СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8
1. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗОФУРОКСАНОВ 8
1.1. ОКИСЛЕНИЕ АРОМАТИЧЕСКИХ О-НИТРОАМИНОВ 8
1.1.1. Окисление гипогалогенитами 8
1Л .2. Окисление фенилиодозоацететом 14
1.2. ТЕРМОЛИЗ АРОМАТИЧЕСКИХ О-НИТРОАЗИДОВ И ЭТИЛЕНОВЫХ ВИЦ-НИТРОАЗИДОВ 16
1.3. ДРУГИЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА БЕНЗОФУРОКСАНОВ 23
2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 26
2Л. РЕАКЦИИ БЕНЗОФУРОКСАНОВ 27
2.1Л. Низрование 27
2.1.2. Нуклеофильное замещение 31
2Л .3. Перегруппировка Боултона-Катрицкого 36
3. БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ БЕНЗОФУРОКСАНОВ 40
II. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 47
2.1. Лабораторная технология получения 5,7-дихлоро-4,6-динитро-бензофуроксана 49
2.2. Изучение поведения 5,7-дихлоро-4,6-динитробензофуроксана
в реакциях нуклеофильного замещения 58
2.3. Кинетика взаимодействия 5,7-дихлоро-4,6-динитробензо-
фуроксана с 3,5-дихлороанилином 69
2.4. Синтез 5,7-бисзамещенных-4,6-динитробензофуроксана 75
2.5. Биологическая активность функционально замещенных нитропроизводных бензофуроксанов 84
2.6. Аналитическое использовапие5,7-дихлоро-4,6-динитробензо-
фуроксана 91
III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 98
3.1. Характеристики использованных в работе реактивов 98
3.2. Методика получения 5,7-дихлоро-4,6-динитробензо-
фуроксана 99
3.2.1. Азидирование 2,4,6-трихл оронитробензола 99
3.2.2. Нитрование дихлоронитрофенилазида 99
3.2.3. Циклизация дихлоротринитрофенилазида 100
3.3. Продукты взаимодействия 5,7-дихлоро-4,6-динитробензофуроксана
с ароматическими аминами 100
3.3.1. 5,7-Бис(2-хлорофениламино)-4,6-динитробснзофуроксан 100
3.3.2. 5,7-Бис(2,5-дихлорофеннламино)-4,6-динитробензофуроксан 101
3.3.3.5.7-Бис(3,4-дихлорофениламино)-4,6-динитробензофуроксан 101
3.3.4. 5,7-Бис(3,5-дихлорофениламино)-4,6-динитробснзофуроксан 102
3.3.5. 5,7-Бис(4-бромофениламино)-4,6-динитробензофуроксан 102
3.3.6. 5,7-Бис(2-гидроксифениламино)-4,6-динитробензофуроксан 103
3.3.7. 5,7-Бис(3-гидроксифениламино)-4,6-динитробензофуроксан 103
3.3.8.5.7-Бис(4-гидроксифениламино)-4,6-динитробензофуроксан 104
3.3.9. 5,7-Бис(2-метоксифениламино)-4,6-динитробснзофуроксан 104
3.3.10.5.7-Бис(3-метоксифсниламино)-4,6-динитробензофуроксан 104
105
105
106
106
107
107
108
108
109
109
110
110
114
114
119
121
130
3.3.11. 5,7-Бис(4-метоксифсниламино)-4,6-динитробензофуроксан
3.3.12. 5,7-Бис(2,6-диметилфениламино)-4,6-динитробензофуроксан
3.3.13. 5,7-Бис(2-метил-4-хлорофениламино)-4,6-динитробензофуроксан
3.3.14. 5,7-Бис(4-метил-3-хлорофениламино)-4,6-динитробензофуроксан
3.3.15. 5,7-Бис(4-карбоэтоксифсниламино)-4,6-динитробснзофуроксан
3.3.16. 5,7-Бис(4-карбобутоксифениламино)-4,6-динитробензофуроксан
3.3.17. 5,7-Бис(2-аминодифенил)-4,6-динитробензофуроксан
3.3.18. 5,7-Бис(4-азобензолфениламино)-4,6-динитробензофуроксан
3.3.19. 5,7-Бис(4-ацетанилидфениламино)-4,6-динитробензофуроксан
3.3.20. 5,7-Бис(3-ацетанилидфениламино)-4,6-динитробензофуроксан
3.3.21.5,7-Бис(2-метил-5-иодофениламино)-4,6-динитробензофуроксан
3.4. Методика изучения кинетики реакции
3.5. Методика изучения биологической активности соединений
5,7-дизамсщснного-4,6-динитробснзофуроксана
3.6. Методика эксперимента проточно-инжекционного определения ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ
Реакция затрудняется при наличии орто-заместителя рядом с аминогруппой (аминонитротолуол взят в реакцию в концентрированном спиртовом КОН) [11]:
При наличии атома брома или нитрогруппы в положении 6 происходит ос-моление.
Тиадиазольное ядро рядом с аминогруппой также ухудшает результаты реакции [12]:
В положении 4 к аминогруппе (пара-положение) хлор, бром, йод, метокси, этокси, аминонитрофенокси, метильная и аминонитрофенильная группы не мешают окислению до соответствующих бензофуроксанов. В присутствии пара-метильной группы достигается количественный выход даже при наличии второй метилыюй группы рядом с аминогруппой [5]. Однако если в пара-положении к аминогруппе находится гидроксил, нитрогруппа, амино-, ацстиламино- или 2-оксинафтил-1-азогруппа [13], то в процессе окисления гипохлоритом происходит полное разложение даже при охлаждении. При наличии пара-сульфогруппы выделяется небольшое количество вещества, предположительно бензофуроксансульфокислоты. Арилоксигруппа (с различными заместителями в ароматическом ядре) в положении 5 к аминогруппе не препятствует окислительной циклизации [14].
Особое влияние на ход реакции оказывает нитрогруппа в положении 3 и 4 молекулы о-нитроанилина. В присутствии большого количества спирта эта нитрофуппа не препятствует замыканию фуроксанового цикла (выход
11
^ ъгыЬъ'ф) .25 %, /^ме/л^вдпгл.ю*7?юрг*рупйо*.трпож#шгр.,Я)
данно сама удаляется из молекулы, в которую при этом вступает атом хлора
и алкоксигруппа:
(Ж
МаОСІ 021
хс
о
СІ
хх>
о
Впервые эту реакцию наблюдали Грин и Гоу для 4-нитрофуппы и Дай-алл и Паусакер для 3-нитрогруппы, но они не определили правильного положения вступивших заместителей [15].
Подробное исследование этой реакции предпринял Мэллори с сотрудниками [16, 17]. Он выяснил, что сначала замыкается фуроксановый цикл и лишь затем уходит нитрогруппа и вступают атом хлора и алкоксигруппа [16]:
где Я=Мс, Е1; КаОС1 (10-15 молей), КОН (3 моля), в КОН, 50°С, -10 мин.
С 4- и 5-нитробензофуроксанами реакция протекает совершенно также. С другой стороны, если вводить в реакцию нитроароматические соединения, которые по самой структуре исключают образование фуроксанового кольца, то нитрогруппа не вытесняется [16].
При замене гипохлорита на гипобромит вступает в бензольное кольцо атом брома [17]:
(Ж
№ОС1
где Я=Ме, &
12
- Київ+380960830922