Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена Климкин Максим Александрович

Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена
<
Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Климкин Максим Александрович. Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена : Дис. ... канд. хим. наук : 02.00.03 : Уфа, 2004 140 c. РГБ ОД, 61:04-2/661

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Методы синтеза циклопропан-содержащих соединений

1.1. Синтез гем- дигалогенциклопропанов 8

1.2. Циклопропанирование непредельных соединений карбенами, получаемыми из диазосоединений

1.2.1. Циклопропанирование ацикличных олефииов диазосоединениями в присутствии хиральных добавок

1.2.2. Циклопропанирование циклических олефииов диазосоединениями

1.2.3. Циклопропанирование силиловых и еноловых эфиров 31

1.3. Метиленирование непредельных соединений по Симмонсу-Смиту

1.3.1. Циклопропанирование с использованием асимметрической реакции Симмонса-Смита

1.3.1.1. Асимметрическая индукция в реакции Симмонса-Смита 41

1.3.1.2. Асимметрический катализ в реакции Симмонса-Смита 49

1.3.2. Перегруппировки в условиях реакции Симмонса-Смита 51

Глава II. Обсуждение результатов 53

2.1. Синтез циклопропансодержащих соединений на основе (+)-3-карена

2.2. Синтез циклопропансодержащих соединений из производных (+)-3-карена

2.2.1. Синтез циклопропансодержащих соединений на основе 4,7,7- триметил-3-оксабицикла[4.1.0] гепт-4-ен-2-она

2.2.2. Синтез циклопропансодержащих соединений из (+)-4-о> ацетилкарена

2.3. Синтоны для биологически активных соединений на основе циклоолигомеров бутадиена и изопрена и их химические трансформации

2.3.1. Циклооктадиен-1,5 в синтезе полифункциональных производных циклопропана

2.3.2. Синтез замещенных циклопропанов на основе циклоокта диена-1,3

2.4. Синтез гомоаналогов про-Дрона на основе 1,5-диметилцикло- октадиена-1,5

Глава III. Экспериментальная часть 78

Выводы 109

Литература 111

Приложение 123

Введение к работе

Актуальность темы, Циклопропановое кольцо входит в качестве структурного фрагмента в молекулы многих классов биологически активных соединений, в том числе и в высокоэффективные инсектициды, регуляторы роста и развития насекомых. Несмотря на большие достижения в области обнаружения и синтеза ряда сопряженных полициклопропанов с высокой фун-гицидной и фармакологической активностью, эти исследования продолжают оставаться важными и актуальными вследствие необходимости эффективных препаративных методов их получения.

Стереоспецифический синтез биологически активных производных циклопропана существенно упрощается при использовании хиралыюго природного сырья, содержащего циклопропановое кольцо цис-конфигурации. Таким подходящим доступным субстратом является (+)-3-карен. Наличие в его молекуле двойной связи позволяет планировать синтез а,СО-би-функциональных синтонов с циклопропановым кольцом в молекуле. С другой стороны, при наличии эффективных приемов моноциклопропанирования циклических диенов фиксированной стереохимии таких как (2)-1,5- и 1,3-циклооктадиены, их использование в синтезе производных циклопропана становится перспективным.

Диссертация выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ИОХ УНЦ РАН по теме «Синтез биологически активных веществ на основе растительных терпеноидов» (регистрационный номер 01.9.40009075), при финансовой поддержке ФЦП «Интеграция» (госконтракты А0003, Б0119).

