Научная статья на тему 'Новые тенденции в химии молекулярных комплексов гетероароматических N-оксидов'

Новые тенденции в химии молекулярных комплексов гетероароматических N-оксидов Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
4100
247
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЕТЕРОАРОМАТИЧЕСКИЕ N-ОКСИДЫ / МОЛЕКУЛЯРНЫЕ КОМПЛЕКСЫ / HETEROAROMATIC N-OXIDES / MOLECULAR COMPLEXES

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Рыжаков Александр Вадимович, Алексеева Ольга Олеговна, Родина Людмила Леонидовна

В обзоре приводятся сведения о молекулярных комплексах гетероароматических N-оксидов с различными типами электроноакцепторов, опубликованные за последние 10 лет. Рассмотрено строение этих комплексов, химические превращения с их участием, а также новые методы получения N-оксидов. Библиогр. 74 назв.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Рыжаков Александр Вадимович, Алексеева Ольга Олеговна, Родина Людмила Леонидовна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Novel trends in chemistry of molecular complexes of heteroaromatic N-oxides

Literature review on molecular complexes of aromatic N-oxides with various electron acceptors published in the last decade is presented. Structure, chemistry, and new preparation methods of these complexes are discussed.

Текст научной работы на тему «Новые тенденции в химии молекулярных комплексов гетероароматических N-оксидов»

Сер. 4. 2009. Вып. 1

ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

ХИМИЯ

УДК 547

А. В. Рыжаков, О. О. Алексеева, Л. Л. Родина

НОВЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ХИМИИ МОЛЕКУЛЯРНЫХ КОМПЛЕКСОВ ГЕТЕРОАРОМАТИЧЕСКИХ N -ОКСИДОВ

Введение. Хорошо известно, что гетероароматические N -оксиды широко используются как важнейшие промежуточные соединения в синтезе замещённых производных пиридина, хинолина и других азотсодержащих гетероциклов [1]. Этому способствует более высокая активность N -оксидов по сравнению с неокисленными основаниями в реакциях как электрофильного, так и нуклеофильного замещения. Большинство аспектов, связанных с получением, особенностями строения и их физико-химическими свойствами, опубликованы в ряде обзоров [2-4]. Начиная с 1960-х гг. стали появляться работы, в которых описывались молекулярные комплексы (МК) гетероароматические N -оксидов [5]. N -Оксиды представляют исключительный интерес как полидентантные доноры электронов в реакциях со всеми типами электроноакцепторов. Этому способствует их относительно низкие величины потенциалов ионизации, пространственная доступность реакционных центров, лабильность системы электронного сопряжения. Донорно-акцепторным комплексам гетероароматических N -оксидов посвящены обзоры [6, 7].

В последнее время интерес к МК N -оксидов не ослабевает. При этом намечаются новые направления в химии этих аддуктов, например:

1. Расширение набора электроноакцепторов (& и /-элементов-комплексообразовате-лей, п-кислот), взаимодействующих с N -оксидами.

2. Изучение структурных особенностей (состава, донорного центра N -оксидов, стереохимии) данных комплексов. Особо следует сказать о новых смешанных комплексах, образующихся за счёт экстракоординирующих свойств металлов-комплексообразователей (например, цинк- или медь-терафенилпорфинов).

3. Синтез и изучение продуктов глубоких превращений МК: ион-радикальных солей (ИРС) - «органических металлов», обладающих высокими электропроводящими свойствами.

4. Применение N -оксидов и их комплексов в органическом синтезе как эффективных катализаторов и окислителей.

5. Исследование биологической активности МК N -оксидов и сравнение её с активностью самих N -оксидов.

© А. В. Рыжаков, О. О. Алексеева, Л. Л. Родина, 2009

Кроме того, в последнее время появились методы получения гетероароматических N -оксидов с использованием в качестве окислителей новых реагентов и катализаторов. В данном обзоре приводятся сведения об этих направлениях в химии МК гетероарома-тических N -оксидов за последние l0 лет.

Получение N-оксидов. Очень эффективным окислителем для получения N -оксидов из азинов является новый реагент HOF CH3 CN, синтезируемый in situ из молекулярного фтора и CH3CN в воде. Он реагирует, например, с производными хиноксалина быстро и в мягких условиях, давая соответствующие моно-N-оксиды с хорошим выходом [8].

Аминопиримидин- N -оксиды образуются из оксадиазоламинов и р-дикетонов в присутствии хлорной кислоты при циклоприсоединении и последующей перегруппировке:

NH

O

N

2O

+

O

CH

CF

HClO

CH CN

З

CH3

HN4

N"^ ] -*

'ON O^TF, H2°

N^/N CH3 H2O

</ II I -------------►

VN-

CF

H

YYV

O ^,N

o'+Y CF,

H2O

H2^^CH3

AcOH

O

,N.

CF

4-Метил-6-(трифторметил)-2-пиримидинамин при прямом окислении также образует моно-Ж-оксид [9].

Обработка 2- и 4-амино-3-(трет - б ути л азо к си)пиридино в оксидом азота^) или NO2BF4 приводит к первому представителю пиридоаннелирован-ных 1,2,3,4-тетразинди- N -оксидов:

°H

^vNH 2Br2NBu'

(X ——*

^N^Cl

O

^NBu' NH/H2°

N "Cl

O

cdNBu'

n nh2

O

N.

