Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


СИНТЕЗ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 3-ПОЛИФТОРАЦИЛХРОМОНОВ

Работа №101592

Тип работы

Авторефераты (РГБ)

Предмет

химия

Объем работы23
Год сдачи2010
Стоимость250 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
26
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
ВЫВОДЫ
ПУБЛИКАЦИИ

Актуальность работы. Хромоны относятся к важному классу кислородсодержащих гетероциклических соединений, широко распространенных в растительном мире и обладающих целым рядом полезных свойств. Введение ацильной группы в положение 3 хромоновой системы кардинальным образом изменяет реакционную способность пиронового кольца по отношению к нуклеофилам и обусловливает богатые синтетические возможности 2-незамещенных 3- ацилхромонов, из которых наиболее изученными являются 3-формилхромоны. Удивительно, но несмотря на высокую синтетическую ценность 3-ацилхромонов, 3-полифторацилхромоны долгое время оставались вне поля зрения химиков-синтетиков, а их систематическое исследование началось лишь в последние годы и представляется актуальным. В первую очередь это связано с тем, что замена атомов водорода на атомы фтора в молекулах веществ, которые участвуют в биохимических процессах жизнедеятельности, часто приводит к проявлению этими соединениями выраженной биологической активности за счет процессов ингибирования метаболизма. Биоскрининг соединений, содержащих трифторметильную группу, стал важным этапом биохимических исследований, стимулирующих работы по созданию новых подходов к синтезу фторсодержащих гетероциклических соединений. Поскольку прямое фторирование и трифторметилирование органических соединений далеко не всегда позволяют ввести атомы фтора в заданное положение в молекуле, синтонный подход, основанный на использовании простых и легкодоступных ^-содержащих субстратов, является ценным дополнением к уже существующим способам синтеза частично фторированных органических соединений.
Цели работы:
1) Разработка нового метода синтеза 3-полифторацилхромонов из более доступных и дешевых исходных материалов.
2) Изучение реакционной способности 3-полифторацилхромонов на примере взаимодействия их с различными С-, К- и О-моно- и динуклеофилами.
3) Разработка методов синтеза новых ^-содержащих гетероциклических соединений.
Научная новизна. Предложен простой и эффективный метод синтеза 3- полифторацилхромонов и проведено систематическое изучение их химических свойств. Установлено, что реакции 3-полифторацилхромонов с алифатическими и ароматическими аминами и диаминами протекают по типу 1,4-присоединения с раскрытием пиранового цикла и дальнейшей циклизацией с участием фенолят-аниона и карбонила фторацильной группы в хроманоновую систему; с диаминами в зависимости от условий реакции могут быть получены как моно-, так и бисаддукты. В ходе изучения взаимодействия 3-полифторацилхромонов с гидразинами и гидроксиламином получены ряды новых ^-содержащие пиразолов и изоксазолов. В свою очередь из хромено[3,4-^]изоксазолов, продуктов реакции 3-полифторацилхромонов и основного гидроксиламина, разработан синтез малоизвестных 2-Яр-3-цианохромонов. Ряд новых 4- полифторалкилпиримидинов был получен при взаимодействии 3-полифторацилхромонов с амидинами и гуанидином. Выяснилось, что индолы проявляют себя в реакции с 3- полифторацилхромонами исключительно в качестве С-нуклеофилов, а взаимодействие идет по атому С-2 хромоновой системы, которая далее рециклизуется в 2-гидрокси-3-(индол-3-илметилен)- 2-полифторалкилхроман-4-оны. Показано, что 1,3-С,К-динуклеофилы, такие как производные Р- аминокротоновой кислоты и некоторые аминогетероциклы, взаимодействуют с 3- полифторацилхромонами региоселективно, что позволяет получить широкий ряд новых частично фторированных пиридинов. Установлено, что 3-полифторацилхромоны вступают в реакцию Дильса-Альдера в качестве гетеродиенов с простыми виниловыми эфирами, в результате чего в большинстве случаев с высокой стереоселективностью образуются эндо-циклоаддукты, из которых были получены ^-содержащие пиридины, труднодоступные другими методами.
Практическая значимость. Разработан препаративный метод синтеза 3- полифторацилхромонов - ценных субстратов в синтезе различных гетероциклических соединений. На основе 3-полифторацилхромонов разработаны новые методы получения частично фторированных хроманонов, пиразолов, изоксазолов, пиридинов и пиримидинов с фармакофорными фрагментами. В частности, был разработан новый подход к синтезу производных 4-(трифторметил)пиримидин-5-карбоновых кислот, отдельные представители которых являются перспективными медицинскими препаратами за счет проявления ими кардиотонической, противовирусной и противогрибковой активности, а также 1-(2-гидроксиарил)-3-(индол-3-ил)проп-2-ен-1-онов, показавших противоопухолевую активность. Получен ряд новых ^-содержащих пиридинов, представляющих интерес с точки зрения потенциальной биологической активности.
Апробация работы и публикации. Основные результаты диссертации доложены на IV Международной конференции молодых ученых по органической химии “Современные тенденции в органическом синтезе и проблемы химического образования” (Санкт-Петербург, 2005), XVIII Международном симпозиуме по химии фтора (Бремен, Германия, 2006), XVII Всероссийская молодежная научная конференция (Екатеринбург, 2007), IV Всероссийской конференции "Енамины в органическом синтезе" (Пермь, 2007), Всероссийской конференции по органической химии, посвященной 75-летию со дня основания ИОХ им. Зелинского РАН (Москва 2009 г.), Конкурс- конференции по органической химии для молодых ученых (Екатеринбург, 2010). По материалам работы опубликовано 16 статей в российских и международных журналах и 7 тезисов докладов. Работа выполнена в рамках проекта РФФИ (№ 06-03-32388).
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа общим объемом 126 страниц состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, выводов, списка литературы, содержащего 103 наименований.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