Цель работы. Настоящее исследование посвящено поиску новых пу
тей синтеза функционально замещенных циклопропанов, в том числе хи-
ральных, являющихся полупродуктами для соединений с несколькими цик-
лопропановыми кольцами, потенциальных инсектицидов и фунгицидов на
основе продуктов окислительного расщепления (+)-3-карена, его производ
ных и циклоолигомеров изопрена и бутадиена. , "лн'Їяімая і

БИБЛИОТЕКА |

Научная новизна. На примере дигалоциклопропанирования (1S,3S)-1-(2-ацетоксивинил)-2,2-диметил-3-(ацетоксиметил)- и -3-(2-оксопропил)циклопро-панов, полученных на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена, было установлено, что наличие циклопропанового кольца в а-положении к электронно-дефицитной двойной связи способствует протеканию реакции по пути присоединения дибромкарбена (СНВГз/ОН") или трихлорметильного аниона (CHCVOH). В ходе взаимодействия еноллактона кетокароновой кислоты с гало-формами в двухфазной системе CH2a2-H20/NaOH в п р и с у т даВицЫгВв а -ряду с образованием ожидаемого продукта дигалоциклопропанирования протекает раскрытие циклопропанового кольца с образованием метилового эфира 3,3-диметал-6-оксогепт-4-еновой кислоты. Показано, что щелочной гидролиз 5,5-дихлор-4,8,8-триметил-3-оксатрицикло [5.1.0.0 ' ]-октан-2-она - продукта ди-хлорцшслопропанирования еноллактона кетокароновой кислоты сопровождается раскрытием дихлорциклопропанового кольца с одновременным дегид-рохлорированием. Предложен подход к синтезу оптически активных циклопропанов, содержащих имидазолиновый заместитель, на основе продуктов трансформации (+)-4-а-ацетилкарена.

Практическая значимость. Получен (lR^S)-l4Cap6MeTOKCH-2,2-;iHMera;i-3-(2-хлор-3-оксобут- 1-ен- 1-ил)циклопропан—близкий аналог высокоэффективных инсектицидов. На основе 1,5- или 1,3-циклооктадиенов разработан общий путь синтеза 13-дизамещенных-2,2-дихлорциклопропанов, представляющих интерес в качестве регуляторов роста и развития растений. Получены гомо-аналоги про-Дрона — перспективного ювеноида с использованием кислородсодержащих а,со-би-функциональных синтонов, получаемых расщеплением 1,5-диметилциклооктена или контролируемым озонолизом 1,5-диметилциклооктадиена-1,5.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были представлены на Молодежной научной школе-конференции «Актуальные проблемы органической химии» (Новосибирск, 2001 г.), Первой Международной конференции «Химия и биологическая активность азотистых гетероцик-лов и алкалоидов» (Москва, 2001 г.), Российской конференции «Актуальные

проблемы нефтехимии» (Москва, 2001 г.), VII Всероссийской студенческой научной конференции «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Екатеринбург, 1997 г.).

Публикации, По теме диссертации опубликовано 9 работ, из них 2 статьи и тезисы 7 докладов на международных и всероссийских конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 140 страницах машинописного текста и состоит из введения, литературного обзора на тему «Методы синтеза циклопропансодержащих соединений», обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и приложения. Список цитируемой литературы состоит из 107 наименований.

Циклопропанирование непредельных соединений карбенами, получаемыми из диазосоединений

Генерирование карбенов из диазосоединений в настоящее время является одним из универсальных и широко используемых методов, нашедших применение в синтезе циклопропана и его функциональных производных. Несомненное достоинство этого метода состоит в доступности исходных диазосоединений, простоте проведения реакции, возможности изменения реакционной способности и даже мультиплетности получаемых карбенов.

При фотохимическом генерировании карбенов из диазосоединений используемое УФ-излучение способно вызывать нежелательные побочные превращения алкенов или продуктов реакции, например, их полимеризацию или изомеризацию. Кроме того, существенные ограничения на применение метода накладывает использование специального экспериментального оборудования.

Наиболее распространенным в настоящее время является каталитический метод генерирования карбенов из диазосоединений. Он позволяет проводить реакции в широком интервале температур и не требует специфиче ского лабораторного оборудования. В качестве катализаторов циклопропани-рования могут быть использованы соединения многих металлов (Си, Со, Мо, Pd, Rh, Ru).