N2°5

10 °С

N

- ^ 'N

N N ^°

0

1

N

O

Продукты реакции образуют комплексы 1:1с бензолом, структура доказана методом рентгено-структурного анализа [10].

Комплексы Со(П) с основаниями Шиффа катализируют окисление пиридина молекулярным кислородом в водном растворе до N -оксида пиридина [11].

Для получения ароматических N -оксидов с успехом может быть применён комплекс мочевины с Н2О2 и уксусным ангидридом. Он легко получается, недорог и может быть использован в различных растворителях. С помощью этого комплекса получают, к примеру, с высокими выходами N -оксиды диазинов [12] и диэтиловый эфир 3,4-пиридиндикарбоновой кислоты [13] - очень слабоосновных субстратов. В некоторых случаях необходимо присутствие ангидрида трифторуксусной кислоты.

2

+

Описан новый пример использования м-хлорнадбензойной кислоты для получения ароматических N -оксидов:

Фуродипиридины окисляются ею до N -оксидов [14].

Протонные комплексы гетероароматических N-оксидов. Большое внимание исследователей, как и в предыдущие годы, уделяется изучению протоноакцепторных свойств N -оксидов. Благодаря высокой способности образовывать водородные связи, гетероароматические N -оксиды образуют прочные Н+-комплексы даже со слабыми протонодонорами.

Твёрдые комплексы N -оксидов 2,6-лутидина, 2-пиколина и пиридина с сукцино-вой кислотой состава 2:1 исследовались методами ИК-спектроскопии, кондуктометрии и диэлькометрии. Показано, что имеет место равновесие двух кристаллических фаз. Энтальпии Н+-связей их различаются, но слабо зависят от эффектов метильных групп. По своим электрическим свойствам эти комплексы относятся к классу протонных полупроводников [15].

Комплексы N -оксидов пиридинов с карбоновыми и минеральными кислотами в различных органических растворителях были исследованы методами ИК-спектроскопии, спектроскопии ЯМР, кондуктометрии, осмометрии. Эти исследования показали значительную степень межмолекулярного переноса протона. Были определены физикохимические характеристики водородной связи в этих аддуктах [16].

В одной их недавних работ были изучены свойства Н+-комплексов N -оксидов с фенолами [17]. Их устойчивость слабо зависит от величины заряда на атоме кислорода N -оксидной группы, а полярность Н+-связи хорошо коррелирует с зарядом на Н-атоме фенолов и О-атоме - акцепторе протонов. N -Оксиды пиридинов образуют два типа кристаллических комплексов с пентахлорфенолом с соотношением донор-акцептор 1:1 или 1:2. Определена структура этих комплексов. В 1:2-аддукте атом кислорода N -оксида образует Н+-связи с двумя молекулами пентахлорфенола, и оба фенольных кольца располагаются почти параллельно друг другу и перпендикулярно пиридиновому кольцу [18].

Среди протонодоноров, т. е. сильных кислот, 4-метилбензолсульфокислота образует прочные солеобразные аддукты с N -оксидом 4-диметиламино-2,6-диметилпиридина. Установлено, что протон кислоты акцептируется атомом кислорода N -оксидной группы, но не атомом азота диметиламиногруппы [19].

Интересны и кристаллические комплексы N -оксида 2,3,5,6-тетраметилпиразина с пиромеллитовым диангидридом [20]. В них наблюдается как донорно-акцепторное взаимодействие между компонентами в результате межмолекулярного переноса заряда, так и перенос протона.

Для количественной оценки способности к образованию водородных связей можно использовать величины рКа сопряжённых N -оксидам протонных кислотных форм. Эти величины можно определять как прямым измерением рН в неводных растворах солей N -оксидов, так и с помощью потенциометрического титрования. Результаты, полученные этими двумя методами, дают близкие значения рКа кислот, сопряжённых N -оксидам [21].

N -Оксид, получаемый из 6-гидроксихинолина, является интересным представителем «суперфотокислот» («Super Photoacids»). При фотоинициировании этот N -оксид образует возбуждённое состояние, которое обладает сильными кислотными свойствами (более сильными, чем соответствующий неокисленный гидроксихинолин) [22].

Спектроскопия 15 N ЯМР оказалась очень информативным методом при исследовании протонных комплексов гетероароматических N -оксидов. Установлено, что химические сдвиги ядер 15N N -оксидной группы хорошо коррелируют с электронными эффектами заместителей в гетероциклическом кольце и с прочностью водородных связей, образуемых атомом кислорода. Например, протонирование N -оксидов пиридинов дихлоруксусной кислотой в CDCI3 сдвигает сигналы атома азота в спектрах 15N ЯМР приблизительно на 50 м. д. в более слабое поле по сравнению с сигналами самих N -оксидов, которые находятся в области около 120 м. д. [23]. ИК-спектроскопия также даёт полезную информацию о прочности водородных связей с участием N -оксидов по величине сдвига характеристичных колебаний N -оксидной группы в ИК-спектрах [24].

