Содержание к диссертации
Введение 3
1. Взаимодействие неподеленных электронных пар атомов Н в диазиридинах {постановка задачи и выбор объектов исследования) б
2. Обсуждение результатов Ї8
2.Т. Бициклические (закрепленные) цие-диазирвдинът 58
2ЛЛ. Синтез бициклических цис-диазиридинов ^8
2Л.2. Хиральность бициклических цис-диазиридинов 2Ї
2Л.З. Конформация бициклических цис-диазиридинов 24
2Л.4* Стереохимия образования бициклических цис-гдиазириди- нов 49
2.Ї.5. Влияние взаимодействия Пл~орбиталей с соседними группами на особенности спектров ЯМР бициклических цис-диазиридинов 58
2 Л.6. Влияние стереохимии бициклических цис-диазиридинов на энергию несвязывающих орбиталей 6S
2Л.7, Термодинамически стабильные Ї,2-цис-диазиридины 66
2.2. Незакрепленные Ї,2-цис-диазиридины 69
2.2Л. Синтез ї»6-диазабицикло/ЗЛ,0/гексанов и 5,7-диаза- бицикло/4..0/гептанов 69
2.2.2. Конформация бициклических транс-диазирвдинов в растворе и твердой фазе 75
2.2.3. Несвязывающие орбитали в бициклических транс-диази-ридинах 81
2.2.4. Синтез К-галогендиазиридинов 84
2.2.5. Цис-транс-изомеризация Я-галогендиазиридинов 95
3. Экспериментальная часть 03
Выводы Т2Ї
Литература Ї23
Введение к работе
Диазирвдины, сравнительно недавно открытый класс трехчленных гетероциклов, представляют существенный научный и практический интерес /Ї-3/. Диазиридиновый синтез используется в промышленном способе получения производных гидразина / 5/. На возможность создания психотропных препаратов на основе диазирццинов указывает их ингибирующая активность по отношению к моноаминооксидазе -ферменту, регулирующему количество медиаторов нервных импульсов в синаптических окончаниях / 4Д Высокая конфигурационная устойчивость атомов N в диазиридинах (дйинв.= 27-28 ккал/моль) делает эти соединения удобными объектшли для изучения стереохимии трехвалентного атома N. На примере диазиридинов решена принципиальная задача полного разделения энантиомеров с хиральным центром только на атомах М/ 5/. Существенный вклад в повышение барьера инверсии атомов N в диазирвдинах вносит дестабилизирующее взаимодействие вицинальных "неподеленных электронных пар" (НЭП) /30 /• Это взаимодействие во многом определяет и химические свойства диазирвдинов /27t32/- В настоящей работе впервые предпринято систематическое исследование влияния вицинальных НЭП на химию и стереохимию диазирвдинов на примере бициклических производных, для которых имеется возможность управления пространственной ориентацией и уровнями энергии НЭП. Изучены два типа диаза-бициклических систем, содержащих, соответственно, два и один атом Н в голове моста: Я,5-диазабицикло/ЗЛ.О/гексаны (1,5-ДАБ-/3.1.О/Г), Я,6-диазабицикло/4Л,О/гептан (Ї,6-ДАБ/4Л.0/Г) и 1 6-диазазицикло/ЗЛ.О/гексаны Ц,6-ДАБ/ЗЛ.0/Г), -1,7-диазабици-кло/4Л.0/гептаны (Ї,7-ДАБ/4Л.0/Г). Особенностью первой системы является вынужденная цис-ориентация НЭП атомов N- Минимизация дестабилизирующего взаимодействия цис-ориентированных НЭП должна, казалось бы, приводить к скошенности молекулы, то есть к появлению хиральности. Поэтому нами изучена хиральность бициклических цис-диазиридинов. Не менее важной представляется попытка получения незакрепленных цис-диазиридинов, существование которых ранее только предполагалось как интермедиатов последовательной инверсии атомов N диазиридинов. Наиболее подходящими соединениями для этой цели являются диазиридины с минимальным взаимодействием и -( л-орбитапей, относящиеся ко второму типу бициклических систем и изученные в настоящей работе Из результатов квантово-хи-мического расчета модельных диазиридинов следует, что для изучения хиральности бициклических цис-диазиридинов наиболее подходящими являются соединения с уплощенными атомами N, а для успешного синтеза незакрепленных цис-диазирвдинов - с более заостренной пирамидой одного из атомов Ц по сравнению с моноциклическими ди-азиридинами. В соответствии с этим осуществлен синтез бициклических диазиридинов с одним и двумя атомами N в голове моста.
Стереохимия бициклических соединений и их информационное по-ведение в растворе изучены методом спектроскопии ЯМР ХН и С, а в кристалле рентгеноструктурным анализом (РСА). Уровни энергии несвяэывшощих орбиталей изученных диазиридинов найдены из фотоэлектронных спектров (ФЭС) и установлена взаимосвязь стереохимии бициклических диазиридинов с уровнями энергии комбинаций НЭП атомов N , а также влияние природы заместителей на эти уровни. Вопреки литературным данным доказана ахиральность бициклических цис-диазиридинов в шкале времени ЯМР даже при -80°. Впервые осуществлен синтез незакрепленных цис-диазиридинов на примере H-CU диазиридинов, а также измерены активационньге параметры их цис— транс-изомеризации.
Литературные данные по бициклическим диазиридинам ограничиваются приблизительно 25 работами совершенно различных направлений. Поэтому нами не представлено литературного обзора в виде отдельной главы, и работы, имекпцие отношение к теме исследования, рас смотрены при обсуждении результатов. Б связи с этим в диссертацию не включены данные по окислению 1,3,5-триаяабицикло/ЗЛ.О/-гексанов (1,3,5-ТАБ/ЗЛ.О/Г) / 6-Ю/, фотохимическому синтезу І,5-диазабицикло/ЗЛ.0/гексан-2-онов /ІЇ-ЇЗ/, а также синтезу и превращениям ІД-диалкил-ІН-диазирино/І,2-в/-фталазин-3,8-дио-нов /14-16/.
![Синтез 1-R-4,9-диоксо-1H-нафто[2,3-D][1,2,3]триазол-2-оксидов и 3-R-5-ариламино-6H,11H-6,11-диоксоантра[1,2-D][1,2,3]триазол-2-оксидов](/i/i/4294/466141.png "Синтез 1-R-4,9-диоксо-1H-нафто[2,3-D][1,2,3]триазол-2-оксидов и 3-R-5-ариламино-6H,11H-6,11-диоксоантра[1,2-D][1,2,3]триазол-2-оксидов Долгушина, Любовь Викторовна")
![Синтез азапиренов на основе 1Н-нафто[1,8-de][1,2,3]триазина (1,2,3-триазафеналена)](/i/i/4482/289040.png "Синтез азапиренов на основе 1Н-нафто[1,8-de][1,2,3]триазина (1,2,3-триазафеналена) Ковалев Дмитрий Анатольевич")
![Синтез тетрагидроизоиндоло[2,1-a]хинолинов и тетрагидроизоиндоло[2,1-b]бенз-2-азепинов на основе N-арил(бензил)-3-аза-4-оксо-10-оксатрицикло[5.2.1.01,5]дец-8-енов](/i/i/4349/318119.png "Синтез тетрагидроизоиндоло[2,1-a]хинолинов и тетрагидроизоиндоло[2,1-b]бенз-2-азепинов на основе N-арил(бензил)-3-аза-4-оксо-10-оксатрицикло[5.2.1.01,5]дец-8-енов Болтухина Екатерина Викторовна")