Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Карцев В.Г. - Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов. Том 1 (2003)(ru)

.pdf
Скачиваний:
116
Добавлен:
16.08.2013
Размер:
5.66 Mб
Скачать

R

R N

N H :

N

N O H R

R

A

Реакции карбенов с водой изучались уже давно в экспериментах in situ. Вначале продуктами превращения считали гидроксиды азолия (гидроксиазолины) 22 (схема 4) из-за сильно щелочной реакции водных растворов [38].

Схема 4

R

 

R

 

 

R

N

H2O

N

 

 

NH

 

:

OH

 

 

N R

N

 

N

 

 

R

 

R

 

 

 

7

 

22

 

H O

 

 

 

 

 

23a

 

R

R

 

Ad

 

 

 

N NH

 

N

N

 

 

+

O

R

N

R1

 

N

N

 

 

 

 

 

 

R

R

 

H O

24

 

25

 

 

 

23b

 

Впоследствии на основании данных физических методов исследования была доказана структура N-формиламинов 23 – продуктов раскрытия азолиевого кольца промежуточных 2-гидрокси-2Н-азолинов [39, 40]. Однако, в водной среде могут быть стабилизированы и охарактеризованы ионные гидроксиды азолия, которые способны существовать при комнатной температуре по крайней мере в течение недели [41]. Известно также, что стабилизированные электроноакцепторными заместителями (СООМе), 2-гидроксибензимидазолины могут существовать в ковалентной форме [42].

На примерах превращений стабильных карбенов , 7 с водой нами также подтверждено образование N-формиламинов 23а, b. Однако, если заместители при атомах азота азольного ядра – стерически громоздкие (гидролиз 1,3-ди(1-адаман- тил)бензимидазолин-2-илидена 7), гидроксиды азолия 22 становятся достаточно устойчивыми и впервые наблюдалось их равновесие с N-формиламином 23а даже в малополярных растворителях, например, хлороформе.

Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов, том 1

291

Диссоциация 2-гидроксиазолинов 22 при нагревании с образованием карбена и воды даже в условиях тщательного вакуумирования происходит лишь отчасти, при этом наблюдается их диспропорционирование с образованием соответствующих азолонов и азолинов [43]. Образование азолона в этой реакции для 1,3-ди- метил-2-гидрокси-2Н-бензимидазолина отмечалось и ранее [38], однако, вторым продуктом реакции считали 1-метилбензимидазол. Нами найдено, что присутствие водоотнимающих агентов (оксид бария или кальция) не изменяет направление реакции, но в присутствии гидрида кальция образуются исключительно 2Н-азо- лины. Реакция диспропорционирования 2-гидроксиазолинов протекает, по-види- мому, по карбеновому механизму и связана с восстановлением промежуточных карбенов гидроксиазолином в комплексе типа А [44]. В присутствии гидридов, очевидно, происходит восстановление карбена водородом, выделяющимся при распаде гидроксиазолина.

С учетом этих экспериментальных фактов более понятным становится и еще одна реакция восстановления, родственная описанной выше, протекающая при нагревании формиатов азолия [45]. Аналогично гидрокисазолинам 21 2-формил- оксиазолин (формиат азолия) способен восстанавливать промежуточный карбен – продукт диссоциации формилоксиазолина – с образованием 2Н-азолина 24 (схема 5). Чувствительность реакции к присутствию влаги, которая снижает выход азолина, подтверждает протекание реакции по карбеновому механизму. Вместе с тем, параллельно может протекать нечувствительная к влаге реакция Лейкарта с внутримолекулярным восстановлением связи С=N+. Этот путь должен становится доминирующим в отсутствии мезо-протона в структуре соли.

