CC BY
58
ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
Сер. 4. 2009. Вып. 1
УДК 547.484+547.447
В. В. Пакальнис, И. В. Зерова, А. И. Плясунова, С. И. Якимович ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АЛИФАТИЧЕСКИХ
ФТОРАЛКИЛСОДЕРЖ А ЩИХ 1,3-ДИКЕТОНОВ С ГИДРАЗИДАМИ
Реакции ацилгидразинов с 1,3-дикетонами, несущими в качестве концевых заместителей алкильные или арильные группы, заканчиваются на стадии, предшествующей образованию 1-ацилпиразолов [1, 2]. Продукты конденсации в кристаллическом состоянии обладают гидразонным, енгидразинным или 5-гидрокси-2-пиразолиновым строением. В растворах эти соединения способны показывать кольчато-цепные равновесия, где циклическому таутомеру противостоит одна из линейных форм или их совокупность.
В настоящей работе изучено взаимодействие гидразидов с трифторацетилацетоном и некоторыми другими алифатическими 1,3-дикетонами, в которых один из терминальных заместителей - перфторалкильная группа. Нас интересовала, учитывая наличие в структуре выбранных субстратов двух весьма различных карбонильных функций, регионаправленность реакции, строение образующихся продуктов конденсации и склонность производных этих 1,3-дикетонов к таутомерным переходам в растворах.
Взаимодействие трифторацетилацетона с гидразидами бензойной и ряда гетероаро-матических кислот (схема 1) проводилось в мягких условиях. После смешивания эквивалентных количеств реагентов в абсолютном метаноле реакционная масса выдерживалась при комнатной температуре, не применялись какие-либо кислотные катализаторы. По окончании реакции, что фиксировалось с помощью тонкослойной хроматографии, растворитель удалялся, получающаяся кристаллическая масса анализировалась с помощью метода ЯМР. Это позволяло судить, протекает ли реакция по одной или по обеим карбонильным группам.
H3C
VY
O O
CF„
h2N^
NH O^R
H3C
CH
CF3 .
HO N O^R
H
" >-N¿-CF R ^ H O _
O EZ
ti
A
H3C
I-VI
O
H
CF3 (1)
N-N H
R
~4 X|
H
Br
O
R = Ph (I), JQ (II), (iii), 4> (IV), (V), -Q (VI)
© В. В. Пакальнис, И. В. Зерова, А. И. Плясунова, С. И. Якимович, 2009
+
В спектрах ЯМР 1Н растворов производных трифторацетилацетона I-VI наблюдается по одному набору резонансных сигналов, что свидетельствует о 100 % ре-гиоселективности реакции. Наличие в спектрах продуктов конденсации с первыми пятью гидразидами двух несимметричных дублетных сигналов при 8 3,09-3,18 и 3,27-3,34 м. д. с КССВ 18,9-19,2 Гц (типичная система АВ) указывает на их 5-гид-рокси-2-пиразолиновое строение, где центр хиральности, атом углерода в положении 5 цикла, обусловливает диастереотопность протонов метиленовой группы в положении 4. Протону гидроксильной группы принадлежит сигнал в области 8 6,49-6,70 м. д. Достаточно низкопольное положение этого сигнала можно рассматривать как некое свидетельство, что мы имеем дело с продуктами конденсации по ацетильной функции, как это указано в схеме (1) (соединения I—V). Однозначное подтверждение этому даёт спектроскопия ЯМР 13С. Вид спектров ЯМР 13С растворов соединений I—V полностью соответствует 5-гидрокси-2-пиразолиновому строению. Сигнал атома углерода в положении 5 имеет квартетный вид при 8 92,85-93,07 м. д. с КССВ 33,9-34,9 Гц. Это возможно только при непосредственном соседстве с трифторметильной группой. Окончательный вывод - конденсация трифторацетилацетона с указанными выше гидразидами протекает по ацетильной связи С=О, продукты реакции (соединения I—V) имеют 5-гидрокси-2-пиразолиновое строение.
Вид спектров ЯМР 1Н и 13С растворов соединений I—V в CDCl3 не меняется во времени, каких-либо таутомерных переходов не происходит.
В спектрах ЯМР 1Н растворов производных трифторацетилацетона в ДМСО-dg (I—V) в дополнение к набору сигналов циклической формы А появляются сигналы, которые могут быть отнесены енгидразинному таутомеру, имеющему скорее Z-конфигурацию, допускающую образование хелатной внутримолекулярной водородной связи (ВМВС). Так, для соединения I сигнал винильного протона находится при 8 5,44 м. д., сигналы протонов при первом и втором атомах азота при 8 10,47 и 10,96 м. д. Доля линейной формы Б^ в растворах соединений I—V в ДМСО-de не превышает 2-3 %.