Комплексы с s- и p-элементами. Недавно появились сведения о возможности образования неустойчивых МК N -оксидов пиридинов с катионами щелочных и щелочноземельных металлов [25, 26]. Эти комплексы образуются в водном растворе при значительном избытке ионов-комплексообразователей. Константы устойчивости их невелики - от 0,11 (для КС1) до 0,58 (для MgCb) л-моль-1 и немного зависят от о+-констант заместителей в 4-положении пиридинового кольца. Способность гетероарома-тических N -оксидов координироваться с такими слабыми акцепторами объясняется их ярко выраженными электронодонорными свойствами. Более стабильны смешанные МК хелатов N -оксидов пиколиновой и хинальдиновой кислот с катионами магния, кальция, стронция, бария и этилендиамином. Эти устойчивые аддукты охарактеризованы данными элементного анализа, методами ИК-спектроскопии и кондуктометрии [27].

Также описаны комплексы N -оксида 4-метилпиридина с кислотами Льюиса (например, с BF3) [28]. Любопытно, что катализируемое основаниями а-депротонирование этих МК протекает легче, чем депротонирование активной СНз-группы гетероциклического кольца. (Как известно, Н-атом метильной группы, входящей как заместитель в гетероциклическое кольцо N -оксидов, является достаточно подвижным.) И при реакции этих комплексов с электрофильными реагентами получаются именно а-замещённые 4- метилпиридин- N-оксиды.

N-Оксиды пиридинов при взаимодействии с SiO2 в водной среде дают неустойчивые комплексы пентакоординированного кремния со связью О-Si [29]. Появлением таких комплексов объясняется тот интересный факт, что N -оксиды существенно повышают растворимость SiO2 в воде.

Описаны пять МК N -оксидов изохинолина, замещённых хинолинов и 4-фенилпи-ридина с дихлоридом диметил-олова [30]. Эти аддукты имеют состав (СНз)2SnCl2-N-оксид 1:2 и легко образуются при взаимодействии исходных соединений в хлороформе. Атомы кислорода N -оксидов связаны с атомами олова, координационное число последних равняется 6. Эти аддукты охарактеризованы методами ИК-спектроскопии и спектроскопии ЯМР на ядрах 1Н, 13С и 119Sn.

Комплексы SbCl5 - пиридин-N-оксиды состава 1:1 предложены для окисления бензоинов в бензилы. Реакция протекает при кипячении смеси в нитрометане и активируется при добавлении третичных аминов [31].

Большое значение в химии комплексов гетероароматических N -оксидов имеют их аддукты с йодом. Они значительно отличаются друг от друга составом, строением, стабильностью, растворимостью и т. д. Их исследование началось более 50 лет

назад, некоторые из этих комплексов, существующие только в растворах, описаны в более раннем обзоре [7]. В последние годы развитие этих исследований получило в работах [32-34]. Молекулярный йод образует твёрдые аддукты с полициклически-ми N -оксидами хинолинов, изохинолина и акридина [32]. Методом ИК спектроскопии и спектроскопии ЯМР показано, что йод может координироваться как по атому кислорода, так и по ароматической п-системе N -оксидов хинолинов и изохинолина:

Однако для N -оксида акридина, имеющего наиболее обширную ароматическую систему, МК с иодом имеют исключительно а,п-строение. Изучены также особенности комплексообразования и структура МК иода с N -оксидами пиридинов [33, 34]. Указанные комплексы получали либо сплавлением исходных компонентов, либо смешением их растворов в бензоле или ацетоне. Их состав в растворе имеет стехиометрию 1:1, в твёрдой фазе - 1:2 либо 2:1. Определены термодинамические параметры «внешнего» и «внутреннего» комплексов, различающихся степенью перекрывания орбиталей взаимодействующих молекул. Рассчитаны величины энтальпий межмолекулярных связей.

Комплексы с й- и /-элементами. Известно, что нитропроизводные N -оксидов обладают высокой биологической активностью как канцерогенные, мутагенные и ци-тотоксичные вещества. В связи с этим в одной из работ [35] подробно изучены МК метилзамещённых 4-нитропиридин-N-оксидов с ионами меди. Были выделены моно-и диядерные комплексы с различным координационным числом атома меди. Они охарактеризованы методами УФ- и ИК-спектроскопии. Исследованы взаимопревращения этих комплексов и их цитотоксическая активность. Также изучены синтез и биологическая активность комплексов 2-хлорфеноксиацетата меди(ІІ) с 4-нитрозамещёнными гетероароматическими N -оксидами: 4-нитрохинолина, 4-нитропиридина и 2-метил-4-нитропиридина [36]. Комплексообразование 4-нитрохинолин-N-оксида в 9 раз снижает мутагенную активность по сравнению с самим N -оксидом, а в случае других комплексов это явление не обнаружено.

N -Оксид изоникотиновой кислоты даёт аддукты полимерной структуры с ионами меди(ІІ) [37]. N -Оксиды пиколиновой и хинальдиновой кислот образуют смешанные МК с глицинатом меди состава [СиЬ^-Ь1 - где Ь - глицин и Ь1 - анион N -оксида кислоты. Образование таких смешанных комплексов - неэлектролитов происходит за счёт экстракоординационных свойств атомов меди [38]. N -Оксиды пиридина и хинолина образуют с СиСІ2 и ZnCl2 устойчивые аддукты различного состава - 1:1 или 2:1 в зависимости от соотношения исходных реагентов, природы лиганда и металла-комплек-сообразователя [39].

Для твёрдых комплексов ZnCl2 с N -оксидами пиридина и метилпиридинов состава 1:2 характерно различие кристаллических структур в зависимости от температуры. Электронодонорный эффект метильной группы значительно влияет на величину энтальпии связи О^п, существенно увеличивая её по сравнению с незамещённым соединением [40].

