Введение к работе
. Актуальность работы. В стереохимических исследованиях опти-іски активных соединений решающее значение имеет знание энан-юмерной чистоты (э.ч.). Без этого невозможны ни'оценка эффектности асимметрического синтеза, или расщепления рацемических )единений, ни корреляция оптической активности хиральных соеди-іний с их структурой.- В этом отношении значительный интерес )едставляют соединения с псевдохиральным атомом фосфора, кото— іе в ряде случаев являются удобными реагентами для определения ,ч. некоторых хиральных соединений-углерода. Отсутствие простых доступных способов количественной оценки энантиомерного соста-1 оптически-активных соединений фосфора обуславливает важность актуальность исследований методов получения, стереохимии сое-янений, содержащих псевдохиральный атом Р, и на этой основе зученио, возможности их использования для определения э.ч. хи-1льных соединений фосфора.
В^настоящее время в ряду фосфорорганических соединений' (ФОС) родолжается поиск новых высокоэффективных средств защиты расте-яй, отличающихся низкой токсичностью и безопасностью. Одним, из утей повышения пестицидной активности препаратов и решения ряда кологических проблем является направленное изменение стереоизо-ерного состава активного вещества.
Цель исследования - получение соединений с псевдохиральным томом фосфора, в которых псевдохиральность обусловлена наличием молекуле двух хиральных атомов Р, изучение их стереохимии и на той основе рассмотрение возможности использования соединений с севдохиральным атомом фосфора для определения э.ч. хиральных ОС; расширение круга асимметризующих реагентов, используемых в ачестве источника-хиральности в синтезе оптически активных со-динений фосфора.
Научная новизна. Впервые выделены и охарактеризованы соеди-ения с псевдохиральным атомом.фосфора, в которых псевдохираль-ость обусловлена наличием в молекуле двух структурно одинако-ых хиральных атомов Р. Показано, что полученные соединения пред-тавляют собой смесь четырех стереоизомеров (d,&-форма и две ^эквивалентные меэо-формы). Установлено, что двухстадийный провес образования соединений с псевдохиральным атомом фосфора
из дихлорангидридов кислот Р и рацемических тйофосфоновых кис; может проходить как стереоселективно, так и нестереоселективнс причем стереоселективность определяется стереохимией первой с дии реакции. На примере'бис(алкилалкокситиофосфорйлокси)фосфон тов, -(тио)фосфонатов впервые проведен анализ стереоизомерных ношений атомов.и групп в соединениях, содержащих псевдохиральн атом. Обнаружено, что хиральные атомы Р и соответствующие алки алкокситиофосфорилоксильные группы в энантиомерах с!,#-формы ди стереотопны, в диастереомерных мезо-формах энантиотопны при вн треннем их сравнении. На основе магнитных свойств диастереотоп и энантиотопных ядер хиральных атомов Р предложен надежный ЯМР критерий для анализа стереоизомерного состава соединений, соде жащих псевдохиральный центр. Разработан простой ЯМР -^Р-метод редёления э.ч. хиральных кислот фосфора.
Впервые обнаружена асимметризующая роль природного алкало да бруцина в реакции хлорангидридов кислот Р(Ш) со спиртами. Установлено, что образующиеся .в реакции оптически активных эф ров кислот Р(Ш) с органическими азидами хиральные фосфимиды легко гидролизуются до оптически активных амидов кислот фосфор;
Практическая значимость. Предложенный ЯМР-критерий, основі ный на стерических отношениях атомов и групп в стереоизомерах і единений, содержащих псевдохиральный центр, является надежным і гументом для анализа их стереоизомерного состава и имеет практі ческое значение для определения э.ч. оптически активных соедиш ний на основе ЯМР спектров без применения для этих целей ВСПОМІ гательного хирального реагента. Разработанный простой ЯМР ^*Р-і тод количественной оценки э.ч. хиральных кислот фосфора может найти применение при работе с оптически активными тио-, селено-селенотиокислотами и для корреляции э.ч. других хиральных ФОС. Реакция хлорангидридов кислот Р(Ш) со спиртами в присутствии бруцина может быь использована для получения оптически активнь эфиров кислот фосфора.
Апробация работы. Результаты работы были доложены и обсужд ны на УІІ и УІІІ Всесоюзных конференциях по химии ФОС (Ленингра 1982, Казань, 1985), итоговых научных конференциях ИОФХ им. А.Е Арбузова КНЦ АН СССР (Казань, 1984, 1986), У Всесоюзной конфере ции по динамической стереохимии и конформационноыу анализу (Оде
~ 4 -
і, 1984), УІІІ Всесоюзной конференции молодых ученых "Синтез и ^следование биологически активных соединений" (Рига, 1984), зспубликанской конференции молодых ученых по вопросам радиоспек-роскопии (Казань, 1986).
Публикации. По материалам диссертации опубликованы б статей, ззисы трех докладов.
Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена а 127 страницах машинописного текста, включая 5 таблиц и 10 ри-унков, и состоит из введения, 4 глав, выводов и библиографии, одержащей 150 литературных ссылок. Первая глава посвящена лите-атурному обзору методов получения и стереоспецифических превра-ений оптически активных соединений З-.и 4-координированного тома фосфора. Во второй главе содержатся результаты собственных сследований по синтезу, стереохимии соединений с псевдохираль-. ым атомом фосфора и разработке ЯМР 3^Р-метода определения э.ч. иральных кислот фосфора. Синтез оптических изомеров хиральных оединений фосфора приведен в третьей главе. Четвертая глава освящена описанию проведенных экспериментов.