Циклопропанирование олефинов с использованием диазометана достаточно подробно описано в ряде монографий [34, 35]. В настоящем литературном обзоре в основном будет рассмотрено циклопропанирование диазо-эфирами. Образование циклопропанов реакцией диазопроизводных эфиров карбоновых кислот с олефинами может протекать по двум различным направлениям. Так, диазосоединение (71) может на первой стадии реакции отщепить молекулу азота, образуя при этом карбен (72), который далее взаимодействует с олефином, либо диазосоединение само присоединяется к олефи-ну с образованием пиразолина (73), из которого термическим разложением получается циклопропан (74). Помимо этого, наблюдается образование продуктов димеризации карбена (72) — диэфиров малеиновой и фумаровой кислот (75 и 76) [34, 35].

Известно, что реакции алкилдиазоацетатов с олефинами, катализируемые металлической медью или ее солями, протекают стереоспецифично как цис-присоединение. При этом образуются стерически менее затрудненные изомеры, эфиров циклопропанкарбоновой кислоты [36-39]: Стереоспецифич-ность эта зависит от многих факторов, но, в первую очередь, от структуры субстрата и вида применяемой каталитической системы. В настоящее время исследования в области циклопропанирования ол ефи нов диазоэфирами направлены в основном на поиск каталитических систем, позволяющих повысить выходы продуктов циклопропанирования и увеличить стереоспецифич-ность процесса; При этом задача разбивается на две составляющие; Расширяется набор металлов, используемых в качестве катализаторов, с целью выявления возможностей влияния на выход продуктов циклопропанирования и их стереохимию, меняя формирующий каталитическую систему координирующий центр. Пом имо этого, многие исследователи пытаются распространить успех хирального металлокомплексного катализа в различных областях синтеза биологически активных веществ; на реакцию циклопропанирования. Энантиоселективность достигается чаще всего введением оптически активных лигандов. И хотя каталитическая система каждый раз подбирается эмпи рически, можно выявить некоторые закономерности. Так, наиболее высокие выходы продуктов реакции достигаются при использовании родиевых катализаторов [40-41]. С другой стороны, применение катализаторов на основе железа позволяет получать, например, для производных стирола термодинамически менее устойчивый цис-изомер, причем при более низкой температуре (4С) (соотношение 2У-изомеров — 97/3). С применением низкотемпературной ЯМР-спектроскопии авторы показали, что первоначальный комплекс (77) через промежуточные состояния (78, 79) превращается в карбеновый комплекс (80), который далее взаимодействует с олефинами и приводит к продукту циклопропанирования (81). Этот вариант протекания реакции исключает образование пиразолинов [42]. Виниловые эфиры при циклопропа-нировании в вышеописанных условиях дают смесь is/Z-изомеров в эквивалентных количествах [42].

Недавно появились сведения о возможности использования в качестве катализаторов Мо(СО)б и Мог(ОАс)4, способствующих вовлечению в реак ( ции циклопропанирования диазосоединениями эфиров а,р-ненасыщенных карбоновых кислот, например, метилметакрилата (24). В результате образуется смесь соответствующих Е- и Z-циклопропилпроизводных (83). Реакция протекает через промежуточный 1-пиразолин (82). Наряду с циклопропаном (83) образуется продукт присоединения диазоэфира (84) и 2-пиразолин (85), являющийся таутометной формой соединения (82) [44].

Циклопропанирование силиловых и еноловых эфиров

Интересными субстратами для асимметрического циклопропанирова-ния являются силиловые, алкил- и ацилвиниловые эфиры. В качестве катализатора наиболее часто используются бимолекулярные хиральные комплексы родия или комплексы меди с хиральными гетероциклическими соединениями азота в качестве лигандов, например, соединения (134-136) [55, 56]. В качестве примера можно привести реакцию циклопропанирования 1-триметил-силилоксистирола (137) диазоацетатами с различными карбалкоксильными группами. Наибольшая энантиомерная чистота цис- и транс-изомеров (95% и 90%, соответственно) достигнута при проведении реакции в СНСЬ с этил-диазоацетатом на каталитическом комплексе Cu(I)OTf в присутствии лиганда (134).

