОИЗВОДНЫХ 1,3-ДИМЕТИЛЛУМАЗИНА

02.00.03 – ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата химических наук

Ростов-на-Дону

2007

2

Работа выполнена на кафедре органической химии химического факультета Южного федерального университета

Научный руководитель: доктор химических наук, профессор Гулевская Анна Васильевна

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор Аксенов Александр Викторович кандидат химических наук Бичеров Александр Викторович

Ведущая организация: Южно-Российский государственный технический университет (НПИ)

Защита состоится “ 11 ” мая 2007 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.208.14 при Южном федеральном университете по адресу: 344090 г. Ростов-на-Дону, пр. Стачки, 194/2, НИИ физической и органической химии, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Южного федерального университета по адресу: 344006 г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская, 148.

Автореферат разослан “ ” апреля 2007 года.

Ученый секретарь диссертационного совета Г. А. Душенко доктор химических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В последние годы все большее применение в синтезе конденсированных гетероциклов находят производные ацетилена. В общем случае к замыканию гетерокольца ведет присоединение нуклеофильной группировки к тройной углерод-углеродной связи в соответствии со схемой 1, при этом возможно образование как продуктов endo-dig-циклизации, так и гетероциклов с экзоциклической C C связью:

R R R e x o -d ig e n d o -d ig R Схема Nu Nu NuX NuX N u = N H,O,S и д р.

X = H и л и др угая у х о дящ ая гр у п п а Нам казалось, что этот метод может быть с успехом применен в ряду 6- и 7алкинилпроизводных 1,3-диметилптеридин-2,4(1Н,3Н)-диона (1,3-диметиллумазина, 1).





Выбор объекта исследования был продиктован двумя обстоятельствами: во-первых, лумазин является метаболитом фолиевой кислоты, во-вторых, гетероаннелирование на его основе позволило бы получить конденсированные соединения, близкие по структуре к таким природным птеридинам, как кофактор молибдоэнзимов молибдоптерин 2 и его метаболит уротион 3.

Еще одной отправной точкой диссертации послужила циклизация Бергмана термическое или фотохимическое замыкание цис-3-гексен-1,5-диинов в 1,4-арины, которые в присутствии доноров атомов водорода или других свободных радикалов превращаются в соответствующие арены (схема 2).

Это превращение лежит в основе механизма биологического действия так называемых ендииновых антибиотиков, содержащих в своей структуре цис-3-гексен-1,5-дииновый фрагмент. На биологическом уровне роль донора атомов водорода выполняет молекула ДНК, что приводит к ее деструкции. Это определяет противовирусную и противораковую активность данных антибиотиков. Осуществление циклизации Бергмана в ряду 6,7диалкиниллумазинов позволило бы получить производные биологически значимой молекулы - аллоксазина, что представлялось весьма интересным.

Цель настоящей диссертации состояла в синтезе и исследовании реакций гетеро- и карбоциклизации 6-алкинил-, 7-алкинил-6-хлор- и 6,7-диалкинил-1,3-диметиллумазинов 4-6.

O N N O N N O N N

Научная новизна и практическая значимость. Разработан эффективный метод Алкиниллумазины впервые использованы в качестве исходных веществ в синтезе пирроло[3,2-g]-, пирроло[2,3-g]-, тиено[3,2-g]-, фуро[2,3-g]-, пиридо[3,4-g]-, пирано[2,3-g]-, Пиридо[3,4-g]-, пирано[2,3-g]-, пирано[3,4-g]-, 1H-1,2,3-триазоло[1,5;1,2]пиридо[4,3-g]- и 1H-1,2,3-триазоло[1,5;1,2]пиридо[3,4-g]птеридины являются новыми гетероциклическими системами.

заключающийся в катализируемой основанием циклизации о-( -аминовинил)- и о-( гидроксивинил)гетарилацетиленов соответственно.

Обнаружена неизвестная ранее тандемная циклизация 6,7-диалкиниллумазинов в 1Hтриазоло[1,5;1,2]пиридо[4,3-g]птеридины и изомерные им 1H-1,2,3-триазоло[1,5;1,2]пиридо[3,4-g]птеридины, протекающая под действием азида натрия и включающая 1,3диполярное циклоприсоединение азид-иона к СС связи и внутримолекулярную анионную циклизацию с участием второй СС связи.

Большинство разработанных методов имеет препаративную значимость и позволяет синтезировать новые конденсированные птеридины, биоскрининг которых может дать практически полезные результаты.

Апробация работы и публикации. Основные результаты работы докладывались на V Молодежной научной школе-конференции по органической химии (Екатеринбург, 2002) и Международном симпозиуме по химии и фармакологии пиридазинов (Антверпен, Бельгия, 2004) [9th International Symposium on the Chemistry and Pharmacology of Pyridazines, Antwerpen – Belgium, 30th June -3rd July 2004]. По материалам работы опубликовано 3 статьи и тезисы 2 докладов.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа общим объемом страниц состоит из введения, литературного обзора, обсуждения собственных результатов исследования, экспериментальной части, выводов, списка литературы (130 наименований) и содержит 11 таблиц, 10 рисунков и 10 приложений.





ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Синтез гетероконденсированных птеридинов (литературный обзор) В литературном обзоре, содержащем 101 ссылку, представлены сведения о природных птеридинах, конденсированных с гетерокольцом, и обобщены данные по синтезу гетероконденсированных птеридинов в соответствии с типом синтезируемой гетеросистемы.

2. Синтез алкинилпроизводных 1,3-диметиллумазина и гетероциклизации на их основе 2.1. Синтез 6-алкинил-, 7-алкинил-6-хлор- и 6,7-диалкинил-1,3-диметиллумазинов Алкиниллумазины 4-6 были синтезированы из 1,3-диметил-6-хлорлумазина 7 и 1,3диметил-6,7-дихлорлумазина 8 по реакции Соногаширы.

Взаимодействие хлорида 7 с терминальными алкинами 9а,b,d в ДМФА в атмосфере аргона в присутствии комплексов палладия и каталитических количеств CuI и К2СО3 дает 6алкинилпроизводные 4a,b,d (56-79%). Сочетание 7 с летучим триметилсилилацетиленом 9c проводили в запаянной ампуле в отсутствии растворителя, используя систему Pd2dba3 / PPh3 в качестве катализатора (dba – дибензилиденацетон) и Et3N как основание.

O N N O N N

соединений 4 зарегистрированы пики молекулярных ионов интенсивностью 30–100%.

Различная подвижность атомов хлора в 1,3-диметил-6,7-дихлорлумазине 8 позволяет проводить как их моно-, так и дизамещение. Взаимодействие соединения 8 с эквимолярным образованию 7-алкинилпроизводных 5a-f (20-64%). Реакция дихлорлумазина 8 с двукратным избытком фенил- или триметилсилилацетилена при более высокой температуре (90-100 оС) дает 6,7-диалкиниллумазины 6a,b (23-33%). Сочетанием 7-фенилэтиниллумазина 5a c (1пиперидиноциклогексил-1)ацетиленом и 1-октином при 90-100 оС получены соединения 6с,d (37-54%).

Строение соединений 5 и 6 подтверждено спектральными данными и элементным анализом. В ИК спектрах моноацетиленов 5 присутствует полоса средней интенсивности при 2207-2223 см-1. В ИК спектрах диалкиниллумазинов 6 наблюдаются два различных сигнала тройных связей умеренной интенсивности, в случае триметилсилильного производного 6b подобные сигналы отсутствуют. Выполнен рентгеноструктурный анализ диацетилена 6а (рис. 1).

Предлагаемый нами синтез 6,7-диалкинил-1,3-диметиллумазинов 6, несмотря на умеренные выходы, имеет некоторые преимущества перед недавно описанным способом, основанным на циклизации 5,6-диаминоурацила с диэтинил-1,2-дикетонами [N. Choy, K. C.

Russell, Heterocycles, 1999, 51, 13-16], поскольку позволяет последовательно вводить в молекулу 8 различные алкинильные группы.

2.2. Гетероциклизации 6-алкинил-1,3-диметиллумазинов Известно, что 1,3-диметиллумазин 1 легко аминируется аммиаком и алкиламинами в присутствии окислителя, образуя соответствующие 7-аминопроизводные [А. В. Гулевская, А. Ф. Пожарский, Л. В. Ломаченкова, ХГС, 1990, 1575-1576]. Мы предположили, что окислительное аминирование 6-алкиниллумазинов 4 позволит получить 7-амино-6алкиниллумазины 11, циклизация которых в присутствии основания или другого катализатора приведет к конденсированным пирролам. Однако единственным продуктом реакции 6-алкиниллумазинов 4a,b с первичными алкиламинами и AgPy2MnO4 оказались 1R1-2-R-6,8-диметилпирроло[3,2-g]птеридин-5,7(6Н,8Н)-дионы При обработке триметилсилилацетилена 4c пропиламином вместо ожидаемого пиррола был выделен продукт его десилилирования 10g (74%). Соединения 4a,b не реагируют с KNH2 в РСА выполнен З.А. Стариковой, ИНЭОС РАН, г. Москва.

жидком аммиаке в присутствии KMnO4 при -60 -55 oC. Триметилсилилпроизводное 4с в этих условиях, по-видимому, подвергается десилилированию и полимеризации.

O N N O N N O N N NHR

протекает с низким выходом. При действии трет-бутиламина на соединение 4с образуется смесь пиррола 10h и о-аминоацетилена 11h в соотношении 1: 0.85 (по данным ЯМР).

Логично предположить, что превращение 4 10 является результатом гетероциклизации промежуточных о-аминогетарилацетиленов 11. В пользу этого свидетельствует тот факт, что сочетание 7-метиламино-6-хлорлумазина 12 с фенилацетиленом в вышеописанных условиях дает исключительно пиррол 10i (81%).

Однако нельзя отрицать и иной механизм, включающий первоначальное присоединение амина по тройной связи с образованием соответствующего енамина и последующее замыкание пиррольного кольца. Так, при обработке ацетилена 4a пиперидином в присутствии окислителя вместо ожидаемого аминопроизводного 13 был выделен продукт раскрытия урацильного кольца – карбоксамид 14 (7.5%) и кетон 15 (10%). Образование последнего можно представить только как результат гидролиза енамина 16. Относительно соединения 14, следует заметить, что разрушение урацильного кольца под действием нуклеофилов – одна из самых распространенных реакций урацилсодержащих соединений.

