CC BY
22
сидирования карбонильных групп, находящихся в Р-положении, и превращения 5-карбонильной группы в ацетальную.
Целевые пероксиды 2a-i получаются с выходом 48-93% и легко выделяются из реакционной массы; реакция без дополнительных трудностей масштабируется до количеств нескольких граммов.
Библиографический список
1. Terent'ev A.O., Yaremenko I.A., Chernyshev V.V., Dembitsky V.M., Nikishin G.I. / Selective synthesis of cyclicperoxides from triketones and H2O2 // J.Org.Chem. - 2012.- V. 77. - P. 1833 - 1842.
2. Terent'ev A. O., Yaremenko I. A., Vil' V. A., Dembitsky V. M., Nikishin G. I. / Boron Trifluoride as an Efficient Catalyst for the Selective Synthesis of Tricyclic Monoperoxides from p,5-Triketones and H2O2. // - 2013. - V. 45. - P. 246 - 250.
3. Ingram K., Yaremenko I. A., Krylov I., Hofer L., Terent'ev A. O., Keiser J. Identification of antischistosomal leads by evaluating peroxides of P-dicarbonyl compounds and their heteroanalogs: bridged 1,2,4,5-tetraoxanes and alphaperoxides, and P,5-triketones: tricyclic monoperoxides. // J. Med. Chem. - 2012. - Vol. 55 (20). - P. 8700 - 8711.
УДК 547.21 31321
А.Н. Филатова, А.Б. Колдобский
Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук, Москва, Россия
Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, Москва, Россия
ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНЫХ МЕТОДОВ СИНТЕЗА 1-ГАЛОГЕН-2-ЦИАНОКАРБОНИЛАЦЕТИЛЕНОВ
Разработан препаративный метод синтеза 1-триметилсилил-2-цианокарбонилацетилена, потенциального предшественника ранее неизвестных 1-галоген-2-цианокарбонилацетиленов.
The new synthesis method of 1-trimethylsilyl-2-cyanocarbonylacetylene, which may be potential precursor of yet unknown 1-halo-2-cyanocarbonylacetylenes, was developed.
Ранее нами ранее было установлено, что галогенацетилены, активированные такими мощными электроноакцепторными заместителями как трифторацетильная и этоксикарбонильная группы, обладают уникальной способностью в отсутствие катализатора и освещения вступать в орбитально запрещенные реакции [2+2]-циклоприсоединения с простыми алкенами [1, 2] (рис.1).
Циклобутены 3, имеющие структуру Р-галогенвинилкетонов, представляют собой универсальные реагенты для гетероциклизации и функционализации [3,4,5]. Однако галогенацетилены, содержащие в качестве второго заместителя ацильные альдегидную и нитрильную группы, не вступают в реакцию [2+2]-циклоприсоединения с алкенами даже в присутствии катализатора и при нагревании.
RK R3
Ч/
о
r/ R4
1
R3
20-600C Rr -
R2
Y
\
X 2
R4
3
X
R1-R4 = H, Alk; X=Cl, Br, I; Y=CF3, COOEt.
Рис.1. [2+2]- циклоприсоединение активированных галогенацетиленов к алкенам
Целью данной работы явилось создание новых реагентов, во-первых, обладающих очень высокой «еновой» активностью, и, во-вторых, активирующая группа которых может быть легко трансформирована в любой ацильный или формильный заместитель. Было выдвинуто предположение, что такими «суперенофилами» могут служить ранее неизвестные 1-галоген-2-цианокарбонилацетилены 4. Данное предположение базируется на многочисленных фактах, указывающих на то, что цианокарбонильный заместитель является одним из мощнейших мезомерных акцепторов [6]. Известно также, что что нитрильная группа в ацилцианидах легко замещается различными нуклеофилами, в том числе литий- и магнийорганическими соединениями, с образованием кетонов, а в кислых средах может быть гидролизована до а-оксокислот [6]. Таким образом, потенциальная стратегия применения ацетиленов 4 заключается в проведении реакции [2+2]-циклоприсоединения с последующей функционализацией цианокарбонильной группы уже в образующихся циклобутенах ( рис. 2).
R
\
R2
1
X 4
5
6
R1, R2 = Alk; X=Cl, Br; Nu- нуклеофил
Рис. 2. Циклоприсоединение с последующей функционализацией цианокарбонильной группы в
циклоаддукт ах
Нами был предложен возможный подход к синтезу целевых соединений 4. Первая стадия заключается в металлировании очищенного ацетилена 7 этилмагнийбромидом с последующей обработкой триметилхлорсиланом. Данная стадия с выходом 75 % приводит к триметилсилилацетилену 9 - реагенту, широко применяющемуся в синтетической практике [ 7 ] ( рис. 3).
C2H5MgBr Me3SiCl H-C=C-H-H—C=C—MgBr -► H-C=C—SiMe3
7
8
Рис. 3. Синтез триметилсилиацетилена
9
Металлирование ацетилена 9 бутиллитием с последующим карбоксилированием ацетиленида лития 10 с высоким выходом дает
+
+
триметилсилилпропиоловую кислоту 11. Хотя хлорангидрид этой кислоты 12 описан в литературе [8], было обнаружено, что оптимальным методом его получения является реакция кислоты 11 с оксалилхлоридом в присутствии каталитических количеств диметилформамида (рис. 4).
С4Н<^ С02 Н—С=С—БМе3 -Li—С=С—SiMeз ->■
9 10
(СОС12)2 О
11 ДМФА С/ 12 3
Рис. 4. Синтез хлорангидрида триметилсилилпропиоловой кислоты
Превращение хлорангидрида 12 в соответствующий ацилцианид 14 оказалось весьма непростой задачей. После множества безуспешных попыток было установлено, что триметилсилилцианид 13 реагирует с хлорангидридом 12 в отсутствие растворителя уже при комнатной температуре, однако время проведения реакции составляет около 10 суток, при этом выход ацилцианида 14 остается умеренным (рис.5).
