Новые реакции цианамидов, превращения с участием SO3 и некоторых его связанных форм тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Шишулина, Анна Владимировна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Нижний Новгород МЕСТО ЗАЩИТЫ
1991 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.03 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Новые реакции цианамидов, превращения с участием SO3 и некоторых его связанных форм»
 
Автореферат диссертации на тему "Новые реакции цианамидов, превращения с участием SO3 и некоторых его связанных форм"

Нижегородский Ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт

На правах рукописи

ЩИШУМНА Анна Владимировна

НОВЫЕ РЕАКЦИЙ ЦИАНАМВДОВ. ПРЕВРАЩЕНИЯ С УЧАСТИЕМ $03 И НЕКОТОРЫХ ЕГО СВЯЗАННЫХ ФОРМ

(Е.ОО.ОЗ - Органическая химия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Нижний Новгород - Г991

Работа выполнена в Нижегородском Ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте на кафедре "Органическая хи-иля и строение вещества"

Научный руководитель: доктор химических наук, профессор Мичурин A.A.

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор Дергунов Ю.И.

кандидат химических наук Сивенков Е.А.

Ееитцая организация: Ивановский химико-технологический институт

Защита диссертации состоится " ¿0 » сЬЯёарьС 199X г. на заседании специализированного совета К063.В5.03 в Нижегородской политехническом институте по адресу: 603600, г.Нианий Новгород, ул. Минина, 24.

С диссертацией мояно ознакомиться в библиотеке .Нкжегородс-кого политехнического института.

Автореферат разослан " № " ^¿^¿[^.¿^ ^ 199

Ученый секретарь ;

сп сц"! ал из иро веяного совета, канд.тех.наук,

доцент ^YSВ.Д.Козина

По-п.22.11.91. Сор;.;ат €0x64А/1б. Бумага оберт. Почать офсетная. 7ч.-лзд.л.1,0, Т':рэ„< ICO :>хь. Заказ 363. Бесплатно.

к^атк H:in:!.603C22,!!.!;oprepo;;,пр.Гагарина,I

Актуальность проблемы. Благодаря широкой доступности нитрила и большой практическо?; сначимости продуктов, получаемых на их основе, исследования в этой области химии являются перспективными. В последние года возрос интерес к реакциям нитрилов и других цианосодержащих соединений с 503 . На основе взаимодействия широкодоступных соединений разработаны методы генерирования р.го-личных частиц, и получены различные адцукты,. используемые в стве реагентов в синтезах больного ряда практически ва-чных се^ азотсодержащих циклических и ациклических соединений. В этом плане перспективной является синтезируемая из нитрилов и 50з гетероциклическая система - 6-замещенкые-1,3,2,4,5-диоксадитназин--2,2,4,4-тетраоксиды. На основе взаимодействия этих соединений с основаниями недавно разработан метод генерирования биполярных частиц - сульфониламидатов, легко реагирующих с алкенами, аминами, аренами.

Однако, ряд используемых в реакциях с цианосодерхещкх

соединений ограничен, в основном, нитрилами. Мояно было полагать, что изучение реакций с соединениями, в которых цианогруп-

па непосредственно связана с неуглероднкми заместителя?,!!!, позволит углубить теоретические представления в этой области химии и значительно расширить синтетические возможности системы цианид-$05 .

Работа выполнена в соответствии с координационным планом научно-исследовательских работ научного совета АН СССР по направлению "Теория химического строения, реакционная способность, кинетика" (2.1.4.1). Номер государственной регистрации темы 01860120275 ' '

. . 1 • Цель работы. Выявление путей реагирования и общих закономерностей во взаимодействии цианамидов с 50з ц некоторыми его связанными формами, обеспечивающих реализацию целенаправленных синтезов сульфонилсодерясащих производных мочевины, гуанидина я других азот-, серасодержащих циклических и ациклических соединений.

