Смекни!
smekni.com

Реакции a-литиированных циклических нитронов с электрофильными реагентами

Аннотациядипломнойработы

  1. Название“ Реакции-литиированныхциклическихнитронов сэлектрофильнымиреагентами”

  2. Государственныйрубрикаторнаучно-техническойинформации31.21.27

  3. Вуз- Новосибирскийгосударственныйуниверситет

  4. Годзавершенияработы 2002

  5. Объемработы 64 стр.

  6. Количествоприложений9 стр.

  7. Количествоиллюстраций0.

  8. Количествотаблиц 6.

  9. Количествоисточниковлитературы90.


Характеристикаработы

  1. Цельнаучной работы.Изучениесинтетическихвозможностейпоследовательностиреакций литиированиеальдонитронов– электрофильноезамещение какметода синтеза-замещённыхнитронов и егоограниченийна примерециклическихальдонитроновряда 3-имидазолин-3-оксида,пирролин-1-оксидаи дигидроизохинолин-2-оксида.Изучение химическихсвойств синтезированныхсоединений.

  2. Методыпроведенныхисследований.Традиционныеметоды синтетическойорганическойхимии в сочетаниисо специфическимиметодами работыс высокореакционноспособнымилитийорганическимисоединениями.Установлениестроениясинтезированныхвеществ осуществлялосьс применениемсовременныхфизическихметодов – ИК,УФ, ЯМР (1Н, 13С)спектроскопии,РСА, масс-спектрометрии.

  3. Основныерезультатынаучногоисследования.Изучены синтетическиевозможностиисследуемойпоследовательностиреакций литиирование– электрофильноезамещение, вчастности,показано, что:-литиированныепроизводныеальдонитроновреагируют сa,b-ненасыщеннымикарбонильнымисоединениямиразличногостроения потипу 1,2-нуклеофильногоприсоединения;исследуемаяпоследовательностьреакций являетсяпрямым методомсинтеза недоступныхранее a-гетероатомзамещённыхнитронов, вчастности,a-фенилселенил-и a-дифенилфосфиноилзамещённыхнитронов; реакциялитиированногопроизводногоальдонитрона1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксидас TsCl приводитк образованиюa-хлорзамещённогонитрона, а реакцияс TsF - к соответствующему4-толуолсульфонильномупроизводному.Обнаруженонеожиданноепревращение1,2,2,5,5-пентаметил-4-хлор-3-имидазолин-3-оксидав4,4,5,6,6-пентаметил-5,6-дигидро-4Н-пирроло[3,4-с][1,2,5]­оксадиазол-­1-оксид.Впервые синтезированыa-ртуть-и a-триэтилгермилзамещённыенитроны, содержащиесвязь a-углерод– металл. Подобраныусловия, позволяющиепровестилитиирование5,5-диметилпирролин-1-оксида,содержащегонаряду с альдонитроннойгруппой, активнуюметиленовуюгруппу, и последующуюреакцию сэлектрофильнымиреагентамиселективнопо альдонитроннойгруппе.

Обнаружено,что рекцияметаллированногоальдонитрона3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолин-2-оксидас галогенпроизводнымипроходит сосложнением,связанным,видимо, сосклонностьюсубстрата иреагентов кпроцессамодноэлектронногопереноса. Обнаружено,что в реакциях-литиированныхпроизводныхальдонитроновс алкилгалогенидамипроявляютсяне нуклеофильные,а основныесвойствалитийорганическихсоединений.

Наличие документаоб использованиинаучных результатов(да, нет)


/ШевелевТ. Г. /

27.05.02



Н

овосибирскийГосударственныйУниверситет

Факультетестественныхнаук

Кафедраорганическойхимии

Специальностьорганическаяхимия

5 курс


Дипломнаяработа


СтудентаШевелеваТ.Г.


ТЕМА:Реакции -литиированныхциклических нитронов сэлектрофильнымиреагентами.


Научныйруководитель– к. х. н. ВойновМ.А.

Датапредставления–

Датазащиты -

Оценка-


Новосибирск-2002


Оглавление.

Введение………………………………………………………………………………………3

1.Реакции нитроновс нуклеофильнымиреагентами.(Литературныйобзор).5

1.1Реакции сС-нуклеофилами.5

1.1.1Реакции сMg-органическимисоединениями.5

1.1.2.Реакции с Li –органическимисоединениями.7

1.1.3.Реакциипространственно-затруднённыхнитронов сметаллоорганическимиреагентами.8

1.1.4Реакцииметаллоорганическихсоединенийс нитронами,содержащимидругие функциональныегруппы.10

1.1.5.Реакции с анионамиС-Н кислот.11

1.2Присоединениенуклеофильныхреагентов кхиральнымнитронам13

1.3Взаимодействиес элеметоорганическимисоединениями.14

2.Взаимодействие-литиированныхальдонитроновс С-электрофилами.16

2.1.Взаимодействиес a,b-ненасыщеннымикарбонильнымисоединениями.16

2.2.Взаимодействиес карбонильнымисоединениями.20

2.3.Взаимодействиелитиированныхпроизводныхнитронов, содержащихподвижныеатомы водорода,с карбонильнымисоединениями.22

2.4.Взаимодействиес алкилгалогенидами.25

3. Синтез a-гетероатомзамещённыхнитронов.27

3.1Органическиепроизводныеолова и ртутикак синтетическиеэквивалентыкарбанионови их синтетическиевозможности.(Литературныйобзор).27

3.1.1.Оловоорганическиесоединения.27

3.1.2.Ртутьорганическиесоединения.34

3.2Синтез a-гетероатомзамещённыхнитронов.38

Реакцииметаллированногопроизводного3,3-диметил-3,4-дигидро­изохинолин-2-оксидас галогенсодержащимиэлектрофильнымиреагентами.48

4.Экспериментальнаячасть.49

5.Выводы.58

6.Список литературы.59

7. Приложения……………………………………………………………………..65


Введение.

Нитроны, каккласс соединений,привлекаютвниманиеисследователейна протяжениипоследнихнесколькихдесятилетий.Это выражаетсяв постоянномпоиске новыхметодов синтезанитронов, синтезеновых, ранеенедоступныхпредставителейэтого классасоединенийи выявленииструктур, обладающихтеми или инымипрактическиполезнымисвойствамии представляющихпотенциальныйинтерес дляиспользованияв различныхприкладныхобластях знания.

Традиционно,нитроны широкоиспользуютсякак исходныесоединенияв разнообразныхсинтетическихстратегиях.1,2Нитроны находятприменениев качествесветочувствительныхкомпонентовразличныхматериалов,3стабилизаторовкрасителейи полимеров.4Кроме того,нитроны обладаютшироким спектромбиологическойактивности5и ингибируютрадикальныепроцессы вживых объектах.6Широта областейприменениянитронов делаетпоиск новыхметодов синтезапредставителейэтого классасоединенийактуальнойсинтетическойзадачей. Сюдаже можно отнестии поиск методовхимическоймодификацииуже известныхпредставителейэтого класса,с целью полученияновых производных,содержащих,в частности, различныезаместителиу -атомауглерода нитроннойгруппы.

В последниегоды в ЛабораторииазотистыхсоединенийНИОХ СО РАНразрабатываетсяновый подходк синтезу-замещенныхнитронов, основанныйна обращениитрадиционной(электрофильной)реакционнойспособностиальдонитронов.Из литературыизвестно, чтометиновый атомводорода вальдонитронахобладает достаточновысокой кислотностьюи может бытьотщеплён сильнымоснованием7с образованиемкарбаниона,стабилизированногоиндуктивнымэффектом постояннодействующегодиполя N-оксиднойгруппы.8


Карбанионытакого типав литературепринято называтьдипольно-стабилизированнымикарбанионами.9Реакции металлированыхальдонитроновс электрофильнымиреагентамипозволили бысинтезироватьряд новых, ранеенеизвестныхсоединенийданного класса,отличающихсязаместителямиу -атомауглерода нитроннойгруппы, и расширилибы представленияоб этом классесоединенийв целом. До началаработ Лабораторииазотистыхсоединенийв литературеотсутствовалиданные обиспользованииданного подходас целью химическоймодификациисоединений,содержащихальдонитронныйфрагмент.

Недавнобыло показано,что альдонитроныряда 3-имидазолин-3-оксида,пирролин-1-оксида,2Н-имидазол-1-оксидаи 2Н-имидазол-1,3-диоксидаметаллируютсялитийдиизопропиламидоми вторичнымбутиллитием и вступаютдалее в реакциюс электрофильнымиреагентами,в частности,с карбонильнымисоединениями( альдегидамии кетонами).10

Даннаяработа являетсяпродолжениемисследованияреакций литиированныхпроизводныхнитронов сэлектрофильнымиреагентами.

Цельпредставленнойработы

  • на примерециклическихальдонитроновразличногостороенияизучить синтетическиевозможностиданного подходак синтезу-замещённыхнитронов и егоограничения.

В представленнойдипломнойработе былиизучены реакции-литиированныхпроизводныхциклическихальдонитроновс ,-ненасыщеннымикарбонильнымисоединениями,N,N-дизамещеннымиамидами, хлорангидридамикислот, алкилгалогенидами.Кроме того,была исследованавозможностьиспользованияданного подходадля синтезанитронов, содержащихсвязь -углерод-гетероатом.В литературеописано всеголишь несколькопримеров синтезанитронов такоготипа. В работетакже былаисследованавозможностьиспользования5,5-диметилпирролин-1-оксида,содержащего,наряду с альдонитроннойгруппой, активнуюметиленовуюгруппу, впоследовательностиреакций литиирование- электрофильноезамещение, иподобраныусловия селективногопроведенияреакции поальдонитроннойгруппе.

Посколькудо последнеговремени однимиз наиболеераспространенныхподходов кмодификациисоединений,содержащихнитроннуюгруппу, являлсяподход, основанныйна реакцияхнитронов снуклеофильнымиреагентами,первый литературныйобзор будетпосвящен превращениямименно такоготипа.

Посколькуодин из разделовдипломнойработы посвящёнсинтезу нитронов, содержащих,в частности,связь -углерод-металл,целью написаниявторого литературногообзора являетсяпопытка раскрытьсинтетическиевозможностиполученныхнами соединений.


1.Реакции нитроновс нуклеофильнымиреагентами.(Литературныйобзор).

Т

ермин“Нитрон” произведёнот выражения “nitrogenketone”,чтобы подчёркнутьсходство вхимическомповедениинитронов икарбонильныхсоединений.11

Действительно,из рассмотренияэлектронныхстроения нитроновс точки зрениярезонанса можновидеть определённоесходство междукрайними структурамиб нитронови карбонильныхсоединений.12Исходя из такогорассмотрения,можно сделатьпредположение,что для нитронной,как и для карбонильнойгруппы, должныбыть характерныреакции нуклеофильногоприсоединенияпо схеме:

1.1 Реакции сС-нуклеофилами.

1.1.1 Реакции сMg-органическимисоединениями.

Первоесообщение оприсоединенииреактивовГриньяра книтронам былосделано в 1911 годуитальянскимиисследователями.13


Дальнейшиеисследованияпоказали, чтоприсоединениенуклеофиловк нитронамявляется общейреакцией иимеет большоесинтетическоезначение.

Альдонитронылегко присоединяютметаллоорганическиесоединенияс образованиемпроизводныхгидроксиламина.Так, пирролин-1-оксид1 реагируетс метилмагнийиодидомс образованиемгидроксиламина, последующее мягкое окислениекоторого приводитк -кетонитрону2. Приэтом образованиеизомерногоальдонитрона3 ненаблюдается.14


присоединениереактива Гриньярак замещённымнитронам типа 4 приводитк образованию пространственно-затруднённогопроизводногогидроксиламина5, окислениекоторого приводитк стабильномунитроксильномурадикалу 6.Часто окислениепроисходитнастольколегко, чтонитроксильныйрадикал являетсяосновным продуктомреакции игидроксиламинне удаётсявыделить вообще.15

В настоящеевремя реакциинитронов сметаллоорганическимисоединениямиявляются однимиз наиболееудобных методовсинтеза нитроксильныхрадикаловразличнойструктуры.16,17,18



Нуклеофильнаяатака по атомууглерода нитроннойгруппы происходитсо стороныменее объёмногозаместителя,поэтому в реакционнойсмеси преобладаетизомер с трансрасположениемзаместителей7. Меняяпорядок введениязаместителей,удаётся получитьи цис-изомер8.9


1.1.2. Реакции с Li– органическимисоединениями.


Хотя Li– органическиесоединенияявляются болеереакционоспособнымив реакцияхнуклеофильногоприсоединения,их не используютв случае

-метилнитронов,т.к. литийорганическиесоединенияпроявляют своиосновные свойства,литиируяметилнитроннуюгруппу. Так,основным продуктомвзаимодействиянитрона 9с СН3Liявляется продукт,образующийсяв результатенуклеофильногоприсоединенияметаллированногонитрона 10к нитроннойгруппе неметаллированноймолекулы11.19


При взаимодействии-этилнитроновс литийорганическимисоединениямипродуктовметаллированиянитронов ненаблюдается,что связано,видимо, с меньшейкислотностьюатома водородаметиленовойгруппы.20

Производныететрагидрооксазин-N-оксида12 способнык присоединениюодного или двухмолей алкиллитияс образованиемциклического13 илиациклического14 производногогидроксиламина.Последующееокисление всистеме Сu2+2позволилоавторамError: Reference source not foundполучитьсоответствующиенитроксильныерадикалы 15и 16.

В отличиеот литийорганическихсоединений,взаимодействие12 сметилмагнийиодидомприводит кобразованиюнеразделимойсмеси продуктов.Error: Reference source not found

1.1.3. Реакциипространственно-затруднённыхнитронов сметаллоорганическимиреагентами.

При взаимодействии магнийорганическихсоединенийс пространственно-затруднёнными нитронами -производными3-имидазолин-3-оксида, наряду с образованиемпродуктовприсоединенияпо атому углероданитроннойгруппы, возможенпроцесс дезоксигенированиянитроннойгруппы.21

При переходеот CH3MgIк PhLiвыход продуктадезоксигенирования19 снижаетсяс 75 до 8 %, в то времякак выход продуктаприсоединения18 возрастаетс 7 до 60 %.

Взаимодействиемагнийорганическихсоединенийс нитроном 20ряда 3-имидазолин-3-оксида,содержащемв составе цикланитроксильнуюгруппу, происходитс затрагиваниемрадикальногоцентра.22При этом образуютсяпродуктывосстановлениянитроксильнойгруппы1-гидрокси-3-имидазолин-3-оксид21 и1-метоксизамещённоепроизводное3-имидазолин-3-оксида22.Error: Reference source not found


При использованииизбытка реактиваГриньяра соединения21 и 22подвергаютсядальнейшимпревращениям.Метоксипроизводное22 присоединяетреактив Гриньярапо нитроннойгруппе с образованием1-метокси-3-гидроксиимидазолидина25, которыйлегко окисляетсяв нитроксильныйрадикал 26.Соединение21 реагируетс реактивомГриньяра сраскрытиемгетероциклаи приводит кпродукту, которомубыла приписанаструктурагидроксиламинооксима23, окислениекоторого избыткомдвуокиси свинцаприводит книтроксильномурадикалу 24.Образованиесоединения24 можнообъяснитьсхемой, согласнокоторой придействии реактиваГриньяра насоединение21 происходитотщеплениепротона отгидроксиламиногруппыс образованиеманиона 27и последующее раскрытиецикла с образованием оксиминонитрона27a. Присоединениереактива Гриньярапо нитроннойгруппе соединения27a и гидролизмагниевой солиприводит кгидроксиламинооксиму24.

1.1.4 Реакцииметаллоорганическихсоединенийс нитронами,содержащимидругие функциональныегруппы.


Если в молекулесубстратанаряду с нитроннойгруппой имеетсядругая функциональнаягруппа, способнаяреагироватьс нуклеофильнымиреагентами,то строениеконечногопродукта будетопределятьсяотносительнойскоростьюнуклеофильногоприсоединения.