Особого обсуждения заслуживает продукт конденсации трифторацетилацетона с гидразидом 2-пиридинкарбоновой кислоты (соединение VI). В спектре раствора этого производного в CDCl3, снятого непосредственно после приготовления образца, также имеется только один набор резонансных сигналов, но он соответствует Z-енгидразин-ному строению Б^. Так, отсутствуют сигналы в области 3,00-3,50 м. д., характерные для циклической формы. Наблюдающиеся синглетные сигналы при 8 5,56, 10,40 и 11,95 м. д. следует отнести протонам при связи С=С, амидной связи NH при втором атоме азота и протону NH-группы, вовлечённой в образование ВМВС.
С течением времени вид спектра меняется, возникает новый набор резонансных сигналов, соответствующий 5-гидрокси-2-пиразолиновой форме. Через трое суток первоначальный набор исчезает, происходит полный переход в 5-гидрокси-2-пиразолиовый таутомер. Спектр ЯМР 13С обсуждаемого соединения, снятый после продолжительного выдерживания, соответствует циклической форме, квартетный сигнал при 8 92,32 м. д. с КССВ 33,7 Гц (атом углерода в положении 5) свидетельствует, что и в данном случае мы имеем дело с продуктом конденсации по ацетильной функции.
В спектре ЯМР 1Н раствора соединения VI в ДМСО-de, снятом после продолжительного выдерживания, когда вид спектра перестаёт меняться, наблюдаются три набора резонансных сигналов, соответствующих циклическому таутомеру А и конфигурационным изомерам енгидразинного таутомера Б^ и Б^. Доминирующей в этом
тройном равновесии является 5-гидрокси-2-пиразолиновая форма А (88 %), на долю Z-и Е-енгидразинных таутомеров В^ и приходится 8 и 4 %, соответственно.
Дополнительно было изучено взаимодействие трифторацетилацетона с гидрази-дом 4-аминобензойной кислоты, схема (2). В этом случае был получен продукт бис-конденсации 1,3-дикетона по гидразинной и аминной функциям нуклеофила (соединение VII).
(2)
VII
Согласно спектроскопии ЯМР 1Н и 13С в СБС1з, фрагмент, соответствующий конденсации с участием функции МН гидразинной части нуклеофила, имеет 5-гидрокси-
2-пиразолиновую структуру. Фрагмент, возникающий конденсацией второй молекулы трифторацетилацетона с участием аминной функции нуклеофила, обладает сопряженным кетоенаминным строением с ^с-расположением функциональных групп с хелат-ной ВМВС А, В^. В ДМСО^б заметного раскрытия 5-гидрокси-2-пиразолинового цикла не обнаруживается, но происходит частичный переход Z-конфигурационного изомера А, В^ в Е-диастереомерную структуру А, Б_е . Можно говорить о своеобразном кольчато-кольчатом равновесии двух 5-гидрокси-2-пиразолиновых структур А, В^ и А, Б_е, отличающихся конфигурацией в дополнительном кетоенаминном фрагменте. Доминирующей в равновесии является форма А, В^.
Взаимодействие трифторметилсодержащих 1,3-дикетонов с алкильными заместителями нормального или изо-строения с бензоилгидразином протекает по карбонильной функции, соседней с нефторированным радикалом, схема 3.
А1к ^ CF
3
O в
Alk
(3)
О' 'РЬ А1к = Бг (VIII), Рг (IX), г-Рг (X), Ви (XI), г-Ви (XII)
Продукты конденсации (соединения VIII—XII) в кристаллическом состоянии имеют 5-гидрокси-2-пиразолиновое строение, в растворах в СБС1з и даже в ДМСО^б они полностью сохраняют циклическое строение.
Появления продуктов конденсации по трифторацетильной связи С=О при проведении реакции ацилгидразинов с фторированными 1,3-дикетонами можно добиться, как
+
это было показано в работе [3], только при условии, что вторым терминальным заместителем выступает трет-бутильная группа. Так, при взаимодействии трифтораце-тилпинаколина с бензоилгидразином [3] доля продукта реакции по трифторацетильной функции составляет 95 % (соединение XIII), 5 % приходится на конденсацию по альтернативной связи С=О, смежной с трет-бутильным радикалом (соединение XIV), схема (4).
(НХХС
ГТСР'
о о
+
П2К.
