Введение к работе
Актуальность темы. Химия пятя- и гаестичленных'азотсодерна-щих гетероцяклов с несколькими,гетероатомачя является одной яз перспективных я интенсивно развивающихся областей современной химия гетероциклических соединений, что связано со своеобразием их свойств а большей практической ценностью. У многих соединений такого типа обнаружена высокая биологическая активность; некоторые из них наали применение в медицинской' практике и в сельском хозяйстве в качестве пестицидов различного назначения. Кроме того, производные дятя- я шестичленних азотсодєркащих гзтероцпхлоз представляют значительный интерес в качестве веществ с широки;/ спектром прикладних свойств - ингибиторов коррозии, красителей, стабилизаторов полимерных материалов, присадок различного назначения к топливам и маслам, поверхкостко-активянх веществ, оптических "отбеливателей, пластификаторов и. т.д.
В то же время анализ обширного литературного материала показывает» что практическая ценность азотеодераащих гетеропдклоз в иерзуз очередь определяется природой заместителей в гетероциклическом кольце. С этой точки зрения значительный интерес может представить введение в азотсодержащие гетероциклы с несколькими гетероатомами (имядазолы, бекзимядазолн, бензоксазолн, оксадиа-золы, спммтригзины и др.) фуран овьтх фрагментов в качестве заместителей. Сочетание в одной молекуле азотсодержащего гетероциклического и фурансвого фрагментов позволяет надеяться на возмок-ность синтеза потенциальных биологически активних веществ, а такає перспективных соединений с различными областями практического использования. Однако до настоящего времени о фурилсодеркащих производных указанных выше- гетеропдхлов з литературе имелись крайне ограниченные сведения.
3 силу своего сказанного надо полагать, что исследования по разработке и усовершенствовании методов синтеза азолоз, оксадиа-золоз и симм-грназянсі:, включающих фурансше фрагменты, изучению их свойств и поиску областей ях возможного практического применения являются весьма перспективными я актуальная. Для создания перспективных методов синтеза некондеясированных бисгетероцикля-ческнх соединений этого типа большое значение имеет доступность исходных реагентов. В связи с этим свою основную задачу мы виде-ля в тем, чтобы расширить круг препаративных методов получения фурилсодбркавдх Д - имидазолянсз, имидазолов, бензимидазолов, бензоксазолоз, 1,3,4-оксадиазолов и симм-трпазянов, используя для этого в качестзе синтонов функциональные производные кислот
фуранового ряда - нитрялн, слоеныэ эфяры, ямяноэфяру, гидразидк л гуаяздш. С зтой точки зрения наиаювагное значение имеет тот факт, что основным источником различных фуранознх соединений слу-ялт фурфурол, получаемый в больших масштабах из пентозаксодержа-щего сырья.
Отдельные разделы данной работы выполнены в соответствия с координационным планам научно-исследовательских работ РАН по направлению "Синтетическая органическая химия" (тонкий органический синтез) на І99І-І995 гг., а также в соответствия с планом КНТЇІ 0.10.08 "Реактяв" (постановление ТШТ СССР И 555 от 30.10.1965г.).
Пель работа. Основная цель настоящего исследования заключалась э оазоаботке поэпапатявинх методов синтеза пяти- я шестичлен-якх азстсодеряадих гетерсядклев (а - яыидазолннэв, имидззолоз, бевзамидазолоз, бензоксазодов, І^З.Ф-оксадиазолов и симм-траази-нов), содержащих фурановке фрагменты, на основе функциональных производных у кяслот фуранового ряда; изучения некоторых химических превращении синтезированных бясгбтерсцшшгческпх систем к виявлення соединений с практически подезныт свойствами. В соответствия с этим в работе решались ел едущие конкретные задачи:
-
Разработка обдях препаративных способов получения имино-эфкров к гядрохлорддез иглинозфиров 5-Е-ф>уран~2-кар6оновых кислот я (Е)-р-(5-В-фурял-2)акриловых кяслот.
-
Систематическое изучение реакций хенденсалия ямяноэйяроЕ кяслот фурансвого ряда л их гядрохлоридов с 1,2-бнфункдяональннля нуклесфяльными реагентами, приводящих к пяткчленным азотсодержащим гетероцнклам с двумя или тремя геторсатомата - Д -ямядазоля-нгм, бензямддазолам, бєнзоксазолгм я 1,3,4-оксадяазолам.
