Содержание к диссертации
Стр.
Введение 4
Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
-
Фосфоринаноны, методы их синтеза и реакции . . 8
-
Стереохимия щеотичленных фосфорсодержащих гете-гетероциклов 18
Глава 2. ОБСУЖДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА
-
Синтез и выделение новых стереоизомеров 1*-фе~ нил-1-селено-(тио~,оксо-)~2,5-диметилфосфори-нан-4-онов . 47
-
Изучение пространственного строения стереоизомеров 1«^енил-1-селено*-(тио-,оксо*-)«-2,5*-диме*-тилфосфоринан-4-онов . 53
2.2.1. Дипольные моменты и константы Керра кетонов
' (УІ, УШ-Х, ХП-ХІУ) 54
2.2.2. Рентгенографические исследования стереоизо
меров 1~фенил~1-тио~2,5-диметилфосфоринан-4~
онов (Х~ХШ) 57
2.2.3. Исследование корреляции между пространствен
ным строением и спектральными характеристи
ками кетонов (УІ-ХУ) 62
2.3. Превращения производных 1-фенил-2,5~диметил~
фосфоринан-4-она с трех- и четырехкоординиро-
ванным атомом фосфора 78
-
Синтез и некоторые превращения оксимов ... 78
-
Стереохимия восстановления изомеров 1-фенил-1-селено-(тио-,оксо-)-2,5«диметилфосфоринан-4-онов . 81
-
Стереохимия реакции Йоцича транс- и цис-сте-реоизомеров 1~фенил-1-селено-(тио-, оксо-)-2,5~диметилфосфоринан-4-онов.'Синтез ацетиленовых аминопроизводных 93
Стр.
2.4. Предварительные результаты испытаний синте
зированных соединений на биологическую ак
тивность 113
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Получение индивидуальных стереоизомеров 1-фе-
нил-1-селено-(тио-,оксо*)~2,5-диметилфосфори-
нан-4-онов, реакции их изомеризации и дейте-
рирования 119
3«2. Синтез и превращения оксимов 126
3.3, Восстановление изомеров 1*фенил-1-селено-(тио-,
оксо*-)-2>5-диметилфосфорйнан-4-онов ...'.. 129
3.3.1. Восстановление изопропилатом алюминия . . . 129
. 3.3.2. Восстановление борогидридом натрия 131
-
Восстановление литийалюмогидридом 133
-
Этерификация вторичных спиртов 136
3.4. Этинйлирование реактивом Йоцича изомеров 1-фе-
нил-1~селено~(тио~,оксо-)-2,5-диметилфосфори-
нан-4-онов. Синтез ацетатов и аминопроизвод-
ных ацетиленовых спиртов 137
Выводы 143
Литература 146
_ 4 -
Введение к работе
Фосфорорганические соединения (ФОС) в настоящее время нашли широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Они используются в качестве антиоксидантов, фото- и термостабилизаторов полимерных материалов, смазочных масел и др. Добавки некоторых Ф00 к синтетическим смолам придают им негорючесть,что открывает перспективы получения новых огнестойких полимеров с ценными эксплуатационными свойствами. Среди фосфорорганических соединений найдены высокоэффективные гербициды,инсектициды и фунгициды, многие из которых с успехом применяются в сельском хозяйстве в качестве средств защиты растений и борьбы с сорняками. Ряд лекарственных препаратов на основе ФОС нашел применение в медицине. Совершенствование технологии, интенсификация промышленного и сельскохозяйственного производства, а также проблемы здравоохранения и охраны окружающей среды обусловливают актуальность поиска путей синтеза новых органических производных фосфора,обладающих полезными свойствами.Возрастающая потребность и принципиально новые требования к ФОС в настоящее время ставят эту задачу в ряд важнейших в химии фосфорорганических соединений.
Среди большого разнообразия классов и типов ФОС наиболее интенсивно развивающимся разделом химии фосфорорганических соединений является химия фосфорсодержащих гетероциклов. Прежде всего это относится к гетероциклическим соединениям, которые содержат в кольце атом фосфора, связанный с двумя углеродными атомами. Ге-тероциклы со связями фосфор-углерод, в том числе шестичленные -производные фосфоринана, обладают большей устойчивостью к гидролизу, чем гетероциклы со связями фосфор-гетероатом. Особый интерес, в частности, представляют функциональные производные фосфоринана - фосфоринаноны. Наличие в них высокореакционноспособной карбонильной функции дает большие возможности для синтеза новых фосфорорганических соединений, обладающих биологической активностью и другими ценными свойствами.Кроме того,немаловажное значение имеет изучение таких фундаментальных проблем, как реакционная способность фосфоринанонов и их производных, механизмы реакций и конформационный анализ фосфорсодержащих гетероциклических систем, что несомненно является вкладом в развитие теоретической органической химии. В то же время анализ литературных данных показывает, что шестичленные фосфорсодержащие гетероциклические соединения - фосфоринаны, проявляющие в ряде случаев необычные, подчас уникальные свойства, остаются малоизученным классом фосфорорганических соединений.
