Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время, наблюдается постоянный рост числа исследований в области химии адамантана, что связано с широким практическим использованием его производных
Основным направлением использования производных адамантана является получение новых эффективных лекарственных препаратов широкого спектра действия (в настоящее время производится около 20 сертифицированных препаратов, содержащих адамантильную функцию, а на стадии разработки число превышает десятки). Введение адамантильного фрагмента в органические соединения влияет на их биологическую активность, усиливая ее и зачастую изменяя Введением адамантильного радикала было модифицировано большое количество препаратов, обладающих гипогликемическим, противоопухолевым, противовирусным и другими свойствами, причем в ряде случаев это привело к значительному повышению их активности.
Поиск новых биологически активных адамантанов проводится в двух направлениях введением адамантильного радикала в известные препараты или поиском новых высокоактивных соединений с адамантильным заместителем Более перспективным представляется синтез новых разнообразных адамантилза-мещенных соединений, в которых адамантильный фрагмент линейно связан или конденсирован с гетероциклической системой
Однако, несмотря на широкую область применения и многообразие методов получения производных адамантана, некоторые представители остаются труднодоступными и малоизученными Настоящая работа посвящена разработке новых методов синтеза производных адамантана на основе превращений 4-(1 -адаман-тил)-1,2,3-тиадиазола
Данная работа является продолжением систематических исследований реакционной способности 4-замещенных 1,2,3-тиа-диазолов проводимых на кафедре органической химии
uiiui a xl\і j j iijDt^inu, ни -r-apnji-i ,^,, j-i падиа^илш pajjiai a-
ются под действием оснований в соответствующие 2-арилэтин-тиолаты, которые широко используются в органическом синтезе для введения алкинтиольнои группы, в реакциях циклизации и для получения производных тиокарбоновых кислот.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-лсследовательской работы кафедры органической химии СПбГТИ(ТУ) по теме «Разработка научных основ реакций образования гетероциклических структур на основе функционализа-ции непредельных элементоорганических и ароматических со-
единений и металлокомплексных систем» (номер государственной регистрации 1 3 04), а также в рамках гранта РФФИ (08-03-00383-а)
Цель работы настоящего исследования является разработка методов получения новых адамантилсодержащих соединений на основе химических превращений 4-(1-адамантил)-1,2,3-тиадиазола Для ее достижения предстояло решить следующие задачи
- осуществить синтез ранее не описанного в литературе
4-(1-адамантил)-1,2,3-тиадиазола и оптимизировать условия ре
акции для достижения высокого выхода,
-.изучить закономерности и особенности реакций 4-(1-адамантил)-! ,2,3-тиадиазола с сильными основаниями, в результате которых образуется 2-(1 -адамантил)этинтиолат щелочного металла,
подтвердить образование и строение лабильной соли щелочного металла 2-(1 -адамантил)этинтиолата с помощью физико-химических методов исследования и квантово-механиче-ских расчетов,
изучить реакционную способность 2-(1 -адачантил)этин-тиолата щелочного металла в реакциях с нуклеофильными и электофильными агентами, а так же реакции с диполярофилами
Научная новизна. В результате диссертационного исследования получены новые научные результаты, выносимые на защиту
разработан метод синтеза ранее неописанного в литературе 4-(І-адамантил)-1,2,3-тиадиазола, в основе которого лежат превращения 1-ацетиладамантана,
установлено, что в реакциях разложения 4-(1 -адамантил)-1,2,3-тиадиазола наиболее целесообразно использовать /ире/и-бутилат калия,
с помощью физико-химических методов исследования подтверждено образование 2-(1 -адамантил)этинтиолата калия, был проведен сравнительный анализ геометрического и электронного строения 2-(1 -адамантил)этинтиолата калия квантово-химиче-скими методами, основанными на теории функционала электронной плотности (DFT),
изучена реакционная способность 2-(1 -адамантил)этинтиолата калия в реакциях протонирования, алкилирования и ацилирова-ния, реакциях с протонсодержащими нуклеофилами, реакциях
1 'Ч _Q иМЛииЛГЛ ТТТТТЛТТПЇТПТЛЧ-Ч'ЧОТТТІТТЛТТТХІТ Г> памЛ1ГГттЛ«пп/л»г Ті tit» ттплап
ноилхлоридами,
установлено, что продукты взаимодействия 2-(1 -адаман-
тил)этинтиолата калия с ацилирующими агентами - 1-(1 -адаман
тил)^-алкилбензоилсульфанилацетилены являются перспектив-
ными синтонами в синтезе амидов 1-адамантилтиоуксусной кислоты, а так же могут быть использованы для синтеза 2-арил-4-(1-адамантил)тиазолов
Практическая ценность. Разработаны препаративные методы синтеза новых соединений адамантана адамантилсодер-жащих ацетиленовых сульфидов, амидов 2-(1 -адаман-тил)тиоуксусной кислоты, 2-арил-4-(1 -адамантил)тиазолов, 4-(1 -адамантил)-1,3-дитиол-2-тиона, 2-(1 -адамантил)метилен-3,5-ди-фенил-2#-1,3,4-тиадиазолина и 2-(1-адамантил)метилен-4-(1-адаман-тил)-2Я-1,3-дитиола В результате проведенной работы получены ряды производных адамантана, представители которых, как известно из литературы обладают биологическаой активностью [амиды 1-адамантилтиоуксусной кислоты и 2-арил-4-(1-адаман-тил)тиазолы], что позволяет рекомендовать полученные соединения для испытания антивирусной и противогрибковой активностей. В работе представлен универсальный метод синтеза амидов_ 1-адамантилтиоуксусной кислоты независимо от природы амина
Апробация работы. Основные результаты работы обсуждались на международной конференции «Органическая химия от Бутлерова и Бельштейна до современности» (г Санкт-Петербург, 2006 г ), на XVIII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (г Москва, 2007 г ), на X Молодежной междуна-родной_крнференции по органической химии (г Уфа, 2007 г )
Публикация результатов. По теме диссертации опубликовано 2 статьи в Журнале органической химии, тезисы трех научных докладов
Объём и структура работы. Диссертация изложена на 98 страницах машинописного текста, содержит 11 таблиц, 13 рисунков, состоит из введения, 3 глав литературного обзора, обсуждения результатов исследования, экспериментальной части, выводов, списка литературы, включающего 81 наименований