Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 . 1,3-Диполярноециклоприсоединение как эффективный метод синтеза 1,2,3-триазолов (литературный обзор) 10
1.1. Общие сведения о процессах 1,3-Диполярного циклоприсоединения 10
1.1.1. Классификация 1,3-диполей 11
1.1.2. Характер диполярофилов в реакции 1,3-ДЦП 12
1.1.3. Синхронное присоединение по Хьюзгену 13
1.2. Некатализируемое 1,3-диполярное циклоприсоединение азидов к дизамещенным ацетиленам по Хьюзгену 14
1.3. 1,3-Диполярное циклоприсоединение по Хьюзгену к терминальным ацетиленам 27
1.4. Региоконтролируемое циклоприсоединение азидов к кремнийсодержащим ацетиленам 35
1.5. Катализируемые солями меди реакции 1,3-Диполярного циклоприсоединения 40
1.6. Мультикомпонентный синтез 1,2,3-триазолов 54
1.7. Практически ценные свойства 1,2,3-триазолов 56
ГЛАВА 2. Синтез новых гетероциклических соединений в реакциях элементсодержащих пропиналей с s.n-, ад-бинуклеофилами и триметилсилил- азидом (обсуждение результатов) 63'
2.1. Взаимодействие элементсодержащих пропиналей
с S-, N-бинуклеофилами 63
2.1.1. Реакции элементсодержащих пропиналей с 2-аминоэтантиолом 63
2.1.2. Реакции элементсодержащих пропиналей с 1,2-этилендиамином 67
2.1.3. Реакции элементсодержащих пропиналей сз 3-амино-1,2,4-триазолом 69
2.2. Синтез оксимов пропиналей и определение их структуры 75
2.2.1. Синтез оксимов пропиналей 75
2.2.2. Определение 2,-изомерии оксимов замещенных пропиналей 76
2.2.3. Стереоспецифичность констант экранирования ядер углерода-13
в спектрах ЯМР 13С оксимов замещенных пропиналей 86
2.2.4. Особенности масс-спектрометрической фрагментации оксимов элементсодержащих пропиналей при электронной ионизации 89
2.2.5. Попытки синтеза элементзамещенных цианоацетиленов 90
2.3. 1,3-Диполярное циклоприсоединение триметилсилилазида к оксимам элементзамещенных пропиналей 92
2.4. Мультикомпонентный синтез 4-триалкилсилил(гермил)-5-имино-1/У-1,2,3-триазолов на основе элементсодержащих пропиналей 98
ВЫВОДЫ 112
ГЛАВА 3. Методические подробности (экспериментальная часть) 114
3.1. Синтез пропиналей 115
3.2. Взаимодействие 3-триалкилсилил(гермил)-2-пропин-1-алей с
S-, N-бинуклеофилами 117
3.2.1. Взаимодействие 3-триалкилсилил(гермил)-2-пропин-1-алей с 2-аминоэтантиолом 117
3.2.2. Взаимодействие 3-триалкилсилил(гермил)-2-пропин-1-алей с этилендиамином 119
3.2.3. Взаимодействие 3-триалкилсилил(гермил)-2-пропин-1-алей с 3-амино-1,2,4-триазолом 119
3.3. Синтез оксимов пропиналей 120
3.4. Попытка синтеза элементзамещенных цианоацетиленов 121
3.5. Синтез 4-триэтилгермил-1,2,3-триазол-5-карбальдегида 122
3.6. Синтез оксимов 4-триалкилсилил(гермил)-Ш-1,2,3-триазолкарбальдегидов 123
3.7. Мультикомпонентныи синтез 4-триалкилсилил(гермил)-5-имино-
1Я-1,2,3-триазолов на основе элементсодержащих пропиналей 127
Литература
- Характер диполярофилов в реакции 1,3-ДЦП
- Реакции элементсодержащих пропиналей с 1,2-этилендиамином
- Взаимодействие 3-триалкилсилил(гермил)-2-пропин-1-алей с 2-аминоэтантиолом
- Попытка синтеза элементзамещенных цианоацетиленов
Введение к работе
Важное место среди высокореакционных ацетиленовых реагентов, имеющих активированную тройную связь, занимают пропинали, использующиеся в синтезе оптически активных ацетиленовых спиртов [1,2], Р-лактамов - структурных фрагментов природного антибиотика малинголида [3], этинилстероидов, антибиотиков- с эффективным антибактериальным действием. Известно образование пропиналя in vivo и участие в метаболических процессах обратимого ингибирования некоторых энзимов, которое связывают с взаимодействием альдегида с нуклеофильными центрами ферментов [4-6]. Недавно пропиналь был обнаружен в межзвездном пространстве [7]. Эти данные подчеркивают актуальность исследования реакций нуклеофильного присоединения к пропиналям как моделей биохимических превращений.