С–Н внедрения. Как было упомянуто выше, карбены 3, 7 демонстрируют различную реакционную способность по отношению к ацетонитрилу. Ранее подобные реакции были также описаны для реакций карбенов in situ с С–Н кислотами, напр., ацетонитрилом (pKa 25) с образованием соответствующих замещенных алканов [1, 46]. Реакция электрофильных карбенов с ацетонитрилом была изучена кинетическими методами [47]. Внедрение нуклеофильного 1,3-ди- фенилимидазолидин-2-илидена (полученного из его димера) in situ в кислые C–H связи было описано Ванцликом [48], который использовал для реакции с ацетонитрилом высокотемпературную процедуру (150–180°C). Также известны аналогичные in situ превращения гетероароматических карбенов дитиолинилиденов с малононитрилом (pKa 11–12) и циклопентаноном (pKa 15) [1, 37]. В статье [37] реакции внедрения нуклеофильного карбена дитиолин-2-илидена в С–Н связи считаются результатом образования промежуточного активного илидного комплекса.

Превращения чистых высоконуклеофильных карбенов с ацетонитрилом до недавнего времени не были изучены. Херрманн и соавт. [13, 14, 16] отмечали, что имидазолин-2-илидены не реагируют с ацетонитрилом и смесь ацетонитрил– тетрагидрофуран была использована для получения металл–карбеновых комплексов. Эндерс предполагал, что условия, при которых могут образоваться продукты С–Н внедрения, находятся за пределами их устойчивости (более 150°C) [11]. Недавно появилась новая статья Ардуэнго [25], в которой описаны реакции С–Н внедрения главным образом насыщенного и, вероятно, высокоосновного 1,3-ди- мезитилимидазолидин-2-илидена, включая реакцию с ацетонитрилом, однако кристаллическая структура продуктов реакции не была определена.

292

Серия монографий InterBioScreen

Схема 5

HCO2R

R

 

 

 

R

N

N

 

 

 

N

+

O

 

 

 

 

N

N

H CO2

N

R

R O

 

 

 

R

1

A

 

 

 

24

 

 

R

N

 

 

 

R

.

 

 

A

.

N

 

N

H

 

 

 

R

 

R N .. N R

 

H

7

N

O

 

 

7

R

O

 

CO2

 

 

R = Me, Bu

Таким образом, на примере реакций имидазолин-2-илиденов и бензимид- азолин-2-илидена 6, 7 и 1,2,4-триазолин-5-илиденов 3 нами показано, что С–Н внедрение является важнейшим химическим свойством ГК. Основность реагирующих карбенов при этом может быть существенно ниже, чем цианометанид-иона, так что реакции, вероятно, характерен согласованный механизм, при котором первичный отрыв протона от ацетонитрила не является обязательным.

Реакции с халькогенами. Сера считается наилучшей ловушкой для карбенов [46]. Нами изучены реакции 3a и 7 с серой и 3c с селеном. Все указанные карбены реагируют с серой и селеном очень быстро (в течение нескольких минут) с образованием тионов 26а и 27 и селенона 26b соответственно. Но в результате реакции карбена 7, кроме тиона 26а, было также выделено глубоко окрашенное (в красно-коричневый цвет) соединение 28, которое имеет состав (C27H34N2)2S7 6H6 и включает кристаллизационный бензол [вероятно, структура соединения типа Crb+–S(S+=S)3=Crb, где Crb – фрагмент карбена 7 в азолиевом виде (Crb+–) или в нейтральной форме (Crb=)]. Соединение 28 весьма нестабильно к кислороду и влаге, при растворении в хлороформе образует тион 26 (16%) и соль 1c с анионом HS3O4(60%). Для вещества 28 не удалось записать как спектры ЯМР и ИК, так и изучить строение методом рентгеноструктурного анализа из-за легкого его превращения в полярных растворителях. Основная причина, благодаря которой удалось выделить соединение – его низкая растворимость в бензоле, из которого оно кристаллизуется в ходе образования. На основании состава, цвета и вышеуказанных особенностей химического поведения, вещество 28, вероятно, может быть отнесено к гипервалентным соединениям серы. Выходы тиона 26 значительно разнятся в избытке карбена (49%) и избытке серы (90%), что связано с возникновением соединения 28. Образование гипервалентных соединений 28 может в действительности быть причиной того, что выходы тионов уменьшаются в некоторых случаях этой реакции.

Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов, том 1

293

 

 

 

S

 

 

R1

 

R

R N

N R1

 

 

N N

 

 

Y

N +

 

 

N

 

 

X

R1 N

X

X

R1

A

N R

N

R2

R N

N

 

 

R2

 

 

S

N

S

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

26a, b

 

27

29

 

 

30a, b

26ab, 27, 29 R = 1-Ad; 26a R1 = R2 = Ph; 26b R1 = R2 = C6H4Br-p;

29 R1 = Ph, X = C6H4-p; 30a, 30b Y, A = (CH)4, R1 = R2 = 1-Ad; 30a, 30b Y = N, A = CPh; R1 = R2 = C6H4Br-p;

X = S(C6H4NO2)2, S2(C6H4NO2)2

При действии на бискарбен 16а серой в толуоле с выходом 51% был получен тион 29, однако, методом ТСХ фиксируются ряд побочных продуктов, по хроматографическому поведению напоминающие гипервалентные.

Комплексообразование. Сейчас уже можно определенно утверждать, что образование гипервалентных соединений с атомами элементов, содержащих вакантные s,р,d или f-орбитали является характерным химическим свойством стабильных нуклеофильных карбенов [16, 17, 49]. Установлено, что особенно легко это взаимодействие протекает с атомами переходных элементов, в частности с тяжелыми металлами.

В связи с отсутствием в литературе сведений о бискарбеновых комплексах с конъюгированными межкарбеновыми связями мы решили синтезировать первый стабильный биметаллический комплекс бискарбена с соединениями редких земель, в частности, празеодима. Обработка трис-ацетилацетоната празеодима в толуоле дикарбеном при мольном соотношении реагентов 2 : 1 получен биметаллический комплекс R3PrCrb–X–CrbPrR3 (R – ацетилацетонатный фрагмент; Сrb – триазолинилиденовое звено бискарбена ), который характеризуется высокой растворимостью в полярных апротонных и ароматических растворителях и малой растворимостью в предельных углеводородах.

Карбены 16 характеризуются исключительной склонностью к комплексообразованию с ионами металлов, даже щелочных. Особенно значительно комплексообразование бискарбеном 16b. Так, даже перхлорат калия, почти не растворимый в полярных растворителях, в комплексно-связанном виде становится умеренно растворимым в толуоле.

За последние десять лет описано множество реакций карбенов с электрофильными (активированными электроноакцепторными заместителями) соединениями неметаллов. Среди них такие соединения как тионилхлорид, хлорид серы, пентафториодбензол, молекулярные галогены (иод, хлор), фенилфосфортетрафторид, фенилфосфиниден и др. [17, 49]. Как отмечалось выше, нами впервые найдено гипервалентное соединение молекулярной серы.

Кроме того, активированные сульфиды и дисульфиды также реагируют с ГК, что показано на примере превращения карбенов 7 и 3b, c с бис-(п-нитрофенил)-

294

Серия монографий InterBioScreen

сульфидом и дисульфидом [24, 44]. При этом образуются глубоко окрашенные (от красно-фиолетового до красно-оранжевого цвета) гидролитически неустойчивые гипервалентные соединения серы 30 [X = S(C6H4NO2)2, S2(C6H4NO2)2, для комплекса карбена 7 с сульфидом λ 490 нм]. Отсутствие взаимодействия указанных карбенов с родственным 4,4'-динитродифенилоксидом позволяет предположить, что связь С-S в указанных гипервалентных соединениях образуется за счет π–d взаимодействия.

Продукты реакции ГК с серой могут быть использованы для синтеза различных гетероциклических соединений. Так, нами показано применение тионирования карбенов для получения производных тииранов [50]. Соответственно, при взаимодействии азолов 31 (имидазолов, бензимидазолов, бензотиазола) с эпихлоргидрином и серой получаются N-тииранометильные производные азолонов 32 через промежуточные N-(2,3-эпоксипропил)азолиевые соли 33, соответствующие N-глицидилазолтионы и цвиттер-ионы 34.