от
X
о' РЬ
СБ.
ТУ
^ о от I
СоРЬ
С(СН3)
3'3
XIII
(СНз)зС
но
В
СБ
3
Но
С(СНз)з
N
о
N
X
РЬ XIV
\\ СБз
N
N
X
о' РЬ Г
(4)
Соединение XIII в кристаллическом состоянии и в растворе в ДМСО^в имеет гид-разонное строение В, в СБС1з устанавливается кольчато-цепное равновесие между гид-разонной формой В (24 %) и 5-гидрокси-2-пиразолином Г (76 %).
Производное по альтернативной связи С=О (соединение XIV) в кристаллическом состоянии и в растворах СБС1з и ДМСО^в имеет циклическое строение.
Естественно, преобладание продукта конденсации по трифторацетильной связи С=О (соединение XIII) следует связать со стерическими препятствиями атаке нуклеофила по второй карбонильной функции, создаваемыми трет-бутильным радикалом. Однако изменение в структуре как субстрата, так и азотсодержащего реагента может заставить реакцию протекать снова только по связи С=О, смежной с концевым, здесь трет-бутильным радикалом. Так, переход от бензоилгидразина к гидразиду муравьиной кислоты в реакции с трифторацетилпинаколином приводит к соединению XV, схема (5). Аналогичный эффект смены регионаправленности достигается при удлинении перфторалкильной цепи (соединения XVI, XVII).
Б ^-С(СНз)з
(Н3С)3С^^\^Я 2 ОТ _
ТУ * X —- Но 1 (5)
о о о Я
о о о Я
о Я А, XV-XVП
ЯБ = СБ3, Я = Н (XV); Я Б = С2Б5, Я = РЬ (XVI), ЯБ = С3Б7, Я = РЬ (XVII)
Соединения XVI и XVII, согласно данным спектроскопии ЯМР, обладают в кристаллическом состоянии и в растворах в СБС1з и ДМСО^в 5-гидрокси-2-пиразолино-вым строением. Не вдаваясь в подробное обсуждение спектральных данных, укажем только на наличие мультиплетных сигналов при 5 94,10 и 94,74 м. д. Это однозначное
доказательство, что производные фторированных ацилпинаколинов XV—XVII - продукты конденсации по связи С=О, соседней с трет-бутильной группой и что они имеют циклическое строение.
Таким образом, взаимодействие фторалкилсодержащих алифатических 1,3-дикето-нов с ацилгидразинами характеризуется выраженной регионаправленностью. Ни удлинение терминального алкильного заместителя, ни переход к заместителям изостроения в 1,3-дикарбонильной части не способны привести к хотя бы частичному образованию производных по перфторацильной функции в реакциях с гидразидами. Использование перфторацилпинаколинов как субстратов показывает, что удлинение фторалкильной цепи только на одну дифторметиленовую группу сопровождается решительным изменением регионаправленности.
Закономерности регионаправленности реакции алифатических фторалкилсодержащих 1,3-дикетонов вполне укладывается в рамки схемы, предложенной для объяснения результатов взаимодействия трифторацетил(ароил, гетероароил)метанов с гидразидами [4]. Согласно этой схеме, конечный результат взаимодействия фторированных 1,3-дикетонов в самой значительной степени определяется стабильностью гидроксигидра-зинов, возникающих при первоначальном присоединении нуклеофилов к альтернативным связям С=О.
В заключение ещё раз укажем, что изомерные производные фторированных 1,3-дикетонов показывают в растворах два вида кольчато-цепных равновесий. Для производных, возникающих конденсацией по связи С=О, смежной с алкильным заместителем, в растворах характерно равновесие енгидразин - 5-гидрокси-2-пиразолин; для производных, получающихся конденсацией по трифторацетильной функции, наблюдается равновесие гидразон - 5-гидрокси-2-пиразолин.
Экспериментальная часть. Спектры ЯМР 1Н и 13С записаны на приборе Bruker DPX-300 в CDCl3 и ДМСО-de, рабочие частоты 300 (1Н) и 75 МГц (13С). Оценку тауто-мерного состава выполняли интегрированием сигналов, соответствующих различным таутомерным формам; точность определения ±2 %.
Фторсодержащие 1,3-дикетоны были получены сложноэфирной конденсацией этилового эфира фторсодержащей кислоты и алкилметилкетона, в качестве конденсирующего агента использовался гидрид натрия.