Триалкилсилилпропинали используются в синтезе природных цитостатиков - форбоксазолов [8], ингибитора агрегации тромбоцитов -ксемилофибана [9], а также бутадиинильных полисопряженных порфириновых ансамблей [10], перспективных для получения материалов, применяемых в качестве сенсоров, считывающих устройств, преобразователей фотохимической энергии [11, 12]. Наличие гетероатома кремния при тройной связи пропиналя стабилизирует молекулы альдегида и образующихся аддуктов, а в результате последующего Si-Csp-десилилирования в мягких условиях могут быть получены гетероциклические аналоги с терминальной тройной связью.
Хотя к настоящему времени в работах, выполненных в Иркутском институте химии им. А.Е. Фаворского СО РАН (ИрИХ СО РАН), были определены основные закономерности хемо-, регио- и стереонаправленности реакций нуклеофильного присоединения к элементсодержащим пропиналям в отсутствие катализатора [13] и найдены новые кислотно- или основно-катализируемые каскадные реакции гетероциклизации при взаимодействии с
некоторыми N- и О-нуклеофилами [14-17], химия пропиналеи, содержащих в «-положении к тройной связи элемент XIV группы, изучена недостаточно. Отсутствовали сведения о влиянии природы гетероатома в ос-положении к тройной связи пропиналеи на регио- и хемоселективность взаимодействия с N,0-, N,S-, Ы^-бинуклеофилами, региоконтроля процесса 1,3-диполярного циклоприсоединения азидов, а. также возможности получения бис-гетероциклических соединений в результате мультикомпонентных реакций с участием обоих реакционных центров амбидентных элементсодержащих пропиналеи.
Работа выполнялась в соответствии с планом НИР ИрИХ СО РАН по теме: "Развитие направленного синтеза новых практически важных функционализированных азот-, кислород- и серосодержащих гетероциклов на основе хемо- и региоселективных реакций гетероатомных а,(3-непредельных карбонильных систем с нуклеофилами", № гос. регистрации 0120.0406377, была- поддержана молодежным грантом ИрИХ СО РАН, проектом №75 Лаврентьевского конкурса молодежных проектов СО РАН (Постановление Президиума СО РАН от 26.01.2006 г №29).
Цель работы. Изучение подходов к направленному синтезу новых моно-и бис-гетероцилических соединений в реакциях кремний-, германийсодержащих пропиналеи с N,0-, N,S-, ІЧ,ІЧ-бинуклеофилами и триметилсилиазидом.
Научная новизна и практическая значимость работы. Показана хемоселективность взаимодействия элементсодержащих пропиналеи с 2-аминоэтантиолом и этилендиамином с участием альдегидного центра 1,3-бисэлектрофилов. Реакция с этилендиамином в мягких условиях даже при эквимольном соотношении реагентов протекает хемоселективно с участием обеих аминогрупп бинуклеофила с образованием бис(азометинов) -полидентатных лигандов для направленного синтеза моно-, ди- и полиядерных комплексов.
При взаимодействии с 2-аминоэтантиолом в зависимости от условий реакции образуются открыто-цепные и циклические аддукты в различном соотношении - соответствующие азометины и 2-[3-триорганосилил(гермил)-2-пропинил]-1,3-тиазолидины. Найдено, что использование микроволнового излучения значительно сокращает продолжительность процесса и способствует селективному образованию 1,3-тиазолидинов в отсутствие катализатора.
Получены неизвестные ранее оксимы элементсодержащих пропиналей и их углеродных аналогов. Обнаружена необычная инертность этих соединений в реакциях дегидратации и циклоприсоединения триметилсилилазида. Выходы оксимов 4-триалкилсилил(гермил)-1//-1,2,3-триазол-5-карбальдегидов не превышают 10% при длительном кипячении в толуоле (100 ч и более) и 40% при MB активации.