Y X

Y X

 

Y X

A

Y

X

A

A

O

A +

+

N

N

 

N

N

S

 

 

S

W

O

 

 

 

 

 

 

31

32

 

33

O

34

 

 

 

 

X = NMe, S; Y, A = (CH)4; Y = A = CH

W = Cl, ClO4

Карбеноидная реакция N-аллилзамещенных бензимидазолиевых солей 35 применена для получения тииранилметилазолонов 32 путем тионирования солей серой в присутствии оснований, галогенциклизации промежуточных тионов 36 и рециклизации образовавшихся 2-галогенметилазолотиазолиевых 37 и 3-гало- геназоло-1,3-тиазиниевых солей 38 под действием щелочей [51].

N + N R

N N R

 

N + N R

N + N R

W

S

 

S

S W

X

W Br

35

36

 

37

38

R = Me, CH2Ph; X = Br, I; W = ClO4, Br, I

Реакции гетероароматических карбенов с двойными связями. Алкилирование ГК с помощью активированных кратных связей протекает необычно. При этом азолиевая структура, характерная продуктам реакции карбенов с алкилгало-

Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов, том 1

295

генидами, не образуется, так как в этом случае происходит циклоприсоединение с последующим преобразованием первоначального аддукта, сопровождающимся миграцией протона. Впервые такое направление реакции наблюдал на примере превращений циклопропенилиденов с эфирами малеиновой кислоты Джонс и соавт. [52].

Эндерс осуществил несколько вариантов подобного превращения триазолинилидена 3 (R = R1 = R2 = C6H5) – с эфирами малеиновой и фумаровой кислот, акрилонитрилом, нитростиролом и малеимидами (N–Me, Bu, Ph, схема 6). В ходе реакции, по мнению авторов, вначале происходит образование цвиттер-иона 39, который находится в равновесии с спироциклопропаном 40. В 39 происходит сдвиг протона (1,2-Н) с образованием соответствующего азолинилиденсукцинимида 41. Наличие в цепи превращений карбанионого фрагмента подтверждается возникновением олигомерного продукта присоединения, который получается вследствие нуклеофильной атаки карбаниона на вторую молекулу олефина. В работе [44] были сопоставлены результаты реакции с 1-фенилмале- имидом двух классов карбенов 1,3-ди(1-адамантил)бензимидазолин-2-илидена 7 и 3,4-ди(4-бромфенил)-1,2,4-триазолин-5-илидена 3c. Оказалось, что первый дает преимущественно продукты олигомерного строения, а второй – продукт присоединения и протонного смещения 41. Причиной такого различия может быть больший вклад структуры циклопропана 40 в равновесии 39 40, обусловленный большей электронодефицитностью триазолиевого цикла по сравнению с бензимидазолиевым.

Схема 6

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

N

N+

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

X

R1

N

Y

R

 

 

 

R2

 

 

X

N N : Y

 

 

 

N N

 

39

 

 

R1 N

 

 

 

 

 

R1 N

Y

R2

 

 

R

X

 

R2

 

3c

 

 

 

 

 

 

N

N

 

41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1 N Y

R2

40

Возможность взаимодействия карбенов 3, 7 с диоксидом углерода рассматривалась в работе [44]. Было установлено, что в отсутствие влаги реакция не протекает, однако, в присутствии воды почти мгновенно количественно образуются гидрокарбонаты азолия 42. Бензимидазолин-2-илиден 7 не реагирует вероятно из-за стерических препятствий подходу реагента к карбеновому центру.

296

Серия монографий InterBioScreen

R

 

R

R

X

 

N

N

R2 N N+ R1 R N N+

R R2 N N+ R1 R2 N N+ R1

HCO

O O

O

 

3

 

O

ClO4O

 

 

 

 

O

 

42

43

44

45

Однако, в случае более основных и стерически менее экранированных карбенов, имидазолин-2-илиденов, удалось получить гетероциклические бетаины типа 43 [53]. Вероятно, подобное превращение возможно также для гидрированных аналогов имидазолин-2-илиденов и ациклических карбенов.

Фталевый ангидрид реагирует с триазолинилиденом весьма легко с образованием ацилтриазолиевого цвиттер-иона 44 [44]. Последний характеризуется исключительно высокой лабильностью к влаге и, по-видимому, аналогичен N-ацилпиридиниевым солям.