5-Гидрокси-3-метил-5-трифторметил-4,5-дигидро-1Н^-пиразол-1-ил(фе-нил)кетон (I). К раствору 0,385 г (2,5 ммоль) 1,1,1-трифторпентан-2,4-дионав 5 мл абсолютного метанола прикапывают при перемешивании раствор 0,340 г (2,5 ммоль) бен-зоилгидразина. Выпавшие через некоторое время из реакционной массы кристаллы отфильтровывают, сушат. Из маточного раствора выделяют дополнительную порцию продукта конденсации. Общий выход 5-гидрокси-3-метил-5-трифторметил-4,5-дигидро--1Я-пиразол-1-ил(фенил)кетона (I) 0,565 г (83%), 79-80 °С. Спектр ЯМР 1Н
(CDCI3), 5, м. д.: 2,06 (3Н, с, СН3); 3,09 (1Н, д, Jab = 19,0 Гц, С4На); 3,27 (1Н, д, Jab = 19,0 Гц, С4Нв); 6,70 (1Н, с, ОН); 7,45 (2Н, уш. т, J = 7,3 Гц, Наром); 7,54 (1Н, т, J = 7,3 Гц, Наром); 7,92 (2Н, д, J = 8,0 Гц, Наром). Спектр ЯМР 13С (CDCI3), 5, м. д.: 16,09 (СН3), 47,17 (С4), 92,89 (к, 2 Jcf = 33,9 Гц, C5); 123,86 (к, 1 Jcf = 287,2 Гц, CF3); 128,23, 130,62, 132,47, 133,47 (Саром); 155,08 (С3); 175,56 (С=О). Найдено, %: С 52,96; Н 4,01; N 10,23. С^Н^з^02. Вычислено, %: C 52,95; H 4,07; N 10,29.
По аналогичной методике получены соединения II—VI, VIII—XII, XV—XVII. Спектральные данные соединений XIII и XIV приведены в работе [3].
5-Гидрокси-3-метил-5-трифторметил-4,5-дигидро-1Н^-пиразол-1-ил(2-фу-рил)кетон (II). Выход 0,419 г (64%), tM 95-96 С. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), 5, м. д.:
2,14 (3Н, с, СНз); 3,15 (1Н, д, Jab = 19,2 Гц, С4На); 3,29 (1Н, д, Jab = 19,2 Гц, С4Нв); 6,49 (1Н, с, ОН); 6,55 (1Н, д. д, J = 3,7 Гц, J = 1,8 Гц, Наром); 7,55 (1Н, д, J = 3,7 Гц, Наром); 7,66 (1Н, уш. с, Наром). Спектр ЯМР 13С (CDCI3), 5, м. д.: 16,17 (СН3); 46,75 (С4); 93,07 (к, 2 Jcf = 33,9 Гц, C5); 112,27, 121,63 (Саром); 123,63 (к, 1 Jcf = 288,2 Гц, CF3); 145,38, 146,84 (Саром); 156,04 (С3); 159,38 (С=О). Найдено, %: С 45,75; Н 3,39; N 10,57. СloН9FзN2Oз. Вычислено, %: C 45,81; H 3,46; N 10,68.
5-Гидрокси-3-метил-5-трифторметил-4,5-дигидро-1Н^ -пиразол-1-ил(2-ти-енил)кетон (III). Выход 0,598 г (86%), tM 83-84 С. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), 5, м. д.: 2,17 (3Н, с, СН3); 3,18 (1Н, д, Jab = 19,2 Гц, С4На); 3,32 (1Н, д, Jab = 19,2 Гц, С4Нв); 6,57 (1Н, с, ОН); 7,15 (1Н, д. д, J = 4,6 Гц, J = 3,65 Гц, Наром); 7,66 (1Н, д, J = 4, 6 Гц, Наром); 8,17 (1Н, д, J = 3,65 Гц, Наром). Спектр ЯМР 13С (CDCI3), 5, м. д.: 16,17 (СН3); 46,92 (С4); 92,95 (к, 2 Jcf = 33,9 Гц, C5); 123,66 (к, 1Jcf = 287,2 Гц, CF3); 127,46, 134,58, 134,84, 134,88, 136,21 (Саром и С3); 155,49 (С=О). Найдено, %: С 43,10; Н 3,25; N 10,03. ^o^F3N2O2S. Вычислено, %: C 43,17; H 3,26; N 10,07.
