Введение к работе
Актуальность темы. Соединения, содержащие эпоксидный цикл, чрезвычайно ваяны для органической химики как в научном, так и в практическом плане. Роль эпоксидных соединении в органическом синтезе связана с возможностью . управления нуклзофилъкым раскрытием эпоксидного цикла, что позволяет: I) осуществлять обмен местами соседних функциональных групп (через замыкание и раскрытие эпоксидоз); 2) обеспечить нужную стереохимию) включенных в такие системы асимметрических центров. Сопряжение эпоксидного ЦИКЛЗ с другими функциональными группами еще более расширяет его синтетические возможности.
Широко известные в углеводородном ря,цу а,р-эпоксикарбонильные соединения (ЭКС) является ключевыми интермедиатами з синтезах разнообразных полкфункциональных соединений вследствие синергизма реакционных свойств двух функциональных групп. Наличие конкурентных реакционных центров в эпоксикарбонильной системе приводит, с одной стороны, к неоднозначности течения реакций, с другой, к возможности регулирования направления атаки реагента.
Важность а,р-Ж0 как интермедиатов в синтезе большого ряда практически полезных соединений и уникальность свойств, приобретаемых органической молекулой при введении атомов фтора, наводят на мысль о значимости и, следовательно, необходимости исследования фторсодеряащих а,р-ЭКС.
Фторсодераацие а,р-ЭКС практически не изучены (исключение составляют лишь дза трифторметилсодержащих эпоксиэфира). На разработаны метода их синтеза, отсутствуют данные о влиянии фторированного заместителя на свойства и реакционную способность, в связи с чем объектами настоящего исследования были выбраны изомерные фторалкилсодержащие а.р-эпоксикетоны (а,р-ЭК):
RF-CH-CH-C-R RF-C-CH-CH-f?
V и п V
і и
Цель работы. Разработка методов синтеза изомерных полифторзлкилсодержащих а,р-ЭК типа. I и II, а таге?» промеяуточных тродуктоп, кспользуицихся при их получении, и изучение их ШИИЧЄСККХ свойств.
Научная новизна и практическая значимость. Впервые получе-ы изомерные фторалкилсодеркащие ц,р-ЭК (I) и (II) и разработаны ірепаративньїе методы их синтеза, которые включает1 не только
- г -
методы, заимствованные из арсенала углеводородного ряда, но и кетоды, характерные только для фторсодэржэщих аналогов. Показана неприменимость ряда традиционных синтетических путей к а,р-ЗК при переходе от нефторировэнных соединений к фторсодерхацлМ. Разработаны новые или усовершенствованы известные кетоды синтеза,позволяющие существенно облегчить доступ к таким важным полупродуктам органического синтеза, как фгоралкидсодержашие р-гидроксикэтоны, аллиловые спирты, 1,3-даолы, а,р-ненасыщенныа кетоны. Разработано региоселективное восстановление фторсодержащих р-дикетонов и р-амшовинилкетонов в р-полифторалкил-р-щцроксике-ны и фгоралкилзакещенные аллиловые спирты.
Показано, что независимо от метода получения все синтезированные сс,р-ЭК имеют транс-конфигурацию эпоксидного цикла.
Взаимодействие а,р-ЭК (I) с нуклеофильными реагентами протекает по а-гологкншз. По отношения) к электрофкльным реагентам а,р-'Ж (I) устойчивы и для прохождения реакций требуются гиесткие условия (при этом затрагиваются-все реакционные центры).
Апробация работы и публикации. Отдельные разделы работы докладывались на V и VI Всесошной конференции по химии фторорганических соединений (Москва, 1986, Новосибирск, 1990), Всесоюзной конференции по химии непредельных соединений (Казань, 1986), VI Европейском симпозиуме по органической химии (Белград, 1989), VI Советско-Японском симпозиуме по химии фтора (Новосибирск, 1989).
По материалам диссертации опубликовано 5 статей, получено 1 авторское свидетельство.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 188 страницах машинописного текста, содержит 11 таблиц, 21 рисунок и библиографию из 199 наименований. Работа состоит из введения, 4 глав, выводЪв и списка литературы. В 1-й главе дан обзор литературы по методам синтеза и реакциям а,р-ЭК. 2-я, 3-я и 4-я главы содержат изложение и обсуадение результатов собственных исследований. Экспериментальные данные приведены в последней главе.