Триметилхлорсилан – перспективний конденсуючий реагент в реакціях за участю карбонільних сполук - Автореферат

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наукРобота виконана у науково-дослідницькому хіміко-біологічному центрі при хімічному факультеті Київського національного університету імені Тараса Шевченка Науковий керівник: доктор хімічних наук Толмачов Андрій Олексійович, Науково-дослідницький хіміко-біологічний центр при Київському національному університеті імені Тараса Шевченка, м. Офіційні опоненти: доктор хімічних наук Комаров Ігор Володимирович, Київський національний університет імені Тараса Шевченка, м. Захист дисертації відбудеться 11 березня 2008 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.001.25 на хімічному факультеті Київського національного університету імені Тараса Шевченка за адресою: 01033, Київ-33, вул. З дисертацією можна ознайомитися в науковій бібліотеці Київського національного університету імені Тараса Шевченка за адресою: Київ, вул.Не дивлячись на те, що реакція Кневенагеля відома з кінця XIX сторіччя, і, на сьогоднішній день, існує ціла низка умов та конденсуючих реагентів для її проведення, пошуки нових зручних методів для цієї, без зайвих перебільшень однієї з найважливіших в органічному синтезі, реакції і досі залишаються актуальними. Мета даної роботи полягає у вивченні конденсуючої дії триметилхлорсилану в реакції Кневенагеля, пошуку нових обєктів для використання у цій реакції та можливості розширення границь її застосування, дослідженні можливості активації карбонільної сполуки, як 1,1-біелектрофілу в реакціях гетероциклізації. Для досягнення поставленої мети необхідно було розвязати наступні завдання: розробити зручні препаративні процедури для проведення реакцій конденсації та гетероциклізації. знайти межі застосування винайдених процедур, спробувати їх розширити та ввести в реакцію Кневенагеля нуклеофільні реагенти, що не вводилися раніше. Знайти та дослідити реакції в яких, за допомогою триметилхлорсилану, карбонільні сполуки реагували б як 1,1-біелектрофіли. Практичне значення одержаних результатів полягає у значному розширенні кола СН-кислотних компонент, що можуть бути використані як субстрати в реакції Кневенагеля; розробленні зручної препаративної процедури проведення цієї реакції, що дає можливість використовувати її як в паралельному синтезі комбінаторних бібліотек бензиліденових сполук, так і для одержання великих кількостей цих речовин, що є дуже важливими та широковживаними синтонами.Лише за останні роки була винайдена ціла низка конденсуючих реагентів та систем, що придатні для використання в реакціях альдегідів та кетонів по карбонільній функції: Al2O3, MGO, TICL4, Ксонотліт(Xonotlite)/трет-бутоксид, катіонообмінні цеоліти, алкіловмісний MCM-41, SIO2 тощо. Конденсація Кневенагеля на сьогоднішній день є загальновідомою та широковживаною в органічному синтезі реакцією формування С-С звязку завдяки достатньо широкому колу речовин, що можуть бути використані як субстрати у ній, та різноманітному спектру застосування сполук, що є її продуктами. Для цього було оптимізовано розчинник, молярне співвідношення реагентів, час та температуру проведення реакції, що дозволило довести виходи цільових бензиліденових сполук до кількісних. Оптимальними умовами для проведення конденсації Кневенагеля з використанням TMSCL, як конденсуючого та водовіднімаючого агенту на тестовій суміші бензальдегіду 1(1) та малодинітрилу 2(1) (або етилового естеру ціаноцтової кислоти 2(2)) виявилося: нагрівання відповідного альдегіду з метилен активною компонентою у співвідношенні 1:1 при 100 ЄС в розчині DMF протягом 1-ї години в pressure tube, або при кімнатній температурі протягом 4 годин. Наступним кроком було встановлення меж застосування реакції по метилен активним компонентам та вивчення впливу останніх на умови проведення реакції.Розроблена нова методологія використання Me3SICL, як конденсуючого агенту для активації карбонільних сполук, придатна до використання в паралельному синтезі для отримання комбінаторних бібліотек. Винайдені технологічні можливості використання TMSCL при підвищеній температурі (до 100 ЄС), завдяки чому вдалося значно розширити коло субстратів, що можуть активуватися цим реагентом. Розроблена методика для проведення реакції Кневенагеля в системі DMF/TMSCL з достатньо широкими межами застосування як по альдегідам, так і по метилен активним сполукам придатна до використання в паралельному синтезі. Розроблена нова методика отримання гетарилгалоїдвінілів, що виявилася придатною для паралельного синтезу та дозволила синтезувати бібліотеку нових представників цього класу сполук.

Основний зміст роботи