Так, в случае2,5,5-триметил-3-оксопирролин-1-оксида28 присоединениепроисходитисключительнопо карбонильнойгруппе - продуктомреакции будеттолько2,5,5-триметил-3-гидрокси-3R-пирролин-1-оксид29. В случае,когда R= t-Bu,выход составляет92 %, а когда R= Ph- 84 %.23

При изученииреакций магнийорганическихсоединенийс 2-цианонитроном30 былообнаружено,что в отсутствиипространственныхзатрудненийсо сторонызаместителейв третьем положениипирролиновогоцикла, присоединениереактива Гриньярапроисходитлишь по нитроннойгруппе. Гидролизпродукта реакцииприсоединения31 происходитс отщеплениемMgICNи приводит кобразованию-метилнитрона32.24

Вслучае3,3,5,5-тетраметил-2-циано-пирролин-1-оксида33, содержащегообъемныегем-метильныегруппы в третьемположениицикла, реакцияпроходит лишьпо нитрильнойгруппе и приводитк образованию-кетоннитрона34.

1.1.5. Реакции санионами С-Нкислот.

Реакциинитронов сактивнымиСН-кислотамив присутствииоснованийпозволяют свысокими выходамиполучать продуктынуклеофильногоприсоединенияпо нитроннойгруппе.25,26,27




Оченьинтереснойи полезной сточки зрениясинтеза природныхсоединенийявляется реакциянитрона 38с енолятомлития 39,генерируемым“insitu”из триметилсилиленоловогоэфира и метиллития,приводящаяк образованиюпродуктануклеофильногоприсоединенияпо нитроннойгруппе 40.Продукт 40претерпеваетдальнейшуюциклизациюс образованиемизоксазолидиновойгетероциклическойсистемы 41.28



Альдонитронылегко присоединяютцианид-анионс образованиемпроизводныхгидроксиламина,которые в случаеациклическихнитроновсамопроизвольнодегидратируются.29В случае пирролин-1-оксида42 продуктприсоединения43 можетбыть выделен.Циангидроксиламин43 окисляетсядо цианонитрона45, который в условияхщелочногогидролизаобразует смеськарбоновой46 игидроксамовой47 кислот.

припроведенииреакции в кислойсреде возможноприсоединениемолекулы синильнойкислоты.30Продуктомреакции являетсягидроксиламин43, окисление которого приводитк получению-цианонитрона45.


Недавнобыл разработанметод активациинитронов, позволяющийвводить их вреакцию с такиминизкореакционноспособнымиС-нуклеофилами,как индолы.31 Длительноекипячение ворганическихрастворителяхнитрона 35и индола 36не приводитк образованиюпродуктовприсоединенияпо нитронннойгруппе. Проведенииреакции в присутствии(CH3)3SiClпозволяетполучить продуктреакции 37с выходом около80 %. Error: Reference source not found

Активирующеедействиетриметилсилилхлоридаобъясняют еговзаимодействиемпо атому кислороданитроннойгруппы, чтоспособствуетувеличениюположительногозаряда на -атомеуглерода нитроннойгруппы и повышает,таким образом,его электрофильность.

1.2 Присоединениенуклеофильныхреагентов кхиральнымнитронам

Присоединениенуклеофиловк хиральнымнитронам позволяетполучать оптическичистые гидроксиламины49, которые могут бытьиспользованыв синтезе природныхсоединений.32Авторами даннойработы намногочисленныхпримерах показано,что присоединениенуклеофильныхреагентов кхиральнымнитронам 48происходитдиастереоселективно.Error: Reference source not found

Соотношениепродуктов синанти-присоединения зависит отусловий реакции.Авторы показали,что в обычныхусловиях образуетсяпродукт син-присоединения,но использовании кислот Льюиса(AlCl3,BF3Et2Oи др.) позволяетизменить направлениереакции в сторонуанти-присоединения50.


Таблица1.

КислотаЛьюиса Время реакции Соотношениепродуктовприсоединения


Анти Син
Безк-ты 30 мин 95 5

Et2AlCl

1 час 4 96

1.3 Взаимодействиес элеметоорганическимисоединениями.

Нуклеофильноеприсоединениек нитронам элементоорганическихсоединенийприводит кобразованиюсвязи -углерод-гетероатом.

Обнаружено,что в нейтральнойсреде (в метаноле)происходитнуклеофильноеприсоединениеP(OMe)3к нитрону 51,что приводитк фосфороорганическомусоединению52, а вуксусной кислотепроисходитдезоксигенированиенитрона 53- продуктомреакции являетсяимин 54.33


Одним изобщих подходовк синтезу-алкоксинитроновявляется реакцияокислительногоалкоксилирования.34Так, реакция1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксидас метаноломв присутствииPbO2приводит кобразованию-метоксинитрона56. Однако,реакцию невсегда удаётсяостановитьна стадии образования-метоксинитрона,и тогда конечнымпродуктомреакции являетсянитроксильныйрадикал 57.

Механизмэтой реакциидо конца невыяснен, однако,одним из вариантовявляетсянуклеофильноеприсоединениеметилат-анионак нитроннойгруппе.35

Влитературеимеется такжесообщение оприсоединениигидрида германия.36



Такимобразом, реакциинуклеофильныхреагентов снитронамиявляется довольнораспространеннымметодом модификациисоединений,содержащихнитроннуюгруппу. Однако,в ряде случаев,данная реакциясопровождаетсядальнейшимипревращениямипромежуточнообразующихсяаддуктов, чтоограничиваетеё синтетическиевозможности.Кроме того,данный методне даёт возможностишироко варьироватьструктурузаместителей,вводимых к-атомууглерода нитроннойгруппы. Наиболеечасто используемымиреагентамиявляютсяC-нуклеофилы.Использованиеданного подходадля образованиясвязи -углерод-гетероатомограниченолишь несколькимиединичнымислучаями, чтосущественноограничиваетсинтетическийпотенциалданного метода.


***

Вкачестве объектовисследованияв данной работебыли использованыследующиециклическиеальдонитроны:1,2,2,5,5 пентаметил-3-имидазолин-3-оксид58,3,3,5,5-тетраметилпирролин-1-оксид59,2,2,5,5-тетраметил-3-имидазолин-3-оксид60,3,3-диметил-3,4-дигидроксиизо­хинолин-2-оксид61и 5,5-диметилпирролин-1-оксид62.

2.Взаимодействие-литиированныхальдонитроновс С-электрофилами.

2.1. Взаимодействиес a,b-ненасыщеннымикарбонильнымисоединениями.


Ранее былопоказано,Error: Reference source not foundчто литиированиециклическихальдонитронови последующаяреакция скарбонильнымисоединениямиприводит кпродуктамприсоединенияпо карбонильнойгруппе. В реакциюбыли введеныалифатические,ароматические,и гетероциклическиеальдегиды икетоны.

В литературеописан единственныйпример реакции-литиированногопроизводногоальдонитронаряда 3-имидазолин-3-оксидас a,b-ненасыщеннымкарбонильнымсоединением– метилвинилкетоном.10

В даннойработе намибыло исследовановзаимодействиеa-литиированныхпроизводныхциклическихальдонитроновс различнымиa,b-ненасыщеннымикарбонильнымисоединениями.

Так привзаимодействиилитиированногопроизводногоальдонитрона58 с окисьюмезитила изреакционнойсмеси с выходом92 % был выделенмаслообразныйпродукт. В спектреЯМР 1Нполученногосоединениянаряду с сигналамипротонов 8 метильныхгрупп, наблюдаетсяхарактерныйсигнал винильногоатома водородапри 5.14 м.д. и атомаводорода ОНгруппы при 7.85м.д.. На основанииполученныхспектральныхданных и данныхэлементногоанализа полученномусоединениюбыла приписанаструктура2-(1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)-бут-3-ен-2-ола63.

.

Аналогичноевзаимодействиев указанныхвыше условияхальдонитрона59 - производногопирролин-1-оксидас окисью мезитилаприводит кобразованию2-(2,2,4,4-тетраметилпирролин-1-оксид-2-ил)-бут-3-ен-2-ола64 с выходом83%.

Литиированиеальдонитрона58 s-BuLiпри -70 0Си последующаяобработкарастворомкумарина вдиэтиловомэфире приводитк образованиюсоединенияс ярко выраженнойкислотнойприродой: продуктреакции неудалось проэкстрагироватьиз водной фазыпри pH »10-11, образующейсяпри разложенииреакционнойсреды водой.Подкислениереакционнойсреды уксуснойкислотой доpH »3 приводит кизменению цветареакционнойсмеси с интенсивногомалиновогодо жёлтого.Экстракцияиз подкисленногораствора ипоследующаяотгонка растворителяпозволяетполучитьхроматографическичистый продуктжёлтого цвета.

В ик-спектреполученногосоединения,записанногов раствореСНCl3,наблюдаетсяполоса при 3254см-1,отнесённаяк валентным колебаниямОН группы,

а такжеполосы колебанийпри 1576, 1597, 1612 и 1640 см-1.Поскольку этаобласть характернадля валентныхколебанийкарбонильнойгруппы, сопряженнойс кратной связью,валентныхколебанийнитроннойгруппы и С=Ссвязей ароматическогокольца, однозначноеотнесение полосколебанийзатруднено.

В спектреЯМР 1Нполученногосоединения,наряду с сигналамипротонов геминальныхметильных группимидазолиновогоцикла и группыN-CH3при 1.4, 1.5 и 2.4 м.д.соответственно,наблюдаютсясигналы ароматическихпротонов вобластях 7.6 –7.9 м.д. и 7.1-7.5 м.д. Мультиплетс центром при8.00 м.д., представляющийсобой АВ-систему,был отнесенк резонансупротонов фрагментаH-C=C-H,а уширенныйсигнал в области7.6-7.8 м.д. был отнесёнк резонансупротона ОН-группы.

На основанииполученныхспектральныхданных и данныхэлементногоанализа полученномусоединениюбыла приписанаструктура3-(2-гидроксифенил)-1-(1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)-пропенона65. Такимобразом, реакцияс кумариномпроходит потипу 1,2-нуклеофильногоприсоединенияпо карбонильнойгруппе.


В спектреЯМР 13Сполученногосоединениянаблюдается,в частности,характерныйсигналы при182.22 м.д., отнесённыйк резонансуатома углеродакарбонильнойгруппы, сигналфенольногоатома углеродапри 157.35 м.д. и сигналпри 141.65 м.д. атомауглерода нитроннойгруппы. Отнесениесигналов атомовуглеродаароматическойсистемы и двойнойсвязи былосделано наоснованиисравненияспектра соспектром ЯМР13С 4-(2гидрокси­фенил)-3-бутен-2-она66.


в спектреЯМР 1Нполученногосоединениянаблюдаетсяспин-спиновоевзаимодействиепротонов группыН-С=С-Н с константойССВ 16 Гц. Такаявеличина константыССВ характернадля группыН-С=С-Нс транс-расположениематомов водорода,37и, следовательно,в полученномсоединениизаместителинаходятся втранс-положенииотносительнодвойной связи.Константа ССВдля цис-a,b-ненасыщенныхкарбонильныхсоединений,например, длякумарина, составляет12 Гц.38Наличие полосыколебаний вИК спектре при977 см-1,характернойдля соединенийс транс-расположениематомов водородапри двойнойсвязи, такжесвидетельствуето транс-конфигурациидвойной связив полученномсоединении65.39

Изменениеконфигурациидвойной связиможет происходитькак послеприсоединениянуклеофильногореагента ксопряжённойкарбонильнойгруппе, так и во время обработкиреакционнойсмеси кислотой.


Привзаимодействиисоединения65 с иодистымметилом в ацетонев присутствиипоташа происходитпрактическиколичественноеобразованиепродуктаалкилированияпо фенольнойгруппе 67. В спектреЯМР 1Н полученногосоединенияотсутствуетсигнал спиртовойгруппы, ноприсутствуетсигнал группыОСН3 при 3.66 м.д.

СпектрЯМР 13С полученногопродуктаалкилированияпрактическиполностьюсовпадает сЯМР 13С спектромсоединения65 за исключениемпоявлениясигнала при55.48 м.д., отнесённогок резонансуатома углеродагруппы ОСН3.

Аналогично,литиированиеальдонитронаряда пирролин-1-оксида59 s-BuLi при -70 0Си последующаяобработкарастворомкумарина вдиэтиловомэфире привелик образованию3-(2-гидроксифенил)-1-(3,3,5,5-тетраметилпирролин-1-оксид-2-ил)пропенона65a. Взаимодействиеметаллированногоальдонитронаряда 3,4-дигидроизохинолин-2-оксида61 с кумариномв указанныхвыше условияхпривело к образованию1-(3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолин-2-оксид-1-ил)-3-(2-гидрокси­фенил)­­пропенона65б с выходом25 %. На основанииданных спектроскопииЯМР 1Н былоустановлено,что соединения65а и 65б такжеобладаюттранс-конфигурациейдвойной связи.

Нами исследовановзаимодействиеметаллированногоальдонитрона58 c1-фенил-2-диметиламинометил-пропен-2-оном-168. Реакция

свыходом 60% приводитк образованиюсоединения,в спектре ЯМР1Нкоторогоприсутствуютсигналы 4 геминальныхметильных групппри 1.01, 1.43, 1.46, 1.49 м.д., двасигнала ссоотношениеминтегральныхинтенсивностей2:1 при 2.26 и 2.29 м.д.,отнесённыек резонансуатомов водородасоответственногрупп N-(CH3)2и N-CH3,и сигналыароматическихпротонов вобластях 7.2-7.4 м.д.и 7.5-7.6 м.д. Мультиплетс центром при3.09 м.д., представляющийсобой АВ-систему,был отнесенк резонансупротонов фрагментаH-C-H (2J= 12 Гц), два синглетапри 4.55 и 5.00 м.д. былиотнесены крезонансуатомов водородагруппы С=СH2,а уширенныйсигнал в области7.7 - 8.0 м.д. (в CDCl3)был отнесёнк резонансуатома водородаОН группы.Таким образом,на основанииспектральныхданных и данныхэлементногоанализа полученномусоединениюбыла приписанаструктура2-диметиламинометил-1-(1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)-1-гидрокси-l-фенилпропена-269.

Аналогично,в указанныхвыше условияхреакция литиированногонитрона 59с соединением68 приводитк образованию2-диметиламинометил-1-(3,3,5,5-тетраметил-пирролин-1-оксид-4-ил)-1-гидрокси-l-фенилпропена-269а свыходом 75 %.

Такимобразом, взаимодействиелитиированныхпроизводныхальдонитроновс a,b-ненасыщеннымикарбонильнымисоединениямипроходитисключительнопо карбонильнойгруппе. Образованиепродуктов1,4-нуклеофильногоприсоединенияне наблюдается,что в общемхарактернодля литийорганическихсоединений.

2.2. Взаимодействиес карбонильнымисоединениями.

Последовательностьлитиированиеальдонитронов-электрофильноезамещение можетбыть использованав синтезе нитронов,содержащих карбонильнуюгруппу в -положении.

Так, взаимодействие-литиированногопроизводногонитрона ряда3-имидазолин-3-оксида58 сдиметилформамидоми последующаяобработкареакционноймассы водойпозволили свыходом 83 % получитьжёлтый кристаллическийпродукт 70.ИК, УФ и ЯМР 1Ни 13Сспектры полученногосоединенияполностьюсоответствуютописанным влитературеспектральнымданным1,2,2,5,5-пентаметил-4-формил-3-имидазолин-3-оксида,синтезированногоранее другимспособом.40

Такимобразом, взаимодействие -литиированногопроизводногонитрона сдиметилформамидомявляется удобными элегантнымсинтетическимметодом получения-формилнитрона.

При взаимодействии-литиированногопроизводногонитрона 58с хлористымбензоилом изреакционной смеси с выходом87 % был выделенкристаллическийпродукт. В ЯМР1Н спектреполученногосоединениянаряду с сигналами5 метильныхгрупп 3-имидазолин-3-оксидногофрагмента,наблюдаютсясигналы в области7.2-7.9 м.д., отнесённыек резонансуатомов водородафенильнойгруппы. В спектреЯМР 13Сприсутствуетхарактерныйсигнал при188.53 м.д., отнесённыйк резонансуатома углеродакарбонильнойгруппы. Наличиеинтенсивнойполосы колебанийв ИК спектрепри 1651 см-1также свидетельствуето присутствиив составе молекулысопряжённойкарбонильнойгруппы.

На основанииданных элементногоанализа испектральнойинформацииполученномусоединениюбыла приписанаструктура1,2,2,5,5-пентаметил-4-бензоил-3-имидазолин-3-оксида71.

Из анализалитературныхданных известно,что взаимодействиеметаллоорганическихреагентов сосложными эфирамии хлорангидридамикислот осложняетсяобразованиемтретичныхспиртов.41Считается, чтопрепаративнымметодом синтезакетонов являетсявзаимодействиелитийорганическихсоединенийс N,N-дизамещённымиамидами, таккак R2N,в отличие отHalи AlkO,является плохойуходящей группой,вследствиечего продуктнуклеофильногоприсоединенияпо карбонильнойгруппе амидане взаимодействуетс ещё однимэквивалентомлитийорганическогореагента.