спектрах наблюдаются полосы поглощения С=О протона Н(3) пиррольного ядра в области 6.54-6.82 м.д. характерен для конденсированных пирролов. Протоны групп -СН2 и -СН заместителя при N(1) в соединениях 10 дезэкранированы азагруппой N(9) и проявляются в слабом поле при 4.18-4.67 м.д. В масс-спектрах пирролов 10 зарегистрированы пики молекулярных ионов, которые в случае 10a-c,g являются самыми интенсивными.

аннелировать тиофеновое кольцо к полученным 6-алкиниллумазинам 4 недавно описанным методом, который включает присоединение брома к тройной связи гетарилацетилена и последующее викариозное нуклеофильное замещение водорода под действием тритиокарбоната натрия [M. Armengol, J. A. Joule, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 2001, 154-158].

Было найдено, что 6-алкиниллумазины 4a-c легко присоединяют бром в растворе хлороформа, образуя дибромвинилпроизводные 17a-c (70-88%). При этом в большинстве случаев образуется только один стереоизомер, очевидно, E-форма. Реакция 4с с бромом дает смесь E- и Z-дибромидов 17с в соотношении 2.7:1. Полученную смесь не разделяли, поскольку оба изомера могут использоваться в реакции с Na2CS3.

Взаимодействие соединений 17a,b c тритиокарбонатом натрия в водно-метанольном растворе приводит к образованию 2-R-6,8-диметилтиено[3,2-g]птеридин-5,7(6Н,8Н)-дионов 18a,b (58-61%). Реакция 17с с Na2CS3 дает сложную смесь продуктов, что, по-видимому, связано с быстрым десилилированием исходного вещества и дальнейшей полимеризацией.

O N N O N N O N N

групп в их ИК спектрах наблюдаются при 1657-1717 см-1. В 1H ЯМР спектрах присутствуют сигналы протонов двух N-CH3 групп ( 3.5 и 3.8 м.д.), заместителя R, а также характерный изотопам Sи S, с относительной интенсивностью 100:4. Типичные для фрагментации тиофенов ионы [M-S]+ и [M-SH]+ имеют интенсивность 5 %.

2.3. Гетероциклизации 7-алкинил-6-хлор- и 6,7-диалкинил-1,3-диметиллумазинов Мы предположили, что замещение атома хлора аминогруппой в 7-алкинил-6-хлор-1,3диметиллумазинах 5 и последующая гетероциклизация о-аминогетарилацетиленов приведут к пирроло[2,3-g]птеридин-6,8(5Н,7Н)-дионам 20, изомерным полученным соединениям 10. Взаимодействие 6,7-диалкиниллумазинов 6 с аминами, в свою очередь, позволит получить [с]-конденсированные пирролы 21.

O N N O N N

Однако мы установили, что как при 20 оС, так и при кипячении 7-фенилэтинил-6хлорлумазина 5a в пропиламине вместо ожидаемого аминопроизводного 19 (R = Ph, R1 = Pr) c выходом 93% образуется енамин 22.

Спектр 1H ЯМР соединения 22 (рис. 1) помимо сигналов протонов N-CH3 групп, пропильного и фенильного заместителей содержит однопротонный синглет винильного протона при 5.73 м.д. и сигнал протона NH-группы в виде слаборазрешенного триплета при 10.13 м.д. Величина химсдвига последнего свидетельствует о наличии в молекуле внутримолекулярной водородной связи между атомом азота N(8) лумазинового ядра и NHпротоном алкиламиногруппы. Образованию енамина 22, очевидно, способствует то обстоятельство, что алкинильная группа в соединении 5а сопряжена с карбонилом С(4)=О и, таким образом, активирована к нуклеофильной атаке, в то время как атом хлора пассивирован за счет донорного влияния гетероатома пиррольного типа N(1).

Рис. 1. Спектр 1Н ЯМР 1,3-диметил-7-(2-пропиламино-2-фенилвинил)-6-хлорлумазина 6,7-Диалкиниллумазины 6а,с взаимодействуют с алкиламинами аналогично, образуя уже при -10 25 оС енамины 23a-e.

O N N O N N

В ИК спектрах енаминов 23 полосы поглощения С С связи чрезвычайно слабы или присоединения 23с не оставляет сомнений в правильности предложенной структуры 23. Так, в спектре 6,7-ди(фенилэтинил)лумазина 6а (рис. 2) присутствует четыре сигнала spгибридных углеродов двух С С связей: два синглета при 85.4 и 86.3 м.д. и два триплета при 96.0 м.д. (3JC,H = 5.8 Гц) и 99.9 м.д. (3JC,H = 4.9 Гц), отнесенных к атомам углерода, непосредственно связанным с фенильным кольцом и взаимодействующим с его орто-протонами. В спектре енамина 23с (рис. 3) наблюдается синглет при 86.0 Гц и триплет при 94.5 м.д. (3JC,H = 5.3 Гц) от ацетиленовых углеродов 6-алкинильной группы, а также дублет метинового углерода при 93.2 м.д. (1JC,H = 163.7 Гц) и дублет при 132.4 м.д. (2JC,H = 3.6 Гц) от другого углерода винильной группы. Весьма характерен для понимания структуры 20с сигнал мостикового углерода С(4а), проявляющийся при 156.89 м.д. как дублет с константой 3JC,H = 3 Гц, что свидетельствует о наличии внутримолекулярной водородной связи и взаимодействии ядра С(4а) и NH-протона алкиламиногруппы.