В случае ZnJ2 описано образование двух комплексов состава акцептор - N -оксид 1:2, которые различаются энтальпией образования межмолекулярных связей. Данные аддукты взаимопревращаются при быстром изменении температуры от 18 до 45 °С [41].

I

О----1

Взаимодействие Zn-тетрафенилпорфина с азотсодежащими гетероциклами и их N-оксидами в воде, метаноле, ацетонитриле, нитрометане и ацетоне приводит к твёрдым экстракоординационным комплексам. Аддукты могут присоединять молекулы растворителя, при этом координационное число цинка возрастает до 6. Определены состав, константы устойчивости, ИК- и УФ-спектры. Более слабые экстракомплексы с гемином существуют только в растворах в равновесии со своими компонентами и обнаруживаются спектрофотометрически по смещению полос поглощения исходных веществ [42].

Метилсульфонаты La(III), Gd(III), Lu(III) образуют соединения с N -оксидами пиридина и метилпиридина состава 1:1, 1:2 или 1:1,5 с включением молекул воды. Изучена термическая стабильность этих комплексов [43, 44]. МК лантанидов с пиридин-N-оксидом, содержащие в качестве со-лигандов в-енолаты, обладают ценными люминесцентными свойствами [45]. Методом люминесцентной спектроскопии были исследованы смешанные комплексы замещённых N -оксидов пиридинкарбоновых кислот с La(III), Nd(III), Eu(III) и 2,2-дипиридилом или 1,10-фенантролином. Изучено влияние электронных факторов заместителей в N -оксидах и природы растворителя на интенсивность люминесценции и свойства этих аддуктов в возбуждённом состоянии [46-48]. Колебательные спектры и структура поликоординированных комплексов Pr(III) с 2,6-диметилпиридин-N-оксидом и его производными были подробно изучены методами ИК- и рамановской спектроскопии [49]. Более 20 аддуктов Nd(III), Gd(III) и Er(III) с N -оксидами пиридина, хинолина и изохинолина описано в работе [50]. Лантаниды-комплексообразователи, связанные с 3,5-ди-трет-бутил-у-резорциновой кислотой, образуют экстракоординационные соединения с названными N -оксидами. Они исследованы методами элементного анализа и ИК-спектроскопии, для них определены электрофизические и термические характеристики. Поликристаллические МК N -оксидов пиридина и метилпиридинов с MnCl2 содержат в качестве третьего компонента прочно связанную воду за счёт образования водородных связей. Указанные МК свето- и термочувствительны: при освещении или нагревании происходит изменение их кристаллической структуры и электропроводности [51]. Эти же N -оксиды образуют комплексы с FeCl3 состава 2:1. В твёрдом состоянии они находятся сразу в трёх равновесных формах, различающихся разными значениями энтальпии координационных связей [52].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

При взаимодействии RhClL, где L - циклоокта-1,5-диен или бицикло[2,2,1]гептадиен, с N -оксидами хинолинов или 4-фенилпиридина (L1) образуются комплексы RhClL-L1. Они могут дополнительно координироваться с трифенилфосфином по атому родия. Эти комплексы изучены методами элементного анализа, УФ- и ИК-спектроскопии [53].

Применение N-оксидов и их комплексов в органическом синтезе. Гете-роароматические N -оксиды и их МК широко используются как катализаторы, нуклеофильные реагенты и окислители в органическом синтезе. Во многих случаях они проявляют гораздо больший каталитический эффект, чем соответствующие неокис-ленные основания. Большое число примеров каталитической активности N -оксидов приведено в работе [54]. Особый акцент уделяется хиральным замещённым N -оксидам пиридинов как катализаторам в реакциях асимметрического синтеза. Часто их активность объясняется образованием МК с ионами металлов или п-электроноакцепторами.

При взаимодействии N -оксидов пиридинов и хинолинов с хлоранилом первоначально возникают комплексы с переносом заряда (КПЗ), которые быстро гидролизуются до солей соответствующих N-гидроксиазинов и 2,5-дигидрокси-5,6-дихлор-п-бензохи-нона (хлораниловой кислоты) [55].

Каталитическая активность N -оксидов пиридина проявляется при альдольной конденсации ацеталя метилтрихлорсилилкетена C^SiOC(OMe)=CH2 с различными

кетонами. В случае 3,3'- и 6,6/-замещённых хиральных 2,2l-дипиридил-бис-N-оксидов катализируемая ими реакция приводит к энантиоселективному продукту в случае ароматических кетонов, в то же время в реакциях с алифатическими кетонами получаются практически рацематы [56, 57]:

ОБІС!

ОМе

О

Л

кат.

(10 мол. %)

К

ОН О

К,

ОМе

84-96 %

< 88 ее

Ме Ме

+

КПЗ N -оксидов с п-акцепторами являются интермедиатами при получении продуктов более глубокого превращения - ИРС [58-60]. Такие процессы наблюдаются в превращениях с наиболее активными п-кислотами - 2,3-дихлор-5,6-дициано-п-бензо-хиноном или 7,7,8,8-тетрацианохинодиметаном- и приводят к соответствующим солям:

X

N

Оя

г О - V X " N0.