Однаков приведённойвыше реакциибензоилированияне наблюдалосьобразованиетретичногоспирта, а бензоильноепроизводное71 былополучено практическис количественнымвыходом. Данныйфакт можнообъяснитьнизкой температурой,при которойпроводиласьреакция (около–700С),пониженнойреакционнойспособностьюобразующегосясопряжённогокетона, чтоотражено резонанснойструктурой71а, атакже наличиемстерическихзатрудненийсо стороныгеминальныхметильных группимидазолиновогоцикла для атакинуклеофильнымреагентом.

2.3. Взаимодействиелитиированныхпроизводныхнитронов, содержащихподвижные атомыводорода, скарбонильнымисоединениями.

Намиисследованавозможностьиспользованияв данной синтетическойпоследовательностиреакций5,5-диметилпиролин-1-оксида(ДМПО) 62.В этом соединениилитиированиеможет идти подвум положениям- альдонитроннойи метиленовойгруппам. Металлированиепо альдонитроннойгруппе (путьA) можетприводить кобразованиюкарбаниона,стабилизированногоиндуктивнымэффектом N-оксиднойгруппы (диполь-стабилизированныйкарбанион) 62a,а металлированиепо метиленовойгруппе(путь B)- к образованию резонансно-стабилизированного карбаниона62б.



Вэкспериментепо дейтерообмену([CD3ONa] = 5·10-3моль/литр, [ДМПО]= 1·10-4моль/литр)обнаружено,что интегральнаяинтенсивностьмультиплета в области 2.6-2.8м.д., отнесённогок резонансуатомов водородаметиленовойгруппы в положении3 пирролиновогоцикла, уменьшаетсяза 4 часа на 2/3, аинтегральнаяинтенсивностьтриплета при7.1 м.д., относящегосяк резонансуметиновогоатома водороданитроннойгруппы, уменьшаетсяза то же времяпримерно на5 %. Через суткинаблюдаетсяполный обменатомов водорода метиленовойгруппы и метиновогоатома водородаальдонитроннойгруппы на дейтерий.

Такимобразом, атомыводорода метиленовойгруппы являютсякинетическиболее кислымипо сравнениюс метиновым,что согласуетсяс литературнымиданными. Так,известно,42что обработкаДМПО трифенилметилнатриемв качествеоснованияприводит кобразованиюсоединения72 в результате металлированияметиленовойгруппы в третьемположениипирролиновогоцикла с образованиемпроизводного62б и егопоследующегоприсоединенияпо альдонитроннойгруппе нитрона62.

Однакомы обнаружили,что литиированиеальдонитрона62 однимэквивалентомs-BuLiв течение 5 минутпри температуре–70 0Си последующеевзаимодействиес бензальдегидомприводит кнеразделимойсмеси продуктов.При увеличениивремени литиированиядо 30 минут в техже условияхиз реакционнойсмеси с выходом50 % было выделенокристаллическоесоединение.В спектре ЯМР1Нполученногопродукта реакцииприсутствуютхарактерныетриплетныесигналы при1.94 и 2.45 м.д., отнесеныек резонансуатомов водородаметиленовыхгрупп в положении3 и 4 пирролиновогоцикла соответственно,уширенныйсигнал ОНгруппы при 7.15м.д. и сигналыв области 7.1-7.5м.д., отнесённыек резонансуароматическихатомов водорода.На основанииспектральныхданных и данныхэлементногоанализа соединениюбыла приписанаструктура(5,5-диметилпирролин-1-оксид-2-ил)-фенилметанола73.


Образованиепродукта реакции73 даётнам основаниеутверждать,что при увеличениивремени металлированиядо 30 минут происходитобразованиетермодинамическиболее стабильногопродукта литиированияпо альдонитроннойгруппе, чтодаёт возможностьселективнопровестивзаимодействиес электрофильнымреагентом поальдонитроннойгруппе на фонекинетическиболее кислойметиленовойгруппы.

В последовательностьреакцийметаллирование-электрофильноезамещение можетбыть введенопроизводное3-имидазолин-3-оксида60, содержащеевторичнуюаминогруппув первом положенииимидазолиновогоцикла. В данномслучае длялитиированияальдонитронабыло использованодва эквивалентаs-BuLi.

взаимодействиелитиированногопроизводногоальдонитрона60 сбензальдегидомс выходом 15 %приводит кобразованиюпродуктануклеофильногоприсоединенияпо карбонильнойгруппе 73а.

ИК спектрполученногосоединенияпо набору частотколебанийпрактическиполностьюсовпадает соспектром описанногоранее соединения,содержащегогруппу CH3в первом положенииимидазолиновогоцикла.Error: Reference source not foundВ спектре ЯМР1Нполученногосоединениянаряду с сигналамипротонов геминальныхметильных групппри 1.04, 1.42, 1.56 и 1.59 м.д.и уширенногосигнала атомаводорода вторичнойаминогруппыпри 1.8 м.д., наблюдаетсядублет при 5.34м.д., соответствующийфрагменту НСОН,а также мультиплетныесигналы в области7.2-7.6 м.д., отнесённыек резонансуатомов водородаароматическойсистемы.

К сожалению,использованиенитрона 60в качествесубстрата впоследовательностиреакцийлитииирование–электрофильноезамещениеприводит ксущественному,по сравнениюс другимиальдонитронами,снижению выходацелевого продукта.возможно,что снижениевыхода продуктареакции происходитза счёт побочныхпроцессов,протекающихв результатераскрытияимидазолиновогоцикла послеотщепленияпротона отвторичнойаминогруппы.


2.4. Взаимодействиес алкилгалогенидами.

При взаимодействиилитиированногопроизводногоальдонитрона58 сдецилбромидомс выходом 47 % былополученокристаллическоесоединение,в ИК-спектрекоторого наблюдаетсяполоса при 1584см-1,отнесённаяк валентнымколебаниямгруппы С=NO.Спектр ЯМР 1Нполученногосоединенияне соответствуетпродуктувзаимодействиядецилбромидас литиированнымальдонитроном58, таккак в спектреприсутствуютдва синглетныхсигнала при2.22 и 2.33 м.д., характерныедля резонансаатомов водородагруппы N-CH3;соотношениеинтенсивностейпротонов двухгрупп N-CH3 кинтенсивностиостальныхсигналов вобласти резонансаалифатическихпротонов составляет1:4, что также несоответствуетсоотношениюинтенсивностейв ожидаемомпродуктеалкилированияальдонитрона58.

В спектреЯМР 13Сможно выделить8 сигналов атомовуглерода валифатическойобласти (23-30 м.д.),отнесённыхк резонансуатомов углеродаметильныхгрупп, удвоенныйнабор сигналовузловых атомовуглерода вовтором и пятомположенияхимидазолиновогоцикла при 62.04,64.62 и 81.76, 88.02 м.д. соответственно,и сигнал при145,7 м.д., отнесённыйк резонансуатома углероданитроннойгруппы.

Наоснованииспектральныхданных и данныхэлементногоанализа полученномусоединениюбыла приписанаструктура1,2,2,5,5,1',2',2',5',5'-декаметил-1,2,4,5,2',5'-гексагидро-1'H-[4,4']биимидазолил-3-ол-3'-оксида74.

Соединение74 образуетсятакже при обработкелитиированногопроизводногоальдонитрона58 бромистымаллилом. Соединение74 может храниться при-5 0Сдлительноевремя без каких-либоследов разложения.Соединение74, растворённоев органическомрастворителеи оставленноепри комнатнойтемпературе,постепенноокисляетсяна воздухе собразованиемсопряжённогодинитрона 75,строение которогобыло подтвержденосравнениемего ИК, УФ и ЯМР1Н спектровс описаннымив литературеспектральнымиданными.43В частности,характернойчертой ИК-спектрасоединения75 являетсяположениеполосы колебанийнитроннойгруппы при 1500см-1.

Образованиесоединения74 можнообъяснитьследующимобразом. Взаимодействиелитиированногопроизводногоальдонитронас децилбромидомпроисходитнедостаточнобыстро, чтодаёт возможностьлитийорганическомусоединениюпроявить своиосновные свойстваи приводит котщеплениюпротона изa-положенияалкилгалогенидас образованиемисходногоальдонитрона58. В результате металлированнаямолекула альдонитронаполучает возможностьреагироватьпо электрофильнойальдонитроннойгруппе неметаллированноймолекулы. Ранеепри проведенииреакции димеризацииальдонитрона58 образованиегидроксил­амино­­производного74 ненаблюдалось:в качествеединственногопродукта реакциибыло выделеносоединение75.Error: Reference source not found


3. Синтез a-гетероатомзамещённыхнитронов.

3.1 Органическиепроизводныеолова и ртутикак синтетическиеэквивалентыкарбанионови их синтетическиевозможности.(Литературныйобзор).

3.1.1. Оловоорганическиесоединения.

Введение.

Взаимодействиелитий- и магнийорганическихсоединенийс электрофильнымиреагентамишироко используетсяв современнойорганическойхимии. Однаковысокая реакционнаяспособностьорганическихсоединенийщелочных ищелочноземельныхметаллов налагаетсерьёзныеструктурныеограниченияна доступностьэтих металлоорганическихсоединений.

Впоследниенесколькодесятилетийсформировалосьновое направлениев химии металлоорганическихсоединений,основанноена использованиив препаративноморганическомсинтезе менеереакционоспособныхорганическихсоединений,содержащих,в частности,связь C-Sn,C-Ge, C-Hg и C-Al. Находятприменениеи некоторыедругие металлоорганическиереагенты.

Пониженнаяреакционнаяспособностьданных соединенийпо отношениюк электрофильнымреагентамявляется следствиемболее ковалентногохарактера связиуглерод – металл.Однако использованиеспецифическогокатализа комплекснымисоединениямипереходныхметаллов инуклеофильныхкатализаторовпозволяет нанесколькопорядков увеличитьреакционнуюспособностьданных «скрытых»нуклеофилов.

Успешнойреализациейданного подходаявляется разработканового препаративногометода синтеза,основанногона использованииоловоорганическихсоединений.Взаимодействиеорганостаннановс электрофильнымиреагентами,катализируемоекомплекснымисоединениямиPd(0), получилоименное названиереакции Стилле.Отличительнойособенностьюреакции Стиллеявляется высокаятолерантностькак молекулыреагирующегонуклеофила(органостаннана),так и электрофилак наличию различныхфункциональныхгрупп. В литературеимеются многочисленныепримеры успешногопроведенияреакции Стиллев присутствиисложноэфирной,нитрильной,альдегиднойи даже гидроксильнойгруппы.

Большимпреимуществомработы с органостаннанамиявляется возможностьвыделения иочистки оловоорганическогосоединения.Реакция нечувствительнак кислородувоздуха и влаге,таким образом,отпадаетнеобходимостьиспользованиятолько абсолютизированныхрастворителей,сухих камери инертныхгазов.

Анализлитературныхданных показывает,что различныегруппы обладаютразличноймиграционнойспособностьюв реакции Стилле,причём, наименьшейспособностьюобладают алкильныегруппы.

Такимобразом, вводяв реакцию Стиллетриалкилзамещённыеорганостаннаны,можно практическивсегда получитьпродукт взаимодействиячетвёртой(неалкильной)группы с электрофильнымреагентом.

        1. Реакцииалкилированияорганостаннанов.


Однимиз наиболеераспространённыхметодов образованиясвязи С-С являетсяалкилированиеметаллоорганическихсоединений.В качествеалкилирующихагентов в реакцииалкилдестаннилированияиспользуютразличныеалкилгалогениды,алкилтрифлаты,эфиры сернойкислоты.

Взаимодействиеактивных алкилирующихреагентов соловоорганическимисоединениями,содержащимисильныеэлектроноакцепторныегруппы, происходити без участиякатализатора.44Так, взаимодействиетриметил-9-цианофлуоренилстаннана76 с иодистымэтилом в ГМФТАприводит кобразованиюсоответствующегопродуктаалкилирования77 и без участиякатализаторас выходом 50 %.

Вреакцииалкилдеметаллированияинденилтриметилстаннана78 наряду с ожидаемым1-метилинденом79а образуетсяи некотороеколичество3-метилиндена79б.

Взаимодействиебензилбромидас тетраметилоловомв присутствиикаталитическихколичествкомплексныхсоединенийпалладия (0) свысоким выходомприводит кобразованиюфенилэтана.45

На примереоптическиактивногодейтеробензилбромида80 было показано,что алкильныйзаместительвходит в молекулусо стороны,противоположнойуходящей группе.Считается, чтокаталитическийцикл реакциивключает в себя стереоспецифичноеобразованиеинтермедиата82, происходящеес обращениемконфигурациина стадииокислительноговосстановления;последующаяреакция восстановительногоэлиминированияпротекает ссохранениемконфигурациии приводит, вконечном счёте,к образованиюпродукта реакции81.46

Взаимодействиеаллибромидовс аллилоловоорганическимиреагентамиосложняетсяобразованиемпродуктоваллильнойперегруппировки.47Соотношениепродуктовреакции принципиальноможно изменить,варьируя заместителиуходящей группыоловоорганическогореагента, атакже используяразличныекатализаторы,сокатализаторыи растворители.

Несмотряна возможныеосложнения,реакция активноиспользуетсяво многихсинтетическихстратегиях,в том числе всинтезе природныхсоединений,так как необычнаясовместимостьметаллоорганическойчасти молекулыс активнымифункциональнымигруппами(гидроксильная,нитрильная,альдегидная)предоставляетнеограниченныевозможностиконструированиямолекул. Реакцияпроходит регио-и стереоспецифичнос сохранениемконфигурациидвойной связиалкена.Error: Reference source not found

        1. Реакцииарилированияоловоорганическихсоединений.


Деактивированныевинил- и арилгалогенидыимеют достаточнонизкую реакционнуюспособностьдля того, чтобыиспользоватьих в качествеэлектрофильныхреагентов вреакциях слитий- и магнийорганическимисоединениями.Если же реакцияи идёт, то некак нуклеофильноезамещение, апо механизмуприсоединение– элиминирование,или же черезпромежуточноеобразованиедегидробензола.Error: Reference source not found

Взаимодействиеоловоорганическихреагентов сарил- и винилгалогенидамипроходит вочень мягкихусловиях вприсутствиикаталитическихколичествкомплексныхсоединенийпалладия (0).

Так,винилгалогенидывзаимодействуютс винилорганостаннанамипри комнатнойтемпературес образованиемарилсодержащихдиенов.

Особенноуспешной оказаласьреализацияреакции Стиллев синтезе биарилов.Биарильныйфрагмент входитв состав многихсоединений,представляющихбольшой синтетическийи практическийинтерес: биарильныйостов можнонайти в составеприродныхсоединений,полимеров,жидких кристаллов.48В реакцию синтезабиарилов успешновводятся различныеароматическиеи гетероциклическиеорганостаннаны.


Таблица2.

R1

R2

R3

X

Катализатор

Выход,%

Ссылка

Н Н Ph Br

BnPd(PPh3)2Cl2

78

Error: Reference source not found

H п-Me Bu

N2+BF4-

Pd(OAc)2

56

49

H

п-NO2

Me I

ArPd(PPh3)2I2

83

50

2-CHO п-COMe Bu OTf

Pd2(dba)3/AsPh3

25

51


Органостаннан83 – производноетиазола, селективнореагирует с4-бромхлорбензоломпо атому углерода,замещённомубромом, с образованиемхлорсодержащегопродукта реакции84 с выходом80 %.52

Соединение85, содержащеенаряду с оловоорганическимфрагментомостаток борнойкислоты, селективнореагирует постаннильнойгруппе (реакцияСтилле), но непо остаткуборной кислоты(реакция Сузуки,также катализируемаякомплекснымисоединениямипалладия).53



Вомногих проблемныхслучаях увеличениепрепаративноговыхода продуктареакции достигаетсяиспользованиемдобавок солеймеди.54


Авторамиданной работыпредложенаудобная модификацияреакции сиспользованиемдоступногокатализатора– палладия натвёрдом носителеуглероде (Pd/C).При использованиив качествеэлектрофильногореагентаарилгалогенидов,содержащихметоксигруппу,наблюдалосьобразованиебифенила, являющегосяпродуктомпобочной реакциидиметоксилирования.На примеререакциитрибутилфенилстаннана87 с пара-иоданизолом88 подобраныоптимальныеусловия проведенияреакции. Оказалось,что использованиедобавок 10% CuIи 20% AsPh3 позволяетпрактическиполностьюподавить реакциюобразованиябифенила, авыход целевогопродукта 89составил 88 % вотличие от 46 %выхода, наблюдаемогопри использованиитолько лишьPd/C.


