Введение к работе
Актуальность темы. Бензо-1,4-диоксан (БДО) и его функциональные производные обладают широким спектром фармакологической активности -возбуждают или успокаивают нервную систему, проявляют адреноблокирую-щие, местноанестезирующие действие. Введение алкильных и ацильных групп в ароматическое кольцо БДО сообщает ему новые ценные свойства.
Образование новой углерод-углеродной связи является одним из основных методов синтеза производных БДО. В этом отношении реакции алки-лирования и ацилирования БДО по Фриделю-Крафтсу имеют огромные возможности. Несмотря на ценные биологические свойства производных БДО, реакции апкилирования и ацилирования его по Фриделю-Крафтсу до настоящего времени остается мало изученным, а с использованием малых количеств катализаторов - не исследовано. Поэтому систематическое исследование реакции электрофильного замещения в ряду БДО и поиск биологически активных соединеий среди синтезированных алкил-, ацилбензо-1,4-диоксанов является актуальной задачей.
Работа выполнена в научной группе кафедры органической химии ТашГУ им.Мирзо Улугбека и является частью плановых исследований группы. по программе фундаментальных исследований ГКНТ - 5Ф «Исследования актуальных проблем химии и химической технологии» по теме «Синтез алкил-фенолов и их производных с целью получения биологически активных веществ» (№ Госрегистрации 01970006121).
Целью настоящей работы являлось:
систематическое исследование реакции апкилирования БДО со вторичными и третичными спиртами в присутствии протонных кислот и три-фенилхлорметаном в присутстви малых количеств апротонных кислот;
ацилирование БДО с ангидридами и хлорангидридами карбоновых кислот в присутствии малых количеств катализаторов— FeCl3»6H20, FeCl3»12H20, Fe(N03)3»9H20, ZnCl2«2H20 и ацетилацетоната железа (ААЖ);
сравнение относительной реакционной способности хлорангидри-дов ароматических кислот при каталитическом ацилировании БДО в присутствии ZnCI2«2H20;
изучение строения синтезированных алкил-. ацилбензо-1,4-диокса-нов химическими и физическими методами;
изыскание среди синтезированных соединений веществ с практически полезными свойствами.
Научная новизна:
впервые систематически изучены реакции алкилировании БДО со вторичными и третичными спиртами - метилфенил-, дифенил-, трифенилмета-нолами и 1-, 2-, 3-, 4-метилциклогексанолами в присутствии полифосфорной (ПФК) и серной кислот;
показана возможность применения малых количеств катализаторов в реакции ацилирования БДО;
установлен ряд относительной реакционной способности замещенных бензоилхлоридов в реакции ацилирования БДО в присутствии 4,7» 10 моль ZnCl2»2H20;
строение синтезированных алкил-, ацилбензо-1,4-диоксанов доказано методами ИК-, ПМР- и масс-спектроскопии;
изучена биологическая активность синтезированных ацилбензо--1,4-диоксанов;
Практическая ценность:
в результате проведенных исследований разработаны препаративные методы синтеза алкилбензо-1,4-диоксанов;
выяснено что, направление реакции алкилирования БДО со вторичными и третичными спиртами в присутствии полифосфорной и серной кислот, зависит от строения спирта, т.е. с увеличением объема алкилирующего реагента реакция протекает селективно и образуется только один продукт — 6-алкилбензо-1,4-диоксан;
найдены оптимальные условий реакции ацилирования БДО в присутствии малых количеств катализаторов;
синтезирован 6,6'-ди(бензо-1,4-диоксанил)кетон ацилированием БДО хлорангидридом бензо-1,4-диоксам-6-карбоновой кислоты и реакцией БДО с СС14 в присутствии малых количеств РеСЬ»6Н20, ZnCI2»2H20 и больших количеств А1С13;
синтезировано 18 (из них 14 новых) производных БДО, охарактеризованных ИК-, ПМР- и масс-спектрами;
определена противовирусная и интерферон индуцирующая активность ацилбензо-1,4-диоксанов. Среди синтезированных веществ 6-(4-нит-робензоил)бензо-1,4-диоксан, является активным индуктором интерферона і обладает противовирусным действием.
Апробация работы и публикации. Основное содержание работь докладывалось и обсуждалось на годичных научных конференциях профео сорско-преподавательского состава ТашГУ 1995, 1996, республиканских v международных конференциях 1995-1998 гг. Материалы работы опубликова ны в 4 статьях и 6 тезисах.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена ні 110 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литерату ры, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов, списка лите ратуры. Список литературы включает 94 наименований. В работе приведене 11 таблиц и 36 рисунков, а также акт испытания.