5-Гидрокси-3-метил-5-трифторметил-4,5-дигидро-1Н^-пиразол-1-ил(4-пи-ридил)кетон (IV). Выход 0,539 г (79 %), tM 135-136 С. Спектр ЯМР 1Н (CDCI3), 5, м. д.: 2,07 (3Н, с, СН3); 3,18 (1Н, д, Jab = 19,2 Гц, С4На); 3,34 (1Н, д, Jab = 19,2 Гц, С4Нв); 6,51 (1Н, уш. с, ОН); 7,71 (2Н, д, J = = 5, 5 Гц, Наром); 8,76 (2Н, уш. д, J = 5,5 Гц, Наром). Спектр ЯМР 13С (CDCI3), 5, м. д.: 16,07 (СН3); 47,20 (С4); 92,85 (к, 2 Jcf = 34, 9 Гц, C5); 123,61 (к, 1Jcf = 287,2 Гц, CF3); 123,80, 140,91, 150,23, 156,29 (Саром и С3); 168,74 (С=О). Найдено, %: С 48,27; Н 3,59; N 15,26. СцН^з^02. Вычислено, %: C 48,36; H 3,69; N 15,38.
5-Гидрокси-3-метил-5-трифторметил-4,5-дигидро-1Н^-пиразол-1-ил(3-пи-ридил)кетон (V). Выход 0,512 г (75 %), ^л 114-116 С. Спектр ЯМР 1Н (CDCI3), 5, м. д.: 2,08 (3Н, с, СН3); 3,17 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4На); 3,34 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4Нв); 6 ,54 (1Н, уш. с , ОН); 7 ,40 (1Н, д. д, J = 8 ,0 Гц, J = 5 ,1 Гц, Наром); 8 ,21 (1Н, уш. д, J = 8,0 Гц, Наром); 8,74 (1Н, уш. д, J = 5,1 Гц, Наром); 8,14 (1Н, уш. с, Наром). Спектр ЯМР 13С (CDCI3), 5, м. д.: 16,01 (СНз); 47,20 (С4); 92,87 (к, 2 Jcf = 33,9 Гц, C5); 123,15 (Саром); 123,68 (к, 1 Jcf = 287,2 Гц, CF3); 129,61, 138,06, 151,40, 152,61, 155,96, 168,77 (Саром, С3, С=О). Найдено, %: С 48,29; Н 3,64; N 15,30. СиН^з^02. Вычислено, %: C 48,36; H 3,69; N 15,38.
N 2-[(Z )-1-Метил-3-оксо-4,4,4-трифторбут-1-ен-1-ил]-2-пиридинкарбо-гидразид (VI). Выход 0,628 г (92 %), tM 127-128 С. Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-de), 5, м. д.: (Z): 2,14 (3Н, с, СНз); 5,56 (1Н, с, С=СН); 7,67-7,72 (1Н, м, Наром); 8,06-8,08 (2Н, м, Наром);, 8,71-8,73 (1Н, м, Наром); 10,40 (1Н, с, NH);, 11,95 (1Н, уш. с, NH); (E): 2,42 (3Н, с, СНз); 5,39 (1Н, с, С=СН); 7,67-7,72 (1Н, м, Наром); 8,06-8,08 (2Н, м, Наром); 8,71-8,73 (1Н, м, Наром); 11,29 (1Н, с, NH); 11,48 (1Н, уш. с, NH). Спектр ЯМР 1Н (CDCI3), 5, м. д.: (А): 2,05 (3Н, с, СНз); 3,22 (1Н, д, Jab = 18,1 Гц, С4На); 3,36 (1Н, д, Jab = 18,1 Гц, С4Нв); 5,7-7,1 (1Н, уш, ОН); 7,45-8,56 (4Н, Наром). Спектр ЯМР 13С (CDCI3), 5, м. д.: (Бг): 18,76 (СН3); 90,64 (С=СН); 117,79 (к, ^cf = 287,5 Гц, CF3CO); 121,78-148,88 (СарОМ); 162,97 (СН3С=С); 170,07 (С=0); 176,05 (к, 2JCF = = 33,2 Гц, CF3CO); (А): 16,17 (СН3); 49,04 (С4); 92,32 (к, 2JCF = 33,7 Гц, С5); 123,67 (к, KJcf = 288,0 Гц, CF3); 126,71-148,88 (Сар0м и С3); 170,22 (С=0). Найдено, %: С 48,30; Н 3,61; N 15,39. СцН^з^02. Вычислено, %: C 48,36; H 3,69; N 15,38.
