Введение к работе
Актуальность исследования. Одним из важнейших направлений развития современной органической химии является поиск простых и удобных способов синтеза различных классов гетероциклических соединений, в том числе и спирогетероциклических соединений, обладающих широким спектром прикладных свойств. В связи с этим представляет большой практический интерес реакция Реформатского, занимающая особое положение в обширной и интенсивно развивающейся химии енолятов.
В настоящее время реакция Реформатского стоит в ряду наиболее используемых методов для образования углерод-углеродной связи и является ценным инструментом органического синтеза с широкими возможностями применения, как для межмолекулярных, так и для внутримолекулярных реакций.
Данная методология рассматривается как альтернатива конденсациям и как важное дополнение к другим енолятным реакциям. Среди преимуществ реакции Реформатского следует отметить следующие факторы: легкое предсказание С-С присоединения, О-продукты образуются в меньшей степени; проведение реакции в нейтральной среде и в относительно мягких условиях.
В последние годы с успехом преодолеваются недостатки данной реакции, связанные с низкой стереоселективностью и с невысоким выходом.
Таким образом, перспективной, актуальной и своевременной задачей является разработка эффективных методов получения различных классов спирогетероциклических соединений на основе реакции Реформатского.
Цель работы. Расширение возможности реакции Реформатского в области синтеза спирогетероциклических систем, а именно, получение замещенных 2,3,5,6-тетрагидропиран-2,4-дионов и азетидин-2-онов, со спироуглеродным атомом, входящим в состав карбоциклов.
Научная новизна. Впервые синтезированы 6-арил-2,3,5,6-тетрагидропиран-2,4-дионы, со спироуглеродным атомом, входящим в состав циклобутанового или циклогептанового циклов.
Впервые синтезированы спиро-2,3,5,6-тетрагидропиран-2,4-дионы с фер-роценильным заместителем.
Впервые разработан стереоселективный общий подход к синтезу метиловых эфиров спиро-3-метил-2,4-диоксо-6-арил-2,3,5,6-тетрагидропиран-3-карбоновых кислот.
Реакцией Реформатского синтезированы 1-арил-4-арилазетидин-2-оны, содержащие в положении 3 гетероцикла три-, гекса- и дециметиленовые заместители.
Получены 2-арил-4-(2-фенилэтенил)-азетидин-2-оны, содержащие в положении 3 гетероцикла три-, пента- и гексаметиленовые заместители.
Впервые синтезированы 7,8-диметокси-4,5 - дигидроспиро [азето [2,1-а]изохинолин-1,1 -циклоалкан]-2(9ЬЯ)-оны.
Впервые синтезированы 9,10-диметокси-1,1,3,3-бис-(полиметилен)-6,7-дигидро-1//-пиридо[2,1-а]изохинолин-2,4(3//,11ЬЯ)-дионы.
Впервые синтезированы 4-арил-3,3,6,6-бис-(триметилен)-6а-
арилтетрагидро-2Я-фуро[3,2-Ь]пиррол-2,5(ЗЯ)-дионы.
Разработан стереоселективный метод синтеза 3,3,6,6-бис-(триметилен)-За,6а-дифенилтетрагидрофуро[3,2-Ь]фуран-2,5-диона.