Оловоорганическиегидроксиды,полученныевзаимодействиемедкого калияс бензотрихлоридоловом,были успешноиспользованыв синтезе биариловв водной среде.55

Особенноэффективенданный методпри использованиисильнополярныхарилгалогенидов,содержащихкислые атомыводорода (карбоновыекислоты, фенолыи др.). Выходыпри проведенииданной реакциисоставляютот 60 до 98 %.


        1. Реакцииацилированияорганостаннанов.


В 1942 годусоветскимихимиками былопоказано, чтоалкил- и арилстаннаныреагируют сацилирующимиагентами вприсутствииAlCl3.56

Взаимодействиехлорангидридовкислот с органостаннанамив присутствиинуклеофильныхкатализаторовEt4N+Br-и Et4N+Cl-позволилоавторам провестиреакцию в отсутствиихлорида алюминия.При этом выходкетона 89 составил100 процентов.

Хлорангидридыкислот реагируютс органостаннанамив условияхреакции Стиллес образованиемкетонов. Реакцияне осложняетсяобразованиемтретичныхспиртов, чтозачастую наблюдаетсяпри взаимодействиилитий- и магнийорганическихсоединенийс хлорангидридамикислот.Error: Reference source not found

Хлорангиридыароматических,алифатическихи гетероциклическихкислот могутбыть введеныв реакцию Стилле;выходы даннойреакции составляютот 75 до 100%, а времяпроведенияреакции непревышаетодного часа.

Такимобразом, например,были полученыкетоны ацетиленовогоряда.57

Взаимодействиетриалкилпиридилстаннановс хлорангидридамикислот открылоновый перспективныйспособ полученияпроизводныхпиридина, многиеиз которыхявляются биологическиактивнымисоединениями.58

Интересноотметить, чтовзаимодействие2-триметилстаннилпиридинас бензоилхлоридомпри комнатнойтемпературепроисходитза 3 часа с выходом70% даже без участиякатализатора,в то время как3- и 4-замещённыепроизводныепиридина реагируеттолько в присутствиикатализатораза 10 часов.

Авторыпредлагаютвозможнуюинтерпретациюданного неожиданнолёгкого ацилированияво второе положениепиридиновогоцикла: реакцияначинаетсяс нуклеофильнойатаки атомаазота пиридиновогоцикла на карбонильнуюгруппу хлорангидридакислоты собразованиемчетвертичнойсоли с последующеймиграциейацильной группык -атомууглерода собразованиемпродукта реакции.

Реакцияобразованиякетонов активноиспользуетсяв синтезе природныхсоединений.Так, ключевойинтермедиатв синтезе антибиотикапуренофоринабыл полученпо реакцииСтилле, причёмреакция происходитс сохранениемZ-конфигурацииреагирующего,-ненасыщенногосложного эфира.59

Симметричные1,2-дикетоны могутбыть полученыиз хлорангидридовароматическихкислот. Реакцияпроводитсяс Ѕ эквивалентаEt6Sn2,взаимодействиекоторого схлорангидридомбензойнойкислоты 91 приводитк образованиюоловоорганическогореагента 92,взаимодействиекоторого в своюочередь схлорангидридомкислоты 91 приводитк образованиюпродукта реакции93.

3.1.2. Ртутьорганическиесоединения.

Ртутьорганическиесоединениянаходят несравненноменьшее применениев современноморганическомсинтезе посравнению соловоорганическимисоединениями,несмотря нато, что ртутьсодержащийзаместительтакже проявляетисключительнуюсовместимостьс различнымифункциональнымигруппами.

Ртутьорганическиесоединенияявляются оченьслабыми основаниями,и в отличие отсильноосновныхмагний- и литийорганическихсоединений,чувствительныхдаже к незначительнымколичествамвлаги, протонированиертутьорганическихсоединенийосуществляетсятолько сильнымиминеральнымикислотами.

Следуетподчеркнуть,что в раннихработах попротонированиюртутьорганическихсоединенийосновной упорбыл сделан наизучении механизмареакции электрофильногозамещения вряду алифатическихсоединений.60Некотороеприменениенашли реакцииселективноговведения изотопныхметок при разложенииртутьорганическихсоединенийдейтерированнымиминеральнымикислотами.61

Реакциягалогенированияртутьорганическихсоединенийявляется удобнымметодом получениягалогенсодержащихорганическихсоединений.Однако, даннаяреакция крайнечувствительнак условиямпроведенияпроцесса. Взависимостиот структурыисходногортутьорганическогосоединения,полярностирастворителя,присутствиявлаги или света,механизм реакцииможет измениться,и процесс будетпроходить порадикальномумеханизму, чтово многих случаяхприводит кобразованиюпродуктовреакции изомеризациии перегруппировки.

Так,при взаимодействии6-бромомеркурогексена-195 с йодом нарядус ожидаемымпродуктомэлектрофильногозамещения 96,происходитобразованиециклическогопродукта 97. 62

Однако,при проведенииреакции галогенированиябромом, продуктыперегруппировокнаблюдаютсяв меньшей степени.А при проведенииреакции вабсолютированномрастворителеи в инертнойатмосфереобразованиепродуктовреакции рацемизациивообще ненаблюдается.63

Реакцииалкилированияртутьорганическихсоединенийпроводят обычнов достаточножёстких условияхв присутствиикатализаторов,в роли которыхмогут выступатькомплексныесоединенияпалладия илиже кислотыЛьюиса. В реакциюэффективновступают толькоактивированныеэлектрофильныереагенты, поэтомууспешные примерыпроведенияреакции алкилированиябыли полученытолько привзаимодействиис трифенилметилгалогенидамии бензилгалогенидами.64При использованииданных алкилирующихреагентовзачастую наблюдаютсяпроцессы отщепленияртутьгалогениднойгруппы с последующейреакцией образованиядвойной связи.65

Ртутьорганическиесоединениявступают вреакцию ацилирования.В качествеацилирующихагентов используютацилгалогенидыв присутствиикаталитическихколичеств солейпалладия илиже кислот Люиса.Выходы соответствующихкетонов обычнодостаточновелики и составляютот 70 до 100 %.66

Реакции ацилирования ароматических меркурохлоридовв присутствиикислот Льюисазачастую приводятк образованиюпродуктовацилированияпо бензольномукольцу.67

Взаимодействиертутьорганическихсоединенийс α,β-ненасыщеннымикарбонильнымисоединениямипроисходитисключительнокак 1,4-нуклеофильноеприсоединение.Реакция проводитсяв кислой среде(активированиекарбонильногосоединения)в присутствиикаталитическихколичеств солейпалладия вусловиях межфазногопереноса.


Данныйлитературныйобзор не претендуетна охват всегоогромногомассива знаний,накопленногов химии олово-и ртутьорганическихсоединений,однако, показанынаиболее интересныес точки зренияавтора и относительноновые направленияразвития химииметаллоорганическихсоединений,а вниманиечитателяпринципиальноакцентированона использованииолово- и ртутьорганическихсоединенийв качестве“скрытых”нуклеофилов,являющихсясинтетическимиэквивалентамисоответствующихкарбанионов.На многочисленныхпримерах показаныпреимуществаработы с даннымисоединениями,в частности,химическаятолерантностьметаллоорганическойчасти молекулык присутствиюактивныхфункциональныхгрупп, в томчисле содержащихподвижные атомыводорода.


***


3.2 Синтез a-гетероатомзамещённыхнитронов.

Влитературеописано всеголишь несколькопримеров синтезанитронов, содержащихсвязь a-углерод-гетероатом.К ним относятсяалкоксинитроны,68хлорнитроны,69фосфононитрон,70аминонитроны71и меркаптонитроны72.Мы использовалипоследовательностьреакций литиированиеальдонитронов- электрофильноезамещение сцелью синтезаразличныхнеизвестныхи недоступныхранее a-гетероатомзамещённыхнитронов.

Так, взаимодействиелитиированногонитрона 58с пара-толуолсульфохлоридомс высоким выходомприводит кобразованиюсоединения,дающего положительнуюпробу Бельштейнана присутствиеатома галогена.В спектре ЯМР1Нполученногосоединениянаблюдаютсялишь сигналыпротонов геминальныхметильных группимидазолиновогоцикла при 1.1 и1.3 м.д. ипротонов группыN-CH3 при2.2 м.д. Вспектре ЯМР13Сполученногосоединениянаблюдаютсялишь сигналыатомов углеродагеминальныхметильных групппри 23.43 и 23.75 м.д. игруппы N-CH3при 27.25 м.д.,сигналы атомовуглерода вположении 2 и5 имидазолиновогоцикла при 63.28 и90.26 м.д., и сигналпри 132.46 м.д., отнесённыйк резонансуатома углероданитроннойгруппы. В масс-спектреполученногосоединенияимеется пикмолекулярногоиона с массой190.08729 м.д., соответствующейсоединениюс брутто формулойС8Н15N2OCl.На основании данных элементногоанализа испектральнойинформацииполученномусоединениюбыла приписанаструктура4-хлоро-1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксида 100.


В перекристаллизованномвиде a-хлорнитрон100 можетхраниться при-5 0Сдлительноевремя без каких-либоследов разложения.Однако, хлорнитронполностьюразлагаетсяв течение сутокв органическомрастворителепри комнатнойтемпературе.

При попыткезамещения атомахлора в -хлорнитроне100 нафтор в условияхмежфазногокатализа, былополучено, поданным тонкослойнойхроматографии,слабополярноесоединение,в котором, поданным спектраЯМР 13С,отсутствовал3-имидазолин-3-оксидныйфрагмент. Вдвухфазнойсистеме гексан- 2 % водная уксуснаякислота (1:1) изa-хлорнитронав течение 30 минутобразуетсято же соединение,которое и быловыделено изреакционнойсмеси с выходом80 %. Данноепревращениене наблюдаетсяв сухом гексанев присутствииуксусной кислоты.

С

пектрЯМР 13Сполученногосоединениясодержит сигналыатомов углеродав алифатическойобласти при22.41, 24.33 и 25.54 м.д., и сигналыпри 58.57, 59.21, 168.54 и 117.13 м.д..Сигналы в области55-70 м.д. характерныдля резонансачетвертичныхатомов углерода,находящихсяв соседнемположении катому азота,73и их наличиенаводит намысль о существованиифрагмента 101в структуремолекулы и оботсутствии3-имидазолин-3-оксидногофрагмента.Сигнал при168.54 м.д. был отнесёнк резонансуатомов углерода группы С=N,а при 117.13 м.д. - крезонансу атомауглерода фрагментаС=NO.В масс-спектресинтезированногосоединенияимеется пикмолекулярногоиона с массой197.11648 а.е.м., соответствующейбрутто формулеC9H15N3O2.Имеющиесяспектральныеданные позволилиидентифицироватьполученноесоединениекак4,4,5,6,6-пентаметил-5,6-дигидро-4Н-пирроло[3,4-с][1,2,5]оксадиазол-1-оксид102. ИК-спектрполученногосоединенияпо набору колебанийподобен спектрупроизводногофуроксана 103,полученногоранее независимымспособом.74В частности,характернойчертой ИК спектровобсуждаемыхсоединенийявляется наличиеинтенсивнойполосы колебанийпри 1666 см-1.

В спектреЯМР 13Собращает насебя вниманиебольшая разницав химическихсдвигах атомовуглеродафуроксановогоцикла, составляющая 51 м.д.. Как известноанизотропныеэффекты практическине влияют наположениесигнала в спектреЯМР 13С,поэтому, помнению рядаавторов,Error: Reference source not foundдополнительноеэкранированиедостигаетсяза счёт повышенияэлектроннойплотности наатоме углерода,примыкающемк N-оксиднойгруппе, благодарязначительномувкладу в резонансныйгибрид структуртипа I.

Образованиепроизводногофуроксана 102может бытьобъясненоследующейсхемой. На первойстадии реакциипроисходитгидролизa-хлорнитрона100 собразованиемa-хлороксимаd. Элиминированиемолекулы НСlиз a-хлороксимаприводит кобразованиюокиси нитрилаe, димеризациякоторой приводитк формированиюфуроксановойгетероциклическойсистемы.75Протонированиеметиламиногруппыи последующееотщеплениеметиламинаприводит кобразованиютретичногокарбокатионаh,нуклеофильнаяатака которогоатомом азотагруппы NHCH3с последующимдепротонированиемприводитк образованиюконечногопродукта реакции102 (см.Схема 1).Мы считаем, чтообразованиепродукта 102связанос низкой гидролитическойустойчивостьюимидазолиновогоцикла.

Схема 1


Реакциялитиированногопроизводногоальдонитрона58 спара-толуолсульфофторидомприводит кобразованиюкристаллическогосоединения,в масс-спектрекоторого имеетсяпик молекулярногоиона с массой310.13482 а.е.м., соответствующейбрутто-формулеC15H22N2O3S.В спектре ЯМР13Сполученногосоединениянаряду с сигналамиатомов углеродагеминальныхметильных группи группы N-CH3при 23.92 и 24.27м.д. при 26.60 м.д.соответственнои сигналамиузловых атомовуглеродаимидазолиновогоцикла при 64.73 м.д.и 92.73 м.д., наблюдаютсясигналы ароматическихатомов углеродапри 129.23, 129.13, 135.20, 142.67 м.д.,и метильнойгруппы толуолсульфонильногофрагмента при21.63 м.д., а такжесигнал при145,37 м.д., отнесенныйк резонансуатома углероданитроннойгруппы.

На основанииспектральныхданных и данныхэлементногоанализа полученномусоединениюбыла приписанаструктура1,2,2,5,5-пентаметил-4-(толуол-4-сульфонил)-3-имидазолин-3-оксида104. Такимобразом, взаимодействиелитиированногопроизводногоальдонитрона58 спара-толуолсульфофторидом приводит кобразованиюпродукта замещенияфтора на имидазолиновыйостаток.


Полученныйнами результатнаходится всоответствиис литературнымиданными, согласнокоторым реакциилитийорганическихсоединенийс фторангидридамисульфоновыхкислот приводитк образованиюсоответствующихсульфонов, апри взаимодействиис хлорангидридамисульфоновыхкислот происходитобразованиесоответствующиххлорзамещённыхпроизводных.76РазличнаяреакционнаяспособностьTsF и TsCl связана,видимо, с большейэлектротрицательностьюатома F, что приводитк увеличениючувствительностиатома серы катаке нуклеофильнымреагентом.

Взаимодействиелитиированногопроизводногоальдонитрона58с Ph2P(O)Clприводит кобразованию1,2,2,5,5-пентаметил-4-дифенилфосфиноил-3-имидазолин-3-оксида105 свыходом 60%.

В спектреЯМР 13Ссоединения105 сигналывсех атомовуглерода, заисключе­ниемсигналов атомовуглерода геминальныхметильных группи группы N-CH3,представляютсобой дублеты,обусловленныеспин-спиновымвзаимодействиемядер фосфора,имеющего спинЅ, и углерода.Строение соединения105 подтвержденоданнымирентгеноструктурногоанализа (см.Рисунок1).


Рисунок1

На основаниилитературныхданных,77можно былопредположить,что фосфиноилпроизводное105 можетвыступатьв качествелиганда и даватькомплексы сионами переходныхметаллов.Действительно,при обработкераствора соединения105 в гептанерастворомгексафторацетилацетонатамеди (2+) был полученкристаллическийкомплекс. Изучениестроения полученногокомплексаметодомрентгеноструктурногоанализа показало,что он имеетодномернуюполимернуюструктуру, вкоторой имидазолиновыефрагментысоединены иономмеди, координированнымпоочерёдноатомами кислороданитронной ифосфиноксиднойгрупп. Координационныйоктаэдр ионамеди состоитиз квадратнорасположенныхдвух молекулгексафторацетилацетонатаи достроен пооси Zкоординациейс двумя атомамикислорода (см.Рисунок2).

Рисунок2

Аналогично,реакция в указанныхвыше условияхальдонитрона59 c PPh2(O)Clс выходом 90%приводит кобразованию3,3,5,5-тетраметил-2-дифенилфосфиноил­пирролин-1-оксида105а.