(Z )-1,1,1-Трифтор-4-(4-{[5-гидрокси-3-метил-5-трифторметил-4,5-дигид-ро-1Я-пиразол-1-ил]карбонил}анилино)пент-3-ен-2-он (VII). К раствору, содержащему 0,462 г (3 ммоль) трифторацетилацетона в 5 мл абсолютного метанола при температуре 40 С прибавляют по каплям раствор 0,227 г (1,5 ммоль) гидразида
4-аминобензойной кислоты, растворенного в 15 мл абсолютного метанола. Выпавшие кристаллы отфильтровывают. Выход (Z)-1,1,1-трифтор-4-(4-{[5-гидрокси-3-метил-5--трифторметил-4,5-дигидро-1 Н-пиразол-1-ил]карбонил}анилино)пент-3-ен-2-она (VII) 0,470 г (74 %), ^л 171-172 С. Спектр ЯМР 1Н (CDCI3), 5, м. д.: 2,09 (3Н, с, СНз); 2,23 (3Н, с, СНз); 3,17 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4На); 3,34 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4Нв); 5,62 (1Н, с, С=СН); 6,64 (1Н, с, ОН); 7,24-8,00 (4Наром); 12,68 (1Н, уш. с, NH). Спектр ЯМР 1зС (ДМСО-de), 5, м. д.: 15,40 (СНз); 20,40 (СНз); 47,71 (С4); 91,02 (С=ССОСFз); 91,54 (к, 2 Jcf = 32,7 Гц, C5); 121,38 (к, 1 Jcf = 287,2 Гц, CFз) 124,12-139,03 (Саром);
123.53 (к, 1 Jcf = 289,0 Гц, CFз); 154,82 (С3); 166,01 (С=ССНз); 168,96 (С=О); 174,60 (к,2 Jcf = 33,0 Гц, СОСFз). Найдено, %: С 48,20; Н 3,49; N 9,89. С^Н^е^Оз. Вычислено, %: C 48,24; H 3,57; N 9,93.
5-Гидрокси-5-трифторметил-3-этил-4,5-дигидро-1Н-пиразол-1-ил (фе-нил)кетон (VIII). Выход 0,622 г (87 %), ^л 55-56 С. Спектр ЯМР 1Н (CDClз), 5, м. д.: 1,18 (3Н, т, J = 7,3 Гц, СНз); 2,40 (2Н, к, J — 7,3 Гц, СН2); 3,15 (1Н, д, Jab = = 18,9 Гц, С4На); 3,31 (1Н, д, Jab = 18, 9 Гц, С4Нв); 6,80 (1Н, с, ОН); 7,45 (2Н, т, J =
Ч, 3 Гц Наром ) ; 7,54 (1Н^ т, J — 7,3 Гц Наром); 7,94 (2Н^ д, J — 7,3 Гц Наром). Спектр
ЯМР 1зС (CDCh), 5, м. д.: 10,80 (СНз); 23,75 (СН2); 45,41 (С4); 92,85 (к,2 Jcf — 33,9 Гц, С5); 123,90 (к, 1 Jcf — 287,2 Гц, CFз); 128,16, 130,63, 132,48, 133,44 (Саром); 159,53 (С3); 171,41 (С—О). Найдено, %: С 54,46; Н 4,51; N 9,89. С1зН^з^О2. Вычислено, %: C 54,55; H 4,58; N 9,79.
5-Гидрокси-3-пропил-5-трифторметил-4,5-дигидро-1Н-пиразол-1-ил(фе-нил)кетон (IX). Выход 0,608 г (81 %), ^л 41-42 С. Спектр ЯМР 1Н (CDClз), 5, м. д.: 0,98 (3Н, т, J — 7,3 Гц, СНз); 1,56-1,68 (2Н, м, СН2); 2,35 (2Н, т, J — 8,0 Гц, СН2);
3,14 (1Н, д, Jab — 18,9 Гц, С4На); 3,31 (1Н, д, Jab — 18,9 Гц, С4Нв); 6,83 (1Н, с, ОН);
7,45 (2Н, т, J — 7,3 Гц, Наром); 7,55 (1Н, т, J — 7,3 Гц, Наром); 7,94 (2Н, д, J — 7,3 Гц, Наром), Спектр ЯМР 1зС (CDClз), 5, м. д.: 13,94 (СНз); 19,93 (СН2); 32,11 (СН2); 45,59 (С4); 92,75 (к, 2 Jcf — 33,9 Гц, С5); 123,93 (к, 1 Jcf — 287,2 Гц, CFз); 128,17, 130,63, 132,48, 133,47 (Саром); 158,57 (С3); 171,40 (С—О). Найдено, %: С 55,98; Н 5,03; N 9,30. СмН^з^О2. Вычислено, %: C 56,00; H 5,03; N 9,33.