Реакции с органическими оксидами, в частности, оксиранами интересны не только с точки зрения синтеза на их основе спиро-гетероциклических соединений, но и с позиции получения производных малых циклов с гетероциклическими ионными фрагментами, когда используется свойство оксирановых циклов к рециклизации, подобно описанным в работе [54]. В частности, реакцией карбена 3b, с с эпихлоргидрином в присутствии перхлората натрия впервые получены С-глицидилазолиевые соли на примере 3-глицидил-1,2,4-триазолиевых солей 45. Интересно, что спироциклических структур здесь не зафиксировано, однако, они образуются в превращениях оксиранов, не содержащих в молекуле легко уходящих групп (например, с бутилглицидиловым эфиром). Характерной чертой спектров ПМР солей 45 является проявление сигнала протонов группы CH2C, присоединенной к азолиевому ядру, в более сильном поле (2.8 м.д.), чем для известных N-глицидилазолиевых солей (4.0–4.9 м.д.). Возможно, что причиной такого смещения является не только более низкие акцепторные свойства триазолиевого катиона в положении 5, по сравнению с атомом азота N+, но и экранирование протонов со стороны σ-связей C–H адамантильной группы.

В заключение следует отметить, что в обзор включены лишь результаты исследований ГК, связанные с химией бензимидазола и триазола, что далеко не исчерпывает всей химии ГК – быстро развивающейся области. Однако, даже эти результаты убеждают в том, что выделение индивидуальных карбенов предоставляет новые возможности для изучения превращений этих новейших реагентов, недоступные ранее методами эксперимента in situ. Дальнейшее развитие химии ГК должно сделать эти вещества вполне доступными для органического синтеза и катализа.

Благодарность приносится фонду Роберта А.Уэлча (США) за поддержку рентгеноструктурных исследований, фонду фундаментальных исследований и министерству образования и науки Украины за общую поддержку работы (грант № 03.07/00215).

Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов, том 1

297

Литература

1.Швайка О.П., Коротких Н.И., Асланов А.Ф., ХГС 1992 (9) 1155.

2.Igau A., Grutzmacher H., Baceiredo A., Bertrand G., J. Am. Chem. Soc. 1988 110

(19)6463.

3.Gillette G.R., Baceiredo A., Bertrand G., Angew. Chem. 1990 102 (12) 1486.

4.Arduengo A.J., Harlow R.L., Kline M., J. Am. Chem. Soc. 1991 113 (1) 361.

5.Arduengo A.J., Dias H.V.R., Harlow R.L., Kline M., J. Am. Chem. Soc. 1992 114

(14)5530.

6.Alder R.W., Allen P.P., Murray M., Orpen A.G., Angew. Chem. Int. Ed. 1996 35

(10)1121.

7.Enders D., Breuer K., Raabe G., et al., Angew. Chem. Int. Ed. 1995 34 (9) 1021.

8.Arduengo A.J., Goerlich J.R., Marshall W.J., Liebigs Ann./Recueil 1997 365.

9.Wanzlick H.W., Angew. Chem. 1962 74 129.

10.Kuhn N., Kratz T., Synthesis 1993 (12) 561.

11.Enders D., Breuer K., Runsink J., Teles J.H., Liebigs Ann. Chem. 1996 2019.

12.Alder R.W., Blake M.E., Bortolotti C., et al., J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1999

(3)241.

13.Herrmann W.A., Elison M., Fischer J., et al., Chem. Eur. J. 1996 2 (12) 1627.

14.Herrmann W.A., Elison M., Fischer J., et al., Chem. Eur. J. 1996 2 (7) 772.

15.Caballero A., DiezBarra E., Jalon F.A., et al., J. Org. Chem. 2001 617 (1) 395.

16.Herrmann W.A., Kocher K., Angew. Chem. Int. Ed. 1997 36 2162.

17.Bourissou D., Guerret O., Gabbai P., Bertrand G., Chem. Rev. 2000 100 (1) 39.

18.Hirai K., Tomioka H., J. Am. Chem. Soc. 1999 121 (13) 10213.