1. Разработан новый и эффективный метод синтеза 3-полифторацилхромонов путем формилирования 2-гидрокси-2-полифторалкилхроман-4-онов, продуктов конденсации 2- гидроксиацетофенонов с эфирами полифторалкановых кислот, под действием диэтоксиме-тилацетата.
2. Найдено, что взаимодействие 3-полифторацилхромонов с ароматическими и алифатическими первичными аминами протекает по типу 1,4-присоединения с после-дующим раскрытием пиранового кольца и циклизацией в 3-алкил(арил)аминометилен-2- гидрокси-2-полифторалкилхроман-4-оны.
3. Осуществлен трехкомпонентный синтез широкого ряда фторсодержащих производных никотиновой кислоты с использованием в качестве исходных реагентов 3-полифторацил- хромонов, 0-дикарбонильных соединений и ацетата аммония, а также проведена реакция 3- полифторацилхромонов с различными аминоазолами в результате чего получены различ¬ные конденсированные пиридины .
4. Реакции 3-полифторацилхромонов с амидинами, гидразинами и гидроксиламином в зависимости от условий с высокой региоселективностью приводили к образованию фторированых пиримидинов, 4-салицилоилпиразолов, хромено[4,3-с]пиразолов, хроме- но[3,4-^]изоксазолов и изомерных по положению полифторалкильной группы 4-салици- лоилизоксазолов.
5. На примере 3-полифторацил- и 3-формилхромонов впервые осуществлено взаимодействие хромонов с индолами, выступившими в реакции в качестве С-нуклеофилов. При этом получены соответственно 2-гидрокси-3-(индол-3-илметилен)-2-(полифторалкил)хроман-4- оны и 3-[бис(индол-3-ил)метил]хромоны, содержащие фармакофорный индольный фрагмент.
6. Изучена реакция циклоприсоединения простых эфиров енолов к 3-полифторацил- хромонам, при этом с высокой стереоселективностью получены элдопирано[4,3- Ь]хроменоны. Стереохимия образующихся циклоаддуктов доказана методами ЯМР спектроскопии и рентгеноструктурным анализом. Реакция циклоаддуктов с ацетатом аммония позволила получить Кр-содержащие пиридины, труднодоступные другими
методами.