5-Гидрокси-3-проп-2-ил-5-трифторметил-4,5-дигидро-1Н-пиразол-1-ил-(фенил)кетон (X). Выход 0,563 г (75 %), tM 64-65 С. Спектр ЯМР 1Н (CDC^), 5, м. д.: 1,19 (3Н, д, J — 7,3 Гц, 2СНз); 2,70 (1Н, м, СН(СНз)2); 3,14 (1Н, д, Jab — 18,9 Гц, С4На); 3,32 (1Н, д, Jab — 18,9 Гц, С4Нв); 6,82 (1Н, с, ОН); 7,44 (2Н, т, J — 7,3 Гц, Наром); 7,54 (1Н, т, J — 8,0 Гц, Наром); 7,96 (2Н, д, J — 6,54 Гц, Наром). Спектр ЯМР 1зС (CDCb), 5, м. д.: 20,02 (СНз); 20,15 (СНз); 30,02 (СН(СНзЬ); 43,46 (С4); 92,94 (к, 2Jcf — 33,9 Гц, С5); 123,94 (к, 1 Jcf — 287,2 Гц, CFз); 128,10, 130,71, 132,45, 133,40 (Саром); 162,93 (С3); 171,30 (С—О). Найдено, %: С 55,95; Н 5,00; N 9,36. СмН^з^О2. Вычислено, %: C 56,00; H 5,03; N 9,33.
3-Бутил-5-Гидрокси-5-трифторметил-4,5-дигидро-1Н-пиразол-1-ил(фе-нил)кетон (XI). Выход 0,581 г (74 %), ^л 69-70 С. Спектр ЯМР 1Н (CDC^), 5, м. д.: 0,94 (3Н, т, J — 7,3 Гц, СНз); 1,38 (2Н, м, СН2); 1,57 (2Н, м, СН2); 2,37 (2Н, т, J = = 8,0 Гц, СН2); 3,13 (1Н, д, Jab — 18,9 Гц, С4На); 3,31 (1Н, д, Jab — 18,9 Гц, С4Нв); 6,79 (1Н, с, ОН); 7,45 (2Н, т, J — 7,3 Гц, Наром); 7,54 (1Н, т, J — 7,3 Гц, Наром); 7,93 (2Н, д, J — 7,3 Гц, Наром). Спектр ЯМР 1зС (CDCU), 5, м. д.: 14,03 (СНз); 22,61 (СН2);
28.53 (СН2); 29,93 (СН2); 45,59 (С4); 92,75 (к, 2 Jcf = 33, 9 Гц, С5); 123,92 (к, 1 Jcf =
= 287,2 Гц, CFз); 128,16, 130,62, 132,47, 133,46 (Саром); 158,68 (С3); 171,37 (С—О). Найдено, %: С 57,20; Н 5,42; N 8,86. С15Н^з^О2. Вычислено, %: C 57,32; H 5,45; N 8,91.
5-Гидрокси-3-(2-метилпроп-1-ил)-5-трифторметил-4,5-дигидро-1Н -пира-зол-1-ил(фенил)кетон (XII). Выход 0,345 г (44 %), tM 54-55 °С. Спектр ЯМР 1Н (CDCI3), 5, м. д.: 0,97 (3Н, д, J = 7,3 Гц, СН3); 0,99 (3Н, д, J = 7,3 Гц, СН3); 1,96 (1Н, м, СН(СНз)2); 2,25 (2Н, д, J = 7,3 Гц, СН2); 3,12 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4На); 3,31 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4Нв); 6,79 (1Н, с, ОН); 7,45 (2Н, уш. т, J = 6,5 Гц, Наром); 7,54 (1Н, т, J = 7,3 Гц, Наром); 7,92 (2Н, д, J = 7,3 Гц, Наром). Спектр ЯМР 13С (CDCI3),
5, м. д.: 22,52 (СНз); 22,86 (СНз); 26,75 (СН2СН(СНз)2); 39,08 (СН2); 45,96 (С4); 92,69 (к, 2 Jcf = 33,9 Гц, С5); 123,92 (к, 1Jcf = 287,2 Гц, CF3); 128,16, 130,62, 132,48, 133,46 (Саром); 157,96 (С3); 171,38 (С=О). Найдено, %: С 57,24; Н 5,39; N 8,85. С^Н^^02. Вычислено, %: C 57,32; H 5,45; N 8,91.
