![Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи](/i/b/2875/48775.png "Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи")
![Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи](/i/d/4970/48775/450/1.png "Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи")
![Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи](/i/d/4970/48775/450/2.png "Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи")
![Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи](/i/d/4970/48775/450/3.png "Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи")
![Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи](/i/d/4970/48775/450/4.png "Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи")
![Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи](/i/d/4970/48775/450/5.png "Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи")
![Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи](/i/d/4970/48775/450/6.png "Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи")
![Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи](/i/d/4970/48775/450/7.png "Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи")
![Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи](/i/d/4970/48775/450/8.png "Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи")
![Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи](/i/d/4970/48775/450/9.png "Реакция 2-R-бензо[d]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи")
Содержание к диссертации
ВВВЕДЕНИЕ 2
ГЛАВА 1. Циклические фосфорилированныс ангидриды гидрокси- и 6 аминокарбоновых кислот. Синтез и реакционная способность (Литературный обзор)
ГЛАВА 2. Реакции 2-К-бензо[ /]-І,3,2-диоксафосфорин-4юнов с со- 38 единениями, содержащими активированные кратные связи (обсуждение результатов)
2.1. Взаимодействие 2-11-бензо[/]-1,3,2-диоксафосфорин-4- 39 онов с эфирами бензошшуравьиной кислоты и бис (трифторметил) кетеном
2.2. Взаимодействие 2-К-бепзо[г/[-1,ЗД-Диоксафосфорин-4- 53 онов с пер фтордиацетилом
2.3. Взаимодействие 2-К-бензо[г/1-1,3,2-диоксафосфорин-4- 69 онов с аза аналогами карбонильных соединений - ими нами
2.4. Взаимодействие 2-К-бензо[ ]-1,3,2-диоксафосфорин-4- 82 онов с бис(2,2,3,3-тетрафторпропиловыми) эфирами ари-лиденмалоновых кислот
2 5. Взаимодействие 2-К-бензо[ /]-1,312-диоксафосфорин-4- 115
онов с диазомеганом и диазоуксусиым эфиром
ГЛАВА 3. Экспериментальная часть 121
ЗЛ. Спектральные исследования 121
3.2. Синтез и очистка исходных соединений 121
3-3. Реакции 2-Я-бензо[ /]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с эфи- 125
рами бензоилмуравьииой кислоты и бис(трифторметил)кетеном.
3.4, Реакции 2-И-бензо[ ]-1Д2-диоксафосфорин-4-онов с пер- 127 фтордиацетилом -169
3.5» Реакции 2-И-бешо[б/]-1Д2-диоксафосфорин-4-онов с аза- 132 аналогами карбонильных соединений - иминами
3.6. Реакции 2-К-бензо[а]-1,3,2-диоксафосфорин-4-оіюв с 135 бис(2ДЗЗ-те афторпропиловьши) эфирами арилиденма-лоповых кислот
3.7. Реакции 2-Я-бензо[ ]-1эЗ,2-диоксафосфории-4-онов с диа- 150 зометаном и диазоуксусным эфиром
ВЫВОДЫ 153
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 155
ПРИЛОЖЕНИЕ
Введение к работе
Актуальность работы. В последние годы наблюдается повышенный интерес к химии фосфорсодержащих гетероциклических соединение что во многом определяется их практическим использованием в медицине, фармакологии и различных областях народного хозяйства. Основной задачей, при этом, является разработка эффективных регио- и стере оселективных методов синтеза новых полифункциональных Р-гстсрощшгов с желаемой структурой и заданными (в том числе практически полезными) свойствами. Для решения этого вопроса весьма перспективным представляется использование фосфорилировашшх производных природных гидроксикарбоновых кислот (салициловой, миндальной, молочной и др.), содержащих макроэргические связи ангидридного фрагмента Р-О-С(О), которые способны раскрываться на различных этапах взаимодействия, подвергаясь атаке как электрофилами, так и нуклеофилами, В последние годы эти соединения интенсивно используются в синтезе бензофосфепинов на основе оригинальной реакции расширения шестичленного гетероцикла до ссмичленного под действием реагентов с кратными связями. На основе циклических производных гидроксикарбоновых кислот созданы оригинальные металлокомплексные катализаторы гидроформилиро-вания. Необходимо отметить, что полученные под дейстиием карбонильных соединений и иминов бензофосфепины являются Р-аналогами бензоксазепинов, которые обладают высокой биологической активностью и находят широкое применение в качестве лекарственных препаратов. Вместе с тем, для создания общего метода синтеза ссмичленных Р-гетсроциклов необходимо существенное расширение круга соединений с кратными связями, на основе которых эти гстсроциклы могут быть получены, в частности новых производных иминов, алкснов, диазосоединений и т.д. Это позволит выявить регио- и стереохимические особенности взаимодействия указанных производных, а также определить общие закономерности протекания реакций смешанных ангидридов фосфористой и гидроксикарбоновых кислот с соединениями, содержащими кратные свази.