20oC О
C—C=C—SiMe3 + Me3Si—C=N -► С—C=C—SiMe3 + Me3SiCl
Cl 10 дней NC
12 13 14 38%
Рис. 5. Синтез 1-триметилсилил-2-цианокабонилацетилена
Из литературы известно, что триметилсилилацетилены 15, активированные сложноэфирной или сульфонильной группами, могут быть превращены в соответствующие бром- или хлорацетилены 16 (a,b) при обработке N-бромсукцинимидом или изоцианурхлоридом в присутствии нитрата серебра в качестве катализатора [9,10], (рис. 6).
NBSI
/--^ Br-C=C-X
/ AgN03
16a
Me3Si—C=C—X
15 \ изоцианурхлори^ q_C=C_X
AgN03 16b
Рис. 6. Синтез активированных галогенацетиленов
Таким образом, на заключительном этапе исследования данной цепочки превращений нами планируется аналогичным методом превратить ацетилен 14 в целевые 1-галоген-2-цианокарбонилацетилены 4, а также значительно увеличить выход продукта 14 (рис. 5).
Библиографический список
1. Koldobskii A.B.,et.al."Synthesis and unusual [2+2]-cycloaddition reactions of ethyl 4-chloro-2-oxobut-3-ynoate wich unactivated alkenes". // Tetrahedron,-2008.-Vol.64,№40.-P.9555-9560.
2. Колдобский А.Б., Цветков Н.П., Вертелецкий П.В. "Синтез и необычные реакции [2+2]-циклоприсоединения галогенацетиленов, активированных трифторацетильной группой". // Изв. Акад. Наук. Сер. Хим.,- 2009№7.-С.1390-1396.
3. Koldobskii A.B., et. al. "1-bromo-2-trifluoroacetylcyclobuteneses as the novel building blocks for the construction of trifluormethyl substituted heterocycles ". //J. Fluor.Chem .,-2010.-Vol. 131,№ 6.-P.714-718.
4. Koldobskii A.B., et. al. "1-bromo-2-trifluoroacetylcyclobuteneses as the novel building blocks for the construction of trifluormethyl substituted heterocycles ". //J. Fluor.Chem.,-2010.- Vol. 131, № 8.-P.852-855.
5. Koldobskii A.B., et. al. "1-bromo-2-trifluoroacetylcyclobuteneses as the novel building blocks for the construction of trifluormethyl substituted heterocycles ". //J. Fluor.Chem .,-2010.-Vol. 131, № 8.-P.873-878.
6. Hunig, S. , Schaller R. "The Chemistry of Acyl Cyanides". // Angew.Chem. Int.Ed.,-1982.-№21,- P.36-49.
7. Brandsma, L., Vekruijsse N.D. "Simple Procedures for Ethynylmagnesium Bromide, Ethynyltrialkylsilanes and Ethynyltrialkylstannanes". // Synthesis,-1991.- Vol.10,- P.1727-1728.
8. Medvedewa A.S.,et.ol."Synthesis of Trimethylsilylpropynoyl Chloride".// Rus. J. Org. Chem.,-2005.-Vol.41, №10.-P.1463-1466.
9. Zhang C., Ballay C.J., Trudell H.L. "2-Bromoethynyl aryl sulfones as versatile dienophiles: a formal synthesis of epibatidine".// J. Chem. Soc. Perk.Tr.I.,-1999.-№6.-P.675-676.
10. Vilhelmsen M.N., Anderson A.S., Nielsen M.B. "Synthesis of 1-Chloroalkynes from Alkynylsilanes Using Trichloroisocyanurie Asid as Chlorinating Agent". //Synthesis,-2009.№9.- 1469-1472.
УДК 546.8" 18" 161
Д.Р. Раимов, Е.С. Мельникова, А.Г. Поливанова
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия
СИНТЕЗ НОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ В РЯДУ а,а-ДИФТОРАЗИДОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ПЕРВИЧНЫМИ АМИНАМИ В УСЛОВИЯХ МИКРОВОЛНОВОГО ОБЛУЧЕНИЯ
Синтезированы новые соединения в ряду а,а-дифторазидов, среди которых получены производные бром(дифтор)уксусной кислоты, бром(дифтор)ацетофенонов и пентафтораллилфенилового эфира. Проведены исследования по оптимизации методики синтеза 1,5-дизамещенных тетразолов из а,а-дифторазидов в условиях микроволнового облучения. В ходе проведенных опытов синтезированы несколько новых 1,5-дизамещённых тетразолов.
Novel compounds have been synthesized in a series of a,a-difluoroazides. Derivatives of bromo(difluoro)acetic acid, bromo(difluoro)acetophenone and pentafluoroallylphenyl ether were obtained. The studies of optimization of microwave-assisted synthesis of 1,5-disubstituted tetrazoles from a,a-difluoroazides have been conducted. Several new 1,5-disubstituted tetrazoles were obtained by these reactions.
В настоящее время синтез новых гетероциклических структур с потенциальной биологической активностью является одним из важнейших направлений в органической химии. Расширение библиотек новых биологически активных соединений определяет постоянное усложнение структур синтезируемых веществ, ввиду чего весьма актуален поиск новых эффективных методов их синтеза. С другой стороны, в области химии биологически активных веществ большое внимание уделяется синтезу аналогов известных биологически активных структур, модифицированных атомами фтора, а также получению синтетических