Практическая значимость. Разработаны новые препаративные методы синтеза 7-арил-8,8-диметил-6-оксаспиро[3.5]нонан-5,9-дионов, 12-арил-11-оксадиспиро[3.1.3.3]додекан-5,10-дионов, 11-арил-12-оксадиспиро[3.1.4.3]три-декан-5,13-дионов, 12-арил-13-оксадиспиро[3.1.5.3]тетрадекан-5,14-дионов, 5-арил-8,8-диметил-6-оксаспиро[3.5]нонан-7,9-дионов, 13-арил-12-оксадиспи-ро[3.1.4.3]тридекан-5,11-дионов, 14-арил-13-оксадиспиро[3.1.5.3]тетрадекан-5,12-дионов, 3-арил-4,4-диметил-2-оксаспиро[5.6]додекан-1,5-дионов, 17-арил-16-оксадиспиро[5.1.6.3]гептадекан-7,15-дионов, 5-арил-2,2-диметил-4-оксаспи-ро[5.6]додекан-1,3-дионов, 15-арил-16-оксадиспиро[5.1.6.3]гептадекан-7,17-дионов, 8,8-диметил-7-ферроценил-6-оксаспиро[3.5]нонан-5,9-диона, 9,9-ди-метил-8-ферроценил-7-оксаспиро[4.5]декан-6,10-диона, 4,4-диметил-З-ферро-ценил-2-оксаспиро[5.5]ундекан-1,5-диона, 8,8-диметил-5-ферроценил-6-окса-спиро [3.5] нонан-7,9-диона, 9,9-диметил-6-ферроценил-7 -оксаспиро [4.5 ] декан-8,10-диона, 4,4-диметил-1 -ферроценил-2-оксаспиро [5.5]ундекан-3,5-диона, метиловых эфиров 5-арил-8-метил-7,9-диоксо-6-оксаспиро[3.5]нонан-8-, 6-арил-9-метил-8,10-диоксо-7-оксаспиро[4.5]декан-9-, 1-арил-4-метил-3,5-диоксо-2-оксаспиро[5.5]ундекан-4-карбоновых кислот, 2-арил-3-арил-2-азаспиро[3.3]геп-тан-1-онов, 2-арил-3-арил-2-азаспиро[3.6]декан-1-онов, 2-арил-3-арил-2-азаспи-ро[3.10]тетрадекан-1-онов, 2-арил-3-(2-фенилэтенил)-2-азаспиро[3.3]-гептан-1-онов, 2-(4-бромфенил)-3-(2-фенилэтенил)-2-азаспиро[3.5]нонан-1-она, 2-(4-бромфенил)-3-(2-фенилэтенил)-2-азаспиро[3.6]-декан-1-она, 7,8-диметокси-4,5-дигидроспиро[азето[2,1 -а]изохинолин-1,1 -циклоалкан]-2(9ЬЯ)-онов, 9,10-диме-токси-1,1,3,3-бис-(полиметилен)-6,7-дигидро-1//-пиридо[2,1-а]изохинолин-2,4(ЗЯ,11ЬЯ)-дионов, 4-арил-3,3,6,6-бис-(триметилен)-6а-арилтетрагидро-2Я-фуро[3,2-Ь]пиррол-2,5(ЗЯ)-дионов, 3,3,6,6-бис-(триметилен)-3а,6а-дифенилтет-рагидрофуро[3,2-Ь]фуран-2,5-диона.
Установлено, что метиловые эфиры спиро-3-метил-2,4-диоксо-6-арил-2,3,5,6-тетрагидропиран-З-карбоновых кислот, а также 7,8-диметокси-4,5-дигидроспиро[азето[2,1-а]изохинолин-1,1-циклогексан]-2(9ЬЯ)-он обладают анальгетической активностью, сравнимой с эталонным препаратом- анальгином, и являются малотоксичными соединениями.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 статей и 11 тезисов докладов на научных конференциях.
Апробация работы. Основные результаты доложены на IV Всероссийской научной интернет-конференции «Интеграция науки и высшего образования в области био- и органической химии и биотехнологии» (Уфа, 2006), Всероссийской конференции «Техническая химия. Достижения и перспективы» (Пермь, 2006), III Всероссийской научной конференции молодых учёных и студентов «Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах» (Краснодар, 2006), Международной конференции «Инновационный потенциал естественных наук» (Пермь, 2006), X молодёжной конференции по
органической химии (Уфа, 2007), XI Международной научно-технической конференции «Перспективы развития химии и практического применения алицик-лических соединений» (Волгоград, 2008), Международной конференции «Новые направления в химии гетероциклических соединений» (Кисловодск, 2009), Молодежной научно-практической школы-конференции, посвященной 75-летию со дня рождения Ю.С. Андрейчикова «Химия поликарбонильных соединений» (Пермь, 2009), Всероссийской молодежной конференции-школе «Идеи и наследие А.Е. Фаворского в органической и металлоорганической химии XXI века» (Санкт-Петербург, 2010).
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора (глава 1), обсуждения результатов собственных исследований (глава 2), экспериментальной части (глава 3), выводов, списка литературы и приложения. Библиография насчитывает 230 наименований работ отечественных и зарубежных авторов. Работа изложена на 149 страницах текста, содержит 21 таблицу и 7 рисунков.
![Синтез и свойства 2-[4-(гидроксиимино)циклогекса-2,5-диен-1-илиден]арилацетонитрилов](/i/i/4254/365440.png "Синтез и свойства 2-[4-(гидроксиимино)циклогекса-2,5-диен-1-илиден]арилацетонитрилов Коновалова Наталия Валерьевна")