Как это чаще всего бывает в металлокомплексном катализе, полученные результаты нельзя автоматически перенести на другие субстраты, в каждом случае нужно индивидуально подбирать катализатор. Так, при циклопропа-нировании циклического силилового эфира (140) наилучший выход бициклов (141) и (142) получается в присутствии лиганда (135), максимальная же энантиоселективность (92% для соединения (141) и 87% для (142)) достигается, если в каталитическую систему вводить лиганд (136). Более стерически затрудненный комплекс с лигандом (143) напротив оказался менее эффективным.

При циклопропанировании 1-триметилсилилоксициклогексена (144) возникают некоторые трудности вследствии того, что и сам еноловый эфир (144) и смесь получаемых силилоксициклопропанов (145) и (146) менее устойчивы, чем их пятичленные аналоги (141, 142) [56]. Циклопропанирование соединения (147) диазометаном при катализе CuCl протекает неселективно, давая смесь продуктов моно-(148) и (149) и дициклопропанирования — (150). Это невыгодно отличает данную каталитическую систему от Pd-содержащих катализаторов, хотя вследствие различных скоростей циклопропанирования Е- и Z-изомеров диена (147) эфиры (148) и (149) получаются с обогащенным содержанием -изомеров [57].

Подобные закономерности можно объяснить неэквивалентностью двойных связей - одна из связей подвержена сильному влиянию элекронодо-норного заместителя, который вызывает значительное смещение 7U-электронов в направлении к Р-углеродному атому. Косвенным подтверждением этому является образование непредельного эфира (157), когда сопряженная с алкоксильными заместителями двойная связь - единственная в молекуле (соединение (155)). Образование продукта циклопропанирования (156) не отмечено [58]. Реакция несколько осложняется, если в диазосоединении присутствует карбонильная, а не карбалкоксильная группа. Так, при взаимодействии эфира (158) с диазоацетоном происходит перегруппировка образовавшегося три-цикла (160) в биполярный ион (161), стабилизирующийся в виде трицикла (162) [59]. При изучении циклопропанирования силиловых эфиров енолов обнаружено, что при использовании в качестве катализаторов комплексов Си с лигандами (134) и (143) реакция протекает с высокой стереоселективностью (75 — 90% ее) в мягких условиях (комнатная температура) и с достаточно высокими выходами (70 - 80%). Выходы и соотношение 2-изомеров регулируются совокупностью факторов — типом лиганда (наилучшим оказалось соединение (136)), структурой субстрата и видом алкильного заместителя в триалкилсилилокси-группе (лучшая стереоселективность достигнута с трет группе (лучшая стереоселективность достигнута с mpe/и-бутильным заместителем).

Реакция протекает через стадию образования цинкорганического соединения и, как следствие этого, очень чувствительна к чистоте и степени активации металла. Скорость процесса также в значительной степени зависит от растворителя и уменьшается в ряду: диметоксиэтан тетрагидрофуран диэтиловый эфир, но поскольку последний обеспечивает максимальную селективность процесса, то именно он наиболее часто и применяется [64, 65].

Однако для реализации подобного метода требуется специальное оборудование и соответствующие биологические штаммы. В последнее время в литературе появились сообщения о катализируемом переходными металлами синтезе энантиомерно обогащенных циклопропанов с использованием асимметрической индукции оптически активными лигандами. В качестве субстратов используются олефины, содержащие в аллильном положении к двойной связи функциональную группу, способную взаимодействовать с лигандом и оказывать таким образом влияние на стереохимию реакции цикл опропанирования.

Синтез циклопропансодержащих соединений из производных (+)-3-карена

Отрицательный результат, полученный при введении дихлорциклопро-панового фрагмента по месту двойной связи в енолацетате. (6), стимулировал поиск иных подходов к решению данной проблемы. Наше внимание привлек 4,7,7-триметил-3-оксабицикло[4.1.0]гепт-4-ен-2-он (17), легко получаемый из (+)-3-карена [97, 98].