Выполнено определение конфигурации оксимов кремний- и германийсодержащих пропиналей и их углеродных аналогов на основе экспериментальных измерений и высокого уровня расчетов ab initio констант ^С-'Н, 13С-13С и 15N-[H спин-спинового взаимодействия. Показано существование этих соединений в виде неравновесной смеси Е- и Z-изомеров и влияние природы заместителя при тройной связи на соотношение Е- и Z-изомеров.
Обнаружена стереоспецифичность констант экранирования ядер углерода-13 в спектрах ЯМР 13С оксимов замещенных пропиналей. Отмечены существенные различия химических сдвигов атомов Са, Ср и CY в Е- и Z-изомерах альдоксимов RCY=CpCaH=NOH элементсодержащих пропиналей» и их углеродных аналогов, обусловленные, по-видимому, различной степенью поляризации тройной связи в конфигурационных изомерах. Эти данные могут быть использованы как для установления конфигурации а,р-ацетиленовых альдоксимов и кетоксимов, так и при исследовании их электронного строения методом ЯМР 13С.
Реализованы новые трехкомпонентные реакции триметилсилил- и
триэтилгермилпропиналей с триметилсилилазидом и первичными аминами -
2-аминоэтантиолом, 2-амино-5-метилтиазолом и 4-аминоантипирином (1,5-
диметил-2-фенил-4-амино-1,2-дигидро-ЗЯ-пиразол-З-оном), позволяющие
получать неизвестные ранее азотсодержащие бис-гетероциклические
соединения с несколькими фармакофорными функциями - 2-[(4-
триметилсилил)-1Я-1,2,3-триазол-5-ил]-1',3'-тиазолидин, 2-[(4-
триэтилгермил)- Ш-1,2,3-триазол-5-ил]-метшшденаминоэтантиол, 4-метил-Л^-[(4-триалкилсилил(гермил)-1Я-1,2,3-триазол-5-ил)метилиден]-1,3-тиазол-2-амины и 1,5-диметил-2-фенил-4-[(4-триалкилсил ил(гермил)- Ш-1,2,3-триазол-5-ил)метилиден]-амино-1,2-дигидро-ЗЛ-пиразол-З-оны с высоким выходом. Данные реакции протекают регио- и стреоспецифично с образованием 5-К-имино-[4-триалкилсилил(гермил)]-1Я-1,2,3-триазолов Е-конфигурации.
Микроволновое содействие позволяет значительно сократить время реакции (60 мин по сравнению с 13 сут при комнатной температуре) при сохранении высоких выходов бис-гетероциклических аддуктов (75-98%).
Апробация работы и публикации. По результатам исследования опубликованы 3 статьи в журналах ХГС, Magnetic Resonance in Chemistry и ЖОрХ, 3 статьи в сборниках и тезисы трех докладов на IX и X школе-конференции по органической химии г. Москва и г. Уфа. Полученные данные представлялись на Всероссийской конференции» «Техническая химия'. Достижения^ и перспективы» (Пермь, 2006), Международной- научной, конференции «Химия; химическая технология и биотехнология на рубеже тысячелетий» (Томск, 2006), IX научной школе-конференции по органической химии (Москва, 2006), V конференции молодых ученых СО РАН, посвященной М.А. Лаврентьеву (Новосибирск, 2007), X научной школе-конференции по органической химии (Уфа, 2007).
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 153 стр. машинописного текста. Первая глава (обзор литературы) посвящена 1,3-
9 диполярному циклоприсоединению как эффективному методу синтеза 1,2,3-триазолов; во второй главе изложены и обсуждены результаты собственных исследований; необходимые экспериментальные подробности приведены в третьей главе.
В выборе темы литературного обзора мы сочли наиболее целесообразным
анализ литературных данных по 1,3-диполярному циклоприсоединению
азидов к производным ацетилена, поскольку поиск высокоэффективных,
селективных методов синтеза элементсодержащих
функциональнозамещенных 1#-1,2,3-триазолов (триазолкарбальдегидов и их карбонильных производных - оксимов, азометинов) является одной из главных задач данной работы. При этом мы сконцентрировали главное внимание на вопросах, тесно связанных с темой диссертации, а именно -изучении имеющихся данных о влиянии гетероатомов кремния или германия на региоспецифичность циклоприсоединения азидов к тройной связи, мультикомпонентных подходах к синтезу полифункциональных 1,2,3-триазолов, методах активации.
