Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Реакции пятичленных 2,3-диоксогетеро-циклов с нуклеофильными реагентами широко используются в органическом синтезе. На их основе получены разнообразные поликарбонильные соединения как гетероциклического, так и линейного строения, в том числе аналоги природных веществ.
Среди пятичленных 2,3-диоксогетероциклов особый интерес представляют замещённые 2,3-дигидро-2,3-фурандионы. Для этих соединений характерны два типа взаимодействия: реакции с нуклеофильными реагентами в мягких условиях, приводящие к раскрытию фуранового цикла, и термическое декабонилирование, ведущее к образованию реакциошюсиособных ароилкетенов. Последние легко вступают в реакции циклоприсоединения по активированным кратным связям азо-метинов, альдегидов, кетонов, нитрилов, алкенов, а также ацетилпруют нуклео-фильные соединения.
В то время, как реакции 2,3-дигидро-2,3-фурандиоиов с моно- и бифункциональными нуклеофильными соединениями, содержащими амино- и гидроксиг-руппу, изучены достаточно подробно, то реакции с оксимами и их производными исследованы лишь в небольшой степени. Проведённые ранее исследования разрознены и требуют дальнейших исследований и обобщений. Данное направление открывает возможности для синтеза новых типов соединений, которые перспективны для применения в медицине, агропромышленном комплексе, промышленности.
Кроме того, изучение реакций 2,3-дигидро-2,3-фурандионов с оксимами представляет и теоретический интерес. Они расширяют круг реагентов, на которых исследованы химические свойства фурандионов и реакционноспособных ароилкетенов, а также позволяют сравнить нуклеофильные свойства оксимной группы по сравнению с другими нуклеофилами.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью настоящей работы является изучение реакций 5-арил-2,3-дигидрофуран-2,3-дионов (АФД) с оксимами и амидоксимами, в том числе содержащими другие функциональные группы, обладающие различными электронными эффектами и отличающиеся по нуклеофильным свойствам.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. На основании исследований взаимодействия АФД с кетоксимами установлено, что продуктами реакции при комнатной температуре являются О-ароилпирувоилкетоксимы, которые в случае оксима ацетофенона легко подвергаются термическому декарбонилированию с образованием О-ароилацетил-производных.
Показано, что гидроксиоксимы селективно ацилируются АФД по оксимной группе в мягких условиях с образованием соответствующих О-ароилпирувошгок-симов. Поведение последних при термолизе зависит от строения оксимной части молек>лы: (О-ароилпирувоил)салицилальдоксимы элиминируют СО с образованием О-ароилацетилоксимов, а О-ароилпирувоилпроизводные 2-гидроксиоксимов расщепляются по Бекману, образуя бензоилпировиноградные кислоты, нитрилы и карбонильные соединения.
Установлено, что АФД реагирует с п-аминоацетофеноноксимом в соотношении 2:1 с образованием 4-[1-(0-ароилпирувоилоксиимино)этил]фениламидов ароилпировиноградных кислот, а с оксимом о-аминоацетофенона — в соотношении 1:1, приводя к продуктам циклизации — З-Ы-оксидам 2-ароилацетил-2-гидрокси-1,2-дигидро-4-мстилбензпиримидина.
Показано, что продуктами реакции АФД с симметричными алифатическими 1,2-диоксимами при 20-25 С независимо от соотношения реагентов являются бис-
(О-ароилпирувоил)диоксимы. Установлено, что инертность АФД в реакции с ди-феїшлглиоксимом в тех же условиях объясняется стерическими причинами. При повышении температуры до 80-100С конечными продуктами взаимодействия являются бис-(0-ароилацетил)производные дифенилглиоксима.
Показано, что реакция АФД с диаминоглиоксимом характеризуется изменением вида контроля с кинетического при 25С на термодинамический при 100 С. В первом случае образуются бис-(0-ароштирувоил)диамшюглиоксимы. Во втором основными продуктами являются ранее описанные 5,6-диоксиимино-З-фенаци-лиденпиперазин-2-оны.