5-Гидрокси-3-(1,1-диметилэтил)-5-трифторметил-4,5-дигидро-1Н-пира-зол-1-карбальдегид (XV). Выход 0,262 г (44 %), tM 116-117 С. Спектр ЯМР 1Н (CDCI3), 5, м. д.: 1,22 (9Н, с, С(СН3)3); 3,17 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4На); 3,33 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4Нв); 5,5-6,5 (1Н, уш, ОН); 8,78 (1Н, с, НС=О). Спектр ЯМР 13С (CDCI3), 5, м. д.: 27,99 (3СН3); 34,53 (С(СЩ)3); 43,46 (С4); 91,18 (к, 2 Jcf = 33,9 Гц, С5); 123,41 (к, 1 Jcf = 287,2 Гц, CF3); 162,93 (С3); 167,10 (С=О). Найдено, %: С 45,31; Н 5,46; N 11,80. СдН^N2O2. Вычислено, %: C 45,38; H 5,50; N 11,76.
5-Гидрокси-3-(1,1-диметилэтил)-5-(1,1,2,2,2-пентафторэтил)-4,5-дигидро--1Н-пиразол-1-ил(фенил)кетон (XVI). Выход 0,310 г (34 %), tM 95-96 С. Спектр ЯМР 1Н (CDCI3), 5, м. д.: 1,19 (9Н, с, С(СЩ)3); 3,18 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4На);
3,46 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4Нв); 6,93 (1Н, с, ОН); 7,44 (2Н, т, J = 8,0 Гц, Наром); 7,54 (1Н, т, J = 8,0 Гц, Наром); 7,95 (2Н, д, J = 8,0 Гц, Наром). Спектр ЯМР 13С (CDCI3), 5, м. д.: 28,09 (3СН3); 34,58 (С(СН3)3); 43,51 (к,3Jcf = 2,0 Гц, С4); 94,10 (т, 2 Jcf = = 25,9 Гц, С5); 117,40-123,50 (м, CF2 и CF3); 128,05, 130,76, 132,48, 133,38 (Саром); 165,64 (С3); 171,97 (С=О). Найдено, %: С 52,75; Н 4,64; N 7,63. С1вНг^5^02. Вычислено, %: C 52,75; H 4,70; N 7,69.
5-Гидрокси-3-(1,1-диметилэтил)-5-(1,1,2,2,3,3,3-гептафторпропил)-4,5-ди-гидро-1Н-пиразол-1-ил(фенил)кетон (XVII). Выход 0,290 г (28 %), tM 108-109 С. Спектр ЯМР 1Н (CDCI3), 5, м. д.: 1,20 (9Н, с, С(СН3)3); 3,20 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4На); 3,44 (1Н, д, Jab = 18,9 Гц, С4Нв); 6,98 (1Н, с, ОН); 7,44 (2Н, т, J = 7,3 Гц, Наром); 7,54 (1Н, т, J = 7,3 Гц, Наром); 7,96 (2Н, д, J = 7,3 Гц, Наром). Спектр ЯМР 13С (CDCI3), 5, м. д.: 28,09 (3СН3); 34,57 (С(СН3)3); 43,70 (м,3JcF = 3,0 Гц, С4); 94,74 (м, 2 Jcf = 24,9 Гц, С5); 117,45-125,40 (м, C3F7); 128,04, 130,76, 132,48, 133,42 (Саром); 165,54 (С3); 172,08 (С=О). Найдено, %: С 49,23; Н 4,13; N 6,68. С17Нг^г^02. Вычислено, %: C 49,28; H 4,14; N 6,76.
Литература
1. Якимович С. И., Зеленин К. Н. Таутомерия азотистых производных Р-дикарбонильных соединений // Журн. общ. химии. 1995. Т. 65. № 5. С. 705-727.
2. Якимович С. И., Зерова И. В., Зеленин К. Н. Таутомерия гидразонов 1,3-дикарбо-нильных соединений // Рос. хим. журн. 1999. Т. 43. № 1. С. 115-125.
3. Якимович С. И., Зерова И. В., Зеленин К. Н. Таутомерия ряда продуктов конденсации фторированных 1,3-дикетонов с ароилгидразинами // Журн. орг. химии. 1997. Т. 33. № 3. С. 418-423.
4. Пакальнис В. В., Зерова И. В., Якимович С. И. Взаимодействие ароил- и гетероароил-трифторацетонов с ацилгидразинами: регионаправленность и таутомерия продуктов конденсации // Журн. общ. химии. 2007. Т. 77. № 10. С. 1665-1679.
Принято к публикации 26 сентября 2008 г.