Литиированиеи последующеевзаимодействие5,5-диметилпирролин-1-оксида62 с Ph2P(O)Clв условияхреакции, использованныхпри получении105 и 105а,приводитк образованиюсложной смесипродуктов.Увеличениевремени литиирования,как и в случаеполучения(5,5-диметилпирролин-1-оксид-2-ил)фенилметанола66, приводитс выходом 60% кпродукту реакциипо альдонитроннойгруппе 5,5-диметил-2-дифенилфосфиноил­пирролин-1-оксиду105б.

Литиированныйальдонитрон58 былвведен в реакциюс дифенилдиселенидом.Из реакционнойсмеси с высокимвыходом быловыделен продуктреакции. В ИК-спектреполученногосоединениянаблюдаетсяполоса при 1562см-1,отнесеннаяк колебаниямсвязи C=N. В спектреЯМР 1Hполученногосоединенияимеются сигналыпротонов геминальныхметильныхгрупп, группыNCH3и ароматическихпротонов всоотношении6:6:3:5. На основанииспектральныхданных и данныхэлементногоанализа полученномусоединениюбыла приписанаструктура1,2,2,5,5-пентаметил-4-фенилселенил-3-имидазолин-3-оксида106. Строениесоединения106 подтвержденоданнымирентгеноструктурногоанализа.

Аналогично,в указанныхвыше условияхальдонитрон59 - производноепирролин-1-оксидареагирует сPhSeSePh с образованием2,2,4,4-тетраметил-5-фенилселенилпирролин-1-оксида106а.

С использованиемпоследовательностилитиированиеальдонитрона– электрофильноезамещение былисинтезированыa-замещенныенитроны, содержащиесвязь a-углерод- металл.

Так, взаимодействиеметаллированногоальдонитрона58 с однимэквивалентомхлорида ртути(2+) приводит кобразованиювысокоплавкогокристаллическогосоединения.В ИК-спектреполученногосоединениянаблюдаетсяполоса при 1576см-1,отнесеннаяк валентнымколебаниямсвязи C=N. В масс-спектреполученногосоединениянаблюдаетсяпик молекулярногоиона, соответствующегобрутто-формулеC8H15N2OHgCl.В спектре ЯМР1H имеютсясигналы геминальныхметильных группв положениях2 и 5 имидазолиновогоцикла и сигналпротонов группыNCH3. Вспектре ЯМР13C нарядус сигналамиатомов углеродаимидазолиновогоцикла, наблюдаетсясигнал при172.18 м.д., отнесенныйк резонансуатома углеродагруппы C=N. Стольслабопольноеположениесигнала неявляется характернымдля атомовуглерода нитроннойгруппы, а свойственно,скорее, атомууглерода иминогруппы.В области, близкойк этому сигналу(140-160 м.д.), обычнонаблюдаетсярезонанс атомовуглерода связиC=N в нитронахс заместителямиу a-атомауглерода, имеющиминеподеленнуюпару электронов(a-N-,O- и S-замещенныенитроны).78Очевидно, чтов данном случаеслабопольноеположениесигнала связанос другой причиной.Известно, чтоувеличениеионного характерасвязи углерод-металлприводит кзначительномусдвигу сигналаатома углеродав слабое поле.79Так, например,сигнал атомауглерода фениллитиянаблюдаетсяпри 186-193 м.д,80а сигнал атомауглерода-литиированногопроизводногоальдонитрона58,по литературнымданным, наблюдаетсяв спектре ЯМР13С при213 м.д..81Скорее всего,именно этаситуация иреализуетсяв случае полученногонами соединениясо связью C-Hg,носящей сильнополярныйхарактер.Следовательно,положениесигнала атомауглерода нитроннойгруппы в области170 м.д. можно считатьхарактернойчертой спектровЯМР 13Ca-меркуронитронов.

Такимобразом, спектральныеданные и данныеэлементногоанализа позволилинам приписатьполученномусоединениюструктуру4-хлоромеркуро-1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксида107.

В связис возможностьюобразованиятакже и дизамещённогопроизводногопри взаимодействиис одним эквивалентомHgCl2, реакцияпроводиласьпутем быстрогоприбавлениераствора HgCl2 в ТГФ кметаллированномуальдонитрону.Такой режимпроведенияреакции позволяетполучитьa-меркурохлорид107 с высокимвыходом. Благодарясвоей малойрастворимостив неполярныхорганическихрастворителях,соединение107 быловыделено путёмупариванияорганическогоэкстракта ипромывки твёрдогоостатка гексаном.

Реакциюс 1/2 эквивалентадихлорида ртути(2+) осуществлялипутём медленногоприбавленияк металлированномуальдонитрону58 раствораHgCl2 в ТГФ.После обработкиреакционнойсмеси был полученмаслообразныйостаток, являющийся, по данным ТСХ,смесью трёхсоединений,два из которыхпредставляютсобой a-меркурохлорид107 инепрореагировавшийисходный альдонитрон58.Хромато­графическоеразделениесмеси продуктовна силикагеледало с выходом30 % кристаллическийпродукт, вмасс-спектре которого имеетсяпик молекулярногоиона с массой 512.20765, что соответствуетбрутто-формулеC16H30HgN4O2.Полученномусоединениюбыла приписанаструктурабис-(1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)ртути108. Симметричныйхарактер соединения108 подтверждаетсяданными спектраЯМР 13С.Сигнал атомауглерода нитроннойгруппы в соединении108 расположенпри 178.82 м.д., то естьв еще болееслабом поле,чем в нитроне107.

Аналогично,реакция литиированногопроизводногоальдонитрона59 –производногопирролин-1-оксидас 1/2 эквивалентаHgCl2 свыходом 25 % приводитк образованиюбис-(3,3,5,5-тетраметилпирролин-1-оксид-2-ил)ртути109.

Взаимодействиеальдонитрона59 с Et3GeClс выходом 80 %приводит кмаслообразномупродукту, измасс-спектракоторого былрассчитанэлементныйсостав, отвечающийбрутто-формулеC14H29NOGe.В ИК спектреполученногосоединенияимеется полосапри 1532 см-1, отнесённаяк валентнымколебаниямнитроннойгруппы. В спектреЯМР 1Ннаблюдаютсясигналы протоновгеминальныхметильных группи группы CH2пирролиновогоцикла при 1.13, 1.36и 1.70 м.д. соответственно,а также мультиплетв области 1.0-1.1м.д., отнесенныйк резонансупротоновалкилгермильнойгруппы. наоснованииспектральныхданных, а такжеданных элементногоанализа полученномусоединениюбыла приписанаструктура3,3,5,5-тетраметил-2-триэтилгермилпирролин-1-оксида110.

Аналогично,при взаимодействиив описанныхвыше условияхEt3GeCl сальдонитроном58 происходитобразование1,2,2,5,5-пентаметил-4-триэтилгермил-3-имидазолин-3-оксид110а, апри взаимодействии Et3GeClс альдонитроном60 происходитобразование2,2,5,5-тетраметил-4-триэтилгермил-3-имидазолин-3-оксида110б.

В ИК-спектрахнитронов 107- 110 полосывалентныхколебанийнитроннойгруппы расположеныв более низкочастотнойобласти (1525-1576 см-1),по сравнениюс областьючастот колебанийнесопряженнойнитроннойгруппы в описанныхранее производных3-имидазолин-3-оксида(1595-1620 см-1).82 Анализ литературныхданных показывает,что сдвиг внизкочастотнуюобласть полосколебанийкратных связейв ИК спектрахявляется характернойчертой соединенийсо связьюуглерод-металл.83,84,85,86Это происходит,как полагают,вследствиеперекрыванияd-орбиталейгетероатомас электронамиp-орбиталейкратных связей.Более высокочастотноеположениеполосы колебанийртутьорганическогосоединения108 можетбыть связанос тем, что длясильно отличающихсяпо размеруатомов ртутии углероданевозможноэффективноеперекрываниеорбиталейразных уровней.87

Реакции металлированногопроизводного3,3-диметил-3,4-дигидро­изохинолин-2-оксидас галогенсодержащимиэлектрофильнымиреагентами.

Взаимодействиев описанныхвыше условияхпроизводногодигидроизо­хинолин-2-оксида61 с Ph2P(O)Cl, TsCl,PhC(O)Clи Et3GeCl приводит,по данным ТСХ,к неразделимымсмесям продуктов.Возможно, чтоосложнениереакции литиированногопроизводногоальдонитронас электрофильнымиреагентамипри переходеот карбонильныхсоединенийк галогенпроизводнымсвязано сосклонностьюпоследних креакциям, включающимпроцесс одноэлектронногопереноса. Подобноеосложнениереакции a-металлированныхформамидиновс галогенпроизводнымибыло отмеченов литературе.88В случае производногодигидроизохинолин-2-оксида64 наличие нитроннойгруппы, сопряжённойс ароматическойсистемой,способствует,видимо, болеелёгкому окислениюобразующегосякарбаниона,по сравнениюс субстратами,содержащимиизолированнуюнитроннуюгруппу.

Нанастоящиймомент нам неудалось подобратьусловия, которыепозволили быпровести реакциюпо альдонитроннойгруппе.


4.Экспериментальнаячасть.

ИК спектрызаписаны наспектрометреBruker Vector 22 FT-IR в KBr приконцентрации0.66 % или в растворахCHCl3 (концентрация1 %). УФ спектрызаписаны наприборе HP Agilent 8453UV-Vis. Спектры ЯМР1Н записанына спектрометрахBruker AC200 (200.132 МГц), WP 200 (200.132 МГц)в 5-10 % растворахСDCl3.В качествестандартаиспользовалисигнал растворителя.Спектры ЯМР13Сзаписаны наспектрометреBruker AM400 (100.614 МГц), AC 200 (50.323 МГц)при температуре300 К. Рентгеноструктурныйанализ проведенсотрудникамиЛФМИ НИОХ СОРАН ГатиловымЮ. В. и РыбаловойТ. В.. Рентгеноструктурныйанализ комплексногосоединениябыл проведёнсотрудникамиИНХ СО РАН наприборе ENRAFNONIUSCAD-4.Температурыплавленияопределенына микронагревательномстолике Кофлера.Элементныйанализ синтезированныхсоединенийбыл выполненв лабораториимикроанализаНовосибирскогоинститутаорганическойхимии. Контрольза ходом реакцииосуществлялсяс помощьютонкослойнойхроматографии(ТСХ) на пластинкахSilufol UV-254 (элюент -хлороформ,смесь хлороформаи метанола (2-5% CH3OH)), ACAlufolien F254(элюент - гексан-этилацетат(1:1), хлороформ).Температурыплавления,выходы синтезированныхсоединений,данные ИК и УФспектров приведеныв Таблице3 (см. Приложение).Данныерентгеноструктурногоанализа соединения106.

В работеиспользовалиацетон, гексани петролейныйэфир марки “Ч”.Очистка другихрастворителейосуществляласьв соответствиис литературнымиметодиками.Error: Reference source not foundПерегонкурастворителейосуществлялис дефлегматором,длина ректификационнойколонны - 25 cм.Серный эфирквалификации“pro narcosi” сушилинад СаСl2и абсолютировалиметаллическимнатрием. Тетрагидрофуранкипятили 3 часас обратнымхолодильникомнад алюмогидридомлития, затемдобавлялисвежую порциюалюмогидрида,перегонялии,хранили надметаллическимнат7рием. Растворs-BuLi в гексанебыл приготовленпо стандартнойметодике,89концентрацияполученногораствора определяласьацидометрическимтитрованиемв контрольно-аналитическойлабораторииОХП НИОХ.

1,2,2,5,5-Пентаметил-3-имидазолин-3-оксид58 и2,2,5,5-тетраметил-3-имидазолин-3-оксид59 былисинтезированысогласно методике,Error: Reference source not found3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолин-2-оксид61 былсинтезированстуденткойНХТК МасуновойО. А. по опубликованнойметодике,905,5-диметилпирролин-1-оксид65 быллюбезно предоставленыпрофессором РезниковымВ. А., за чтоавтор выражаетогромнуюблагодарность.

Комплекс1,2,2,5,5-пентаметил-4-дифенилфосфиноил-3-имидазолин-3-оксида105 сгексафторацетилацетонатоммеди был синтезировансотрудникомНИНХ БурдуковымА. Б., за чтоавтор такжевыражает огромнуюблагодарность.

Общаяметодика синтезаa-замещённыхнитронов.

В плоскодоннуюколбу объёмом50 мл,установленнуюна магнитнуюмешалку и снабженнуюкапельнойворонкой,хлоркальциевойтрубкойи термометром,предварительнозаполненнуюаргоном, стекляннымшприцом вводилирассчитанныйобъём раствораs-BuLi вгексане. Послеохлажденияреакционнойколбы жидкимазотом до температуры-70ё-80oC краствору s-BuLiмедленно, покаплям, прибавлялираствор альдонитронав диэтиловомэфире илитетрагидрофуране,перемешивалиполученнуюсмесь в течении5 минут, затемприбавлялираствор электрофильногореагента вэфире илитетрагидрофуране.Реакционнуюсмесь перемешивали10 минут при -70ё-80oC, затемнагревали докомнатнойтемпературы,разлагалидистиллированнойводой, органическуюфазу отделяли,водную фазуэкстрагировалихлороформом.Объединенныеорганическиеэкстрактысушили MgSO4,растворительотгоняли наротационномиспарителепри пониженномдавлении.


2-(1,2,2,5,5-Пентаметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)-бут-3-ен-2-ол63.

Послеупариванияорганическогоэкстрактаполучилимаслообразныйпродукт, которыйхроматографировалина препаративнойпластине ссиликагелем,элюент – хлороформ– метанол (3 %). ЯМР1Н (СDCl3,d,м.д.): 1.17 (c, 3H, CH3),1.18 (c, 3H, CH3),1.31 (c, 3H, CH3),1.32 (c, 3H, CH3),1.47 (c, 3H, CH3),1.63 (c, 3H, CH3),1.75 (c, 3H, CH3),2.21 (c, 3H, N-CH3),5.15 (c, 1H, HC=CMe2),7.85 (c, 1H, OH).ЯМР 13C:19.62, 22.59, 22.84, 24.24, 26.14, 26.73, 27.58 (8CH3),64.32 (СНОН),72.14 (С5), 88.91(C2),125.15 (C=CH),138.86 (C=CMe2),152.00 (С=N).

2-(3,3,5,5-Тетраметил-пирролин-1-оксид-4-ил)-бут-3-ен-2-ол64.

Послеупариванияорганическогоэкстрактаполучилимаслообразныйпродукт, которыйхроматографировалина препаративнойпластине ссиликагелем,элюент – хлороформ– метанол (3 %). ЯМР1Н (СDCl3,d,м.д.): 1.25 (c, 6H, 2 CH3),1.41 (c, 3H, CH3),1.42 (c, 3H, CH3),1.52 (c, 3H, CH3),1.70 (c, 3H, CH3),1.84 (c, 3H, CH3),1.87 (с, 1Н, СН),1.88 (с, 1Н, СН),5.21 (c, 1H, HC=CMe2),8.29 (c,1H,OH).ЯМР 13C(СDCl3, d,м.д.): 19.79, 26.93, 27.05, 27.44, 27.79, 28.77, 29.30 (7CH3), 50.35 (С4),71.70 (СНОН),72.78 (С5), 88.91(C2),125.68 (C=CH),136.52 (C=CMe2),155.28 (С=N).

Синтезпроизводных3-(2-гидроксифенил)-1-R-пропенона65, 65аи 65б.

Послеприбавленияэфирного растворакумарина крастворулитиированногоальдонитронареакционнаясмесь приобретаетярко-краснуюокраску. Щелочнойраствор, образующийсяпосле разложенияреакционнойсмеси водой,экстрагировалиCHCl3 дляудаления примесей.После подкисленияводной фазыуксусной кислотой(pH~3) ярко-краснаяокраска исчезает.Кислый растворэкстрагировалиCHCl3, экстрактсушили MgSO4,остаток, полученныйпосле упариванияорганическогоэкстракта,затирали втрет-бутилметиловомэфире.

3-(2-Гидроксифенил)-1-(1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)-пропенон65. ЯМР 1Н(СDCl3,d,м.д.): 1.45 (c, 3H, CH3),1.53 (c, 3H, CH3),2.38 (c, 3H, NCH3),6.64 (м, 2H, аром.), 7.5 (м, 1Н,аром.), 7.3 (уш. с, 1Н,ОН), 7.91 (AB, 1Н, СН=СН,3JHH=16Гц), 8.08 (AB, 1Н, СН=СН,3JHH=16Гц). ЯМР 13C(DMSO-d6,d,м.д.): 23.61, 23.91 (СH3),26.28 (NСH3),63.42 (C2), 92.07 (С5), 116.26, 119.46 (аром),121.22 (ипсо-аром.),123.89, 128.59, 132.16, 139.42, 141.65 (С=N), 157.35(ОН-С-аром.), 182.22 (С=О).