Изучено взаимодействие АФД с ароматическими амидоксимами, содержащими различные заместители в бензольном кольце. Установлено, что при проведении реакции при комнатной температуре её продуктами являются О-ароил-пирувоиламидоксимы, циклизующиеся при 100-110С в 5-арил-З-ароилацетил-1,2,4-оксадиазолы. Выявлено, что в случае наличия диметиламиногруппы в пара-положении бензамидоксима реакция рециклизации значительно облегчается и происходит без нагревания. Реакции АФД с тиокабамоилформамидоксимом и карба-моилацетиламидоксимом при 20-25сС приводят соотвенно к (О-ароилпирувоил)-тиокарбамоилформамидоксимам и (0-ароилпирувоил)карбамоилацетамидоксимам. (0-Бензоилпирувоил)гиокарбамоилформамидоксим при термолизе образует продукт декарбонилирования — (О-бензоилацетил)тиокарбамоилформамидоксим, структура которого подтверждена встречным синтезом из тиокарбамоилформами-доксима и 6-арил-2,2-диметил-1,3-диоксин-4-онов.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Разработаны методы синтеза О-ароилпи-рувоилоксимов ацетофенона, 1-ацетиладамантана, камфоры, 1,2-дифенилэтаи-1,2-диона, салицилового альдегида, бензоина, 2-гидрокси-2-метил-1-фенилпропан-1-она, 2-гидрокси-1,2-дифенилэтан-1-она, бис-(0-ароилпирувоил)производных ди-метилглиоксима, 1,2-циклогександиондиоксима, диаминоглиоксима, О-ароилпиру-воилпроизводных п-нитро- и незамещённого бензамидоксимов, тиокарбамоил-форм- и карбамоилацетамидоксимов, О-ароилацетилпроизводных ацетофено-ноксима, салицилальдоксима, тиокарбамоилформамидоксима, бис-(0-ароилаце-тил)нроизводных 1,2-дифенилэтан-1,2-диондиоксима и диаминоглиоксима, 3-арил-5-ароилацетил-1,2,4-оксадиазолов, 4-[ 1 -(0-ароилпирувоилоксиимино)этил]фенила-мидов ароилпировиноградных кислот, З-И-оксидов 2-ароилацетил-2-гидрокси-1,2-дигидро-4-метилбензпиримидина, а также N-бензоилацетил-О-метилбензами-доксима.
Предлагаемые методы синтеза просты по выполнению, большинство из них могут быть использованы как препаративные в органической химии для получения соединений с заданной комбинацией заместителей и обладающих биологической активностью.
ІТУБЛМСАЦИИ. По материалам диссертационной работы опубликованы три статьи в центральной печати, тезисы двух докладов.
АПРОБАЦИЯ. Результаты работы доложены на Первой Всесоюзной конференции по теоретической органической химии (Волгоград, 1991), Восьмой Международной конференции по химическим реактивам "Реактив-95" (Уфа,1995)
СТРУКТУРА И ОБЪЁМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа объёмом 128 страниц машинописного текста состоит из введения, трёх глав: обзора ли-
тературы, обсуждения результатов собственных исследований, экспериментальной части и выводов. Диссертация содержит 24 таблицы, список литературы включает 112 работ отечественных и зарубежных авторов.
![1,2,3,4,5,6,7,8-октагидро-1,6-нафтиридины и 2,3,4,5,6,7,8,9-октагидро-1Н-пиридо[4,3-b]азепины. Синтез и реакционная способность](/i/i/4399/311934.png "1,2,3,4,5,6,7,8-октагидро-1,6-нафтиридины и 2,3,4,5,6,7,8,9-октагидро-1Н-пиридо[4,3-b]азепины. Синтез и реакционная способность Есипова Татьяна Владимировна")