Действительно, взаимодействие еноллактона (17) с хлороформом или бромоформом в двухфазной системе СН2О2/Н2О—NaOH в присутствии катализатора фазового переноса (n-BiuN Br") приводит к описанным ранее 5,5-дихлор-(18) или 5,5-дибром-(19)-4,8,8-триметил-3-оксатрицикло[5.1.0.0 ]-октанонам-2 [97]. Однако в обоих случаях выход соединений (18) и (19) не превышал 25%-и получали существенное количество (до 65%) метилового эфира 3,3-диметил-6-оксогепт-4-еновой кислоты (21). Таким образом, в щелочных условиях генерирования дигалокарбена из галоформа наряду с циклопропанированием двойной связи происходит раскрытие циклопропанового кольца в еноллактоне. По-видимому, оба процесса идут параллельно, а образовавшийся трицикл более устойчив, поскольку продукта его раскрытия в этих условиях в реакционной массе не обнаружено.

Образующиеся в результате реакции соединения (18), (19) и (21) выделены в индивидуальном виде хроматографически и охарактеризованы с привлечением спектральных методов анализа. Так в ЯМР Н-спектре соединения (18) отсутствует дублет протонов при двойной связи (5.50 м.д.), а в спектре ЯМР 13С появляется сигнал четвертичного атома углерода, связанного с атомами хлора (66.39 м.д.). Для дибромпроизводного (19) этот сигнал наблюдаются соотоветственно при 37.11 м.д. Протоны метальной группы при двойной связи, проявляющиеся при 1.82 мл. в ЯМР Н-спектре еноллактона (17) наблюдаются в более сильном поле в продуктах циклопропанирования (18) и (19) (1.68 м.д. и 1.77 м.д., соответственно). Свидетельством в пользу сохранения в трициклах (18) и (19) гем-диметилзамещенного циклопропанового кольца является практическая идентичность химических сдвигов его протонов с таковыми для исходного еноллактона (17) [97].

В пользу образования енона (21) свидетельствует наличие в его ЯМР Н-спектре двух дублетов протонов у двойной связи (6.00 и 6.85 м.д.), синглета карб-метоксильной группы при 3.36 м.д. Синглет метиленовой группы, соседней с кар-бметоксилыюй, обнаруживается при 2.37 м.д., а протоны гем-диметильной группы резонируют в виде синглета при Г. 18 м.д. Соотношение интенсивности соответствует числу протонов в указанных группах. В спектре ЯМР 3С присутствуют углеродные атомы всех фрагментов молекулы, а именно: двойной связи (155.02 и 127.54 м.д.), карбонильной (198.95 м.д.) и карбметоксильной (51.32 и 171.32 м.д.) групп, а также сигналы при 26.59, 26.94, 35,87 и 46.06 м.д. остального остова молекулы.

В масс-спектре соединения (21) максимальным является пик молекулярного иона (m/z 184), а также осколочные ионы (М-СН32+) (169), (М-ОСН32+) (153), (С02СН32+)(55).

Следует отметить также, что превращение еноллактона (17) в енон (21) наблюдается только при проведении реакции в сильнощелочных условиях в различных растворителях (СН СЬ, Et20, МеОН). По-видимому, вначале происходит раскрытие еноллактона (17) в анион кетокароновой кислоты с последующим раскрытием циклопропанового кольца.