3-(2-Гидроксифенил)-1-(3,3,5,5-тетраметилпирролин-1-оксид-2-ил)-пропенон65а. ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.24 (c, 6H, CH3),1.35 (c, 6H, 2CH3),2.38 (c, 2H, 2CH3),6.65 (д, 1Н, аром., J=7 Гц),7.05 (т, 1H, аром., 2J=7Гц), 7.61 (AB, 1Н, СН=СН,3JHH=16Гц), 7.95 (AB, 1Н, СН=СН,3JHH=16Гц). ЯМР 13C(СDCl3,d,м.д.): 27.11, 27.99 (4 CH3),40.96 (СН2),75.11 (С2), 115.98, 119.37, 121.46, 123.51, 129.25, 131.68,141.31, 147.40 (С=N), 158.95 (Ar-ОН), 185.53 (С=О).

1-(3,3-Диметил-2-гидрокси-3,4-дигидроизохинолин-1-ил)-3-(2-гидрокси­фенил)-пропенон65б. ЯМР 1Н(DMSO-d6,d,м.д.): 1.39 (c, 6H, CH3),3.22 (c, 2H, CH2),6.8-7.0 (м, 3H, аром.), 7.2-7.4 (м,4H, аром.), 7.6-7.7 (м, 1Н,аром.), 7.74 (AB, 1Н, СН=СН,3JHH= 16 Гц), 7.05 (AB, 1Н,СН=СН, 3JHH= 16 Гц), 10.3 (с, ушир,1Н). Спектр ЯМР13C(DMSO-d6,d,м.д.): 23.73 (2 СН3),66.93, 116.21, 119.37, 120.54, 124.43, 126.74, 127.24, 128.06,128.66, 128.69, 130.10, 132.52 (аром.),157.12 (C-OH),122.91 (C=C-Ar),141.01 (C=C-Ar),138.00 (С=N),190.86 (С=О).

3-(2-Метоксифенил)-1-(1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)-пропенон67. ЯМР 1Н(СDCl3,d,м.д.): 1.44 (c, 3H, CH3),1.50 (c, 3H, CH3),2.36 (c, 3H, NCH3),3.86 (c, 3H, ОCH3),6.6 –7,0 (м, 2H, аром.), 7.3 –7,4 (м, 1Н, аром.), 7.6 –7,7 (м, 1Н, аром.), 8.18 (с,2Н, СНН).ЯМР 13C(DMSO-d6,d,м.д.): 23.61, 24.27 (СH3),26.51 (NСH3),55.48 (OСH3),64.17 (C2), 92.59 (С5), 111.06, 120,59, 128.67, 131.60 (аром.),124.06 (ипсо-аром.),124.64 (С=С-Ar),139.60 (С=С-Ar),143.20 (С=N), 156.60 (MeO-С-аром.),182.40 (С=О).

Масс-спектр:найдено M+=316,17868,вычислено дляC18H24N2O3.М+=316,17869.

2-Диметиламинометил-(1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)-1-гидрокси-l-фенил-пропен-269.

Остаток,полученныйпосле упариванияорганическогоэкстрактахроматографировалина препаративнойпластине сAl2O2,элюент – EtOAc-гексан (2:3). ЯМР1Н (СDCl3,d,м.д.): 1.01, 1.43, 1.46, 1.49 (с, 4СН3),2.21 (с, 6Н, N-(CH3)2),2.29 (с, 3Н, N-CH3),2.96 (AB, 1Н, H-C-H,2J = 12 Гц),3.22 (AB, 1Н, H-C-H,2J = 12 Гц),4.55(с, 1H,С=СНН),5.00 (с, 1H,С=СНН),7.2-7.4 (м, 3Н, аром.), 7.5-7.6(м, 2Н, аром.), 7.74-8.04 (с,ушир., 1Н, О-Н).ЯМР 13C(СDCl36D6- 1:1, d,м.д.): 17.21, 18.91 м.д., 19.10 (6 CH3),20.60 (N-CH3),38.80 (N(CH3)2),60.00 (С2), 60.20 (СН2N),75.00 (С5), 83.80 (PhCHOH),111.53 (C=CH2),126.48, 126.90, 127.86 (аром.), 137.54(ипсо-аром.),140.47 (C=CH2),144.17 (С=N).

2-Диметиламинометил-(3,3,5,5-тетраметилпирролин-1-оксид-4-ил)-1-гидрокси-l-фенилпропен-269а.

Остаток,полученныйпосле упариванияорганическогоэкстрактахроматографировалина препаративнойпластине сAl2O2,элюент – EtOAc-гексан (1:3). ЯМР1Н (СDCl3,d,м.д.): 0.96, 1.38, 1.46, 1.47 (с, 4СН3),1.81 (AB, 1Н, H-C-H,2J = 12.9 Гц),1.91 (AB, 1Н, H-C-H, 2J = 12.9 Гц),2.25 (с, 6Н, N-(CH3)2),2.91 (AB, 1Н, H-C-H,2J = 12.8 Гц),3.19 (AB, 1Н, H-C-H,2J = 12.8 Гц),4.49 (с, 1Н, С=СНН),4.99 (с, 1Н, С=СНН),7.2-7.4 (м, 3Н, аром.), 7.5-7.6(м, 2Н, аром.), 7.7-8.0 (с,ушир, 1Н, О-Н).ЯМР 13C(СDCl3,d,м.д.): 26.75, 28.02, 28.74, 30.52 (6 CH3),42.79 (С3), 44.67 (N(CH3)2),50.22 (С4), 65.60 (СН2N(CH3)2),72.01 (С5), 81.28 (PhCHOH),116.60 (C=CH2),126.48, 127.07, 127.52 (аром.), 142.98(C=CH2),146.05 (ипсо-аром.),153.59 (С=N).

1,2,2,5,5-Пентаметил-4-бензоил-3-имидазолин-3-оксид71.

Послеупариванияорганическогоэкстрактаполучилимаслообразныйпродукт, которыйхроматографировалина препаративнойпластине сселикагелем,элюент – хлороформ– метанол (3 %). ЯМР1Н(СDCl3,d,м.д.): 1.43 (c, 3H, CH3),1.53 (c, 3H, CH3),2.41 (c, 3H, CH3),7.2-7.9 (м, 5Н, аром.). ЯМР13C (СDCl3,d,м.д.): 24.22 (4 CH3),26.91 (N-CH3),64.33 (С5), 91.84 (C2), 128.62, 128.87 (аром.),133.65 (п-аром.),136.16 (ипсо-аром.),144.21 (С=N).

(5,5-Диметилпирролин-1-оксид-2-ил)фенилметанол73.

Времялитиирования30 минут, использовалиодин эквивалентs-BuLi. Послеупариванияорганическогоэкстрактаполучилимаслообразныйпродукт, которыйхроматографировалина препаративнойпластине сAl2O2,элюент – EtOAc-гексан(1:1). ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.37 (c, 3H, CH3),1.40 (c, 3H, CH3),1.94 (т, 2Н, JHH=8Гц, СH2,C4пирролин), 2.45 (т,2Н, JHH=7.5Гц, СH2,C3пирролин), 5.6 (с,ушир., 1Н, СНОН),7.3-7.5 (м, 5Н, аром). ЯМР13C: 24.97, 25.01(2CH3); 26.27(С4),32.50 (С3), 71.26(СНОН),71.26 (С5), 126.27, 128.14, 128.63 (4С, аром),139.77 (ипсо-аром),144.70 (С=N). Масс-спектр:найдено M+=219,12593, вычисленодля C13H17N1O2:M+ = 219,12592.

2,2,5,5-Тетраметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил-фенилметанол73а. Времялитиирования30 минут, использовалидвойной избытокs-BuLi. Послеотгонки органическогорастворителяполучилимаслообразныйпродукт, которыйхроматографировалина препаративнойпластине ссиликагелем,элюент - CHCl3-CH3OH(10 %). Масс-спектр:найдено: M+= 248,15247, вычисленодля C14H20N2O2:M+ = 248,15248.ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.04 (c, 3H, CH3),1.42 (c, 3H, CH3),1.56 (c, 3H, CH3),1.59 (c, 3H, CH3),1.8 (c, ушир., 2Н, NHОН),5.34 (д, 1Н, 3Jнн= 9 Гц, СНОН),7.3-7.4 (м, 3Н, аром.), 7.4-7.6(м, 2Н, аром.). ЯМР13C: 27.10, 27.35,28.44, 28.75 (4CH3);62.32 (С2), 70.72(СНОН),88.23 (С5), 127.07 (орто-аром.),128.58 (пара-аром.),128.66 (мета-аром.),140.63 (ипсо-аром),148.48 (С=N).

1,2,2,5,5,1',2',2',5',5'-декаметил-1,2,4,5,2',5'-гексагидро-1'H[4,4']­биимидазолил-3-ол-3'-оксид74. Через 30минут послеприбавления бромистогодецила, реакционнуюсмесь обрабатывалипо стандартнойметодике. Продуктреакции выделялихроматографиейна Al2O3,элюент - этилацетат.ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.04 (с, ушир., 3Н,СН3),1.12(с, 3Н, СН3),1.22 (с, 3Н, СН3),1.40 (с, 3Н, СН3),1,42 (с, 6Н, 2СН3),1.45 (с, 3Н, СН3),1.50 (с, ушир., 3Н, СН3),2.22 (c, 3H, CH3),2.33 (c, 3H, CH3),4.30 (с, ушир, 1Н, CН).ЯМР 13C(СDCl3,d,м.д.):23.96, 24.55, 24.73, 26.22, 26.61, 27.09 (6 CH3),27.53 (1’-NCH3),30.74 (1-NCH3),62.04 (C5), 64.62 (C5’), 72.41(CH),81.76 (C2), 102.46 (C2’), 120.36 (C=N).

1,2,2,5,5-Пентаметил-4-хлор-3-имидазолин-3-оксид100. Реакционнуюсмесь без разложенияводой упаривалина ротационномиспарителе,растворялив гексане,фильтровали.Остаток, полученныйпосле отгонкигексана, хроматографировалина Al2O3,элюент – гексан-EtOAc(1:1). ЯМР 1Н(CCl4,d,м.д.): 1.13 (с, 6H, CH3),1.27 (с, 6H, CH3),2.23 (с, 3H, NCH3).ЯМР 13C(CCl4,d,м.д.):23.44 (CH3),23.73 (CH3),27.25 (NCH3),63.28 (C5), 90.26 (C2), 132.46 (C=N).

4,4,5,6,6-Пентаметил-5,6-дигидро-4Н-пирроло[3,4-с][1,2,5]оксадиазол-1-оксид102.

Варианта. К 10 мл смесибезол-вода(1:1) добавили0.2 г хлорнитрона100, 0.04 гтриэтилбензиламмонияхлорида и 0.5 гKFґ2H2O.Полученнуюреакционнуюсмесь кипятилипри интенсивномперемешиваниина магнитноймешалке в течение1 недели.

Вариантб. Реакциюпроводили вдвухфазнойсистеме гексан- 2% водная уксуснаякислота (1:1). Через0.5 часа реакциязавершилась.

Органическийслой отделили,водную фазуэкстрагировалиCHCl3,объединенныеэкстрактысушили MgSO4,растворительотогнали. Остатокхроматографировалина препаративнойпластине сокисью алюминия,элюент - петролейныйэфир + 7 % EtOAc, выделилифракцию с Rf= 0.5. ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.40(с, 6Н, 2СН3),1.45 (с, 6Н, 2СН3),2.32 (с, 3Н, N-CH3).ЯМР 13C(СDCl3, d,м.д.): 22.41, 24.30, 24.73(СН3),58.57, 59.21 (2 C-C=N), 117.14 (C=N®O),168.55 (С=N). Масс-спектр.найдено: M+= 197,11655, вычисленодля C9H15N3O2+ =197,11643.

1,2,2,5,5-Пентаметил-4-(толуол-4-сульфонил)-3-имидазолин-3-оксид104. Продуктхроматографировалина Al2O3,элюент - гексан– этилацетат(2:1), выделилифракцию с Rf=0.7. ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.33 (c, 6H, 2 CH3),1.57 (c, 6H, 2 CH3),2.32 (c, 3H, NCH3),2.42 (c, 3H, Ar-CH3),7.31 (д, 2Н, JHH= 8 Гц), 7.97 (д, 2Н,JHH=8Гц). ЯМР 13C(СDCl3,d,м.д.): 21.63 (CH3-Ar),23.92, 24.27 (CH3),26.60 (NCH3),64.73 (С2), 92.73 (С5), 129.13 (пара-аром.),129.23 (мета-аром.),135.20 (ипсо-аром.),142.67 (С=N), 145.39 (аром.).Масс-спектрнайдено: M+=310.13482, вычисленодля C15H22N2O3S:M+= 310.13511.

1,2,2,5,5-Пентаметил-4-дифенилфосфиноил-3-имидазолин-3-оксид105. ЯМР 1Н(CCl4,d,м.д.): 1.36 (с, 6H, 2 CH3),1.57(с, 6H, 2 CH3),2.35 (с, 3H, NCH3),7.42-7.47, 7.51-7.55, 7.79-7.85 (м, 10H, аром.).ЯМР 13C(CCl4, d,м.д.): 24.04, 24.56 (2CH3),26.79 (NCH3),66.09 (д, C5, 2JC-P=10.2Гц), 92.09 (д, C2,3JC-P=5.1Гц), 128.27 (д,орто- аром, 2JC-P=12.7Гц), 129.48 (д,ипсо-аром.,1JC-P=111.9Гц), 131.24 (д,мета-аром,3JC-P=10.6Гц), 132.26 (д,пара-аром.,4JC-P=2.2Гц), 139.45 (д,1JC-P=104.6Гц, C=N).

3,3,5,5-Тетраметил-2-дифенилфосфиноил­пирролин-1-оксид105a.ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.33 (c, 6H, CH3),1.55 (c, 6H, CH3),2.05 (c, 2H, CH3),7.3-7.5 (м, 6Н, аром), 7.7 - 7.9(м, 4Н, аром). ЯМР13 C(СDCl3,d,м.д.): 27.53, 29.19 (с, 4CH3);43.10 (д, 3JC-P=9Гц,С3 пирролин),50.48 (д, 4JC-P=7Гц, СН2),75.30 (д, 4JC-P= 6 Гц, C5), 128.07 (д,3JC-P=13Гц, орто-аром),131.0 (д, 1JC-P=120Гц), 131.27 (д, 4JC-P=11Гц, мета-аром),131.81 (д, 5JC-P=2Гц, пара-аром),141.62 (д, 1JC-P= 102 Гц, С=N).

5,5-Диметил-2-дифенилфосфиноил­пирролин-1-оксид105б.

Времялитиирования40 минут, использовалиодин эквивалентs-BuLi. Послеотгонки органическогорастворителяполучилимаслообразныйпродукт, которыйхроматографировалина препаративнойпластине сAl2O2,элюент – EtOAc.ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.33 (c, 6H, CH3),2.11 (т, 2H, CH2),2.95 (тд, 2H, CH2,3JHP=2.5Гц), 7.3-7.6 (м, 6Н, аром),7.65 - 7.9 (м, 4Н, аром). ЯМР13C(СDCl3,d,м.д.): 25.01 (с, 2CH3),26.72 (д, CH2,3JC-P=9Гц, С3), 33.61 (д, 4JC-P=6.5Гц, С4), 77.79 (д, 4JC-P=6.5Гц, C5), 128.24 (д, 3JC-P= 13 Гц, орто-аром),129.2 (с, ипсо-аром.),131.27 (д, JC-P=11Гц, м-аром),132.20 (д, JC-P=3Гц, пара-аром.),135.90 (д, 1JC-P=105Гц, С=N).


1,2,2,5,5-Пентаметил-4-фенилселенил-3-имидазолин-3-оксид106. Твердыйостаток, полученныйпосле отгонкиорганическогорастворителя,промыли гексаноми перекристаллизовали.ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.06 (c, 6H, CH3),1.40 (c, 6H, CH3),2.28 (c, 3H, CH3),7.2-7.4 (м, 3Н, аром.), 7.6-7.8(м, 2Н, аром.). ЯМР13C (СDCl3,d,м.д.): 23.92 (CH3),24.25 (CH3), 27.13(N-CH3),65.91 (С5), 89.71 (С2), 135.29 (орто-аром.),128.98 (мета-аром.),128.66 (пара-аром.),124.61(ипсо-аром),139.42 (С=N).

