Функціоналізовані 3,3-біс(метилтіо)акрилонітрили в синтезі 2 халькогензаміщених амідів та нітрилів нікотинової кислоти - Автореферат

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені В.Н. АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наукІндивідуальний внесок автора полягає в розробці методів отримання функціоналізованих 4-метилтіо-2-оксо(тіоксо)-1,2-дигідропіридинів з нітрильною і карбамоїльною групами в 3 та 5 положенні гетероциклу і піридо[1,2-а]бензімідазол-4-карбонітрилів з нітрильною та карбамоїльною групами в положенні 2 як перспективних біологічно активних сполук. Метою дослідження став синтез функціоналізованих нітрилів та амідів 2-халькогенонікотинової кислоти на основі 2-заміщених 3,3-біс(метилтіо)акрилонітрилу та СН-кислот, що містять нітрильну, естерну або (селено-, тіо-)амідну групу в ?-положенні в умовах реакції нуклеофільного вінільного заміщення. дослідити реакції гетероциклізації 2-[біс(метилтіо)метилен]малононітрилу, етил 3,3-біс(метилтіо)-2-ціаноакрилату, 3,3-біс(метилтіо)-2-ціаноакриламіду та 3,3-біс(метилтіо)-2-ціано-N-арилакриламідів з метиленактивними нітрилами, ціанотіоацетамідом, ціаноселеноацетамідом та 3-аміно-N-арил-3-тіоксопропанамідами; Синтез 2-халькогензаміщених похідних амідів та нітрилів нікотинової кислоти шляхом конденсації 3,3-біс(метилтіо)акрилонітрилів з метиленактивними сполуками, що містять нітрильну або тіоамідну групу в ?-положенні; їх фізико-хімічні властивості. Наукова новизна одержаних результатів: В роботі систематично вивчені можливості синтезу 2-халькогензаміщених амідів та нітрилів нікотинової кислоти конденсацією 2-[біс(метилтіо)метилен]малононітрилу, етил 3,3-біс(метилтіо)-2-ціаноакрилату, 3,3-біс(метилтіо)-2-ціаноакриламіду та 3,3-біс(метилтіо)-2-ціано-N-арилакриламідів з метиленактивними нітрилами та халькогенамідами: - показано, що взаємодія ціаноацетанілідів з 3,3-біс(метилтіо)-2-ціано-N-арилакриламідами перебігає з утворенням двох структурних ізомерів N,1-діарил-1,6-дигідропіридин-3-карбоксамідів;Конденсація етил 3,3-біс(метилтіо)-2-ціаноакрилата 5 із СН-кислотами 3a-c проводилася при кімнатній температурі в ETOH у присутності ETONA. Для дослідження хімічних властивостей 1,2-дигідропіридин-3,5-дикарбонітрилів 1 та з метою створення підходу до їх подальшої модифікації, розроблено методику синтезу 1,2,7,8-тетрагідро-1,8-нафтиридинів 8а-с та 6-аміно-1-арил-4-гідрокси-2-оксо-1,2-дигідропіридин-3,5-дикарбонітрилів 9a,b. В одному випадку були отримані суміші двох структурних ізомерів - N,1-діарил-1,6-дигідропіридин-3-карбоксамідів 10 і 11, в іншому - відбувається формування N-арил-6-гідрокси-2-оксо-1,2-дигідропіридин-3,5-дикарбонітрилів 6. У той же час введення в реакцію N-бензил-2-ціаноацетаміду 3с з 3,3-біс(метилтіо)-2-ціано-N-арилакриламідами 4 призводить до утворення одного продукту реакції - дигідропіридинів 10a-c,e, а не суміші ізомерів 10 та 11 як очікувалося. Взаємодія 3,3-біс(метилтіо)-2-ціаноакриламіду 14 з ціаноацетанілідами 3 у ДМСО/КОН при кімнатній температурі з подальшою нейтралізацією протікає інакше, ніж конденсація ціаноацетанілідів 3 з 3,3-біс(метилтіо)-2-ціано-N-арилакриламідами 4а-е.У результаті проведення досліджень досягнуто основну мету дисертаційної роботи - синтезовано функціоналізові нітрили та аміди 2-халькогеннікотинової кислоти, встановлено закономірність гетероциклізацій функціоналізованих 3,3-біс(метилтіо)акрилонітрилів з метиленактивними нітрилами, тіоамідами, ціанохалькогенацетонітрилами в умовах реакції нуклеофільного вінільного заміщення. Конденсація 3,3-біс(метилтіо)-2-ціаноакриламіду з ціаноацетанілідами відбувається у трьох конкуруючих напрямках з утворенням 2-аміно-N-арил-4-метилтіо-2-оксо-5-ціано-1,6-дигідропіридин-3-карбоксамідів, 1-арил-6-гідрокси-4-метилтіо-2-оксо-1,2-дигідропіридин-3,5-дикарбонітрилів та 6-гідрокси-4-метилтіо-2-оксо-1,2-дигідропіридин-3,5-дикарбонітрилу. Введення в реакцію з 3,3-біс(метилтіо)-2-ціаноакриламідом 2-бензімідазолацетонітрилу, або 3-аміно-N-арил-3-тіоксопропанамідів, призводить до продуктів внутрішньомолекулярного переамінування - 1-гідрокси-3-метилтіопіридо[1,2-а]бензімідазол-2,4-дикарбонітрилу, або N-арил-2-меркапто-4-метилтіо-6-оксо-5-ціано-1,6-дигідропіридин-3-карбоксамідів. Взаємодія ціаноацетанілідів з 3,3-біс(метилтіо)-2-ціано-N-арилакриламідами перебігає в декількох конкуруючих напрямках: з утворенням суміші двох структурних ізомерів N,1-діарил-1,6-дигідропіридин-3-карбоксамідів, або N-арил-6-гідрокси-4-метилтіо-2-оксо-1,2-дигідропіридин-3,5-дикарбонітрилів. При введенні в реакцію з 3,3-біс(метилтіо)-2-ціано-N-арилакриламідами ціаноацетаніліду з бензильним фрагментом, в якому нуклеофільність атому нітрогену збільшена, утворюється тільки один ізомер: 2-аміно-1-бензил-4-метилтіо-6-оксо-N-арил-5-ціано-1,6-дигідропіридин-3-карбоксамід.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