Введение к работе
Актуальность темы. Фульвены, содержащие функциональные группы при экзоциклическои двойной связи, представляют интерес для выяснения вопроса влияния электронных эффектов этих групп на ароматические свойства и реакционную способность фульвеновой системы. Кроме того, функционально-замещённые фульвены представляют интерес для поиска биологически активных соединений и как синтоны для построения молекул с различными практически полезными свойствами. Такого рода производные 4-азафлуоренилидена-9 только начинают изучаться на кафедре органической химии РУДН, где впервые осуществлен синтез и получена первая информация о свойствах и строении сс-нитро-, гидрокси-, тиобензилиден- и метилен-4-азафлуоренах. Фульвены же, в том числе и бензопиридофульвены, с двумя электроно-акцепторными функциональными группами при экзоциклическои кратной связи в литературе не описаны. Это определило актуальность поиска методов синтеза такого рода функционально-замещённых производных 4-азафлуорена, изучения их строения и физико-химических свойств.
Работа выполнена1 в соответствии с планом НИР Российского Университета Дружбы Народов (шифр темы 906612 НТР 01.960.006350) и фантом ФТ-15 ГКРФ по ВО НТП "Тонкий органический синтез".
Цель работы. Ставились задачи : 1) разработать методы синтеза 9-(о> нитро- и а-(2-метилимидазол-1-ил)фенацилиден)-4-азафлуоренов; 2) изучить восстановление нитропроизводного и его взаимодействие с азотсодержащими нуклеофилами и ацетснциангидрином; 3) осуществить щелочное расщепление тозилгидразона 9-фенацилиден-4-азафлуорена; 4) разработать метод синтеза 9-фенацил-4-азафлуорена, изучить его реакции с олефинами в условиях реакции Михаэля и химические превращения образующихся продуктов.
Научная новизна. Впервые осуществлен синтез 9-(а-нитро- и а-[2-метилимидазолил]фенацилиден-4-азафлуоренов. Установлено, что восстановление 9-(сс-нитрофенацилиден)-4-азафлуорена, его реакции с азотистыми нуклеофилами и ацетонциангидрином сопровождаются элиминированием нитрогруппы и протеканием реакции ретро-Генри. Это, по-видимому, связано значительным уменьшением элетроннои плотности на экзоциклическои двойной связи под влиянием электроноакцепторных групп.
Показано, что щелочное расщепление тозилгидразона 9-фенацилиден-4-азафлуорена сопровождается перегруппировкой промежуточного спиро[4-азафлуоренпиразола}, что приводит к образованию смеси изомерных по сочленению циклов пиразоло[3,4-1]- и [4,3-1]-, а также [5,1-
' В руководстве работой принимала участие юс.н., доцент Михайлова Н.М.
4 1]- и [1,5-1]-4-азафенантренов. Последние два соединения получены впервые.
Установлено, что Р-цианэтилирование 9-фенацил-4-азафлуорена в условиях реакции Михаэля протекает по С9 азафлуоренового фрагмента, что связано с большей стабильностью соответствующего промежуточного карбаниона. На основе полученного 9-(р-цианэтил)-9-(фенацил)-4-аза-флуорена впервые осуществлен синтез спиро[4-азафлуорен-9-циклоленте-нов и циклопентанов]. С помощью ПМР изучена стереохимия всех впервые синтезированных соединений.
Практическая значимость работы. Разработаны препаративные методы синтеза 9-(а-нитрофенацилиден)-, 9-фенацил- и 9-фенацил-9-(Р-цианэтил)-4-азафлуоренов. На основе последнего осуществлен синтез спиросоединений с фрагментами 4-азафлуорена и замещённого цикло-пентана или циклопентена. Полученные соединения могут представлять интерес для изучения биологической активности.
'> Апробация. Результаты работы докладывались на XXXII, XXXIII, XXXIV научных конференциях і факультета физико-математических и естественных наук РУДН ( Москва 1996,, 1997,1998 г.г.).
Публикации. По материалам работы опубликовано 5 работ.
Структура и- объем работы. Диссертация объемом S9 страниц состоит из введения, обзора литературы, обсуждения результатов работы, экспериментальной части, выводов, содержит 3 таблицы.
Библиография содержит 127 названий.