Синтез и превращения замещенных 2,3-дигидро-1H-изоиндолов и их гетероаннелированных аналогов под действием активированных алкинов Клейменов, Алексей Викторович

Введение к работе

Актуальность темы. Развитие синтетических методов органической химии обусловлено поиском новых подходов к получению оригинальных органических соединений, изучением их реакционной способности и практически полезных свойств. Решение этих задач связано с открытием и исследованием новых реакций, реагентов, каталитических систем, позволяющих проводить химические процессы стерео-, регио- и хемоселективно.

Благодаря колоссальному разнообразию полезных свойств, которыми обладают гетероциклы, химия гетероциклических соединений неизменно остается важнейшим направлением органической химии. Гетероциклические соединения широко распространены в природе. Без участия азотсодержащих гетероциклов невозможно осуществление важнейших жизненных процессов -фотосинтеза и дыхания.

Структурные фрагменты изоиндола и бензофурана входят в состав целого ряда алкалоидов и биологически активных соединений, включая медицинские препараты. В связи с этим разработка новых подходов к синтезу этих производных, а также изучение их химических превращений является важной и актуальной задачей органической химии.

Работа выполнена по плану НИР Российского университета дружбы народов (тема 021425-1-173, номер государственной регистрации 01202810662) и поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (грант № 08-03-00226-а)

Целью работы были: 1) синтез замещенных производных дигидроизоиндола и его гетероаннелированных аналогов; 2) систематическое изучение их трансформаций под действием активированных алкинов, а также тозилизоцианата; 3) разработка методов выделения целевых соединений; 4) установление строения новых соединений.

Научная новизна работы. Все результаты, полученные при выполнении настоящей работы, являются оригинальными и не имеют аналогов в научной литературе. Показано, что незамещенные дигидроизоиндолы инертны в реакциях

с активированными алкинами, тогда как введение гидроксиметильного или формильного заместителей в положение 4 значительно увеличивает их реакционную способность. В результате реализуется неописанный ранее переход от дигидроизоиндольной системы к бензо[с]фурановой. Лишь в одном случае удалось зафиксировать образование продукта расширения пирролинового цикла, за счет рециклизации с включением двух атомов углерода от ацетиленового фрагмента, до азепинового. Реакции алкинов с 4-нитродигидроизоиндолами приводят к образованию 1-винилзамещенных производных. Впервые показана возможность образования 1,1-дивинилдигидроизоиндолов в результате каскада превращений, состоящих из двух последовательных перегруппировок Стивенса.

Практическая значимость работы заключается в разработке нового метода синтеза производных бензо[с]фурана, синтеза винилдигидроизоиндолов. Синтезированные новые вещества представляют интерес для проведения биотестов.

Апробация. Результаты работы докладывались на XIX Российской молодежной научной конференции «Проблемы теоретической и экспериментальной химии», посвященной 175-летию со дня рождения Д.И. Менделеева (Екатеринбург, 2009), XLV Всероссийской конференции по проблемам физики, химии, математики, информатики и методики преподавания (Москва, РУДН, 2009), V Международной конференции по органической химии для молодых ученых (Inter YCOS-2009), Санкт-Петербург, 2009, XX Российской молодежной научной конференции «Проблемы теоретической и экспериментальной химии», посвященной 90-летию Уральского государственного университета им. A.M. Горького (Екатеринбург, 2010), II Международной конференции «Техническая химия. От теории к практике» (Пермь, 2010), XXII Украинской конференции по органической химии (Ужгород, 2010), Всероссийской научной конференции с международным участием «Успехи синтеза и комплексообразования», посвященной Международному году химии (Москва, РУДН, 2011) и Второй международной научной конференции «Новые направления в химии гетероциклических соединений» (Железноводск, 2011).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 статьи и 8 тезисов докладов на конференциях.

Объем и структура диссертации. Работа объемом 108 страниц содержит 6 таблиц и 6 рисунков, состоит из введения, обзора литературных данных, обсуждения полученных результатов, экспериментальной части, выводов и списка цитируемой литературы.

Похожие диссертации на Синтез и превращения замещенных 2,3-дигидро-1H-изоиндолов и их гетероаннелированных аналогов под действием активированных алкинов

Синтез и нуклеофильные превращения 4-алкоксикарбонил-1,5-диарил-4-метилпирроло[3,4-b]пиррол-2,3,6-трионов и 3-ароил-1H-бензо[b]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-1,2,4-трионовДыренков, Ростислав Олегович

Тандемные превращения конденсированных пиразинов и -карболинов под действием активированных алкинов. Новый подход к синтезу конденсированных 1,4-диазоцинов, азонинов и азециновТитов, Александр Анатольевич

Превращения конденсированных гидрированных пиридинов и азепинов под действием активированных алкинов. Разработка нового подхода к синтезу аннелированных азоцинов и азониновВоскресенский Леонид Геннадьевич

Синтез и превращения 2,3-секотритерпеноидов и их циклических предшественниковГалайко, Наталья Владимировна

Синтез и превращения 1,2,3,4-тетрагидрокумарино [3,4-с] пиридинов и 1,2,3,10в-тетрагидроспиро-[кумарино (3,4-с) пиридин-2,2'-хроменов]Мандал, Тапан Кумар

Синтез и превращения 2,4-дизамещенных 3-(азолил)пиридинов с применением микроволновой технологииБлизнец Игорь Валентинович

Синтез и фотохимические превращения 3-замещенных 2-диалкиламино-1,4-нафтохиноновБережная, Виктория Николаевна

Синтез и химические превращения 2,2-динитро-2-[3-арил(метил)-1,2,4-оксадиазол-5-ил] ацетонитриловШевцова Ирина Александровна

Синтез и некоторые превращения фурилзамещенных нафто[2,3-b]фурановФинько, Александр Валериевич

Синтез, строение и химические превращения замещенных 1,2,3,4-тетрагидро-4-метилспиро(хинолин-2-циклогексанов)Пальма, Алирмо Родригес