Завершается рукопись выводами и списком цитируемой литературы (211 ссылок).
Характер диполярофилов в реакции 1,3-ДЦП
В роли диполярофила могут выступать любые соединения, имеющие различные типы кратных связей [20]:
Типы кратных связей в диполярофилах тс-Связь может быть изолирована, сопряжена или кумулирована. Олефиновые и ацетиленовые диполярофилы более реакционноспособны при наличии сопряженных группировок. Гетеродиполярофилы в общем менее реакционноспособны, чем соответствующие С-С диполярофилы, возможно потому, что выигрыш энергии за счет образования двух новых а-связей в первом случае меньше, поскольку связи С-С и С-гетероатом прочнее, чем связи между гетероатомами. 1.1.3. Синхронное присоединение по Хьюзгену
Группой Хьюзгена на основании систематического изучения реакций 1,3-ДЦП [19, 21, 22] предложен механизм согласованного четырехцентрового присоединения 1,3-диполя к кратной связи диполярофила, сопровождающегося переносом электронов внутри циклического переходного состояния с одновременным образованием двух новых связей. Основные экспериментальные данные: стереоселективность, активационные параметры, влияние растворителя на скорость и стереохимию реакций согласуются с предложенным механизмом.
Рис. 5. Синхронное циклоприсоединение 1,3-диполя к двойной связи Скорости реакций 1,3-ДЦП в основном нечувствительны к полярности растворителей. Эти реакции имеют большие отрицательные значения энтропии (AS96) и умеренные величины энтальпии (АЬҐ) и показывают высокую стереоспецифичность присоединения к соответствующим парам цис- и /ттраис-замещенных диполярофилов. В изученных случаях изотопные эффекты указывают на одностадийную реакцию [23, 24]. Образование новых а-связей происходит согласованно, но не обязательно- симметрично. Некоторое разделение зарядов в переходном состоянии, являющееся следствием неодинаковой степени образования новых связей, вполне объяснимо с учетом несимметричного характера 1,3-диполей. Влияние заместителей в молекуле R-СГ 0 диполярофила определяется их способностью стабилизировать частичные заряды и повышать поляризуемость диполярофильной л-связи.
Некатализируемое 1,3-диполярное циклоприсоединение азидов к дизамещенным ацетиленам по Хьюзгену Реакция 1,3-диполярного циклоприсоединения азид-алкин по Хьюзгену позволяет получать разнообразные 1,2,3-триазолы [25]. Процесс образования 1,2,3-триазолов обычно требует жестких условий реакции: высокой температуры и длительного времени реакции.
Ацетиленовые кетоны (1) реагируют с азидами алифатического и ароматического ряда при нагревании (30-70С) в среде органического растворителя (диэтиловый эфир, этанол, бензол) с селективным образованием l-R-4-ацил- 1,2,3-триазолов (2) с выходом 60-87% (схема 1) Ацетиленовые альдимины (3) присоединяют азотистоводородную кислоту к тройной связи с образованием N-незамещенных триазолоальдиминов (4) [28] с выходом 42-73% за 24-60 ч (схема 2). Важно отметить, что пропинали присоединяют HN3 труднее, чем соответствующие альдимины. {3-Ацетиленовые кислоты (5) реагируют с азидами подобно ацетиленовым кетонам с образованием Ы12-4-карбокси-1,2,3-триазолов (6) с высоким выходом (53-96%) в сравнительно мягких условиях [30-70С, в среде органического растворителя (диэтиловый эфир, этанол или бензол)] [29] (схема 3). В некоторых опытах было установлено образование изомерных триазолов (7). Соотношение изомеров определялось с помощью спектров ЯМ? lil.
Алкины, содержащие хотя бы одну электроноакцепторную группу (8), вступают в процесс циклоприсоединения без катализатора при комнатной температуре [30]. В этих простых условиях авторы осуществили модельные реакции на примере малых молекул (табл. 1), а затем - циклоприсоединение молекул ДНК, содержащих азидогруппу, к электронодефицитным алкинам с образованием 1,2,3-триазольных гетероциклов (9, 10) (табл. 2). Таким образом, был предложен эффективный метод для введения функциональных групп в ДНК в физиологических условиях.