Рис. 2. Фрагмент спектра 13С ЯМР 1,3-диметил-6,7-ди(фенилэтинил)лумазина 6а Рис. 3. Фрагмент спектра 13С ЯМР 7-(2-бутиламино-2-фенилвинил)-1,3-диметил-6фенилэтиниллумазина 23с (CDCl3, 75 МГц) Енамины 22 и 23 - весьма стабильные вещества, не гидролизующиеся даже при кипячении в 20%-ном растворе H2SO4. Однако при нагревании соединений 22 и 23b в 50%ной CF3COOH образуются кетоны 24 и 25, находящиеся в растворе в равновесии с енолами 24 и 25 соответственно. По данным 1Н ЯМР (CDCl3) соотношение 24 : 24 равно 1.6 : 1, а для 25 : 25 - 1 : 4.8.

O N N O N N O N N

O N N O N N

7-Алкинил-6-хлор- и 6,7-диалкиниллумазины 5a,b и 6а образуют стабильные енамины 26а-с и 27 соответственно и при действии вторичных аминов (пиперидина и морфолина).

Однако в отличие от енаминов 22 и 23 соединения 26а,b и 27 имеют Е-конфигурацию, о чем можно судить по 1Н ЯМР спектрам. Так, сигнал протонов N(1)-метильной группы в соединениях 26а,b и 27 ( 2.6 м.д.) лежит на ~1 м.д. в более сильном поле, чем в лумазинах 5,6,22 и 23, что может быть связано с экранирующим эффектом бензольного кольца.

O N N O N N

O N N O N N

Из вышесказанного следует, что устойчивость енаминов 22, 23, 26 и 27 является, в основном, результатом сопряжения аминогруппы с гетерокольцом, а не образования внутримолекулярной водородной связи между азагруппой и NH-протоном аминного остатка.

O N N O N N

Далее мы установили, что длительное кипячение 7-фенилэтинил-6-хлорлумазина 5а в K2CO3 в диметилформамиде образуется пирролоптеридин 20а (60%).

O N N O N N O N N

Кетон 24 и енамин 26с в тех же условиях циклизуются в фуро[2,3-g]птеридин 28 (65%) и пирано[2,3-g]птеридин 29 (55%) соответственно.

O N N O N N

H DMF O N N N

При нагревании енаминов 23b,c с K2CO3 в диметилформамиде вместо ожидаемых пирролов 21 были выделены пиридо[3,4-g]птеридины 30a,b (85-88 %). В тех же условиях соединение 25 превращается в пирано[3,4-g]птеридин 31 (67%).

H DMF O N N

Брутто-состав исходных веществ и продуктов в каждой из реакций 23 30 и одинаков. Однако их ИК, УФ, 1Н ЯМР и масс-спектры существенно различаются. Наиболее ярко эти отличия проявляются в УФ спектрах: гетарилацетилены 23 и 25 – оранжевые вещества ( 450-470 нм), а пиридоптеридины 30 и пираноптеридин 31, имеющие производными ранее неописанных гетеросистем пирано[2,3-g]-, пиридо[3,4-g]- и пирано[3,4g]птеридина. Пираны 29 и 31 имеют гетеросистему изомерную той, которая лежит в основе кофермента молибдоптерина 2.

2.4. Взаимодействие 6,7-диалкинил-1,3-диметиллумазинов с азидом натрия Одной из целей диссертационной работы было осуществление термической циклизации Бергмана в ряду 6,7-диалкиниллумазинов 6, что позволило бы получить производные аллоксазина 32.

O N N O N N R

Экспериментальные данные свидетельствуют об определенной взаимосвязи расстояния d между концевыми атомами углерода ацетиленовых групп ендиина и температуры, при которой становится возможной циклизация Бергмана. Если оно велико, то реакция протекает в очень жестких условиях или не идет совсем. Так, цис-3-гексен-1,5-диин 33 циклизуется происходит при комнатной температуре, составляет 290-340 нм [K. C. Nicolaou, A. L. Smith, Acc. Chem. Res., 1992, 25, 497-503; H. H. Wenk, M. Winkler, W. Sander, Angew. Chem. Int. Ed.

Engl., 2003, 42, 502-528].

Рентгеноструктурный анализ 6,7-ди(фенилэтинил)-1,3-диметиллумазина 6a (рис.1) показал, что расстояние d между терминальными атомами углерода двух ацетиленовых групп в нем составляет 4.095. На этом основании мы предположили, что реакция Бергмана в этом соединении будет протекать не самопроизвольно, а при нагревании. Однако при нагревании 6,7-диалкинил-1,3-диметиллумазинов 6а,с до 160-170 оС в ДМСО, ацетонитриле образовывалась сложная смесь продуктов, которую не удалось разделить.

Попытки понизить температурный барьер циклизации добавками каталитических количеств комплексов палладия (за счет координации и сближения тройных углеродуглеродных связей в исходных молекулах) не дали желаемого результата, а привели лишь к восстановлению тройных углерод-углеродных связей и образованию соединения 35.

O N N O N N

В некоторых случаях циклизацию Бергмана инициируют нуклеофильные реагенты.