Ск л л (Г и

СҐ [1 1]

О - Оя _ N0 CN _

2

Скорость превращения и выходы ИРС определяются свойствами заместителей в ароматическом кольце. Образующиеся соли N-гидрокси- и N-алкоксиазинов и ион-радикалов п-кислот являются высокопроводящими материалами («органическими металлами»). Их электропроводимость значительно превышает проводимость аналогичных солей неокисленных оснований [61, 62].

Взаимодействие N -оксидов пиридинов с сильным окислителем - тетраацетатом свинца приводит к образованию нестабильных короткоживущих катион-радикалов РуО+ [63]. Уникальной особенностью таких частиц является то, что они способны окислять алканы по вторичному атому углерода с образованием кетонов. Так, циклогексан превращается под действием РуО+ в циклогексанон [63, 64]:

0"°

Но

НО

Н

РуН+

О

О

НО„

+

Интересное превращение описано в работе [65]. Комплекс тантала состава [(4--То1)С(М81Ме3)2]Та(СН2)СН3 взаимодействует с N -оксидом пиридина, давая оксотан-таловое производное [(4-То1)С(М81Ме3)2]Та(0)СН3 и метилпиридины. Таким образом, наблюдается двойная миграция - метиленовой группы и атома кислорода.

Связывание N -оксидов 4-нитропиридина и 4-нитрохинолина в КПЗ с кислотами Льюиса или п-акцепторами резко повышает их активность по отношению к нуклеофильным реагентам. Замещение нитрогруппы под действием слабых нуклеофилов идёт намного легче, чем со свободными N -оксидами, в мягких условиях с хорошим выходом [66]. Это значительно расширяет синтетическое значение N -оксидов.

Большое число работ посвящено смешанным комплексам N -оксидов с соединениями рения [67-69]. Эти аддукты нашли применение для окисления различных органических соединений. При реакциях комплексов рения с серасодежащими лигандами и ароматическими N -оксидами происходит их частичное замещение на N -оксид:

MeRe(O)(edt)(SPh~) + PyO ^ MeRe(O)(edt)(PyO) +“ SPh

(edt - 1,2-этандитиолат).

Комплекс Re2O2(2-меркаптометитиофенол)з катализирует окисление N -оксидами пиридинов третичных фосфинов, арсинов и стибинов, сульфидов, диенов. Исследованы механизмы и кинетические закономерности этих процессов [70, 71]. Установлено, что реакция протекает через интермедиат Re(VII) с пиридин-N-оксидом как с одним из лигандов. Координация рения активирует связь N-O, облегчает её разрыв и перенос атома кислорода на органический субстрат.

N -Оксиды в метилоксокомплексах Re(VII) применяются в качестве соокислите-лей для окисления этиленов до эпоксидов с помощью H2O2. Аддукты ароматических N -оксидов более стабильны, чем аналогичные соединения алифатических N -оксидов [72]. В обзоре [73] приводятся данные об использовании в органическом синтезе различных окислителей, в том числе ароматических N -оксидов в комплексах с CH3ReO3. При окислении этиленов до эпоксидов N -оксидами пиридинов, катализируемом Rе(IV)порфириновыми комплексами, интермедиатами служат как раз аддукты этих комплексов с N -оксидами [74].

Приведённые данные указывают на то, что гетероароматические N -оксиды являются интересными и удобными партнерами в процессах образования МК с различными типами акцепторов. Связывание N -оксидов в комплексы значительно изменяет как их физико-химические свойства, так и свойства элементов-комплексообразовате-лей. В некоторых случаях это даёт возможность проводить реакции с участием МК, которые невозможны для свободных N -оксидов. Изменяется также их поведение в биологических системах. Рассмотренные в обзоре новые направления в изучении МК N --оксидов позволяют в определённой степени наметить перспективы дальнейших научных и прикладных исследований этих гетероциклических соединений и их комплексов с электронодефицитными системами.

Литература

1. Ochiai E. Aromatic Amine Oxides. Amsterdam: Elsevier, 1967. 444 p.

2. Katritzky A. R., Jamshed J. N. Heterocyclic Ж-oxides and Ж-ylides // Heterocycles. 1992. Vol. 33. P. 1011-1050.

3. Albini A., Fasani E., Lohse C. Photochemistry of pyridine Ж-oxides // Ibid. 1988. Vol. 27. N 1. P. 113-124.

4. Shaker Y. Recent trends in the chemistry of pyridine Ж-oxide // Arcivoc. 2001. (i). P. 242-268.

5. Пожарский A. Ф. Теоретические основы химии гетероциклов // М., 1985. 278 с.

6. Ryzhakov A. V., Rodina L. L. Charge-transfer complexes in the chemistry of aromatic Ж-ox-ides // Heterocycles 1995. Vol. 40. P. 1035-1053.

7. Андреев В. П., Рыжаков А. В., Морозов A. K., Aлeксeeва O. O., Родина Л. Л. Донорно-акцепторные комплексы гетероароматических Ж-оксидов // Химия. гетероцикл. соед. 1995. C. 760-772.

8. Carmeli M., Rozen S. A new efficient route for the formation of quinoxaline Ж-oxides and Ж, Ж-dioxides // J. Org. Chem. 2006. Vol. 71. N 15. P. 5761-5765.

9. Buscemi S., Pace A., Palumbo P. A., Vivona N., Pani M. One-pot synthesis of fluorinated 2-amino-pyrimidine-Ж-oxides // Tetrahedron. 2006. Vol. 62. N 6. P. 1158-1164.

