Введение к работе
Актуальность проблемы. Химия полицианосодержащих соединений относится к интенсивно развивающимся фундаментальным направлениям тонкого органического синтеза. Такое развитие связано как с их уникальными синтетическими возможностями в получении труднодоступных органических соединений, в том числе и обладающих важными прикладными свойствами (новые мономеры, пестициды, фармакологические препараты), так и с параллельным решением ряда актуальных теоретических проблем органической химии.
Накопление нескольких цианогрупп в одной молекуле качественно изменяет ее синтетические возможности в сторону резкого увеличения реакционной способности. В связи с этим, было получено большое количество тетрацианоал-канонов на основе реакции между тетрацианозтиленом и кетонами. Однако следует отметить, что при реакции тетрацианоэтилирования карбонильных соединений в основном использовались алканоны простого строения, а влияние различных заместителей и кратных связей в исходных кетонах на реакцию тетрацианоэтилирования практически не изучено.
Объектом исследований в настоящей работе является установление закономерностей взаимодействия тетрацианоэтилена с а,р-непредельными, (3-гидракси- и а-хлоркетонами, в том числе с соединениями природного происхождения, и изучение свойств полученных соединений.
Цель работы. 1. Изучение реакций тетрацианоэтилена с а,р-
непредельными, р-гидрокси- и а-хлоркетонами. 2. Разработка новых препаративных методов синтеза твтрацианоциклоалканонов и изучение свойств полученных соединений. 3. Тетрацианоэтилирование природных и биологически активных соединений и их дальнейшие превращения на основе разработанных методик.
Научная новизна работы и практическая ценность работы. Проведено тетрацианоэтилирование а,р-непредельных кетонов. Впервые синтезированы производные тетрацианоциклогексанона. В результате изучения их реакционной способности были получены конденсированные азотсодержащие гетероциклы, содержащие в своем составе большое количество функциональных групп, что делает их перспективными синтонаТли. Предложен новый подход к синтезу
2.2.3.3-тетрацианоциклолропилкетонов на основе ос-хлоркетонов. Получены тет-рацианозамещенные алкил-, арилциклопропилкетоны, спироциклопропаны.
Разработанные методики позволили провести тетрацианоэтилирование и дальнейшую модификацию природных и биологически активных веществ (стероидов, иононов, адамантана), что делает возможным получение новых, недоступных ранее, потенциально физиологически активных веществ, заинтересованность в которых проявил национальный институт здоровья и рака (National Institute of the Health and National Cancer Institute, Maryland, USA), занимающийся исследованиями потенциальных лекарственных препаратов против СПИДа и рака.
Апробация работы и публикации. Результаты исследований доложены на конференции «Молодежная научная школа по органической химии» (Екатеринбург, 2000); юбилейной X всероссийской студенческой научной конференции «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Екатеринбург, 2000); И всероссийской конференции «Юность Большой Волги» (Чебоксары, 2000); международной конференции "Молодежь и Химия" (Красноярск, 2000).
По материалам работы опубликовано 6 статей и 8 тезисов докладов.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора (литературный обзор посвящен анализу имеющихся данных по синтезу и химии цианзамещенных алканонов, циклопропанов и цикло-гексанов), обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов, списка литературы ( 174 ссылки на публикации отечественных и зарубежных авторов) и приложения.
Общий объем диссертации 199 страниц, включая 49 таблиц и 15 рисунков.