LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічні науки → Реакції місткових єнамінів з електрофільними реагентами

рециклізацією, але в цьому випадку – до похідних піримідину. Так, 3-аміно-5-(3-бензоїламінопропіл)-2-фенілпіримідин-5-карбонітрил 15 був одержаний у результаті реакції 10 з бензамідином.

Розглянуті реакції є показовим прикладом того, як введення додаткового акцептора до атома азота в МЄприводить до значного збільшення електрофільності молекули і дає змогу використовувати в реакціях рециклізації додаткові нуклеофільні агенти різної сили.

Спроба ацилювання хлорангідридами карбонових кислот МЄ 16 а, б, які містять менш акцепторні замісники біля подвійного зв'язку ніж МЄ та 9, як у водному, так і в неводному середовищі не приводила до виділення індивідуальних продуктів. Тому як ацилюючі реагенти були використані ізотіоціанати і ізоціанати.

Однак виявилось, що при дії ізотіоціанатів на єнаміни 16 а, б в присутності гідриду натрію реакція не зупиняється на продуктах N-карбамоїлювання типу 17, а супроводжується внутрішньомолекулярною циклізацією з утворенням 3,4-поліметиленпохідних піримідину 18. При цьому у випадку n=1 як додатковий нуклеофільний центр виступає активна метиленова група у положенні 3 піролідинового циклу. Приєднання ще однієї молекули ізотіоціанату з наступною внутрішньомолекулярною циклізацією за рахунок взаємодії нуклеофільного центру на атомі азоту з нітрильною групою приводить до утворення похідних нової гетероциклічної системи 1,7-дигідро-3Н-2а,4,7-триазааценафтилену 19.

Подібно до 16 а, б МЄ 20 а, б, взаємодіють з ізотіоціанатами в присутності гідриду натрію, але в даному випадку реакція супроводжується рециклізацією і приводить до утворення раніше невідомих ациламінопохідних піримідину 21.

Відзначаються своїми особливостями і реакції ізоціанатів та ізотіоціанатів з містковими нітроєнамінами. Встановлено, що напрямок електрофільної атаки і наступна трансформація утвореного адукту залежить від розміру насиченого циклу і умов проведення реакції. Так, при кип'ятінні 2 а, б з ізоціанатами в толуолі спостерігається реакція β(С)- карбамоїлювання з утворенням продуктів 22. За таких умов ізотіоціанати в реакцію з нітроєнамінами не вступають.

В той же час в присутності водного лугу як ізоціанати, так і ізотіоціанати реагують з 2 б аналогічно хлорангідридам кислот утворюючи похідні 7-аміно-1-нітро-2-гептанону 23.

Більш складні процеси відбуваються при проведенні реакції нітроєнамінів з ізоціанатами в неводному середовищі в присутності сильної основи. За наявності гідриду натрію в ДМФА незалежно від співвідношення реагентів спостерігається приєднання двох еквівалентів ізоціанату, що приводить до похідних 1,6-поліметилен-6-нітрометил-1,3,5-триазин-2,4-діону 26. На першій стадії реакції відбувається депротонування нітроєнамінів гідридом натрію з утворенням аніону 24, який реагує з ізоціанатом утворюючи проміжний продукт 25, що містить негативний заряд на атомі азоту і сильно поляризований під дією нітрогрупи екзоциклічний подвійний зв'язок. Взаємодію інтермедіату 25, з наступною молекулою ізоціанату можна розглядати як біполярне [4 + 2]-циклоприєднання, що досить часто зустрічається в хімії ізоціанатів.

Нами знайдено, що у присутності сильних основ N-алкілнітроєнаміни також взаємодіють із ізотіоціанатами за участю активної метиленової группи у 3-му положенні насиченого циклу. Одначе, індивідуальні продукти реакції були виділені тільки у випадку 1-метил-2(нитрометилен)піролідину 27. Так, при обробці 27 4-хлорфенілізотіоціанатом в ДМФА в присутності гідриду натрію на холоду був виділений продукт приєднання 28, стуктура якого підтверджується його ЯМР 1Н спектром. Показовими сигналами є триплет в області 5.2 м.ч. (J = 5.3 Гц), що належить 3С-Н, а також сигнал єнамінного протона, який представляє собою синглет при 6,5 м.ч. Окрім цього, сигнали груп протонів при 4-С и 5-С стають нееквівалентними. Аналогічні сигнали спостерігались і в спектрі ЯМР 1Н S-метильованого продукту 29, який з невисоким виходом утворюється при додаванні до реакційної суміші йодистого метилу.

Слід зазначити, що сполуку 29 вдалося виділити в аналітично чистому вигляді, в той час як в спектрах ЯМР 1Н тіоаміду 28 поряд з сигналами основного продукту завжди спостерігались сигнали мінорного продукту, кількість якого збільшувалась при повторній перекристалізації. Утворення такого типу речовин стає основним напрямом реакції 27 з ізотіоціанатами у випадку її проведення при підвищеній температурі (80 - 850 С).

На основі даних спектрів ЯМР 1Н і 13С, а також мас-спектрів було встановлено, що ці сполуки мають будову оксимів 1-метил-4-іміно-1,2,3,4-тетрагідро-6Н-тієно[3,4-b]пірол-6-ону 31. Можна припустити, що їх утворення відбувається за наведеною схемою, згідно якої анелювання тіофенового ядра здійснюється за рахунок внутрішньомолекулярної взаємодії тіолят-аніону з аци-формою нітрометильної групи в одному із таутомерів продукту приєднання 30.


Реакції тіолактимних етерів

з Електрофільними реагентами.

Оскільки, як показано вище, одержання N-ацилпохідних МЄ пов'язане з рядом труднощів, з метою розробки нового підходу до синтез цього типу сполук нами досліджена реакція тіолактимних етерів із сполуками, що містять активну метиленову групу в присутності ацилюючих агентів - ангідридів кислот. Відомо, що тіолактимні етери 32 ведуть себе в реакціях з електрофілами як єнаміни (J. Org. Chem., 1985, 50 (23), 4648-4650). Наприклад, вони легко ацилюються з утвореням 3С- або N-ацилпохідних, які мають єнамінну стуктуру. Тому можна було припустити, що в присутності ангідридів кислот в реакцію з метиленактивними субстратами будуть вступати не 32, а продукти їх ацилювання 33, що дало б змогу в одну стадію одержати N-ацильовані МЄ. При дослідженні даної реакції виявилось, що в присутності оцтового ангідриду її напрямок в першу чергу визначається розміром насиченого циклу тіолактимних етерів. Так, 32 у випадку n = 2, 3 реагують з метиленактивними субстратами, утворюючи тільки неацетильовані сполуки 34. При цьому більш високі виходи продуктів 34 у порівнянні з аналогічними реакціями за відсутності оцтового ангідриду (75- 80 % і 50 – 65%) вказують на його безпосередню