10. Tartakovsky V. A., Filatov I. E., Churakov A. M., Ioffe S. L., Strelenko Yu. A. et al. Синтез и структура пиридоаннелированных 1,2,3,4-тетразин-1,3-диоксидов // Russ. Chem. Bull. 2004. Vol. 53. N 11. P. 2577-2583.

11. Jain S. L., Sain B. An unconventional cobalt-catalyzed aerobic oxidation of tertiary nitrogen compounds to Ж-oxides // Angew. Chem, Int. Ed. 2003. Vol. 42. N 11. P. 1265-1267.

12. Varma R. S., Naicker K. P. The urea-hydrogen peroxide complex: solid-state oxidative protocols for hydroxylated aldehydes and ketones // Org. Lett. 1999. Vol. 1. N 2. P. 189-191.

13. Karon S., Do N. M., Sieser J. E. A practical, efficient, and rapid method for the oxidation of electron deficient pyridines // Tetrahedron Lett. 2000. Vol. 41. N 14. P. 2299-2302.

14. Yamaguchi S., Orito K., Shimizu N., Taniguchi K., Saitoh H. et al. Reactions of furo[2,3--b:4,5-c']-,-[3,2-c:4,5-c']-,-[2,3-c:4,5-c']-, and-[3,2-c:3,2-c']dipyridine // J. Heterocycl. Chem. 1999. Vol. 36. N 1. P. 81-94.

15. Пономаренко С. П., Дульнев П. Г., Боровиков Ю. А., Сивашек Т. Е., Маковецкий В. П., Кухар В. П. Физико-химическое исследование комплексов Ж-оксидированных производных пиридинов // Укр. хим. журн. 2003. Vol. 69. № 9-10. P. 7-11.

16. Barczynski P. Acid-base equilibria in hydrogen bonded complexes of pyridines // Wydz. Chem. 2000. Vol. 70. N 1. P. 1-186.

17. Преждо В. В., Ващенко E. В., Преждо O. В. Протоноакцепторная способность замещённых пиридин-Ж-оксидов // Журн. общ. химии. 2000. Т. 70. № 1. P. 121-129.

18. Dega-Szafran Z., Kosturkewicz Z., Tykarska E., Szafran M., Lemanski D., Nogaj B. J. Hydrogen bonds in 1:2 complexes of substituted pyridine Ж-oxides with pentachlorophenol // J. Mol. Struct. 1997. Vol. 404. N 1-2. P. 25-32.

19. Dega-Szafran Z., Katrusiak A., Szafran M., Tykarska E. ED X-ray, FTIR and ab initio HF studies of OHO hydrogen bond // J. Mol. Struct. 1999. Vol. 484. N 1-3. P. 49-61.

20. Bodige S. G., Selby T. D., McKay S. E, Scott E., Blacktock S. C. Organic crystal engineering with heterocyclic Ж-oxides // ACA Transactions. 1999. Vol. 33. P. 135-143.

21. Chmurzynski L., Wawrzxyniak G., Grazyna W., Pawlak Z. Determination of pKa values of cationic acids Ж-oxides // J. Heterocycl. Chem. 1997. Vol. 34. P. 215-219.

22. Solntsev K. M., Clower C. E., Tolbert L. M., Huppert D. 6-Hydroxyquinoline-Ж-oxides: a new class of “super” photoacids // J. Am. Chem. Soc. 2005. Vol. 127. N 23. P. 8534-8544.

23. Dega-Szafran Z., Szafran M., Sitkowski J., Stefaniac L. Nitrogen-15 NMR studies of hydrogen bonding // J. Phys. Org. Chem. 1996. Vol. 9. N 11. P. 746-750.

24. Michalski J., Hanuza J., Maczka M., Talik Z., Glowiak T., Szemik-Hojniak A., Van der Maas J. H. Structural data obtained from experimental // J. Molecul. Struct. 2001. Vol. 596. P. 109-121.

25. Ryzhakov A. V., Andreev V. P. Координация Ж-оксидов пиридинов с катионами щелочных и щелочноземельных металлов // Журн. общ. химии. 2005. T. 75. № 1. C. 133-136.

26. Collado D., Perez-Inestrosa E., Suau R., Desvergne J. P., Bouas-Laurent H. A new type of metal cat ion dual channel fluorosensor // Org. Lett. 2002. Vol. 4. N 5. P. 855-858.

27. Prakash D., Prasad N. K., Kamal K., Krishna S. Mixed ligand complexes of alkaline earth metal chelates // Oriental J. Chem. 2002. Vol. 18. N 3. P. 529-532.

28. Tagawa Y., Nomura M., Yamagata K., Teshima D., Shibata K., Goto Y. Electrophilic reaction of Ж-oxide Lewis acid complexes // Heterocycles. 2004. Vol. 63. N 12. P. 2863-2868.

29. Ranganathan S., Rao C. C., Vudayagiri S. D., Rajesh Y. B. R. D., Jagadeesh B. Solubilization of synthesis pyridine Ж-oxide complexes // J. Chem. Science (India). 2004. Vol. 116. N 3. P. 169-174.

30. Papadaki H., Christofides A., Jeffery J. C., Bakas T. Preparation of 1:2 adduct of dime-thyltin(IV)dichloride with aromatic Ж-oxides // J. Coord. Chem. 1999. Vol. 47. N 4. P. 559-572.