19.Dias H.V.R., Jin W., Tetrahedron. Lett. 1994 35 (9) 1365.

20.Раенко Г.Ф., Коротких Н.И., Пехтерева Т.М., Швайка О.П., ЖОрХ 2000 37 9.

21.Cardin D.J., Doyle M.J., Lappert M.F., J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1972 927.

22.Schonherr H.J., Wanzlick H.W., Liebigs Ann. Chem. 1970 103 (4) 1037.

23.Коротких М.І., Раєнко Г.Ф., Асланов О.Ф., Швайка О.П., Тез. доп. 17-й Укр.

конф. з органіч. хімії, Харків, 1995, т. 1, с. 86.

24.(а) Короткіх М.І., Раєнко Г.Ф., Швайка О.П., Доп. НАН України. 2000 (2) 135;

(b) Коротких Н.И., Раєнко Г.Ф., Пехтерева Т.М., Швайка О.П., Доп. НАН України 1998 (6) 149; (с) Korotkikh N.I., Rayenko G.F., Shvaika O.P., Report at the 17-th Congress on Heterocyclic Chemistry, Vienna, 1999, PO-383.

25.Arduengo A.J., Calabrese J.C., Davidson F., et al., Helv. Chim. Acta 1999 82 2348.

26.Alcaraz G., Wecker U., Baceiredo A., et al., Angew. Chem. Int. Ed. 1995 34

(11)1246.

27.Kiselyov A.S., Strekowsky L., Tetrahedron Lett. 1994 35 (2) 207.

28.Hahn F.E., Wittenbecher L., Boese R., Blaser D., Chem. Eur. J. 1999 82 2348.

29.Швайка О.П., Корженевская Н.Г., Литвиненко Л.М. и др., Докл. АН СССР

1983 273 (2) 360.

30.Guerret O., Sole S., Gornitzka H., Teichert M., et al., J. Am. Chem. Soc. 1997 119 6668.

31.(a) Коротких Н.И., Раенко Г.Ф., Швайка О.П., Тез. докл. 6 Междунар. конф. по химии карбенов и родственных интермедиатов, СПб, 1998, с. 81;

(b) Коротких Н.И., Раенко Г.Ф., Киселев А.В. и др., Тез. докл. 1 Всеросс. конф.

по химии гетероциклов памяти А.Н. Коста, Суздаль, 2000, с. 230.

298

Серия монографий InterBioScreen

32.Левин М.Я., Скоробогатова М.С., ХГС 1967 339.

33.Швайка О.П., Коротких Н.И., Терещенко Г.Ф., Ковач Н.А., ХГС 1976 (6) 853.

34.Arduengo A.J., Dias H.V.R., Dixon D.A., et al., J. Am. Chem. Soc. 1994 116

(15)6812.

35.Arduengo A.J., Goerlich J.R., Marshall W.J., J. Am. Chem. Soc. 1995 117 11027.

36.Alder R.W., Allen P.R., Williams S.J., J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1995

(12)1267.

37.(a) Hartzler H.D., J. Am. Chem. Soc. 1970 92 1413; (b) Pazdro K.M., Polaczkowa W., Roczn. Chem. 1971 54 1487.

38.Fischer O., Rigaud М., Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. 1901 34 4203; ibid. 1902

35 1258.

39.Bunting J.V., in Advances in Heterocyclic Chemistry, New York: Academic Press, 1979, vol. 25, p. 2.

40.(a) Vorsanger H., Bull. Soc. Chim. Fr. 1964 3118; (b) Bull. Soc. Chim. Fr. 1967 551; (c) Bull. Soc. Chim. Fr. 1967 556; (d) Bull. Soc. Chim. Fr. 1967 2124.

41.Smith C.W., Rasmussen R.S., Ballard S.A., J. Am. Chem. Soc. 1949 71 (3) 1082.

42.Patchornick A., Berger A., Katchalski E., J. Am. Chem. Soc. 1957 79 7416.

43.Константинченко А.А., Морковник А.С., Пожарский А.Ф., Тертов Б.А., ХГС

1985 (12) 1694.

