Синтез конденсованих гетероциклічних сполук на основі продуктів реакції Меєрвейна - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наукРобота виконана на кафедрі органічної хімії Львівського національного університету імені Івана Франка Міністерства освіти і науки України Обушак Микола Дмитрович, Львівський національний університет імені Івана Франка, завідувач кафедри органічної хімії Офіційні опоненти:доктор хімічних наук, професор Новіков Володимир Павлович, Національний університет “Львівська політехніка”, завідувач кафедри технології біологічно активних сполук, фармації та біотехнології кандидат хімічних наук Братенко Михайло Калінінович, Буковинська державна медична академія, доцент кафедри медичної хімії Захист відбудеться 3 лютого 2004 року о 14 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.052.01 у Національному університеті “Львівська політехніка” за адресою: 79013, Львів, пл.Проте можливості застосування таких сполук у синтезі конденсованих гетероциклічних систем не досліджувались. Дисертаційна робота виконувалась у рамках двох проектів: “Синтез гетероциклів на основі продуктів арилювання ненасичених сполук” (№ держреєстрації 0102U003567) і “Реакції аніонарилювання ненасичених сполук та синтез біологічно активних речовин на їх основі” (№ держреєстрації 0197U018077), який входив у координаційний план Міністерства освіти і науки України. Основна мета роботи полягала у розробці способів синтезу конденсованих гетероциклів на основі 2-арил-1,4-бензохінонів та 3-арил-2-галогенопропанових кислот і їхніх естерів. Для досягнення мети передбачалось вирішити такі задачі: · зясувати можливість гетероциклізацій 2-арил-1,4-бензохінонів з S-та С-нуклеофілами та вивчити регіоселективність цих реакцій; · дослідити продукти галогенарилювання акрилової кислоти та її естерів в реакції з тіонілхлоридом з метою синтезу похідних бензо[b]тіофену;У першому розділі - огляді літератури, систематизовано дані про реакції 1,4-бензохінонів з поліфункційними S-, C-та N-нуклеофільними реагентами, що супроводжуються утворенням конденсованих гетероциклічних сполук. У другому розділі обговорюються результати вивчення реакційної здатності 2-арил-1,4-бензохінонів в реакціях з біфункційними S-та С-нуклеофільними реагентами, що призводять до утворення бензогетероциклів. 2-Арил-1,4-бензохінони 1-25 (нумерація сполук відповідає прийнятій у дисертації) одержано за реакцією Меєрвейна арилюванням 1,4-бензохінону хлоридами арендіазонію у водному середовищі в присутності ацетату натрію: Однією з найцікавіших, на нашу думку, нуклеофільних реакцій хінонів є їх взаємодія з тіокарбамідом, оскільки дозволяє легко, за одну стадію з доступних вихідних реагентів синтезувати похідні 1,3-бензоксатіолу і бензотіазолу. Бензоксатіолони 26-43 добре ацилюються хлорангідридами карбонових кислот: Взаємодія 2-арил-1,4-бензохінонів 1-25 з алкілксантогенатами калію (кипятіння в оцтовій кислоті) не є настільки селективною як реакція з тіокарбамідом: Зясувалось, що перебіг реакції залежить від природи замісника в ароматичному ядрі. Так, 3-меркапто-3-метилтіо-2-ціаноакрил-амід 80 в мяких умовах (0-50C, ДМФА-ETOH) приєднується до 2-арил-1,4-бензохінонів з утворенням похідних 1,3-бензоксатіолу 81-86: Реакція відбувається селективно, утворюється єдиний ізомер (із трьох можливих), який відповідає продукту приєднання біфункційного S-нуклеофілу в положення 6 ядра хінону.Досліджено циклізації 2-арил-1,4-бензохінонів з різними біфункційними S-та С-нуклеофільними реагентами, встановлено та обґрунтовано регіонаправленість цих реакцій. У реакції 2-арил-1,4-бензохінонів з тіокарбамідом, в залежності від умов, утворюються похідні 1,3-бензоксатіолу - 7-арил-5-гідрокси-1,3-бензоксатіол-2-они чи бензотіазолу - 2-аміно-4-арил-6-гідроксибензотіазоли. При взаємодії алкілксантогенатів калію з 2-арил-1,4-бензохінонами утворюються 7-арил-(або 4-арил-) 5-гідрокси-1,3-бензоксатіол-2-тіони, причому регіонаправленість реакції в значній мірі залежить від природи замісника в ароматичному ядрі. При взаємодії 2-арил-1,4-бензохінонів з 1,1-динатрійдимеркапто-2,2-диціано-етеном, залежно від природи арильного замісника, нуклеофільна атака може скеровуватись у положення 3 або 6 з утворенням відповідно 4-арил-5-гідрокси-2-диціанометилен-1,3-бензоксатіолів та 5-арил-4,7-дигідрокси-2-диціанометилен-1,3-бензодитіолів. Реакція 2-арил-1,4-бензохінонів з 3-меркапто-3-метилтіо-2-ціаноакриламідом проходить селективніше: з високими виходами утворюються 7-арил-5-гідрокси-2-карбамоїлціанометилен-1,3-бензоксатіоли.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