31. Yamamoto J., Yamamoto Y., Wada K., Sasaki H. Study on the reactivity of metal complexes // Nihon Yukagakkaishi. 1997. Vol. 46. N 2. P. 145-151.

32. Рыжаков A. В., Андреев В. П., Родина Л. Л. Молекулярные комплексы Ж-оксидов хи-нолинов, изохинолина и акридина с йодом // Журн. орган. химии. 1998. T. 34. № 4. C. 549-551.

33. Пономаренко С. П., Боровиков Ю. А., Сивашек T .E., Маковецкий В. П. Образование комплексов Ж-оксидов пиридинов с йодом // Журн. общ. химии. 2004. Vol. 74. № 12. P. 1936-1942.

34. Пономаренко С. П., Боровиков Ю. А., Сивашек T. E, Вовк Д. Н. Электрические свойства йодных комплексов производных Ж-оксидов пиридинов // Там же. 2005. Vol. 75. N 2. P. 181-185.

35. Puszko A., Wasylina L., Pelczynska M., Staszak Z. Methyl-substituted 4-nitropyridine Ж-oxides as ligands // J. Inorg. Biochem. 2007. Vol. 101. N 1. P. 117-126.

36. Blahova M., Lahitova N., Sokolik J. Mutagenic activity of complexes with 4-nitro-substituted heteroaromatic Ж-oxides // Ceska a Slovenska Farmacie. 1998. Vol. 47. N 5. P. 215-219.

37. Li X.-L., Chen J.-T., Niu D.-Z., Sheng J.-T., Zhang D.-P. Synthesis and crystal structure of a new chain coordination polymer // Jiegou Huaxue. 2003. Vol. 22. N 4. P. 415-418.

38. Prakash D., Shafayat M., Jamal A., Gupta A. K. Mixed ligand complexes of copper glicinate with Ж-oxide // Oriental J. Chem. 2005. Vol. 21. N 3. P. 555-558.

39. Андреев В. П., Нижник Я. П., Тунина С. Г., Белашев Б. З. Донорно-акцепторные комплексы Ж-оксидов с хлоридами меди и цинка // Химия гетероцикл. соед. 2002. T. 38. № 5. C. 553-559.

40. Пономаренко С. П., Дульнев П. Г., Боровиков Ю. А., Сивашек Т. Е., Маковецкий В. П. Свойства комплексов Ж-оксидов с хлоридом цинка // Укр. хим. журн. 2004. T. 70. № 3-4. C. 34-39.

41. Пономаренко С. П., Дульнев П. Г., Боровиков Ю. А., Сивашек Т. Е., Маковецкий В. П. Свойства комплексов иодида цинка с Ж-оксидами // Журн. общ. химии. 2001. T. 71. № 11. C. 1694-1700.

42. Андреев В. П., Нижник Я. П., Безручко Д. Г., Mорозов A. K. Экстракоординация цинк-тетрафенилпорфина с Ж-оксидами пиридина // Там же. 2005. T. 75. № 8. C. 1309-1317.

43. De Moura M. de F., Matos J. do R, Mercuri L. P., de Farias R. F. Synthesis of La methansulfonate pyridine-Ж-oxide // Thermochim. Acta. 2004. Vol. 411. N 1. P. 1-6.

44. De Moura M. de F., Matos J. do R., de Farias R. F. Synthesis of gadolinium and lutetium compounds with pyridine-Ж-oxide // J. Serb. Chem. Soc. 2005. Vol. 70. N 8-9. P. 1041-1048.

45. Grushin V., Herron N., Petrov V. A., Radu N. S., Wang Y. Photoactive lanthanide complexes with pyridine-Ж-oxides // U. S. Pat. 2003. 2003144487.

46. Pietraszkiewicz M., Karpiuk J., Pietraszkiewicz O. Macrocyclic and macropolycyclic heteroaromatic Ж-oxides // J. All. Comp. 2000. Vol. 300-301. P. 141-146.

47. Lis S., Hnatejko Z., Barczynski P., Elbanowski M. Luminescence studies of Eu(III) mixed ligand complexes // J. All. Comp. 2002. Vol. 344. N 1-2. P. 70-74.

48. Lis S., Hnatejko Z., But S., Szyczewski A., Elbanowski M. Spectroscopic studies of the La(III) ions with Ж-oxide ligands // Mol. Phys. 2003. Vol. 101. N 7. P. 977-981.

49. Ban-Oganowska H., Goldlewska P., Macalik L., Hanuza J., Oganowski W., van der Maas J. H. Vibrational characteristics and structure of praseodymium(III) complexes with lutidine Ж-oxide derivatives // J. Mol. Struct. 2002. Vol. 605. N 2-3. P. 291-307.

50. Chu Y., Gao Yi.-Ci., Shen F.-J, Liu X., Wang Y.-Y, Shi Q.-Z. Synthesis of complexes of lanthanide(III) with pyridine-Ж-oxides // Polyhedron. 1999. Vol. 18. N 27. P. 3723-3727.

51. Боровиков Ю. А., Дульнев П. Г., Пономаренко С. П., Сивашек T. E. Электрические и спектральные свойства комплексов дихлорида марганца // Журн. общ. химии. 2001. Т. 71. N 5. P. 789-794.