Реакции элементсодержащих пропиналей с 1,2-этилендиамином
В предыдущих исследованиях было показано, что реакции пропиналей R3MC=CCHO (М = Si, Ge, С) с первичными аминами в отсутствие катализаторов протекают хемоселективно по альдегидной группе с образованием соответствующих азометинов [13]. Направление взаимодействия с тиолами зависит от природы гетероатома при тройной связи пропиналя. При взаимодействии триметилсилилпропиналя и тиолов в отсутствие растворителя и катализатора при комнатной температуре в зависимости от соотношения реагентов. выделены относительно стабильные ацетиленовые гемитиали или тиоацетали с количественным выходом; В случае триэтилгермилпропиналя в.сравнимых условиях (20С, альдегид-тиол,. 1:2) образуются предпочтительно аддукты по тройной связи -соответствующие (3-тиопропенали [117]. Недавно было неожиданно обнаружено, что при взаимодействии триметилсилилпропиналя с нуклеофилами в присутствии катализаторов могут протекать каскадные реакции гетероциклизации. Так, под действием я-толуолсульфокислоты триметилсилилпропиналь реагирует с 2-аминопиридином при микроволновой (MB) активации с образованием 1М-(2 -пиридил)-2 (триметилсилилэтинил)-1,2-дигидропиридин-3,5-дикарбальдегида [15], а, в условиях основного катализа (DABCO) претерпевает тримеризацию в 4-(триметилсилилэтинил)-4Я-пиран-3,5-дикарбальдегид [16].
Целью данной работы являются изучение реакции триметилсилил- и триэтилгермилпропиналей (1а,б) с некоторыми N,N- и ]Ч,8-бинуклеофилами, а именно - 2-аминоэтантиолом, этилендиамином, 3-амино-1,2,4-триазолом и поиск условий селективного протекания этих реакций. Наличие в молекуле 2-аминоэтантиола двух нуклеофильных центров a priori позволяет предполагать возможность образования азометинов и/или соответствующих 1,3-тиазолидинов, а также аддуктов по тройной связи с участием SH-кислотного центра в случае пропиналя 16. Наличие кремний1 или германийсодержащих групп стабилизирует аддукты по карбонильному центру, а последующий гетеролиз связи M-Csp позволяет получать аналоги с. терминальной тройной связью. Введение тройной связи и гетероатома кремния- или германия позволяет также обогатить синтетический и биологический-потенциал аддуктов.
Химия- 1,3-тиазолидинов. вызывает в последние годы возрастающий интерес, в основном благодаря наличию этого структурного фрагмента в природных антибиотиках [118-121]. 2-Алкилзамещенные тиазолидины обладают радиопротекторной, антимутагенной и гепатопротекторнои активностью [122-124]. Большинство известных 2-замещенных тиазолидинов полученьт конденсацией, 2-аминоэтантиолов с ароматическими альдегидами-или альдозами [125, 126]. Изучение кольчато-цепного равновесия, показало, что соотношение таутомеров существенно зависит от природы растворителя, соотношения реагентов и рН среды [127, 128].
На примере реакции пропиналей 1а,б с 2-аминоэтантиолом (2) нами показана хемоселективность процесса с участием альдегидного центра с образованием соответствующих азометинов За,б или продуктов их циклизации - 2-[3-триалкилсилил(гермил)-2-пропинил]-1,3-тиазолидинов (4а,б) [129, 130] (схема 1).
Отмечено значительное влияние условий реакции на селективность взаимодействия и соотношение открыто-цепной и циклической форм (табл. 1). Установлено, что в растворе дихлорметана при комнатной температуре в течение 16 ч реакция пропинал ей 1а,б с эквимолярным количеством 2-аминоэтантиола (2) протекает селективно с образованием 2-[3-триорганосилил(гермил)-2-пропинил]-1,3-тиазолидинов (4а,б) с выходом 84-96%. Выделенные 1,3-тиазолидины 4а,б представляют собой масла, разлагающиеся при перегонке в вакууме.
