Введение к работе
Актуальность проблемы. Карбофункциональные производные пиридинового ряда благодаря своей высокой реактивной способности представляют большой интерес для органического синтеза. Эти соединения находят разнообразное применение в качестве полупродуктов синтеза биологически активных веществ (лекарств, пестицидов, регуляторов роста растений) , а также в качестве химических реагентов. Поэтому разработка простых, удобных, безопасных и технологических методов получения карбофункциональных производных пиридина является актуальной научной задачей.
Цель настоящей работы - изучение возможностей метода межфазного катализа (МФК) в реакциях с участием карбофункциональных соединений пиридинового ряда. Метод МФК находит в настоящее время широкое применение в органическом синтезе благодаря целому ряду известных преимуществ перед традиционными однофазными способами осуществления различных реакций. Основные задачи работы: исследование реакций восстановления ацетиллиридинов, в том числе «.симметрического, с использованием различных подходов (гидросилилирова-ние, гидридное восстановление); изучение МФК-реакций С-алкилиро-вания ацетиллиридинов и О-алкилирования пиридинальдоксимов; разработка методов получения дигалогеналкилпиридинов и их применение в органическом синтезе.
Научная новизна. В результате проведенных исследований показана высокая эффективность индуцируемого фторид-ионом гидросилили-рования формил- и ацетиллиридинов, найден катализатор асимметрического гидросилилирования 3-ацетилпиридина - тетрагалогенцинкат К1-бензил-№-метилэфедриния, при использовании которого получен 1-(3-пиридил)этанол с оптическим выходом ~50%. Установлено, что аце-тилпиридины с В-диклодекстрином образуют комплексы состава 1:1, восстановление этих комплексов боргидридом натрия дает хиральные вторичные спирты с небольшим оптическим выходом. Предложены простые и удобные методы получения изопропил- и (трет-бутил)пиридилке-тонов МФК-С-алкилированием ацетиллиридинов метилиодидом, практически ценных О-эфиров пиридинальдоксимов - МФК-О-алкилированием соответствующих оксимов. Разработаны способы синтеза дигалогенме-тил- и -этилпиридинов. Показано, что 2- и 3-дихлорметилпиридины являются предшественниками соответствующих пиридилхлоркарбеноидов, реагирующих с алкенами с образованием циклопропилпиридинов. МФК-
2 дегидрогалогенированием 2- и 3-дигалоэтилпиридинов получены соответствующие этинилпиридины.
Практическая ценность работы заключается в разработке простых препаративных методов синтеза разнообразных карбофункциональных производных пиридина, в том числе О-эфиров пиридинальдоксимов, проявляющих противоязвенную активность и обладающих гербицидными свойствами. Предложенный метод получения пиридилциклопропанов может быть использован в синтезе различных представителей этого класса. Развитые в работе подходы к асимметрическому синтезу пиридил-карбинолов могут быть использованы в асимметрических реакциях разного типа с участием соединений различных классов.
Структура работы. Работа состоит из 9-ти глав. Первые восемь посвящены обсуждению полученных экспериментальных результатов. Сначала рассмотрены реакции восстановления альдегидов и кетонов пиридинового ряда: через индуцируемое F гидросилилирование (гл. 1), через гидросилилирование, катализируемое четвертичными эфед-риниевыми галогеныеталлатами (гл. 2), через циклодекстриновые комплексы (гл. 3). Результаты изучения С-алкилирования ацетилпиридинов и О-алкилирования пиридинальдоксимов приводятся соответственно в 4-й и 5-й главах. Синтез дихлорметилпиридинов и их использование для получения циклопропилпиридинов описаны в главе 6. В 7-й главе рассмотрены реакции дихлорметилпиридинов с СС1., а в 8-й - МФК-синтез этинилпиридинов дегидрогалогенированием дигалоэтилпиридинов. В заключительной, 9-й главе (Экспериментальная часть) описаны методики проведенных синтезов, приведены физико-химические характеристики полученных соединений. Завершается работа выводами и списком цитируемой литературы.