2,2,4,4-Тетраметил5-фенилселенилпирролин-1-оксид106а. Твердыйостаток, полученныйпосле отгонкиорганическогорастворителя,промыли гексаноми перекристаллизовали.ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 0.98 (c, 6H, CH3),1.37 (c, 6H, CH3),1.97 (c, 2H, CH3),7.2 -7.4 (м, 3Н, аром.), 7.63 (м,2Н, аром.). ЯМР 13C(СDCl3, d,м.д.): 27.32 (CH3),28.73 (CH3), 43.35(С4), 50.20 (CH2),71,63 (С2), 124.15 (ипсо-аром.),128.81 (мета,пара-аром.),136.19(орто-аром.),144.97 (С=N).

1,2,2,5,5-Пентаметил-4-хлоромеркуро-3-имидазолин-3-оксид107. ЯМР 1Н(СCl4,d,м.д.): 1.34, 1.50 (оба с, 6H, 2CH3), 2.42 (с,3H, NCH3). ЯМР13C(CCl4,d,м.д.):24.71, 24.79 (CH3),28.04 (NCH3),67.60 (C5), 93.11 (C2), 172.18 (C=N®O).

бис-(1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)ртуть108. Масло­образныйпродукт, полученныйпосле отгонкирастворителя,хроматографировалина препаративнойпластине ссиликагелем.Элюент: СHCl3+ 5% CH3OH.ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.28 (c, 6H, CH3),1.45 (c,6H, CH3),2.34 (c, 3H, CH3). ЯМР 13C:24.36, 25.00 (CH3),27.63 (CH2), 66.44(С2), 91.60 (С5), 178.82 (С=N). Масс-спектр- найдено: M+= 512.20765, вычисленодля C16H30HgN4O2+=512,20749.

Бис-(2,2,4,4-тетрааметил-пирролин-1-оксид)ртуть109. Маслообразныйпродукт, полученныйпосле отгонкирастворителя,затёрли в гексане,отфильтровали,промыли трет-бутилметиловымэфиром. ЯМР 1Н(СDCl3, d,м.д.): 1.21 (c, 6H, CH3),1.44 (c, 6H, CH3),1.97 (c, 2H, CH2).ЯМР 13C(СDCl3, d,м.д.): 28.08, 29.48 (4СН3),42.65 (СН2),50.93 (С4), 75.67 (С2), 183.72 (С=N). Масс-спектр:найдено M+= 582.18115, вычисленодля C16H28HgN2O2 M+=582,18569.

3,3,5,5-тетраметил-2-триэтилгермилпирролин-1-оксид110. Продуктреакции хроматографировалина Al2O3,элюент – хлороформ,выделили фракциюс Rf = 0.9.После отгонкирастворителяполучилимаслообразныйпродукт. ЯМР1Н (СDCl3,d,м.д.): 1.0-1.1 (м, 8Н, Et3-Ge),1.12 (c, 6H, CH3),1.37 (c, 6H, CH3),1.70 (c, 2H, CH2).ЯМР 13C(СDCl3, d,м.д.): 9.00 (CH3CH2-Ge),8.70 (CH3CH2-Ge),28.06 (2 СН3), 29.16 (2 СН3),42.53 (С5), 50.67 (С4), 74.46 (С3), 154.69 (С=N).

1,2,2,5,5-Тетраметил-4-триэтилгермил-3-имидазолин-3-оксид110a. Послеобработкиреакционноймассы получилимаслообразныйпродукт, которыйхроматографировалина Al2O3,элюент - хлороформ.ЯМР 1Н(CCl4 ,d,м.д.): 1.04 (с, 15H, Ge(C2H5)3),1.16, 1.33 (оба с, 6H, 2 CH3),2.32 (с, 3H, NCH3).ЯМР 13C(CCl4,d,м.д.):3.74, 9.00 (Ge(C2H5)3),24.45, 24.72 (CH3),26.99 (NCH3),65.07 (C2), 89.97 (C5), 146.64 (C=N®O).

2,2,5,5-Тетраметил-4-триэтилгермил-3-имидазолин-3-оксид110б. Времялитиирования30 минут, использовалидвойной избытокs-BuLi.Маслообразныйпродукт хроматографировалина препаративнойпластине сселикагелем,элюент - СНСl3+ 10 % СН3ОН,собрали фракциюRf = 0.6. ЯМР1Н (СDCl3,d,м.д.): 0.95-1.15 (м, 15H, Ge-Et3),1.53 (c, 6H, CH3),1.48 (c, 6H, CH3),1.94 (c, ушир. 1Н, N -Н). ЯМР13C(СDCl3,d,м.д.):3.6 (Ge-CH2CH3),9.0 (GeCH2CH3),29.07, 29.23 (CH3),63.93 (С2),99.74 (С5),150.47(C=N®O).


5.Выводы.

  1. -Литиированныепроизводныеальдонитронов1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксида,3,3,5,5-тетраметилпирролин-1-оксидаи 3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолин-2-оксидареагируют сa,b-ненасыщеннымикарбонильнымисоединениямипо типу 1,2-нуклеофильногоприсоединения.

  2. Реакциилитиированныхальдонитронов1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксидаи 3,3,5,5-тетраметилпирролин-1-оксидас PhSeSePh, Ph2P(O)Clи Et3GeClприводят кобразованию,соответственно,a-фенилселенил-,a-дифенилфосфиноил-и a-триэтилгермилзамещенныхпроизводныхнитронов. Реакцияс 1 экв. HgCl2приводитк образованию1,2,2,5,5-пентаметил-4-хлоромеркуро-3-имидазолин-3-оксида,а реакция с0.5 экв. HgCl2приводит кобразованиюбис-(1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)ртути.

  3. Реакцияметаллированногоальдонитрона2,2,5,5-тетраметил-3-имидазолин-3-оксида,содержащеговторичнуюаминогруппу,с PhCHO и Et3GeClс невысокимвыходом приводитк (2,2,5,5-тетраметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)фенилметанолуи 2,2,5,5-тетраметил-4-триэтилгермил-3-имидазолин-3-оксиду.

  4. Подобраныусловия, позволяющиепровестилитиирование5,5-диметилпирролин-1-оксидаи последующуюреакцию сэлектрофильнымиреагентамиселективнопо альдонитроннойгруппе на фонеактивной метиленовойгруппы.

  5. Реакциялитиированногопроизводногоальдонитрона1,2,2,5,5-пентаметил-3-имидазолин-3-оксидас TsClприводит кобразованию1,2,2,5,5-пентаметил-4-хлор-3-имидазолин-3-оксида,а реакция сTsF- к соответствующему4-толуолсульфонильномупроизводному. Обнаруженонеожиданноепревращение1,2,2,5,5-пентаметил-4-хлор-3-имидазолин-3-оксидав4,4,5,6,6-пентаметил-5,6-дигидро-4Н-пирроло[3,4-с][1,2,5]­оксадиазол-­1-оксид.

  6. Реакция-литиированногопроизводногоальдонитрона3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолин-2-оксидас галогенпроизводными(Ph2P(O)Cl, TsCl,PhC(O)Clи Et3GeCl)проходит сосложнениями,связанными,видимо, сосклонностьюсубстрата иреагентов кпроцессамодноэлектронногопереноса.


6.Списоклитературы.

1

AurichH. G., Geiger M., Gentes C., Harms K., Koster H.// Tetrahedron 1998.Vol.54. № 13. Р. 3181 -3196.

2Young,B. G. // Diss. Abstr. Int. B. 1996.Vol. 57. № 3. P. 1810.

3ShibevaL. V., Buinova I. F. // Vestsi Akad.Navuk Belarusi, Ser. Khim. Navuk 1997.№ 3. Р. 116 - 120.

4ПатСШАU.S. US 5153169. Appl. 695, 932 (06 May 1991);// CA 118: 180177z.

5LeeK. J., Kim D. H.// Bioorg. Med. Chem. Lett. 1998.Vol. 8. № 4. P. 323 - 326.

6HensleyK., Carney J. M., Stewart C. A., Tabatabaie T., Pye Q., Floyd R. A.// Int. Rev. Neurobiol. 1997.Vol.40. P.299 -317.

7ЗацепинаН. Н., ТупицинИ. Ф., БеляшоваА. И., МедянцеваE. A.,Андреева И.M., МинкинВ. И. // Реакц.способн. орг.соед. 1975.Том 12. № 1. С.223.

8BeakP., Reitz D. B. // Chem. Rev. 1978.Vol. 78. № 3. P. 275 - 316.

9BeakP., Farney R. //J. Am. Chem. Soc. 1973.Vol. 95. P. 4771 - 4772.

10VoinovM. А., Grigor'ev I. A., Volodarsky L. B.// Tetrahedron 2000. Vol.56. № 24. P. 4071 - 4077.

11DelpierreG. R., Lamchen M. // Quart. Rev. 1965.Vol. 19, № 4. P. 329 - 348.

12HamerJ., Macaluso A. // Chem. Rev. 1964.Vol. 64. № 4. P. 473 - 495.

13AngeliA., Allesandri L., Aiazzi-Mancini M.// C. A. 1911.P. 3403.

14BonnettR., Brown R. F. C., Clark V. M., Sutherland I. O., Todd A.// J. Chem. Soc. 1959.№ 6. P. 2094 - 2100.

15BertliC., Colonna M., Greci L. //Tetrahedron 1976.Vol. 32. № 17. P. 2147 - 2151.

16KeanaJ. F. W. // Chem. Rev. 1978. Vol. 78.№ 1. P. 37-64.

17LeeT. D., Keana J. F. W. // J. Org. Chem.1976.Vol. 41. № 20. P. 3237 -3241.

18BertiC., Colonna M., Greci L., Lamchetti L.// J. Heterocyclic Chem. 1979.Vol 16. № 1. Р. 17 – 19.

19LeeT. D., Keana J. F. W. // J. Org. Chem.1978.Vol. 43. № 21. P. 4226 - 4231.

20KeanaJ. F. W. In: Spin Labeling Theory andApplications. Berliner L. J. - N. Y.-L.: Academic Press, 1979.P. 115.

21МартинВ. В. Синтез иреакциипространственно-затруднённых3-имидазолин-3-оксидов.Дисс. на соиск.у.с. к.х.н., Новосибирск-1984.

22МартинВ. В., Кобрин А.С., ВолодарскийЛ. Б. // Изв. СО АНСССР, Сер. хим.1977. Том 5. с.136 - 140.

23BlackD . St. C., Blackman N. A., Johnstone L. M. //Austral. J. Chem. 1979.Vol. 32. № 9.

P. 2025 - 2033.

24BlackD. St. C., Clark V. M., Thakur R. S., Todd A. //J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1976. .№ 18, P. 1951 - 1954.

25BonnettR., Broun R. F. C., Clark V. M., Sutherland I. O., Sir Todd A.// J. Chem. Soc. 1959. № 6. P. 2094 - 2102.

26KaiserA., Weiegrebe W. // Monatsh. Chem.1996.Vol. 127. № 4. P. 397 - 415.

27DagoneauC., Denis J.-N., Vallee Y. // Synlett.1999. №5. Р. 602 - 604.

28SchlechtM. F. // J. Chem. Soc. Chem. Commun.1985. P.1239 - 1241.

29HamerJ., Makaluso A. // Chem. Rev. 1964.Vol. 4. № 4. P. 473 - 495.

30MasuiM., Yijima C. // J. Chem. Soc. (C).1967. №20. P. 2022 - 2023.

31Chalaye-MaugerH., Denis J.-N., Averbuch – Pouchot M.-T. //Tetrahedron 2000. Vol. 56. P. 791 - 804.

32MerinoP., Franco S., Merchan F.L., Tejero T.// Synlett. 2000. № 4. P. 442 - 454.

33MilletP., Lusinchi Х.// Tetrahedron 1979.Vol. 35. № 1. P. 43 - 49.

34ЩукинГ. И., СтариченкоВ. Ф., ГригорьеИ. А., ДикановС. А., Гулин В. И.,ВолодарскийЛ. Б. // Изв. АН СССР.Сер. хим. 1987. №1. С. 125 - 131.

35КирилюкИ.А. Дис. канд.хим. наук –Новосибирск1995.

36RivereP., Richelme S., Rivere-Baudet M. //J. Organometal. Chem. 1972.Vol. 34. P. 18.

37KarplusM. // J.Am. Chem. Soc.1961.Vol. 85. P.2870.

38АтласспектровЯМР “SadlerStandart Spectra”, v.225. №. 10407.

39Гордон А., ФордР.. “Спутникхимика”. М.: Мир,1976.

40МартинВ. В., ВолодарскийЛ. Б., Щукин Г. И.,ВишневецкаяЛ. А., ГригорьевИ. А. // ИзвестияАН СССР, Сер.хим. 1985. С. 161 -169.

41РепинскаяИ. Б., ШварцбергМ. С.. Избранныеметоды синтезаорганическихсоединений.Новосибирск.:Из-во НГУ. 2000. С.243.

42BrownR. F. S., Clark V. M., Lamchen M., Todd A. //J. Chem. Soc. 1959.№ 6. Р. 2116 - 2122.

43VoinovM. A., Grigor'ev I. A., Volodarsky L. B. //Heterocyclic Communications 1998. Vol.4. № 3. P. 261.

44КошинА. Н., ХуторянскийВ. А., МогорскаяО. И., БелецкаяИ П., Реутов О.А.// ЖОРХ. 1978. Том14, №1, 231 - 233.

45MilsteinD., J.K. Stille. // J. Am. Chem. Soc.1979.Vol. 101. № 17. P. 4992 - 4998.

46StilleJ.K. // Angew. Chem., Int.Ed. 1986. № 25. P.508-524.

47GodschalkJ., J.K. Stille // Tetrahedron Lett. 1980.Vol. 21. № 27. P. 2599 - 2602.

48StanforthS.P. // Tetrahedron 1998. Vol. 54. № 3 – 4. P.263-304.

49KikukawaK., Kono K., Wada F., Matsuda T. // J.Org. Chem. 1983.Vol. 48. №8. 1333 - 1336.

50КашинА.Н., БумагинаИ. Г., БумагинН .А., БелецкаяИ. П. // ЖорХ. 1981. Том 17, №1. С.21.

51FarinaV., Krishnan B., Marshall D. R., Roth G. P.// J. Org. Chem. 1993. Vol.58. P. 5434 - 5444.

52BaileyT.R. // Tetrahedron Lett. 1986.Vol. 27. № 37. Р. 4407 -4410.

53YamamotoY., Seko T., Nemoto H. // J. Org.Chem. 1989Vol. 54. № 20. Р. 4734 –4736.

54RothG. P., Farina V., Liebeskind L. S., Pena-Carbera E. //Tetrahedron Lett. 1995. Vol36. № 13. Р. 2191 - 2195.

55RochinA. I., Bumagin N. A., Beletskaya I. P. //Tetrahedron Lett. 1995. Vol. 36. № 1. Р. 125 – 129.

56СколдиновА.П.,КочешковК.А.// ЖОХ. 1942.Том 12. Вып. 7- 8. С.398.

57LogueM.W., Teng K. // J. Org. Chem. 1982.Vol. 47. № 13. P. 2549 –2533.

58YamamotoY., Yanagi A. // Chem. Parm. Bull.1982 Vol.30. P. 2003

59LabadieJ.W., Stille J.K., Tuefing D. // J.Org. Chem. 1983.Vol. 48. № 24. P. 4634 - 4642

60ReutovO. A. // Pure Appl. Chem. 1968.Vol. 17. P. 79.

61БелецкаяИ. П., Карпов В.И., МоскаленкоВ. А., Реутов О.А. // Докл. АН СССР1965. Том 162. с.414.

62JuliaM., Colomer E. // Compt. Rend. Acad.Sci. 1970.C 270. P. 1305.

63HoyeT. R., Kurth M. J. // J. Org. Chem.1979. V. 44. P. 3461.

64LarockR.C. // Tetrahedron1982.Vol. 38. № 12. P. 1713 - 1754.

65БелецкаяИ. П., МаксименкоО. А., Реутов О.А. // ЖOpХ. 1996.№ 2. С. 1124.