Данные элементного анализа, температуры плавления и выходы приведены в табл. 2. Параметры ИК и ЯМР Н, С спектров приведены в табл. 3. ИК спектры характеризуются полосами поглощения валентных колебаний тройной связи при 2170-2180, связи N-H в области 3240-3250 и связи Si-СНз при 1250 см"1. В спектрах ЯМР [Н (CDC13) соединений 4а,б присутствуют сигналы метинового протона в положении 2 тиазолидинового кольца при 4.51 4а и 5.02 46, метиленовых протонов в области 3.05-3.50, N-H протона при 1.95-1.97 и протонов триметилсилильной с 5 0.15, триэтилгермильной с 5 0.8-1.1 м. д. групп. Спектр ЯМР !Н (CDC13) азометина За характеризуется наличием сигналов триметилсилильной группы с 8 0.62, S-H протона с 8 2.06, метиленовых протонов в области 2.85-3.70 и протона CH=N с 8 7.5 м. д.
Известно, что молекулярные сита используются в качестве дегидратирующих агентов в реакциях карбонильных соединений с первичными аминами [131]. Нами показано, что применение молекулярных сит 4А приводит к неселективному протеканию процесса с образованием смеси изомеров За,б и 4а,б (табл. 1).
Недавно разработаны высокоэффективные методы твердофазного прямого превращения кремний(германий)ацетиленовых спиртов в соответствующие азометины окислением активированным диоксидом марганца в присутствии первичных аминов при MB облучении [132, 133]. Известно, что MB облучение может приводить к значительному сокращению времени реакции, увеличению конверсии, а иногда и селективности процесса [134-137]. Нами изучено влияние MB облучения на эффективность и селективность реакции пропиналей 1а,б с 2-аминоэтантиолом в присутствии молекулярных сит 4А и в их отсутствие без растворителя (ампула, немодифицированная MB печь). Согласно данным табл. 1, использование MB облучения позволяет значительно ускорить образование 1,3-тиазолидинов 4а,б.
Взаимодействие 3-триалкилсилил(гермил)-2-пропин-1-алей с 2-аминоэтантиолом
2-(3-Триметилсилил-2-пропинил)-1,3-тиазолидин (4а). Метод А. К раствору 1.28 г (10 ммоль) 3-триметилсилил-2-пропин-1-аля (1а) в 10 мл абсолютного хлористого метилена прибавляли по каплям раствор 0.78 г (10 ммоль) 2-аминоэтантиола (2) в 20 мл растворителя. Реакционную смесь перемешивали при -20 - -15С в течение 1 ч и оставляли на 16 ч при комнатной температуре, сушили над MgS04. Остаток после удаления растворителя в вакууме хроматографировали на колонке с А1203 (элюент хлороформ/гексан, 3:1). Получили 1.61 г (87%) тиазолидина 4а в виде розового масла.
Метод Б. Смесь 0.13 г (1 ммоль) альдегида 1а и 0.08 г (1 ммоль) 2-аминоэтантиола помещали в ампулу объемом 10 мл. Запаянную ампулу погружали в оксид алюминия, помещенный в тефлоновый сосуд с завинчивающейся крышкой (объем раствора не должен превышать 10% объема ампулы!), и облучали в немодифицированной микроволновой печи в течение 12 мин при мощности 420 Вт (60% мощности печи), с 2-х мин экспозициями. Температуру измеряли двумя способами: погружением
стеклянного термометра в баню с оксидом алюминия сразу же после прекращения облучения или ИК-пирометром С-20.1 (-18С - +500С). Реакционную смесь охлаждали после каждого импульса (2 мин) до комнатной температуры (25С). После завершения облучения охлажденную ампулу вскрывали, остаток вакуумировали. Получено 0.18 г соединения 4а (96%) в виде розоватого масла. Спектры ЯМР Н соединений, выделенных по методам А и Б идентичны.