-
Разработка новых методов синтеза фуриясодергацих 2-амино-я N-замащенных 2Д-диамино-сямы-тряазянов на основе реакций цик-локонденсаилк с участием нлинозфяроз карбонових кяслот я пооязеод-нях гуанядляа.
-
Изучение некоторых превращений синтезированных гетероциклических соединений.
-
Поиск путей возможного практического применения синтезированных соединений.
Научная иовязяа! Епервые систематически изучена реакция їїян-нера с нитрилами 5-й-Зуран-2~карбоновых кислот я (Е)-/з-(5-Н~фу-рял-2)акрялоЕых кяслот и синтезированы соответствующие ишкозфи-ры я их гядрохлоряды. Показане, что ямякозфкры и гидрохлориды шшоэфироз кислот фуранового ряда являются универсальными синто-
наш для получения фурллсодеркащзх д -шядазолпкоз; бэнзимидазо-
лов, беязоксазодоз, 1,3,4-оксадиазолоБ и сямм-триазинсв, труднодоступных другими методами. Установлено, что каталитическое дегидрирование д~-щ,шдазолянов является перспективным методом получения 2-замещенных я 1,2-дазамещанннх амидазолов, включающих фурановые фрагменти.
Изучены реакция электрофяльного замещения для 1-мэтял-2-(фу-рил-2)бевзимядазода я показано, что они протекают исключительно в положение 5 фуранового цикла.
Впервые изучена реакция конденсации яминоэфироз с К-замещен-ными бигуанядами, в результате которой синтезированы М-замецен-ные 2,4-даамяно-сямм-тряазшш, содержащие фурановые фрагменты. Установлено, что при взаимодействия N-замещенных бягуалядов с эфиром трихлоруксусной кислоты, в отличие от эфиров других карбонових кислот, основншл продуктом реакции является N-замещёнвый 2,4-дшмино-6-оксо-31-сигим-трсазЕН, а не ГЧ-зачещеннай 2,4-диамя-но-6-трихлорыегяд-сЕммутраазЕн.
Практическая ценность. Разработаны новые препаративные методы получения различных азотсодержащих гетероциклических систем, включающих фурановые заместители, которые обеспечивают высокий выход и чистоту полученных соединений целевых соединений. Полученные результаты представляют интерес как в теоретическом аспекте, так я для практического осуществления направленного синтеза соединений с заранее заданной структурой.
Среди синтезированных в данной работе соединении в результате направленного скряннпнта выявлены вещества, проявляющие бактерицидную, прогявосудоронкую, диуретическую, антиаритмическую, гипотензивную и иммунодепрессивную активность. Установлено, что.неко-.торые из синтезированных веществ-проявляют выраяенные фунгицид-ное, гербицидное я нинсектоакарицидное действие, а также являются эффективными противоязносными присадками к смазочным маслам.
По результатам выполненных исследований з рачках КНШ "Реактив" разработаны методики получения 15 новых химических реактивов, на которые утверкдены отраслевые технические условия и которые вошли в каталоги хямреактивов.
Апробация работы. Результаты исследовании, представленные в диссертация, обсуждались на научных семинарах кафедры органической химия я химии нефти ГАНГ имени И.И.Губкина. Отдельные результаты работы докладывались и обсуждались на 1-ой научно-теоретической и научно-методической конференции профессорско-преподава-
тельского состава Туркестанского государственного университета имени Ахмеда Ясави (Туркестан, 1992 г.), на Мездунарбдяой научно-технической я учебно-мзтодпческой конференцій "Актуальные проблемы науки, технологии производства и образования. К 50-ти легяю Казахского химяко-техвологическсго института" (Еымкент, 1993 г.) и Л конференции по химическим реактивам (Баку, 1993г.).
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 4 статьи и 5 тезисов докладов на конференциях и совещании.
Структура а объем. Диссертация состоит из введения, пяти
глав, вклшавшх обзор литературы, ..обсувдениэ результатов и экс
периментальную часть, выводов и списка использованной литературы
(332 наименования). Диссертационная работа изложена на стра-
ницах машинописного текста, содеркят 23 таблиц к 3 схемы.