66TakagiК., Okamoto Т.,Sakakibara Y., Ohno A., Oka S., Hayama N. // Chem. Lett. 1969.p.911.

67BundelYu. G., Rozenberg V. I., Kurts A. L., Antonova N. D., Reutov O. A.// J. Orgnometal. Chem. 1969.Vol. 18. p. 209.

68WarshawJ. A., Gallis D. E., Acken B. J., Gonzales O. J., Crist D. R.// J. Org. Chem. 1989.Vol. 54. № 7. P. 1736 - 1743.

69LubJ., de Boer Th. J.// Rec. trav. chim. 1984.B. 103. S. 328.

70JanzenE. G., Zhang Y.-K.// J. Org. Chem. 1995.Vol. 60. № 17. P.5441 - 5445.

71ЩукинГ. И., ГригорьевИ. А., ВишневецкаяЛ. А.,ВолодарскийЛ. Б. // Изв. АН СССР.Сер. хим. 1988. Том8. № 1. С. 1944.

72CoatesR. M., Firsan S. J.// J. Org. Chem. 1998.Vol. 51. Р. 5198 - 5209.

73ГригорьевИ. А, Щукин Г. И.,Мартин В. В.,.Маматюк В. И.// ХГС. 1985. Том 2. С.252 - 259.

74МажукинД. Г., ТихоновА. Я, ПетренкоО. П., ВолодарскийЛ. Б. // ХГС. 1997. №3. с. 403 - 405.

75ХмельницкийЛ. И., НовиковС. С., ГодовиковаТ. И. // Химияфуроксанов.Строение исинтез. М.:Наука, 1981.

76KцbrichG. // Chem. Ber. 1959.B. 92. № 11. S. 2981 - 2985.

77RheingoldA. L., Lable-Sands L. M., TrofimenkoS. // Angew. Chem., Int. Ed. 2000.Vol. 39. № 18. Р.3321 - 3324.

78Щукин Г. И.,ГригорьевИ. А.,ВолодарскийЛ. Б.// ХГС. 1990,№ 4, С. 478 - 482.

79KalinowskiH.-O., Berger S., Braun, S. In book.Carbon-13 NMR Spectroscopy. Brisbane, Toronto, Singapore, N.Y.: JohnWiley & Sons 1988.Chapter 3, P. 250.

80ReichH.J.,SikorskiW.H.,GudmundssonB.O.,DykstraB.O.,TriplrR.R.// // J.Am.Chem. Soc. 1998.Vol.120. Р. 4035 - 4036.

81Voinov M. A., Salnikov G. E., Genaev A.M., Mamatyuk V. I., Shakirov M. M., Grigor’ev I. A.//Magn. Reson. Chem.2001 Vol. 39. P.681 – 683.

82МитасовМ. М., ГригорьевИ. А., Щукин Г. И.,КоробейничеваИ. К., ВолодарскийЛ. Б. // Изв. СО АНСССР. Сер. хим.1978. Том 2. № 1.С. 112.

83WulfsbergG., West R., Mallikarjuna Rao V. N.// J. Am. Chem. Soc. 1973.Vol.95. № 26. Р. 8658 - 8665.

84ШорыгинП. П., ПетуховВ. A.,Столярова Л.Г. // Докл. АНСССР. 1964.№ 154. С. 441.

85SlutskyJ., Kwart H. // J. Am. Chem. Soc.1973. Vol. 95. № 26. Р. 8678 - 8685.

86ChenardB. L., Zyl C. M Van. // J. Org. Chem.1986.Vol. 51. № 19. Р. 3561 - 3566.

87ШорыгинП. П., ПетуховВ. A.,Столярова Л.Г. // Докл. АНСССР 1964.Том. 154. С. 441.

88MeyersA. I., Edwards P. D., Rieker W. F., Bailey T. R.// J. Am. Chem. Soc.1984. Vol.106. № 11. Р. 3270 - 3276.

89ТолалаеваТ. В., НесмеяновА. Н. В: Методыэлементоорганическойхимии. Литий.Натрий. Калий.Рубидий. Цезий.Ред. НесмеяновА. Н., КочешковК. А. Книга первая.М.: Наука, 1963. С.749-840.

90WatsonT. J. N. // J. Org. Chem. 1998.Vol. 63. № 2. Р.406 - 407.


Приложение.

Таблица3. Синтезированныесоединенияих характеристики.


Структурнаяформула

Выход,%

Т. пл.,°С


ИК (KBr)

n,см-1


УФ (C2H5OH)

lmaxнм.,(lge)

Найдено/Вычислено,%

C H N

Брутто-

формула


63


92 масло

1575 (С=N)

1672 (С=С)

236 (3.91)


63.6 9.5 11.0

63.6 9.8 12.4

C12H22N2O2

64

83 масло

1556 (С=N)

1673 (С=С)

238 (3.97)

68.3 9.9 6.8

68.2 10.0 6.6


C12H21NO2

65

71
  1. 164

(CCl4-бензол, 1:1)

1640 (С=О),

3254 (Ar-OH)

751 (,Ar-H) 1600 (С=N)

264 (3.76)

265 (3.97)

382 (4.08)


67,9 8,2 8,8

67,7 8,1 8,9

C18H26N2O3

65а


63


176-177ОС

(этилацетат-гексан,4:1)


1642 (С=О)

3400-3200 (Ar-OH) 753 (,ArH),

1593 (С=N)


313 (4,04),

375 (4,13)


71,1 7,5 4,7

71,1 7,4 4,9

C17H21NO3

65б

25

197-198

гексан-этилацетат3:1

1640, 1610

(C=C-C=O)

221 (4,22)

231 (4,21)

302 (4,43)

354(4,13)

74,6 5,9 4,2

74,7 5,9 4,3

C20H19NO3

67

95

144-145

гексан-этилацетат1:1

1642, 1586

(C=C-C=O)

1522

262 (2,88)

323 (3,06)

373 (3,18)


68,47,7 8,9

68,3 7,6 8,8


C20H19NO3

69

60 70-74 1574(C=N) 243(3.6)

69.1 9.1 11,9

69,5 9,0 12,1

C20H31N3O2

69а

75 63-65 1554(C=N) 246(2.85)

72.6 9.3 8.4

69,5 9,0 12,1

C20H31N3O2

71

83 56-60

1557 (С=N)

1651 (C=O)

259 (3.97)

69.1 7.8 10.9

69.2 7.7 10.8


C15H20N2O2

73

50 92-94 1601 (С=N) 242 (4.0)

70,8 7,9 6,45

71,2 7,8 6,4

C13H17NO2

73а

15 104-106 1584 (C=N) 240 (4.03).

67,6 8,0 11,5

67,7 8,1 11,3

C14H20N2O2

74

47


145

EtOAc-гексан,1:1

1584 (С=N),

3333 (Н2Окрист.)

235 (3,94)


59,1 10,7 17,1

59,8 10,3 17,4

C16H32N4O2

1/2 Н2О

100

90


82-83

(гексан)

1578 (C=N) 260 (3,78)

Сl

50,4 8,2 14,7 17,6

50,4 7,9 14,7 17,9

C8H15N2OCl

102

80 89-92

1661

(C=N(O)-O-N=C)

263(3.67)

52,9 6,8 23,2

52,7 6,6 23,1


С9Н15N3O2

104

30

193-194 1595 (C=N).

203 (4,18)

231 (4,06)

267 (3,97)


S

58,1 7,3 9,1 11,8

58,0 7,1 9,0 10,3

C15H22N2O3S

105

60 131-133 1543 (C=N)

261 (3,89)

Р

67,5 7,0 7,5 8,8

67,4 7,0 7,9 8,7

C20H25N2PO2

105a

95


177-178

гексан-бензол,1:1

1533 (С=N).

223 (4,47)

266 (3,90)


P

70,3 7,2 4,1 8,7

69,0  6,4 4,5 9,9

C20H24NO2P

105б

60


111

гексан

1533 (С=N)

225 (4,45)

265 (4,16)


P

69,1 6,3 4,6 9,7

69,0 6,4 4,5 9,9

C18H20NO2P


106

85

110

(гексан-бензол2:1)

1562 (С=N). 259 (3,99)

54,0 6,5 9,0

54,6 6,2 8,5

C14H20N2OSe

106а

73

98-100

(гексан)

1562 (C=N) 259 (3,99)

57,3 6,2 4,7

56,7 6,5 4,7


C14H19NOSe

107

80


201-203 EtOAc-CHCl3,1:2

1576 (C=N) 265 (3,62)

-


C8H15ClHgN2O

108

30

185-188

(гексан)

1558(С=N),

2808(N-CH3)

263 (3,95). -

C16H30HgN4O2

109

25

200-204

(гексан)

1544,

1533 (С=N)

266 (3,80) -

C16H28HgN2O2

110


60 масло 1523 (С=N) 259(3,67)

56,5 9,9 4,3

56,0 9,7 4,7

C14H29GeNO

110a

87 масло 1533 (C=N)

257 (3,90)

53,1 9,98,6

52,9 9,5 8,9


C14H30N2OGe

110б

30 масло 1527 (C=N)

249 (3.89).


53,5 9,7 8,7

53,4   9,6  8,9


C13H28GeN2O


Таблица4. Данные рентгеноструктурногоанализа соединения106.


Атомы

Длиныи углы

Атомы

Длиныи углы

Se(1)-C(4) 1.896(4) N(3)-C(2)-C(8) 109.4(5)
Se(1)-C(11) 1.928(5) N(1)-C(2)-C(7) 117.8(6)
O(1)-N(3) 1.301(5) N(3)-C(2)-C(7) 106.9(5)
N(1)-C(6) 1.445(8) C(8)-C(2)-C(7) 111.2(7)
N(1)-C(2) 1.455(8) C(4)-N(3)-O(1) 126.3(5)
N(1)-C(5) 1.482(7) C(4)-N(3)-C(2) 112.8(4)
C(2)-N(3) 1.511(7) O(1)-N(3)-C(2) 120.8(4)
C(2)-C(8) 1.512(8) N(3)-C(4)-C(5) 111.5(4)
C(2)-C(7) 1.519(11) N(3)-C(4)-Se(1) 112.4(3)
N(3)-C(4) 1.288(6) C(5)-C(4)-Se(1) 136.0(3)
C(4)-C(5) 1.495(7) N(1)-C(5)-C(4) 100.5(4)
C(5)-C(10) 1.520(8) N(1)-C(5)-C(10) 107.9(5)
C(5)-C(9) 1.530(7) C(4)-C(5)-C(10) 112.1(4)
C(11)-C(16) 1.378(7) N(1)-C(5)-C(9) 114.2(5)
C(11)-C(12) 1.390(7) C(4)-C(5)-C(9) 111.9(5)
C(12)-C(13) 1.371(9) C(10)-C(5)-C(9) 109.8(6)
C(13)-C(14) 1.368(9) C(16)-C(11)-C(12) 119.8(5)
C(14)-C(15) 1.396(10) C(16)-C(11)-Se(1) 120.0(4)
C(15)-C(16) 1.382(8) C(12)-C(11)-Se(1) 119.8(4)
C(4)-Se(1)-C(11) 102.2(2) C(13)-C(12)-C(11) 119.5(5)
C(6)-N(1)-C(2) 116.2(4) C(14)-C(13)-C(12) 120.8(5)
C(6)-N(1)-C(5) 117.6(4) C(13)-C(14)-C(15) 120.3(6)
C(2)-N(1)-C(5) 111.1(4) C(16)-C(15)-C(14) 118.8(7)
N(1)-C(2)-N(3) 99.8(4) C(11)-C(16)-C(15) 120.7(6)
N(1)-C(2)-C(8) 110.8(5)


Кристаллысоединения106 ромбическойсингонии:

a= 23.007(2), b= 6.2670(6), c= 10.0814(12) Е,V= 1453.6(3) Е3.Пространственнаягруппа Pna21.

Z = 4, Dc= 1.422 г/см3,R = 0.0302 для1245 I > 2(I).


Таблица5. Данные рентгеноструктурногоанализа соединения105.


Атомы

Длиныи углы

Атомы

Длиныи углы

P(1)-O(2)

1.4806(14)

N(1B)-C(2)-C(7)

86.9(6)

P(1)-C(17)

1.792(2)

N(1)-C(2)-C(7)

120.2(3)

P(1)-C(11)

1.802(2)

N(3)-C(2)-C(7)

107.8(2)

P(1)-C(4)

1.806(2)

N(1B)-C(2)-C(8)

138.3(6)

O(1)-N(3)

1.281(2)

N(1)-C(2)-C(8)

107.6(3)

N(1)-C(6)

1.450(10)

N(3)-C(2)-C(8)

109.3(2)

N(1)-C(5)

1.473(3)

C(7)-C(2)-C(8)

111.1(3)

N(1)-C(2)

1.477(3)

O(1)-N(3)-C(4)

127.78(19)

N(1B)-C(2)

1.440(10)

O(1)-N(3)-C(2)

118.97(17)

N(1B)-C(6B)

1.51(3)

C(4)-N(3)-C(2)

113.18(17)

N(1B)-C(5)

1.605(11)

N(3)-C(4)-C(5)

110.90(18)

C(2)-N(3)

1.497(3)

N(3)-C(4)-P(1)

122.87(16)

C(2)-C(7)

1.503(4)

C(5)-C(4)-P(1)

125.87(15)

C(2)-C(8)

1.508(4)

N(1)-C(5)-C(4)

100.81(17)

N(3)-C(4)

1.298(3)

N(1)-C(5)-C(9)

118.6(2)

C(4)-C(5)

1.504(3)

C(4)-C(5)-C(9)

109.83(19)

C(5)-C(9)

1.521(3)

N(1)-C(5)-C(10)

105.6(2)

C(5)-C(10)

1.523(4)

C(4)-C(5)-C(10)

113.1(2)

C(11)-C(16)

1.385(3)

C(9)-C(5)-C(10)

108.9(2)

C(11)-C(12)

1.392(3)

N(1)-C(5)-N(1B)

33.8(4)

C(12)-C(13)

1.376(4)

C(4)-C(5)-N(1B)

96.6(4)

C(13)-C(14)

1.371(4)

C(9)-C(5)-N(1B)

89.6(5)

C(14)-C(15)

1.368(4)

C(10)-C(5)-N(1B)

135.6(5)

C(15)-C(16)

1.378(4)

C(16)-C(11)-C(12)

118.5(2)

C(17)-C(22)

1.375(3)

C(16)-C(11)-P(1)

116.63(17)

C(17)-C(18)

1.383(4)

C(12)-C(11)-P(1)

124.84(19)

C(18)-C(19)

1.376(4)

C(13)-C(12)-C(11)

119.8(3)

C(19)-C(20)

1.365(5)

C(14)-C(13)-C(12)

121.1(3)

C(20)-C(21)

1.359(6)

C(15)-C(14)-C(13)

119.5(3)

C(21)-C(22)

1.396(4)

C(14)-C(15)-C(16)

120.3(3)

O(2)-P(1)-C(17)

112.76(10)

C(15)-C(16)-C(11)

120.8(2)

O(2)-P(1)-C(11)

111.75(10)

C(22)-C(17)-C(18)

118.8(2)

C(17)-P(1)-C(11)

110.40(10)

C(22)-C(17)-P(1)

123.1(2)

O(2)-P(1)-C(4)

109.68(9)

C(18)-C(17)-P(1)

117.69(19)

C(17)-P(1)-C(4)

106.49(10)

C(19)-C(18)-C(17)

121.5(3)

C(11)-P(1)-C(4)

105.35(10)

C(20)-C(19)-C(18)

119.1(4)

C(6)-N(1)-C(5)

118.3(5)

C(21)-C(20)-C(19)

120.7(3)

C(6)-N(1)-C(2)

114.3(5)

C(20)-C(21)-C(22)

120.5(3)

C(5)-N(1)-C(2)

110.5(2)

C(17)-C(22)-C(21)

119.5(3)

C(2)-N(1B)-C(6B)

114.9(12)

N(1B)-C(2)-N(1)

36.0(5)

C(2)-N(1B)-C(5)

105.4(7)

N(1B)-C(2)-N(3)

99.5(4)

C(6B)-N(1B)-C(5)

106.5(13)

N(1)-C(2)-N(3)

99.93(17)


Кристаллысоединения105моноклиннойсингонии:

a= 12.4029(8), b= 8.9187(5), c= 17.7928(12) Е, V = 1967.9(2) Е3.

Пространственнаягруппа P21/с,Z = 4.

Dc = 1.203 г/см3,R = 0.0456 для2653 I > 2(I).