Трициклическое соединение (18) подвергали гидролизу в смеси МеОН-Н20, в различных условиях с целью получения замещенных дициклопропанов типа (19). Однако, во всех случаях реакция протекала с образованием (1Ы,38)-1-карбметокси-2Д-диметл-3 -2-хлор--3-оксобут-1-ен-1-ил)циклопропана (23), описанный в [97, 98]. Неожиданным явился тот факт, что раскрытию подвергается, независимо от условий гидролиза, более устойчивое гем-дигалогенциклопропановое кольцо. Структура полученного соединения (23) убедительно доказана с привлечением физико-химических методов анализа. Помимо сигналов метилового эфира карбоновой кислоты (3.68 м.д.), гем-диметильных групп (1.32 м.д. и 1.34 м.д.) и протонов циклопро-панового кольца (д. 2.04 м.д. и д.д. 2.33 мд,) в ЯМР Н-спектре соединения (23) имеется дублет протона при двойной связи (7.42 м.д.) и протоны ацетильной группы (2.40 м.д.). Спектр ЯМР С соответствует приведенной структуре и согласуется с литературными данными [97]. Отмечено, что в щелочных условиях реакция протекает гораздо быстрее, чем при гидролизе, инициированном кислотой.

Удобные синтоны для биологически активных веществ с циклопропановым кольцом в молекуле могут быть получены химическими трансформациями цикло-октадиена-1,5 (33) — легкодоступного циклодимера бутадиена. Известно, что одна из двойных связей циклооктадиена (33) может быть селективно расщеплена действием озона [28], а полученное при этом непредельное соединение представляет интерес в качестве субстрата в синтезе производных циклопропана путем взаимодействия его с карбенами. Однако нам показался более привлекательным подход, основанный на первоначальном циклопропанировании одной из двойных связей и последующее расщепление сохранившейся двойной связи действием озона.

Ранее было описано [27], что взаимодействие циклооктадиена с дига-локарбенами, генерированными из галоформов в щелочной среде, приводит в основном к 5,5,10,10-тетрахлортрицикло[7Л.0.04 6]декану (35). Изменить соотношение в сторону образования непредельного бицикла (34) удается-проведением реакции в присутствии катализаторов фазового переноса. Однако лучшие результаты нами были достигнуты при активации реакции цикло-пропанирования ультразвуком (наилучшим растворителем при этом зарекомендовал себя хлористый метилен). В таких: условиях преимущественно образуется 9,9-дихлорбицикло[6.1.0]нон-4-ен (34) [28].

Циклооктадиен-1,5 в синтезе полифункциональных производных циклопропана

Взаимодействие 1,3-бис-(3-бромпропил)-2,2-дихлорциклопропана (40) с 2,4-дихлорфенолятом калия в присутствии K-Bu4N+Br дает 1,3-бис[3-(2,4-дихлорфенокси)пропил]-2,2-дихлордиклопропан (41). Его образование подтверждается наличием в ИК-спектре соединения (41) полосы поглощения ароматического кольца при 1605 см 1, также сигналов протонов ароматического цикла (6.75 д, 7.10 д и 7.35 с) в спектре ЯМР 1Н и синглета при 65.89 м.д. (СС12) в спектре ЯМР 13С. Спектр ЯМР 13С состоит из 11 углеродных атомов, химические сдвиги которых соответствуют приведенной структуре.

Диол (39) послужил одновременно синтоном для 1,3-бис-(3-[(2,4-дихлорфеноксиацетил)проп- 1-ил]-2,2-дихлорциклопропана (42). Последний получен обработкой соединения (39) хлорангидридом 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты в среде ТГФ. Строение диэфира (42) подтверждено данными спектра ЛМР Н, в котором соотношение интегральных интенсивностей протонов метиленовых групп, заключенных между фенокси-радикалом и карбоксильной группой (4.70 м.д.), сигналами протонов ароматического кольца (6.70 д, 7.15 д, 7.36 с), триплетом сигналов протонов группы ОСН2 (4.28 м.д., J 7.0 Гц) и мультиплетами протонов групп СН2, СН (1.25-2.00 м.д.) равно 2:3:2:5.

Помимо циклооктадиена-1,5 в синтезе синтонов с циклопропановым кольцом и двойными связями в молекуле был использован циклооктадиен-1,3 (43). Превращения, аналогичные описанным для бицикла (34), выполненные на его основе, позволяют получать производные циклопропана с другим расположением двойных связей относительно циклопропанового кольца. Изомеризация циклооктадиена-1,5 в его 1,3-изомер осуществлена по известной методике [103] действием изобутилмагний бромида в присутствии тита-ноцендихлорида . Свидетельством прошедшей изомеризации является; смещение полосы поглощения двойной связи за счет сопряжения в УФ-спектре соединения (43) до 230 нм. Спектральные характеристики полученного диена (43) сотоветствуют литературным данным [101].