Недавно было показано, что при нагревании ендиинов 36 с азидом натрия в апротонных диполярных растворителях образуется смесь изомерных бензотриазолов 37 и 38 [Zh.-Y.

Chen, M.-J. Wu, Org. Lett., 2005, 7, 475-477]. Механизм превращения включает 1,3-диполярное присоединение азид-иона к активированной арильным заместителем СС связи, последующую анионную циклизацию интермедиата и 1,5-сигматропный сдвиг арильной группы.

Мы установили, что 6,7-диалкинил-1,3-диметиллумазины 6 взаимодействуют с азидом натрия иначе. При обработке соединений 6а,с,d азидом натрия в диметилформамиде при комнатной температуре образуются 5-R-9,11-диметил-1-фенил-1H-1,2,3-триазоло[1,5;1,2]пиридо[4,3-g]птеридин-8,10(9H,11H)-дионы 39a-c (30-45%). В случае ди(фенилэтинил)лумазина 6а из реакционной смеси был выделен второй продукт - по видимому, триазол изомерного строения 40 (25%).

DMF O N N

Подобно превращению 3637,38 реакция диалкиниллумазинов 6 с азид-ионом начинается с 1,3-диполярного циклоприсоединения с участием СС связи 7-алкинильной реакционноспособна. Внутримолекулярная нуклеофильная атака образующихся при этом триазолильных N-анионов 41 по ацетиленовой связи 6-алкинильного заместителя ведет к замыканию пиридинового кольца и образованию интермедиатов 42. Протонирование последних дает продукты 39.

O N N N N N

Образование изомерного триазолопиридоптеридина 40 можно представить аналогичной циклоприсоединения выполняет СС связь 6-алкинильного фрагмента. В отличие от соединений 6c,d в соединении 6а эта связь активирована акцепторной фенильной группой.

Соединения 39 – оранжевые кристаллические вещества с 430-450 нм, растворы которых в хлороформе обладают ярко-зеленой флуоресценцией. В их ИК спектрах присутствуют две характеристические полосы С=О соединений 39 содержат два синглета от протонов N-СН3 групп в области 3.6 и 3.7 м.д., набор сигналов от фенильной группы и 5-R-заместителя. Ароматический протон H(6) проявляется в виде синглета при 7.5-7.7 м.д. Масс-спектры триазолов 39 не содержат пики молекулярных ионов, наиболее интенсивными являются пики [M-N2]+. Структура соединения 39b однозначно установлена с помощью рентгеноструктурного анализа (рис. 4).

Рис. 4. Молекулярная структура 9,11-диметил-5-(1-пиперидиноциклогексил-1)-1-фенил-1H-1,2,3триазоло[1,5;1,2]пиридо[4,3-g]птеридин-8,10(9H,11H)-дионов 39b 390 нм). Очевидно, цвет соединений 39 и 40 обусловлен сопряжением между пиррольным азотом триазольного кольца и урацильным карбонилом. В триазоле 40 цепь сопряжения более короткая. На рис. 5 приведены 1Н ЯМР спектры соединений 39а и 40.

РСА выполнен О.Н. Кажевой, А.Н. Чехловым и О.А.Дьяченко (Институт проблем химической физики РАН, г.

Черноголовка).

Оба типа продуктов превращения 639,40 являются производными ранее неизвестных гетероциклических систем и представляют интерес для дальнейшего изучения, как с точки зрения потенциальной биологической активности, так и необычных химических и физикохимических свойств.

Рис. 5. 1Н ЯМР спектры соединений 39а (а) и 40 (б) (СDCl3, 250MГц) Обнаруженная нами тандемная гетероциклизация диалкиниларенов в триазолопиридоарены не была известна ранее. Чтобы проверить границы применимости этой реакции мы синтезировали 1,2-ди(фенилэтинил)бензол 43 из о-дийодбензола и 2,3ди(фенилэтинил)хиноксалин 44 из 2,3-дихлорхиноксалина по методу Соногаширы и ввели их во взаимодействие с азидом натрия.

Мы нашли, что диалкинилхиноксалин 44 легко реагирует с азидом натрия в растворе диметилформамида при комнатной температуре, образуя с выходом 77% 1,5-дифенил-1Hтриазоло[1,5;1,2]пиридо[3,4-b]хиноксалин 45. В отличие от этого диалкинилбензол оказался инертным к действию азида натрия, реакция не протекала даже при длительном нагревании реакционной смеси до 80оС.

Соединение 45 – ярко-желтое кристаллическое вещество с 427 нм, раствор которого в хлороформе обладает зеленой флуоресценцией. В его 1Н ЯМР спектре помимо сигналов протонов двух фенильных групп и хиноксалинового фрагмента появляется синглет при 7.51 м.д., отвечающий протону H(6) пиридинового кольца. Масс-спектр не содержит пика молекулярного иона, наиболее интенсивным является пик [M-N2]+.

На основании полученных результатов можно сделать вывод, что для осуществления гетероциклизации диалкиниларенов в триазолопиридоарены необходимо, чтобы обе тройные углерод-углеродные связи алкинильных фрагментов были активированы сопряженными электроноакцепторными группами. Что касается циклизации ендиинов 36 в бензотриазолы 37,38, то решающим фактором, обеспечивающим ее протекание, является, по-видимому, высокая ароматичность продуктов.