Метод В. К смеси 0.083 г (1.1 ммоль) 2-аминоэтантиола (2), тщательно растертого с 0.8 г свежепрокаленных молекулярных сит 4А, прибавляли- при перемешивании 0.14 г (1.1 ммоль) альдегида 1а в 2 мл хлористого метилена. Реакционную смесь перемешивали в течение 30 мин, растворитель отдували током воздуха, остаток делили на четыре части и помещали в стеклянные пробирки емкостью 10 мл. Одну из них выдерживали при комнатной-температуре в течение 16 ч, а три облучали при мощности 140 Вт в течение 3, 6 и 10 мин. Облучение проводили экспозициями по 3 мин с последующим, охлаждением до комнатной температуры, в последнем случае 3+3+4 мин. Реакционные смеси экстрагировали дихлорметаном, остаток анализировали методом ЯМР !Н спектроскопии. Выделили 0.039 г (80%) (при комнатной температуре); 0.036 г (74%) (MB облучение, 3 мин); 0.043 г (87%) (MB облучение, 6 мин); 0.048 г (98%) (MB облучение, 10 мин). Аналогичный- эксперимент повторяли при мощности облучения. 280 Вт. Данные анализа реакционных смесей методом ЯМР LH приведены в табл. 1 (обсуждение результатов). 2-(3-Триэтилгермил-2-пропинил)-1,3-тиазолидин (46) получали аналогично соединению 4а по методу А. Из 2.13 г (10 ммоль) 3-триэтилгермил-2 пропин-1-аля (16) и 0.77 г (10 ммоль) 2-аминоэтантиола (2) выделено 2.3 г соединения 46 (выход 85%) в виде оранжевого масла.
Взаимодействие 3-триалкилсилил(гермил)-2-пропин-1-алей с этилендиамином ,г 2-Бис(3-триметилсилил-2-пропинилидено)-1,2-этандиамин (6а). К раствору 1.26 г (10 ммоль) альдегида 1а в 10 мл абсолютного хлористого метилена добавляли по каплям раствор 0.3 г (5 ммоль) этилендиамина (5) в 10 мл растворителя. Реакционную смесь перемешивали при температуре от -15 до -20С в течение 1 ч и далее при комнатной температуре еще 1 ч. Высушивали над MgSCU, растворитель удаляли при пониженном давлении, получили 1.1 г (80%) соединения 6а в виде порошка желтого цвета, т. пл. 65С. N1,N2-Биc(3-тpиэтилгepмил-2-пpoпинилидeнo)-l,2-этaндиaмин (66) получали аналогично соединению 6а. Из 2.13 (10 ммоль) З-триэтилгермил-2 пропин-1-аля (16) и 0.3 г (5 ммоль) этилендиамина (5) выделено 0.9 г соединения 66 с выходом 43% в виде оранжевого масла.
Попытка синтеза элементзамещенных цианоацетиленов
Метод А. Смесь 0.25 г (2 ммоль) 3-триметилсилил-2-пропин-1-аля (1а), триметилсилилазида 0.46 г (4 ммоль) и 2-аминоэтантиола (2) 0.153 г (2 ммоль) запаивали в ампулу, помещали в тефлоновый- контейнер с А12Оз с завинчивающейся крышкой. Реакционную смесь облучали в микроволновой печи в течение 60 мин при мощности 420 Вт (60% мощности печи) 2-х мин экспозициями (90-95С). После охлаждения ампулу вскрывали, остаток вакуумировали. Получили 0.34 г (75%) тиазолидина 17 в виде плотного вязкого масла, т. разл. 190С.
Метод Б. Смесь 0.25 г (2 ммоль) 1а, триметилсилилазида 0.46 г (4 ммоль) и 2-аминоэтантиола 0.153 г (2 ммоль) выдерживали при комнатной температуре в отсутствие растворителя в течение 15 сут, высушивали в вакууме, получили 0.415 г (92%) соединения 17.
Встречный синтез соединения 17. Метод А. Смесь 0.295 г (1.735 ммоль) 4-триметилсилил-1#-1,2,3-триазол-5-карбальдегида (12а), 0.134 г (1 ммоль) 2-аминоэтантиола в 2 мл хлороформа облучали в микроволновой печи по описанной выше методике в течение 60 мин (140 Вт, 60-65С). Получили 0.27 г (68%) соединения 17 в виде оранжевых кристаллов. Спектры ЯМР !Н (DMSOd6) соединения 17, выделенного по методам А, Б и встречным синтезом, идентичны.