Циклопропанирование циклооктадиена-1,3 (43) в условиях, описанных для диена (33), приводит к смеси 9,9-дихлорбицикло[6.1.0]нон-2-ена (44) и 3,3,10,10-тетрахлортриішкло Л.О.О декана (45) в соотношении 3:2, разделенных вакуумной перегонкой:

Озонолиз бицикла (44) и дальнейшее восстановление перекисных продуктов действием диметилсульфида привели к 1-(5-оксопент-1-ил)-2,2-дихлор-3-формилциклопропану (46) с иным расположением формильных- функций относительно циклопропанового кольца по сравнению с соединением (36). Олефиниро-вание диальдегида (46) илидом, генерированньїмиз диизопропилового эфира (3-этоксикарбонил-2-метил-24-пропен-1-ил)фосфоновой кислоты, привело к синтону для полициклопропанов и аналогов ювенильных гормонов насекомых — 1 -(7-метил-8-карбэтоксиокта-5,7-диен- 1-ил)-2Д-дихлог 3-(3-метил-4-карбэтоксибута-13-диен-1 -ил)циклопропану (47).

Совпадение сигналов метоксильных протонов (с, 3.32 м.д.), метильной группы (д, 1,27 м.д., J 6.0 Гц,) и протонов СНзСО группы (с, 2.13 м.д.) с литературными данными однозначно подтверждает структуру соединения (52). Переход от кетоацеталя (52) к альдегиду (54) осуществлялся в два приема. Сначала было выполнено олефинирование кетогруппы по Виттигу метилидентрифе-нилфосфораном, генерированным с помощью гексаметилдисилазида натрия из метилтрифенилфосфоний бромида, и затем снятие диметилацетальной защиты. Образование 2,6-диметил-9,9-диметокси-1-нонена (53) подтверждается отсутствием в его ИК-спектре полосы колебания карбонильной группы и наличием полос поглощения при 910, 1640 и 3080 см"1, характерных для метили-деновой (Н2С=С)-связи. В спектре ЯМР ]Н сохраняется сигнал метоксильных протонов (3.2 м.д.) и появляется уширенный синглет СН2=С-группьгпри 4 8 м.д. вместо синглета в области 2.1 м.д. (СН3С=0). Снятие диметилацетальной защиты соединения (53) проводилось в присутствии; тозилата пиридин ия в водно-ацетоновой среде и привело к альдегиду (54), о чем свидетельствует появление в ИК-спектре полосы поглощения при 1725 см"1, а в ЯМР !Н-спектре — уширенного синглета в области 9.6 м.д.

Непредельный альдегид (54) далее использовался в синтезе гомо-аналога про-Дрона. Превращение было начато с восстановления альдегидной группы в спиртовую с помощью боргидрида натрия. Свидетельством в пользу образования спирта (55) является появление в его ИК-спектре вместо полосы поглощения альдегида (1725 см"1) широкой интенсивной полосы гидроксильной группы (3200-3560 см"1). Переведение гидроксильной функции в бромид осуществлялось через тозилат (56). Его получали обработкой спирта (55) хлористым тозилом в пиридине. О полноте превращения спирта (55) в тозилат (56) свидетельствует отсутствие в ИК-спектре соединения (56) полосы поглощения гидроксильной группы (3200-3560 см"1) и появление полосы колебаний ароматического кольца при 1600 см"1. В ЯМР Н-спектре ароматические протоны проявляются в области 7.5 м.д.

Похожие диссертации на Синтез циклопропил- и арилсодержащих аналогов инсектицидов на основе продуктов озонолитического расщепления (+)-3-карена и циклоолигомеров бутадиена и изопрена