Ви є тут

Функціоналізація електронозбагачених гетероциклів ізоціанатами та ізотіоціанатами фосфору

Автор: 
Смалій Радомир Володимирович
Тип роботи: 
Дис. канд. наук
Рік: 
2005
Артикул:
3405U000861
129 грн
Додати в кошик

Вміст

раздел 2.1.2.).
При взаимодействии 1-морфолиноциклопентена 97 с ДХИФК, судя по спектрам ЯМР 31P
реакционной смеси, образуется сложная смесь продуктов. Проведение этой реакции
в присутствии 5-и кратного избытка триэтиламина позволило выделить нитрил 107 с
выходом 15%.
Менее реакционноспособный бензилидензамещенный циклический енамин 98 гладко и с
высокими выходами реагирует с ДХИФК при комнатной температуре в среде гептана
(схема 30). Реакция соединения 98 с ДХИФК заканчивается через 15 мин, при этом
образуется зеленый осадок соединения 108, который отделяли фильтрованием;
соединение 108 близко по стабильности к фосфорилдихлоридам на основе
электронообогащенных гетероциклов.
Карбоксамидофосфат 108 превращается в соответствующий нитрил 110 при нагревании
в метиленхлориде, однако, в этом случае образуется большое количество
смолообразных продуктов, а также примесь соответствующего кетонитрила.
Применение пятикратного избытка триэтиламина позволило избежать образования
побочных продуктов и смол, в результате нитрил 110 был получен с выходом 57%.
Для соединения 108 удалось также провести последовательный гидролиз, при этом
уже на первой стадии происходит отщепление морфолина с образованием
дикарбонильной амидофосфорной кислоты 111, которая после дальнейшего гидролиза
была превращена в b-карбониламид 112.
Значительно менее нуклеофильный, чем соединение 98
б-[2-(4-морфолинил)-2-циклогексен-1-илиден]-бензметанола бензоат 99 реагирует с
ДХИФК в течение 40 мин. с образованием соединения 113, которое было превращено
в соответствующий морфолид 114 (схема 31).
Взаимодействие ацилизоцианатов и ацилизотиоцианатов с производными
амино­кротоновой кислоты хорошо изучено в ряде работ [4а-в, 5]. Нами
исследовано взаимодействие ДХИФК с аминокротонатами 100, 101. Соединение 100
реагирует с ДХИФК при комнатной температуре в течение 20 мин. Как и в случае
енамина 105, на основе дихлорфосфата 115 не удалось получить соответствующих
амидов и карбоксамидофосфорных кислот – при любых попытках модификации
заместителей у атома фосфора образуется исключительно нитрил 116.
Амбидентный аминокротонат 101, судя по спектрам ЯМР 31P, реагирует с ДХИФК с
образованием смеси C- и N-ацилпроизводных 117 и 118 в соотношении ~3:7.
Действительно, соответствующий нитрил 119 удалось выделить с выходом 30% (схема
33).
2.1.7. Взаимодействие ДХИФК с N,N-диметиланилином
Как видно из литературного обзора (пункт 1.2.), N,N-диалкиланилины являюся
одними из первых субстратов для которых были изучены в реакции
С?карба­моилирования высокоэлектрофильными изоцианатами, хотя в дальнейшем эти
работы не получили широкого распространения. Нами также исследовано
взаимодействие ДХИФК с N,N-диметиланилином 120. Оказалось, что в среде гептана
или дихлорметана при комнатной температуре реакция ацилирования сопровождается
интенсивным образованием смолообразных продуктов, из реакционной смеси удалось
выделить с низким выходом (30%) лишь соответствующий нитрил 121 (схема 34).
Следует отметить, что нитрил 121 синтез, которого на основе CSI описан в
литературе, получен с выходом 20% [15].
Таким образом, на основе исследования взаимодействия дихлорангидрида
изоцианатофосфорной кислоты с электронообогащенными гетероциклами и енаминами,
а также изучения свойств полученных продуктов ацилирования были разработаны
новые методы синтеза карбоксамидофосфорилдиамидов, карбоксамидофосфорных
кислот, нитрилов и первичных амидов карбоновых кислот (схема 35).
Возможность тех или иных превращений для конкретного субстрата по схеме 35
определяется стабильностью дихлорфосфата на его основе. Так, все три пути
превращений можно осуществить для наиболее стабильных дихлорфосфатов,
незначительное снижение их стабильности не позволяет осуществить
последовательный гидролиз IV и V. Наиболее лабильные дихлорфосфаты настолько
легко превращаются в соответствующие нитрилы, что осуществить модификацию у
атома фосфора, как правило, не удается.
2.2. Взаимодействие дифторангидрида изоцианатофосфорной кислоты с
электронообогащенными азотистыми гетероциклами
В 1962 году С. Кун и Г. Ола сообщили о синтезе дифторангидрида
изоцианатофосфорной кислоты 122 взаимодействием ДХИФК с трехфтористой сурьмой
[126]:
Известно, что фторсульфонилизоцианат обладает меньшей С-карба­моили­рующей
активностю, чем хлорсульфонилизоцианат. Так, например, С-ацили­рование тиофена
фторсульфонилизоцианатом протекает в более жестких условиях (смотри
литературный обзор). Представляло теоретический и практический интерес сравнить
С-ацилирующие свойства дихлор- и дифторангидридов изоцианатофосфорной кислоты,
а также сравнить устойчивость и химические свойства продуктов С-ацилирования.
Установлено, что дифторангидрид изоцианатофосфорной кислоты в гептане при
комнатной температуре, активно ацилирует производные пиррола, индола,
индолизина, при этом образуются карбоксамидодифторфосфаты 124-128, строение
которых было подтверждено спектрами ЯМР 31P, 1H, 19F и ИК. (схема 36, таблица
2.7).
Дифторфосфаты 124-128 представляют собой бесцветные аморфные вещества,
нерастворимые в гептане, гексане, октане и растворимые в бензоле, дихлорметане,
дихлорэтане, ацетонитриле. Эти соединения термически значительно менее
стабильны, чем аналогичные дихлорфосфаты. Так, соединение 124 в индивидуальном
состоянии при 200С хранится без изменений лишь несколько часов, его растворы в
дихлорметане также нестабильны, причем скорость разложения растет по мере
увеличения концентрации раствора. Установлено, что продуктами раз