Введение к работе
Актуальность темы
Пиррольный и индольный фрагменты являются важными структурными компонентами природных соединений. Соединения, содержащие пиррольный и индольный фрагменты, проявляют широкий спектр фармакологических свойств, кроме того, производные пиррола используются для получения электропроводящих полимеров и оптоэлектронных материалов. Одним из универсальных типов реакционноспособных носителей пиррольного фрагмента, представляющим в последнее время повышенный интерес для использования в органическом синтезе, являются N-винилпирролы, благодаря сочетанию кратной связи с высоко реакционноспособным пиррольным фрагментом. Реакции 1,3-диполярного циклоприсоединения представляют собой удобный способ синтеза пятичленных гетероциклов, позволяющий с высокой селективностью генерировать несколько стереоцентров за одну стадию. Использование в данных реакциях различных катализаторов, в частности, кислот Льюиса, позволяет не только повысить регио и стереоселективность, но и направить процесс по пути формального (3+n)-циклоприсоединения. В связи с этим изучение основных закономерностей взаимодействия диполей: нитронов, нитрилоксидов и азометиниминов с N-винилпирролами и индолами как в присутствии катализаторов, так и в их отсутствии представляется актуальной научной задачей.
Цель диссертационной работы:
Исследование взаимодействия 1,3-диполей – азометиниминов, нитронов, нитрилоксидов с замещенными N-винилпирролами и индолами, изучение регио-и стереоселективности циклоприсоединения, а также влияния кислот Льюиса на направление и селективность процесса. Разработка эффективных методов синтеза гетероциклических соединений, содержащих пиррольные и индольные фрагменты. Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи:
-
осуществлен синтез исходных 1,3-диполей (нитронов, азометиниминов) и замещенных N-пропадиенилпирролов, N-винил- и N-пропадиенилиндола.
-
изучены регио- и стереоселективность 1,3-диполярного циклоприсоедине-ния N-винилпирролов и индола с 1,3-диполями: нитрилоксидами, азометин-иминами и нитронами.
3. определены и оптимизированы условия формального (3+3)-цикло-
присоединения азометиниминов и нитронов к N-винилпирролам, изучено
влияние кислот Льюиса на направление реакции.
4. исследованы регио- и стереоселективность диполярного циклоприсоединения
N-пропадиенилпирролов и индола с 1,3-диполями: нитронами и нитрилоксида-
ми.
Научная новизна
Установлены основные закономерности (3+2)-циклоприсоединения 1,3-диполей ( нитрилоксидов, нитронов и азометиниминов) к N-винилпирролам.
Впервые показана возможность протекания реакции N-винилпирролов с 1,3-диполями (азометиниминами и нитронами) по пути формального (3+3)-циклоприсоединения в присутствии кислот Льюиса.
Определена регио- и стереоселективность взаимодействия нитронов N-про-падиенилпирролами и N-пропадиенилиндолом.
Практическая ценность работы
На основе реакций 1,3-диполярного циклоприсоединения к диполярофилам,
содержащим пиррольные и индольный фрагменты, разработаны эффективные
методы синтеза пирролил- и индолилзамещенных изоксазолинов, изоксазоли-
динов и пиразоло[1,2-a]пиразолонов. На основе реакций формального
(3+3)-циклоприсоединения разработан новый метод синтеза конденсированных
гетероциклов: 8,9-дигидро-5Н-пиразоло[1,2-а]пирроло[1,2-d ][1,2,4]триазин-
7(1H)-онов и пирроло[2,1-d ][1,2,5]оксадиазинов.
Положения, выносимые на защиту
Метод синтеза гетероциклических соединений, содержащих ансамбли пиррольного (индольного) цикла и изоксазолинового, изоксазолидинового и пиразоло[1,2-a]пиразолонового фрагментов на основе реакции 1,3-диполярного циклоприсоединения нитрилоксидов, нитронов и азометиниминов к замещенным N-винилпирролам и N-винилиндолу.
Новые реакции формального (3+3)-циклоприсоединения 1,3-диполей: нитронов и азометиниминов к замещенным N-винилпирролам в присутствии катализаторов - кислот Льюиса.
Результаты изучения регио- и стереоселективности реакций 1,3-диполярного циклоприсоединения нитронов и нитрилоксидов к N-пропадиенилпирролам и N-пропадиенилиндолу.
Апробация работы
Материал диссертации представлен на 8 международных и всеросийских конференциях. По теме диссертации опубликовано 4 статьи и 9 тезисов докладов.
Объем и структура диссертации