52. Пономаренко С. П., Дульнев П. Г., Боровиков Ю. А., Сивашек T. E, Вовк Д. Н. Cвой-ства комплексов Ж-оксидов с трихлоридом железа // Там же. 2002. T. 72. № 11. C. 1743-1749.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

53. Papadaki H., Syngollitoy-Kourakoy A., Kheiri F., Christofides A. Brige cleavage reactions of [RhCl(COD)]2 with aromatic Ж-oxides // Internation. J. Chem. 2004. Vol. 14. N 1. P. 7-15.

54. Shen Y.-C, Li Y.-X., Wen X.-J., Feng X.-M. Application of Ж-oxide in asymmetric catalytic reactions // Youji Huaxue. 2005. Vol. 25. N 3. P. 272-281.

55. Рыжаков A. В., Родина Л. Л. Каталитическая активность гетероароматических Ж-ок-сидов в реакции гидролиза // Журн. общ. химии. 2006. Т. 76. N 1. P. 129-131.

56. Denmark S. E, Scott E, Fan Y., Eastgate M. D. Lewis base catalyzed addition of methyl trichlorosilyl ketene acetal to ketones // J. Org. Chem. 2005. Vol. 70. N 13. P. 5235-5248.

57. Nakajima M., Yokota T., Saito M., Hashimoto S. Enantioselective aldol reactions of trich-lirosilyl enol ethers // Tetrahedron Lett. 2004. Vol. 45. N 1. P. 61-64.

58. Шафорост K. В., Семёнов С. Г., Свердлова O. В., Родина Л. Л. Комплексы с переносом заряда Ж-оксида пиридина и бензохиноном // Журн. общ. химии. 2003. T. 73. № 3. C. 450-485.

59. Рыжаков А. В., Aлексеева O. O., Родина Л. Л. Ион-радикальные соли ароматических Ж-оксидов // Журн. орган. химии. 2000. T. 36. № 7. C. 1039-1073.

60. Aлексеева O. O., Рыжаков A. В., Родина Л. Л. Молекулярные комплексы и ион-радикальные соли // Там же. 1999. T. 35. № 12. C. 1873-1876.

61. Коновалихин С. В., Атовмян Л. О., Aлексеева O. O., Рыжаков A. В., Родина Л. Л. Ион-радикальные соли ароматических Ж-оксидов. I // Там же. 1994. T. 30. № 9. C. 1421-1426.

62. Коновалихин С. В., Атовмян Л. О., Aлексеева O. O., Рыжаков A. В., Родина Л. Л. Ион-радикальные соли ароматических Ж-оксидов. II // Там же. 1996. T. 32. № 6. C. 911-918.

63. Рыжаков A. В. Катион-радикалы из Ж-оксидов пиридинов и тетраацетата свинца // Журн. общ. химии. 2002. T. 72. N 5. C. 782-783.

64. Гелетий Ю. В., Шилов A. E. О сольватированном катионе кислорода и его возможной роли в реакциях окисления // Докл. АН СССР. 1986. T. 288. № 1. C. 139-143.

65. Mullins S. M., Bergman R. G., Arnold J. Double group transfer reactions of an unsaturated tantalum complexes with pyridine Ж-oxides // Organometallics. 1999. Vol. 18. N 22. P. 4465-4467.

66. Ryzhakov A. V., Andreev V. P., Rodina L. L. Molecular complexes of heteroaromatic Ж-oxides and their reactions with nucleophiles // Heterocycles. 2003. Vol. 60. N 2. P. 419-435.

67. Shan X., Ellert A., Espenson J. H. Methyloxorhenium(V) complexes with two bidentate ligands: syntheses and reactivity studies // Inorg. Chem. 2002. Vol. 41. N 26. P. 7136-7142.

68. Shan X., Ellert A., Guzei I. A., Espenson J. H. Syntheses and oxidation of methylrhe-nium(V) complexes with tridentate ligands I // Ibid. 2003. Vol. 42. N 7. P. 2362-2367.

69. Shan X., Ellert A., Guzei I. A., Espenson J. H. Ligand displacement and oxidation reactions of methyloxorhenium(V) complexes // Ibid. 2004. Vol. 43. N 13. P. 3854-3862.

70. Huang R., Espenson J. H. Mechanic study of oxygen-transfer reaction catalyzed by an oxo-rhenium(V) compound // Ibid. 2001. Vol. 40. N 5. P. 994-999.

71. Wang Y., Espenson J. H. Kinetics and mechanism of rhenium-catalyzed oxygen atom transfer from pyridine Ж-oxide to phosphines // Ibid. 2002. Vol. 41. N 8. P. 2266-2274.

72. Herrmann W. A., Correia J. D. G., Rauch M. U., Artus G. R. J., Kuehn F. E. Multiple bonds between transition metals // J. Mol. Cat. (A). 1997. Vol. 118. N 1. P. 33-45.

73. Owens G. S., Arias J., Abu-Omar M. M. Rhenium oxo complexes in catalytic oxidation // Catalysis Today // Catalysis Today. 2000. Vol. 55. N 4. P. 317-363.

74. Gross Z., Ivi S. Dual role of pyridine Ж-oxides in ruthenium porphirin-catalyzed asymmetric epoxidation of olefins // Inorg. Chem. 1999. Vol. 38. N 7. P. 1446-1449.

Принято к публикации 29 сентября 2008 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.