1. Sosnovskikh V.Ya., Irgashev R.A. A Novel and Convenient Synthesis of 3- (Polyhaloacyl)chromones Using Diethoxymethyl Acetate // Synlett 2005. P. 1164-1166.
2. Sosnovskikh V.Ya., Irgashev R.A., Barabanov M.A. 3-(Polyhaloacyl)chromones and Their Hetero Analogues: Synthesis and Reactions with Amines // Synthesis 2006. P. 2707-2718.
3. Sosnovskikh V.Ya., Irgashev R. A. 6-Polyfluoroacyl- and 6-trichloroacetylnorkhellins: synthesis and reaction with aromatic amines // Heteroat. Chem. 2006. V. 17. P. 99-103.
4. Сосновских В.Я., Иргашев Р.А., Барабанов М.А., Мошкин В.С. Взаимодействие 3-поли- фторацилхромонов с первичными аминами. // Изв. АН. Сер. хим. 2006. С. 572-573.
5. Сосновских В.Я., Иргашев Р.А., Халымбаджа И. А. Взаимодействие 3- полифторацилхромонов с диаминами // Изв. АН. Сер. хим. 2007. N 8. С. 1548-1551.
6. Сосновских В.Я., Иргашев Р.А., Мошкин В.С., Кодесс М.И. Взаимодействие 3-поли- фторацилхромонов с гидразинами: новый региоселективный синтез RF-содержащих пиразолов // Изв. АН. Сер. хим. 2008. C. 2107-2115.
7. Sosnovskikh V.Ya., Moshkin V.S., Irgashev R.A. Reactions of 3-(polyfluoroacyl)chromones withhydroxylamine. The first synthesis of 3-cyano-2-(polyfluoroalkyl)chromones // Tetrahedron Lett.
2006. V. 47. N 48. P. 8543-8546.
8. Kotljarov A., Iaroshenko V.O., Volochnyuk D.M., Irgashev R.A., Sosnovskikh V.Ya. Reactions of 3-(polyfluoroacyl)chromones with heterocyclic amines: novel synthesis of RF-containing fused pyridines // Synthesis 2009. P. 3869-3879.
9. Sosnovskikh V.Ya., Irgashev R.A., Kodess M.I. One-pot three-component reaction of 3- (polyfluoroacyl)chromones with active methylene compounds and ammonium acetate: regioselective synthesis of novel RF-containing nicotinic acid derivatives // Tetrahedron 2008. V. 64. P. 2997-3004.
10. Kotljarov A., Irgashev R.A., Iaroshenko V.O., Sevenard D.V., Sosnovskikh V.Ya. 3- (Polyfluoroacyl)chromones and their hetero analogues as novel valuable substrates for 4-RF- pyrimidines synthesis // Synthesis 2009. P. 3233-3242.
11. Сосновских В.Я., Иргашев Р.А., Демкович И.А. Трехкомпонентный синтез частично гидрированных хинолинов из 3-замещенных хромонов, димедона и ацетата аммония // Изв. АН. Сер. хим. 2008. С. 2168-2171.
12. Сосновских В.Я., Иргашев Р.А. Взаимодействие 3-полифторацилхромонов с индолами // Изв. АН. Сер. хим. 2006. С. 2208-2209.
13. Sosnovskikh V.Ya., Irgashev R.A. Synthesis of 3-(azolylmethylene)chroman-4-ones through addition of indoles and N-methylpyrrole to 3-(polyfluoroacyl)chromones // Lett. Org. Chem.
2007. V. 4. P. 344-351.
14. Sosnovskikh V.Ya., Irgashev R.A. Uncatalyzed addition of indoles and N-methylpyrrole to 3- formylchromones: synthesis of (chromon-3-yl)bis(indol-3-yl)methanes and A-2-hydroxy-3-(1- methylpyrrol-2-ylmethylene)chroman-4-ones under solvent-free conditions // Tetrahedron Lett. 2007. V. 48. P. 7436-7439.
15. Sosnovskikh V.Ya., Irgashev R.A., Khalymbadzha I.A., Slepukhin P.A. Stereoselective hetero-Diels-Alder reaction of 3-(trifluoroacetyl)chromones with cyclic enol ethers: synthesis of 3- aroyl-2-(trifluoromethyl)pyridines with ю-hydroxyalkyl groups // Tetrahedron Lett. 2007. V. 48. P. 6297-6300.
16. Sosnovskikh V.Ya., Khalymbadzha I.A., Irgashev R.A., Slepukhin P.A. Stereoselective hetero- Diels-Alder reaction of 3-(polyfluoroacyl)chromones with enol ethers. Novel synthesis of 2-RF- containing nicotinic acid derivatives // Tetrahedron 2008. V. 64. P. 10172-10180.
Работа апробирована на конференциях:
1. Иргашев Р.А., Мошкин В.С., Жаров С.С., Барабанов М.А., Сосновских В.Я. Синтез и реакционная способность 3-полифторацилхромонов и их гетероаналогов // IV Международная конференция молодых ученых по органической химии “Современные тенденции в органическом синтезе и проблемы химического образования”, Санкт- Петербург, 2005. С. 155.
2. Скляров С.Г., Иргашев Р.А., Сосновских В.Я. Новый трехкомпонентный синтез полифторалкилсодержащих производных никотиновой кислоты // XVII Всероссийская студенческая научная конференция, Екатеринбург, 2007. C. 314.
3. Халымбаджа И. А., Иргашев Р.А., Сосновских В.Я. 3-Полифторацилхромоны как гетеродиены в реакции Дильса-Альдера с 3,4-дигидро-2Я-пираном // XVII Всероссийская студенческая научная конференция, Екатеринбург, 2007. C. 325.
4. Сосновских В.Я., Иргашев Р.А., Мошкин В.С. Синтез и реакционная способность 3- полифторацилхромонов // Доклады IV всероссийской конференции "Енамины в органическом синтезе", Пермь, 2007. C. 256-257.
5. Sosnovskikh V.Ya., Irgashev R.A., Moshkin V.S. Reactions of 3-(polyfuoroacil)choromes with hydrazines // 18th International symposium on fluorine chemistry, Bremen, Germany, 2006. Poster ORG 058.
6. Sosnovskikh V.Ya., Moshkin V.S., Irgashev R.A. Reactions of 3-(Polyfuoroacil)choromes with Hydroxylamine // 18th International symposium on fluorine chemistry, Bremen, Germany, 2006. Poster ORG 059.
7. Сосновских В.Я., Иргашев Р.А. Трифторацетилированные хромоны в синтезе трифторметилированных гетероциклов // Всероссийская конференция по органической химии, посвященная 75-летию со дня основания ИОХ им. Зелинского РАН, Москва, 2009. С. 68.

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.