1. Осуществлен синтез ранее неизвестных 6-алкинил-1,3-диметиллумазинов взаимодействием 1,3-диметил-6-хлорлумазинов с 1-алкинами в условиях реакции Соногаширы. Установлено, что сочетание 1,3-диметил-6,7-дихлорлумазина с алкинами при 20оС приводит к образованию 7-алкинил-6-хлорлумазинов, а при нагревании до 90оС и действии избытка алкина дает 6,7-диалкинилпроизводные. Последние могут быть также получены из 7-алкинил-6-хлорлумазинов.

2. Показано, что окислительное аминирование 6-алкинил-1,3-диметиллумазинов пиррольного кольца в промежуточных 7-алкиламинопроизводных и образованием 1-R1-2R-6,8-диметилпирроло[3,2-g]птеридин-5,7(6Н,8Н)-дионов.

3. Предложен эффективный метод синтеза 2-R-6,8-диметилтиено[3,2-g]птеридин 5,7(6Н,8Н)-дионов, включающий присоединение брома к тройной связи 6-алкинил-1,3диметиллумазинов и последующее викариозное нуклеофильное замещение водорода Н(7), протекающее под действием тритиокарбоната натрия.

4. Найдено, что 7-алкинил-6-хлор- и 6,7-диалкинил-1,3-диметиллумазины легко присоединяют первичные и вторичные алкиламины по С( )-атому 7-алкинильной группы, образуя устойчивые енамины. Гидролиз последних протекает лишь в жестких условиях и дает соответствующие кетоны.

5. Нагревание 7-( -алкиламиновинил)-6-хлор-1,3-диметиллумазинов в присут-ствии основания ведет к замыканию пиррольного кольца и образованию 1-R1-2-R-5,7диметилпирроло[2,3-g]птеридин-5,7(6Н,8Н)-дионов. В тех же условиях 7-( -гидрокси- фенилвинил)-6-хлор-1,3-диметиллумазин циклизуется в 2-фенил-5,7-диметилфуро[2,3g]птеридин 5,7(6Н,8Н)-дион.

6. Осуществлена гетероциклизация 1,3-диметил-7-[2-морфолино-2-(1-гидроксициклогексил-1)винил]-6-хлорлумазина в 1,3-диметил-8-мофолино-2,4-диоксоПоследний является 1H,2H,3H,4H,7Н-пирано[2,3-g]птеридин-7-спироциклогексан.

производным новой гетероциклической системы.

7. Предложен новый метод синтеза [c]-конденсированных пиридинов и пиранов, заключающийся в катализируемой основанием циклизации о-( -аминовинил)- и о-( гидроксивинил)гетарилацетиленов соответственно. Получены производные ранее неизвестных гетероциклических систем пиридо- и пирано[3,4-g]птеридина.

8. Обнаружена ранее неизвестная тандемная циклизация 6,7-диалкиниллумазинов в 1Hи изомерные им 1H-1,2,3триазоло[1,5;1,2]пиридо[4,3-g]птеридины триазоло[1,5;1,2]пиридо[3,4-g]птеридины, протекающая под действием азида натрия и внутримолекулярную анионную циклизацию с участием второй СС связи. Продукты превращения являются производными новых гетероциклических систем. Обсуждены границы применимости данной гетероциклизации.

Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. А. В. Гулевская, Данг Ван Ши, А. Ф. Пожарский. Пурины, пиримидины и конденсированные системы на их основе. 20. Гетероциклизации в ряду 6-алкинил-1,3диметиллумазинов. Синтез пиррольных и тиофеновых аналогов некоторых природных птеридинов. Известия АН. Сер. хим., 2003, № 6, с. 1328-1334.

2. Данг Ван Ши, А. В. Гулевская, А. Ф. Пожарский, Р. В. Котелевская. Пурины, пиримидины и конденсированные системы на их основе. 22. Синтез и гетероциклизации 7-алкинил- и 6,7-диалкиниллумазинов. ХГС, 2005, № 1, с.140-152.

3. A. V Gulevskaya, Dang Van Shee, A. F. Pozharskii. Synthesis and Heterocyclizations of 3Alkynyl-6,8-dimethylpyrimido[4,5-c]pyridazine-5,7(6Н,8Н)-diones and Their Lumazine Analogues. J. Heterocyclic Chem,. 2005, vol. 42, p. 413-419.

4. В. В. Горюненко, Данг Ван Ши, А. В. Гулевская, А. Ф. Пожарский. Cинтез новых гетероциклических систем пирроло[2’,3’;5,6]пиридазино[3,4-d]пиримидина и пирроло[3’,2’;5,6]пиразино[2,3-d]пиримидина. Молодежная научная школаV конференция по органической химии (Екатеринбург, 22-26 апреля 2002 г.): Тезисы докладов. Екатеринбург: УрО РАН, 2002, с. 142.

5. A. V. Gulevskaya, V. V. Gorunenko, Dang Van Shee, A. F. Pozharskii. Synthesis and Heterocyclizations of 3-Alkynyl-6,8-dimethylpyrimido[4,5-c]pyridazine-5,7(6Н,8Н)-diones and their Lumazine Analogues. 9th International Symposium on the Chemistry and Pharmacology of Pyridazines, 30th June -3rd July 2004, Antwerpen – Belgium. University of Antwerpen, Book of Thesis, OC2, p.33.