44.Раенко Г.Ф., Дисс. канд. хим. наук, Донецк: ИнФОУ НАН Украины, 2000.

45.Короткіх М.І., Раєнко Г.Ф., Швайка О.П., Доп. НАН України 2001 (11) 130.

46.(a) Kirmse W., The carbene chemistry, New York: Academic Press, 1964;

(b) Нефедов О.М., Иоффе А.И., Менчиков Л.Г., Химия карбенов, М.: Химия, 1990.

47.(a) Zupancic J.J., Grasse P.B., Lapin S.C., Schuster G.B., Tetrahedron 1985 41

(8)1471; (b) Griller D., Nazran A.S., Scaiano J.C., Tetrahedron 1985 41 (8) 1525;

(c) Wong P.C., Griller D., Scaiano J.C., J. Am. Chem. Soc. 1982 104 (24) 6631;

(d) Griller D., Hadel L., Nazran A.S., et al., J. Am. Chem. Soc. 1984 106 (8) 2227.

48.(a) Wanzlick H.W., Schickora E., Chem. Ber. 1961 94 2389; (b) Wanzlick H.W., Kleiner H.-J., Chem. Ber. 1963 96 3094; (c) Wanzlick H.W., Ahrens H.,

Chem. Ber. 1964 97 2447; (d) Wanzlick H.W., Ahrens H., Chem. Ber. 1966 99 1580.

49.Carmalt C.J., Cowley A.H., Adv. Inorg. Chem. 2000 50 1.

50.Швайка О.П., Коротких Н.И., Асланов А.Ф., Докл. АН УССР, Сер. Б 1990

(5)46.

51.Коротких Н.И., Раенко Г.Ф., Асланов А.Ф., Швайка О.П., ХГС 1994 (5) 706.

52.Jones W.M., Stowe M.E., Well S.E.E., Lester E.W., J. Am. Chem. Soc. 1968 90

(7)1849.

53.Kuhn N., Steimann M., Weyers G., Z. Naturforsch. B 1999 54 427.

54.Коротких Н.И., Рос. хим. журн. 1999 (1) 138.

Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов, том 1

299

Синтез производных пирролсодержащих гетероароматических систем с мостиковым атомом азота

Кочергин П.М., Дружинина А.А.

Центр по химии лекарственных средств – Всероссийский научно-исследовательский химико-фармацевтический институт 119815, Москва, Зубовская, 7

Введение

А.Е. Чичибабин открыл эффективный метод надстраивания пиррольного кольца на основе 2-алкилпиридинов. Реакцией α-пиколина 1 с фенацилбромидом был получен бромид 1-фенацил-2-метилпиридиния 2, нагревание которого в водном растворе NaHCO3 приводило к образованию 2-фенилпирроло[1,2-а]пиридина 3 [1–3].

 

O

 

 

 

 

Ph

NaHCO3

 

 

 

Br

 

Ph

 

+

 

N

N

 

 

N

 

 

 

1

Br

Ph

3

 

2 O

Бициклическую гетероароматическую систему пирроло[1,2-а]пиридин Чичибабин назвал индолизином, Шольц [4] – пирроколином.

Метод Чичибабина оказался общим не только для синтеза различных производных индолизина, нашедших освещение в обзорах [5–8] и препаративном руководстве [9], но и производных других би(три)циклических систем, включающих конденсированное пиррольное кольцо. Этому вопросу посвящен предлагаемый обзор.

Надстраивание пиррольного кольца на основе шестичленных гетероциклов

Чичибабин в своих работах [1, 2] сообщил, что открытый им метод синтеза производных индолизина из 2-алкилпиридинов и α-галогенкарбонильных соединений может быть распространен и на получение производных пирроло[1,2-а]хинолина. Однако позднее было установлено, что при взаимодействии хинальдина 4 с хлорацетоном и фенацилбромидом происходит образование гидрогалогенидов хинальдина 5, а не галогенидов 1-ацилалкил-2-метилхинолиния 6 [10].

300

Серия монографий InterBioScreen

Соседние файлы в предмете Химия