Метод Б. Смесь 0.295 г (1.735 ммоль) карбальдегида 12а, 0.134 г (1 ммоль) 2-аминоэтантиола в среде хлороформа выдерживали при комнатной температуре 10 сут. Растворитель удаляли при пониженном давлении. Получили 0.092 г 2-[(4-триметилсилил)-1Я-1,2,3-триазол-5-ил]-Г,3 -тиазолидина (17) (выход 23%). 2-[(4-триэтилгермил)-1Дг-1,2,3-триазол-5-ил]-метилиденаминоэтантиол (18). Смесь 0.25 г (1.18 ммоль) 3-триэтилгермил-2-пропин-1-аля (16), 0.27 г (2.35 ммоль) триметилсилилазида и 0.09 г (1.174 ммоль) 2-аминоэтантиола облучали в микроволновой печи в течение 60 мин (420 Вт, 90-95С). Получили 0.32 г (86%) соединения 18 в виде оранжевых кристаллов, т. пл. 79-81С.
4-Метил-Л -[(4-триметилсилил-1/У-1,2,3-триазол-5-ил)метилиден]-1,3-тиазол-2-амин (19). Смесь 0.25 г (2 ммоль) 1а, 0.46 г (4 ммоль) триметилсилилазида и 0.23 г (2 ммоль) 2-амино-5-метилтиазола (14) облучали в микроволновой печи (420 Вт, 60 мин) по описанной выше методике. Получили 0.48 г (91%) соединения 19 в виде желтых кристаллов, т. пл. 75-77С.
Встречный синтез соединения 19. В аналогичных условиях из 0.295 г (1.74 ммоль) 4-триметилсилил-Ш-1,2,3-триазол-5-карбальдегида (12а) и 2-амино-5-метилтиазола 0.199 г (1.74 ммоль) в 2 мл ацетонитрила выделено 0.44 г (95%) соединения 19. Спектры ЯМР 1Н выделенных соединений, полученных по обоим методам, идентичны.
4-Метил-Л -[(4-триэтилгермил-10-1,2,3-триазол-5-ил)метилиден]-1,3-тиазол-2-амин (21). Смесь 0.25 г (1.18 ммоль) пропиналя 16, триметилсилилазида 0.27 г (2.35 ммоль) и 2-амино-5-метилтиазола (14) 0.134 г (1.174 ммоль) облучали в микроволновой печи (420 Вт, 60 мин) по изложенной выше методике. Получили 0.39 г (98%) соединения 21 в виде желтых кристаллов, т. пл. 57-59С.
1,5-Диметил-2-фенил-4-[(4-триметилсилил-Ш-1,2,3-триазол-5-ил) метилиден]-амино-1,2-дигидро-3/7-пиразол-3-он (20). Метод А. Смесь 0.25 г (2 ммоль) альдегида 1а, триметилсилилазида 0.46 г (4 ммоль) и 4-аминоантипирина (15) 0.403 г (2 ммоль) облучали в микроволновой печи (420 Вт, 60 мин). Получили 0.53 г (76%) соединения 20 в виде оранжевых кристаллов, т. пл. 102-103С.
Метод Б. В плоскодонную колбу объемом! 25 мл, помещали смесь 0.25 г (2 ммоль) альдегида 1а, триметилсилилазида 0.46 г (4 ммоль) и 4-аминоантипирина (15) 0.403 г (2 ммоль) выдерживали при комнатной температуре в течение 10 сут. Избыток триметилсилилазида вакуумировали, выделили 0.69 г (98%) соединения 20.
Встречный синтез соединения 21. Смесь 0.295 г (1.74 ммоль) триазол-карбальдегида 12а, 4-аминоантипирина 0.354 г (1.74 ммоль) в 2 мл хлороформа запаивали в ампулу, облучали в микроволновой печи (140 Вт, 60 мин). Получили 0.44 г (98%) соединения 20.
1,5-Диметил-2-фенил-4-[(4-триэтилгермил-ЦУ-1,2,3-триазол-5-ил) метилиден]-амино-Г,2-дигидро-ЗД-пиразол-3-он (22). Смесь 0.25 г (1.18 ммоль) альдегида 16, 0.27 г (2.35 ммоль) триметилсилилазида и 0.24 г (1.18 ммоль) 4-аминоантипирина (15) облучали в микроволновой печи (420 Вт, 60 мин) по описанной выше методике. После охлаждения ампулу вскрывали, 130 остаток вакуумировали. Получили 0.51 г (98%) соединения 22 в виде оранжевых кристаллов, т. пл. 97-99С.