Благодарность. Автор выражает глубокую благодарность заведующему кафедрой органической химии Южного федерального университета профессору Александру Феоровичу Пожарскому за научную консультацию при выполнении диссертационной работы, а также Анне Владимировне Ткачук, Валентине Александровне Исаджанян и Геннадию Сергеевичу Бородкину за запись ЯМР и ИК спектров.



 
Похожие работы:

«ЗАЙЦЕВ ИЛЬЯ СЕРГЕЕВИЧ ПОЛИМЕРНЫЕ ПЛЕНКИ И МОНОСЛОИ С ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫМ ПРОИЗВОДНЫМ ДИТИАКРАУНЭФИРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАТИОНОВ РТУТИ(II) 02.00.06 –высокомолекулярные соединения 02.00.11- коллоидная химия Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук МОСКВА 2012 www.sp-department.ru Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московская государственная академия...»

«НА ПРАВАХ РУКОПИСИ Бойко Наталья Ивановна ФОРМИРОВАНИЕ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ФАЗ В МЕЗОГЕНСОДЕРЖАЩИХ ПОЛИМЕРАХ РАЗЛИЧНОЙ АРХИТЕКТУРЫ НА ПРИМЕРЕ ГРЕБНЕОБРАЗНЫХ И ДЕНДРИТНЫХ СТРУКТУР 02.00.06 – высокомолекулярные соединения по химическим наукам Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук Москва - 2008 2 Работа выполнена в лаборатории химических превращений полимеров кафедры высокомолекулярных соединений Химического факультета Московского государственного...»

«Зорина Екатерина Николаевна СИНТЕЗ, СТРОЕНИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИЯДЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ 3d-МЕТАЛЛОВ (CoII, NiII, ZnII, CuII) С АНИОНАМИ ЗАМЕЩЁННЫХ МАЛОНОВЫХ КИСЛОТ 02.00.01 – Неорганическая химия Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва – 2012 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук Научный руководитель :...»

«Бубнов Михаил Павлович КОМПЛЕКСЫ ПОЗДНИХ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ С о-ХИНОНОВЫМИ И о-ИМИНОХИНОНОВЫМИ ЛИГАНДАМИ. СИНТЕЗ, СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА 02.00.08 – химия элементоорганических соединений 02.00.04 – физическая химия Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук Нижний Новгород - 2011 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте металлоорганической химии им. Г. А. Разуваева РАН, в лаборатории химии элементоорганических соединений...»

«ЖЕЛЕЗНЯК Николай Иванович СОЛЬВАТАЦИЯ И МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В РАСТВОРАХ ОРГАНИЧЕСКИХ ГЕТЕРОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ. Эксперимент и моделирование Специальность 02.00.04 – физическая химия Диссертация на соискание ученой степени доктора химических наук г. Иваново, 2006 г. Работа выполнена в Ивановском государственном химико-технологическом университете Научный консультант доктор химических наук, профессор Абросимов В.К. Официальные оппоненты : доктор химических...»

«Небогина Надежда Александровна ВЛИЯНИЕ СОСТАВА НЕФТИ И СТЕПЕНИ ЕЕ ОБВОДНЕННОСТИ НА СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭМУЛЬСИЙ 02.00.13 – Нефтехимия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Томск 2009 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте химии нефти Сибирского отделения РАН Научный руководитель : кандидат технических наук Юдина Наталья Васильевна...»

«МАМИН Эльдар Алиевич РОЛЬ ДЕФОРМАЦИИ ГАЛОИДПРОИЗВОДНЫХ ОЛЕФИНОВ В КИНЕТИКЕ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ОЗОНА К ДВОЙНОЙ СВЯЗИ 02.00.04 физическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук МОСКВА – 2013 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук. доктор химических наук, профессор Научный руководитель : Крисюк Борис Эдуардович, ведущий научный...»

«Межуев Ярослав Олегович ОКИСЛИТЕЛЬНАЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ АМИНОВ 02.00.06 – высокомолекулярные соединения АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва 2011 www.sp-department.ru Работа выполнена в Учебно-научном центре Биоматериалы Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева Научный руководитель доктор химических наук, профессор Коршак Юрий Васильевич Официальные оппоненты : доктор химических наук,...»

«УДК 678.061+541.182 Бойцова Татьяна Борисовна ФОТОСТИМУЛИРОВАННЫЕ ПРОЦЕССЫ СОЗДАНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ Специальность: 02.00.01 – неорганическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук Санкт-Петербург 2010 2 Работа выполнена на кафедре неорганической химии Российского государственного педагогического университета имени А. И. Герцена Официальные оппоненты : доктор химических наук,...»

«ВОРОЖЦОВ ДМИТРИЙ ЛЕОНИДОВИЧ КОМПЛЕКСЫ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ С O,O- И N,O-ХЕЛАТНЫМИ ЛИГАНДАМИ КАК ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОЛЮМИНОФОРЫ 02.00.08 – химия элементоорганических соединений АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Нижний Новгород – 2013 Работа выполнена в лаборатории полиядерных металлоорганических соединений Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института металлоорганической химии им. Г.А. Разуваева РАН Научный...»

