LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічні науки → 3,4-Дигідро-4-оксо-2-хіназолілацетонітрили в реакціях гетероциклізації

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ОРГАНІЧНОЇ ХІМІЇ







ХИЛЯ ОЛЬГА ВОЛОДИМИРІВНА





УДК 547.856727778+547.233234238




3,4-Дигідро-4-оксо-2-хіназолілацетонітрили

в реакціях гетероциклізації





02.00.03 – органічна хімія





Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата хімічних наук






Київ - 2003


Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі органічної хімії хімічного факультету Київського

національного університету імені Тараса Шевченка


Науковий керівник: доктор хімічних наук, професор

Воловенко Юліан Михайлович

Київський національний університет імені Тараса

Шевченка, професор кафедри органічної хімії


Офіційні опоненти: доктор хімічних наук, професор

Ільченко Андрій Якович

провідний науковий співробітник

Інституту органічної хімії НАН України


доктор хімічних наук

Броварець Володимир Сергійович

провідний науковий співробітник

Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України


Провідна установа: Харківський національний університет

ім. В.Н. Каразіна, м. Харків



Захист відбудеться " 10 " липня 2003 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.217.01 Інституту органічної хімії НАН України за адресою: 02094, м. Київ, вул. Мурманська, 5.

З дисертацією можна ознайомитись у науковій бібліотеці Інституту органічної хімії НАН України за адресою: 02094, м. Київ, вул. Мурманська, 5 та Київського національного університету імені Тараса Шевченка за адресою: 01033, м. Київ, вул. Володимирська, 58.

Автореферат розісланий " 9 " червня 2003 р.



Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради , д.х.н., професор Фещенко Н.Г.






ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Серед похідних 4-оксо-3,4-дигідрохіназолінів відомі речовини, які виявляють різноманітний спектр біологічної активності, зокрема, антимікробної, протипухлинної та психотропної.

З іншого боку, такі похідні, як 2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрили (3,4-дигідро-4-оксо-2-хіназолілацетонітрили) знаходять широке застосування в синтезі барвників-стирилів, азобарвників, кумаринових та ізоіндолінових барвників. Але, не зважаючи на широкі синтетичні та прикладні можливості як самих 2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрилів, так і сполук, які можна одержати на їх основі, препаративні методи синтезу 2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрилів ще недостатньо розроблені, а хімічні властивості, навіть такі прості реакції, як алкілювання та ацилювання, фактично не вивчені.

Тому актуальним є вдосконалення та пошук методів синтезу 2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрилів, а також всебічне дослідження реакційної здатності цих сполук.

Звязок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана на кафедрі органічної хімії хімічного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка в рамках наукових тем кафедри (бюджетна тема № 01 БФ-037-03).

Мета і задачі дослідження. Дисертаційна робота присвячена розробці препаративних методів синтезу гетероциклічних сполук на основі 2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрилів шляхом реакцій алкілювання та ацилювання.

Для досягнення мети необхідно було вирішити такі задачі:

  • провести ацилювання 2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрилів та модельних бензазолілацетонітрилів хлорангідридами 4-хлоромасляної та 4-хлоровалеріанової кислот з метою одержання 2-(2-гетариліден)-3-оксо-6-хлорогексан- та гептаннітрилів;

  • вивчити регіоселективність реакції внутрішньомолекулярного алкілювання 2-(2-гетариліден)-3-оксо-6-хлорогексан(гептан)нітрилів залежно від основності гетероциклу;

  • дослідити взаємодію продуктів внутрішньомолекулярного алкілювання - 2-(2-гетарил)-2-(тетрагідро-2-фураніліден)ацетонітрилів з алкілюючими агентами;

  • вивчити взаємодію 2-(2-гетарил)-2-(тетрагідро-2-фураніліден)ацетонітрилів з нуклеофілами;

  • дослідити реакції 2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрилів з (гетеро)ароматичними о-галогенальдегідами.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше методом ЯМР 1Н зафіксовано наявність СН NH прототропії в 2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрилах.

Показано, що алкілювання 2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрилів приводить до послідовного утворення 2-(3-метил-4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрилів, 2-метил-2-(3-метил-4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)пропаннітрилів, а також 2-бензил-2-[4-(бензилокси)-2-хіназолініл]-3-фенілпропаннітрилів.

Встановлено, що внаслідок ацилювання 2-гетарилацетонітрилів хлорангідридами 4-хлоромасляної та 4-хлоровалеріанової кислот утворюються 2-(2-гетариліден)-3-оксо-6-хлорогексан(гептан)нітрили. Знайдено, що зазначені ацилпохідні при дії основ утворюють продукти регіоселективного внутрішньомолекулярного O-алкілювання - 2-(2-гетарил)-2-(тетрагідро-2-фураніліден)ацетонітрили. Алкілювання останніх відбувається селективно по атому оксигену карбонільної групи хіназолінового циклу.

При дії нуклеофілів на 2-гетарил-2-(тетрагідро-2-фураніліден)ацетонітрили вперше одержано:

  • (Z)-2-(2-гетарил)-6-гідрокси-3-(R-аміно)-2-гексеннітрили при дії первинних аліфатичних амінів;

  • 3-[5-аміно-4-гетарил-1-R-1Н-3-піразоліл]-1-пропаноли та3-[5-аміно-4-гетарил-3-ізоксазоліл]-1-пропаноли при дії гідразинів та гідроксиламіну відповідно.

Синтезовано похідні шести нових гетероциклічних систем: ізоксазоло[5',4':4,5]піримідо[6,1-b]-хіназоліну, ізоксазоло[5',4':4,5]піримідо[1,6-a]бензімідазолу, піразоло[3',4':4,5]піримідо[6,1-b]-хіназоліну, бензо[4,5]імідазо[1,2-c]піразоло[4,3-e]піримідину, бензо[6,7][1,8]нафтиридино[2,1-b]-хіназоліну, 1-феніл-1,11-дигідропіразоло[4',3':5,6]піридо[2,1-b]хіназоліну.

Практичне значення одержаних результатів. Розроблено препаративні методи синтезу поліфункціональних гетероциклічних сполук на основі 2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)ацетонітрилів шляхом їх алкілювання та ацилювання. Знайдено, що деякі 3-гетарил-2-(4-оксо-3,4-дигідро-2-хіназолініл)акрилонітрили виявляють гемостатичну активність.

Особистий внесок здобувача. Основний обсяг експериментальної роботи, аналіз спектральних даних, висновки щодо структури