Целью работы являлась разработка метода синтеза семичленных фосфорсодержащих гетероциклов на основе реакций 2-11-бензоУ]-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с соединениями, содержащими активированные кратные связи, такими как фторированные карбонильные соединения, имины на основе ароматических альдегидов, эфиры арилиденмалоновых кислот и алифатические диазосоединения, а также выявление факторов и условий, способствующих высокой регио- и стереосе-лективности их образования»
Научная новизна работы, В работе впервые проведено систематическое исследование реакций 2-11-бензо[й(]-1,3?2-диоксафосфорин-4-онов, содержащих как донорные, так и акцепторные экзоциклическис заместители у атома фосфора с этиловыми и тстрафторпропиловыми эфирами бензоилмуравьиной и арилиденмалоновых кислот, бис(трифторметил)кетеном? перфтордиацетилом, имипами, содержащими объемные заместители у атома азота; исследована также принципиальная возможность и направление взаимодействия 2-К-бензо[//-1,3,2-диоксафосфорин-4-онов с алифатическими диазосоединениями. Выявлены условия и реагенты, позволяющие целенаправленно получать с высокой регио- и стереоселективностью бен-зо[/]-1,3,2-диоксафосфепины, бензоИ-1,4,2-оксазафосфспины, бензо[/]-1,2-оксафо-сфепииы, а также Х5-1,3,2-диоксафосфолены, содержащие бензофосфориноповый цикл.
Впервые разработан регио- и стереоселективный меггод синтеза бепзо[/]-1,2-оксафосфепинов на основе реакций 2-К-бепзо[ -1,3,2-диоксафосфориіі-4-онов с фторированными эфирами арилиденмалоновых кислот. Впервые показана возможность образования фосфорсодержащих пиразолонов реакцией бензо[/]-1,2-окса-фосфепинов с фенилгидразином.
Впервые обнаружено что 2-К-бензо[ /]-15352-диоксафосфорин-4-оиы способны вступать во взаимодействие с алифатическими диазосоединениями, такими как диазометан и диазоуксусный эфир, с образованием ациклических фосфонатов.
Практическая значимость работы- Разработаны новые эффективные регио- и стереоселекгивные подходы к синтезу семичленных Р-гстсроциклов - фосфорсодержащих аналогов лекарственных препаратов ряда бензоксазешша, а также спирофосфоранов с бензофосфоринановым фрагментом. Предложен способ получения функционально замещенных труднодоступных пиразолонов, содержащих арилдигидроксифосфорилметильный заместитель, которые могут найти применение в качестве биоактивных веществ.
Апробация работы и публикации. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на Молодежной научной школе-конференции "Актуальные проблемы органической химии" (2-6 апреля, 2001 г., Новосибирск), XIV Международной конференции по химии фосфора (ICCPC-XV) (July 29-August З, 2001, Sendai, Japan), II, III и IV Научных конференциях молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета "Материалы и технологии XXI века" (Казань, 2001, 2002, 2003 г.), XIII Международной конференции по химии фосфора (ICCPC-XIII) (May 26-31, 2002, S.-Petersburg), III Международной молодежной школе-конференции по органическому синтезу (YSCOS-3) "Organic Synthesis in The New Century" (June 24-27, 2002, S.-Petersburg), на VII Международной конференции по химии карбенов и родственных интерме-диатов (23-26 июня, 2003 г., Казань), XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (21-26 сентября, 2003 г., Казань), на ХШ Российской студенческой научной конференции «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» (22-25 апреля, 2003 г., Екатеринбург), XVI Международной конференции по химии фосфора (ICCPC-XVI) (July 4-9, 2004, Birmingham, UK) и итоговой научной конференции КГУ (Казань, 2004 г.). По теме диссертации опубликовано и находится в центральной химической печати 5 статей и 11 тезисов докладов.
Работа выполнена на кафедре высокомолекулярных и элсмеитоорганиче-ских соединений Химического института им. A.M. Бутлерова Казанского государственного университета им. В.И. Ульянова-Ленина в соответствии с темой Министерства образования и науки РФ "Теоретическое и экспериментальное исследование взаимосвязи структуры и реакционной способности органических соединений фосфора различной координации, а также производных других непереходных элементов и разработка на его основе эффективных методов синтеза новых типов веществ" (per. № 01200106137). Работа поддержана также грантами "Универси -5 теты России" (№ УР. 05.01.006, УР. 05.01.080), программой Президента РФ по поддержке ведущих научных школ (гранты № 00-15-97-424, НШ-750.2003.3) и совместной программой CRDF и Министерства образования РФ "Фундаментальные исследования и высшее образование" (REC-007).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 169 страницах, содержит 23 таблицы, 17 рисунков и состоит из введения, трех глав, выводов, списка цитируемой литературы и приложения, в котором приведены рисунки спектров большинства полученных новых соединений. Первая глава представляет собой литературный обзор, в котором проанализировано современное состояние методов синтеза и реакционной способности циклических фосфор ил ированных ангидридов гидрокси- и аминокарбоновых кислот. Во второй главе приводится обсуждение полученных экспериментальных результатов. Третья глава содержит описание методик экспериментов.
Автор выражает глубокую благодарность и признательность своему научному руководителю д.х.н., профессору И.В.Коноваловой, а также д.х.н., профессору В.Ф.Миронову, K.X.H., с.н.с. Г.А.Ивковой за повседневную помощь и внимание. Автор также выражает благодарность специалистам ИОФХ им. А.Е.Арбузова КазНЦ РАН д.х.н. Ш.КЛатыпову, д.х.и. И.А.Литвинову, к.ф.-м.н. А.Т.Губайдуллину, к.х.и. А.Б.Добрынину, к.х.н. Р.З.Мусину за плодотворное сотрудничество в области физико-химических методов исследования органических соединений (квантово-хими-ческие расчеты, ЯМР Н, ,3С, рентгеноструктурпый анализ, масс-спектроскопия).
![Синтез 2,5-дизамещенных 7Н-циклопента[1,2-b; 4,3-b']дитиофенов и анса-цирконоценов на их основе](/i/i/4292/49036.png "Синтез 2,5-дизамещенных 7Н-циклопента[1,2-b; 4,3-b']дитиофенов и анса-цирконоценов на их основе Лаишевцев Илья Павлович")
