Введение к работе
Актуальность. Химия полифункционально-замещенных ге-тероцик-лических соединений относится к интенсивноразвиваю-щейся области органической и элементоорганической химии. Эти соединения являются благоприятными объектами для решения таких фундаментальных теоретических проблем, как электронные взаимодействия с участием гетероатомов и функциональных групп, стереохимия, участие в реакциях различных реакционных центров, и демонстрируя тем самым огромные синтетические возможности.
К таким полифункциональным гетероциклам относятся 3,4-дихлорпирролиноны, 4,5-дихлорпиридазоны и их производные. Входящие в их состав еноновые фрагменты с атомами галоида у двойной связи, представляют собой перспективные синтоны для получения полифункциональных фосфорорганических соединений. Однако, до наших исследований в литературе не было изучено взаимодействие упомянутых азотсодержащих соединений с фосфорорганическими соединениями и не было никаких данных о С-фосфорилированных производных этих гетероциклов.
В связи с вышесказанным изучение реакционной способности 3,4-дихлорпирролинонов и 4,5-дихлорпиридазонов по отношению к Р-нуклеофилам представляет интерес для решения практических и экспериментально-теоретических проблем органической и элементоорганической химии, т.к. связано с вопросами реакционной способности полифункциональных соединений и в перспективе позволит целенаправленно подходить к синтезу желаемых соединений.
Цель работы:
-
Изучение реакционной способности 3,4-дихлорпирролинона и 4,5-дихлорпиридазона в реакциях с производными фосфора;
-
Применение квантово-химических расчетов для определения активных центров в названных гетероциклических соединениях по отношению к Р-нуклеофилам, установление наиболее вероятных путей реагирования и строения образующихся продуктов;
-
Разработка новых эффективных методов синтеза полифункциональных С-фосфорилированных гетероциклов.
Научная новизна и практическая значимость:
Впервые проведено систематическое изучение реакций 3,4-дихлорпирролин-2-онов с Р-нуклеофилами.
Экспериментально показано и с помощью квантово-химических расчетов объяснено различие в реакционной способности названных N-содержащих гетероциклов и их О-содержащих аналогов по отношению к Р-нуклеофилам.
Разработаны методы синтеза первых представителей С-фосфорилированных пиридазин-3-онов: дифосфинов, илидов,
моно- и дифосфониевых солей. Предложен новый подход к синтезу первого С-фосфорилированного пирролин-2-она.
Направление реакций, вероятность образования тех или иных продуктов рассмотрены с позиций квантовой химии.
Практическая значимость работы заключается в разработке методов синтеза первых С-фосфорилированных N-гетероциклов, которые могут быть интересными синтонами в синтезе новых органических и фосфорорганических соединений. Есть основания полагать, что фосфорилированные гетероциклические соединения будут сочетать в себе полезные качества (различные виды биологической активности, свойства комплек-сообразователей, антиоксидантов и др.) обоих классов соединений.
Апробация работы: Основные результаты работы обсуждались и докладывались на XI Международной конференции по химии фосфорных соединений (г. Казань 1996 г.), на итоговой конференции КГУ (1998 г.) и на Российской конференции в Санкт-Петербурге (1998 г.).
Публикации. По материалам работы опубликованы 3 статьи и тезисы 3 докладов, одна статья находится в печати.
Структура работы. Диссертация изложена на страницах,
содержит таблиц и библиографию, включающую ссылок.
Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и списка литературы. Первая глава посвящена химии пирролинонов и пири-дазонов. Во второй главе представлены результаты собственных исследований и их обсуждение. Экспериментальная часть представлена в третьей главе.
Работа входит в планы НИР НИХИ им. А.М.Бутлерова per. N 01960006868.