В Институте химических наук Академии наук Казахской ССР в течение ряда лет проводятся систематические исследования в области синтеза, изучения химических трансформаций, реакционной способности и стереохимии фосфоринанонов, фосфадекалонов и их производных. Среди соединений фосфоринанового ряда, синтезированных в результате этих работ, найдены биологически активные вещества, обладающие бактериостатическим действием и проявляющие противоопухолевую активность.
Настоящая работа представляет собой продолжение исследований в области синтеза, химических превращений и стереохимии производных 1-фенил-2,5-диметилфосфоринан-4-она с четырехкоординированным атомом фосфора, содержащих селенофосфорильную, тиофосфорильную и фосфорильную группы. Целью работы является поиск путей синтеза новых производных фосфоринана - полупродуктов для получения соединений, обладающих биологической активностью и другими ценными свойствами, а также изучение пространственного строения 4-кето-фосфоринанов с четырехкоординированным фосфором и реакции нуклео- фильного присоединения по карбонильной группе последних.
В результате исследований найдены условия реакции циклопри-соединения фенилфосфина к пропенилязопропенилкетону, обеспечивающие стабильный выход (более 70$) смеси стереоизомеров 1-фенил-2,5-диметилфосфоринан-4-она. Разработаны условия разделения смесей стереоизомеров 4-кетофосфоринанов с четырехкоординированным атомом фосфора, позволившие дополнительно к ранее известным впервые выделить и охарактеризовать четыре новых изомера с селенофос-форильной (I), тиофосфорильной (2) и фосфорильной (I) группами. Применение современных физико-химических методов дало возможность изучить пространственное строение десяти индивидуальных стереоизомеров 1~фенил-1-селено-(тио-,оксо-)-2,5-диметилфосфоринан-4-онов, установлены их генетические связи и пути взаимопревращений. В итоге вышеуказанных стереохимических исследований была проведена качественная оценка конформаодонной устойчивости этих кетонов и предпочтительности пространственной ориентации экзоциклических заместителей.
Значительное внимание в работе уделено исследованию реакций нуклеофильного присоединения (восстановление, этинилирование) по карбонильной группе транс- и цис-изомеров указанных кетонов с четырехкоординированным фосфором. Это позволило установить зависимость стереохимической направленности нуклеофильной атаки карбонильной функции, определяемой полярным и пространственным факторами, от структуры исходного гетероциклического кетона и природы атакующего нуклеофильного агента.
В результате проведенных исследований были синтезированы, выделены в индивидуальном виде и идентифицированы вторичные и третичные ацетиленовые спирты селено-, тио-, оксофосфоринанового рыдов, их ацетокси- и азотсодержащие производные. mm / *nm
Достоверность полученных результатов обеспечена широким применением физических методов исследований. Для установления пространственного строения синтезированных соединений использованы: ИК-спектроскопия, ЯМР %, 13С, 31Р спектроскопия (совместно с Л.П.Краономоловой), рентгеноотруктурный анализ (совместно с А.Е.Ша-ламовым, А.И.Яновским, Ю.Т.Стручковым), дипольные моменты (совместно с Э.А.Ишмаевой, И.И.Пацановским).
Вновь синтезированные в настоящей работе гетероциклические ФОС проходят испытания на биологическую активность в ряде научных учреждений биологического профиля. Испытания на гербицидную активность (Казахский НИИ защиты растений ВО ВАСХНИЛ, А.А.Лекеров) показали, что оксим транс-тиофосфоринанона проявляет избирательное гербицидное действие на двудольные растения. По данным НИИ по БИХС (г.Купавна) аминоац етиленовые спирты селенофосфоринанового ряда проявляют умеренное противостафилококковое, микостатическое и противовирусное действие. Испытания некоторых соединений на антихолин-эстеразную активность (Институт эволюционной физиологии и биохимии имени И.М.Сеченова АН СССР, к.б.н.Е.К.Балашова) показали, что они почти не блокируют ацетилхолинэстеразу эритроцитов крови человека и буталхолинэстеразу сыворотки крови лошади. Эти соединения оказались также нетоксичными для злаковой тли, паутинного клеша, рисового долгоносика и мучнистого червеца.
Похожие диссертации на Синтез, превращения и стереохимия производных 1-фенил-2, 5-диметилфосфоринана с четырехкоординированным фосфором
![2-(N-фталоил)-N, N, N', N'-тетраметилвинамидиния перхлорат и бис-[1-гидрокси-(4,6-ди-трет-бутил-фенил)]амин как синтоны для получения гетероциклических соединений](/i/i/4486/48519.png "2-(N-фталоил)-N, N, N', N'-тетраметилвинамидиния перхлорат и бис-[1-гидрокси-(4,6-ди-трет-бутил-фенил)]амин как синтоны для получения гетероциклических соединений Валиуллин Василь Акрамович")