«Карачевцев Фёдор Николаевич СИНТЕЗ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СТЕКОЛ И ГЕТЕРОСТРУКТУР НА ОСНОВЕ СИСТЕМЫ Bi2O3 - B2O3 - MoO3 И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИХ ДЛЯ АНАЛИТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Специальность: 02.00.01 - Неорганическая химия 02.00.02 - Аналитическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва – 2008 г. Работа выполнена на кафедре Неорганической химии и кафедре Стандартизации и сертификации Московской государственной академии тонкой химической...»

«Локтева Екатерина Сергеевна Новые каталитические системы для восстановительного дехлорирования хлорсодержащих органических соединений Автореферат Диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук по специальности 02.00.15 –кинетика и катализ Научный консультант академик РАН В.В.Лунин Москва 2010 Работа выполнена на кафедре физической химии Государственного учебнонаучного учреждения Химический факультет Московского государственного университета имени...»

«РАТНИКОВА Ольга Валентиновна ГЕКСААДДУКТ ПОЛИСТИРИЛЛИТИЯ С ФУЛЛЕРЕНОМ С60 КАК ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АНИОННЫЙ ИНИЦИАТОР В СИНТЕЗЕ ГОМО- И ГЕТЕРОЛУЧЕВЫХ ЗВЕЗДООБРАЗНЫХ ПОЛИМЕРОВ Специальность - 02.00.06 - высокомолекулярные соединения Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2006 2 Работа выполнена в ордена Трудового Красного Знамени Институте высокомолекулярных соединений Российской Академии Наук Научный руководитель : доктор...»

«Мосина Алёна Геннадьевна РАЗРАБОТКА ХИМИЧЕСКИХ ОСНОВ УВЕЛИЧЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ АНАЛИЗА ПЕПТИДОВ Специальность: 02.00.10- Биоорганическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук МОСКВА 2013 Диссертационная работа выполнена в лаборатории искусственного антителогенеза Научно-исследовательского института физико-химической медицины Федерального медико-биологического агентства России и на кафедре аналитической химии им. И.П. Алимарина...»

«ПУХНЯРСКАЯ ИРИНА ЮРЬЕВНА Синтез, строение, свойства и биологическая активность новых моно- и полифункциональных производных алкалоид(амино)метилксантогеновой кислоты 02.00.03 - Органическая химия Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Республика Казахстан Караганда, 2007 Работа выполнена в ТОО Институт органического синтеза и углехимии РК Научные руководители: лауреат Государственной премии РК академик НАН РК,...»

«КАЗАК АЛЕКСАНДР ВАСИЛЬЕВИЧ ВЛИЯНИЕ СТРОЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ ТЕТРАФЕНИЛПОРФИНА НА ИХ НАДМОЛЕКУЛЯРНУЮ ОРГАНИЗАЦИЮ В ОБЪЕМЕ И ТОНКИХ ПЛЕНКАХ 02.00.04 – физическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Иваново – 2012 Работа выполнена в НИИ Наноматериалов Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Ивановский государственный университет г. Иваново Научный руководитель : доктор...»

«ВУ ВАН ХАЙ ОСОБЕННОСТИ СОСТАВА УГЛЕВОДОРОДОВ В СВЯЗИ С ГЕНЕЗИСОМ НЕФТЕЙ И БИТУМОВ В КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОДАХ НА ШЕЛЬФЕ ВЬЕТНАМА И СЕВЕРЕ ХАКАСИИ 02.00.13 – нефтехимия 25.00.09 – геохимия, геохимические методы поисков полезных ископаемых АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Томск – 2012 Работа выполнена на кафедре геологии и разведки полезных ископаемых Института природных ресурсов Национального исследовательского Томского...»

«ФЕФЕЛОВ АЛЕКСЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ СИНТЕЗ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ЦИКЛИЧЕСКИХ АЦЕТАЛЕЙ НА ОСНОВЕ 4-ХЛОРМЕТИЛ-1,3-ДИОКСОЛАНА И ОЦЕНКА ИХ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ Специальность 02.00.03 – Органическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук УФА 2006 2 Работа выполнена в Уфимском государственном нефтяном техническом университете. Научный руководитель доктор химических наук, профессор Рольник Любовь Зелиховна. Официальные оппоненты доктор химических...»

«ЗАБЕЛИНА Ольга Николаевна РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ПОЛИХЛОРИРОВАННЫХ БИФЕНИЛОВ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПРОДУКТОВ ИХ ХИМИЧЕСКИХ ПРЕВРАЩЕНИЙ 02.00.03 – Органическая химия Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата химических наук ЕКАТЕРИНБУРГ - 2007 Работа выполнена в лаборатории фторорганических соединений Института органического синтеза им. И.Я. Постовского Уральского отделения Российской академии наук (г. Екатеринбург). Научные руководители: доктор химических наук,...»

«Караванова Юлия Алексеевна ПЕРЕНОС ПРОТОНОВ И КАТИОНОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ (Li, Na, K, Rb, Cs) В ПОВЕРХНОСТНОМОДИФИЦИРОВАННЫХ КАТИОНООБМЕННЫХ МЕМБРАНАХ МК-40 02.00.04 –физическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва – 2010 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН Чл.-корр. РАН, профессор Научный руководитель : Ярославцев Андрей Борисович Официальные...»






 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.