Научная новизна и практическая ценность работы. Впервые взаимодействием цианамидов с 50^ получен новый класс гетероциклических соединений - 4,8-дизаыеценные-1,5,2,б,3,7~диоксадктиа-диазоцин-2,2,6,6-тетраоксиды, строение которых доказано рентгепо-структурным исследованием. Эти гетероциклические соединения являются димерами генерируемых в системе цианамид - биполярных частиц - сульфонилуреидатов. Они легко реагируют с цианамидами и

г;-.1!!гл!и, приводя к образованию сулъфонилсодзрясащих производных мочевины, гуанидина.

Впервые выявлены направления превращений цианамидов со связан. формами (комплексы с основаниями и адцукты с нит-риля:,!(г), что позволило реализовать направленные синтезы широкого круга ациклических и циклических соединений.

Наеденные реакции представляют удобные методы получения 1,4,3,5-оксатиадиазин-4,4-диоксидов, 1-тиа-2,4,6-триазинов, --диа-.кклемино- и' -диалкиламиносульфонилашдкнов и гуаниданов.

Апробация работы и публикации. Материалы работы изложены в 4 публикациях. Основные части работы докладывались на городской конференции молодых ученья: и специалистов (г.Дзержинск, 1990 г.), на Всесоюзной конференции по химии азотсодержащих гетероциклических соединений (г. Черноголовка, 1991 г.).

01ъем_паботи1. Диссертация изложена на 1ЛЗ страницах машинописного текста, состоит из введения, литературного обзора, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и списка литературы С/0 £Г наименований). Работа включает ¿1 таблиц /5 рисун-::ов.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСЩЕНИЕ

3 работе использовались .дизамаценные цианамиды: диметил-, дизтил-, дибутилциаяакида, М -цианопирролидин, М -цианопипери-д;:н, N -цианоморфолин. В качестве реагентов применяли 50} , комплексы $0з с основаниями (диотиловый офир, тетрагидрофуран, г.придан), адцукты с нитрилами : ( ¡&М250з )-153,2,4,5-

дноксаднтиазин-2,2,4,4-тетраоксиди, (' ЕШШз )-1,4,3,5-окса-' тиадиазин-4,4-диоксиды. Взаимодействие цианамидов с 50^ цро-гэдили в среде кетиленхлорида или жидкого 'в атмосфере осу-пен.чого аргона при температуре минус 60 °С и выше. Состав и строение полученных соединений были установлены по данным элементного анализа, химических превращений, Ш-, ПНР-спектроскопии-и рентгеноструктурного анализа (РСА).

I. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЦИАНААЯДОВ С 203

■ ;С началу постановки настоящего исследования было известно, что гдзаме^аннле ципнзмида реагируют с- 505 с образованием смеси го?р£о«и:'лических соединений - 1,2,3,й-оксатиадиазин-2,2-ди-окс,:;юв !Т) и Т.4,3,5-оксатиадиаэин-4,4-дпоксидов (2), из кото-го:" гак вндавкдуальнив соединения сыделет лшь последние.

Л-.* Л-«-50'

КМ'

В данном разделе работа изучены направления реакции циан.' дов с , влияние факторов (температуры, соотношения и пор»'-' смешивания партнеров, природы растворителей и др.) на изменен;-~ соотношения этих направлений, и приведены условия по реализации раздельного проведения известных и найденных направлений реакции.

Нами установлено, что направление реакции цианамидов с зависит от многих факторов, но главным образом от соотношения исходных веществ, порядка их смешивания. При введении -30^ в избыток цианамида в среде метиленхлорида (минус 80 °С и въгае) практическим единственным направлением реакция является образование диоксида (I). Если же цианамиды сливать в избыток 505 , исходное . компоненты связываются в адцукты состава Й.СИ 2. (3), медленно и спонтанно превращающиеся в диоксиды (2) (табл. 2, а.б^ц-'х).

0

+ с -

М» КМ' N ,С = «ч

Скорость превращения аддуктов (3) в диоксиды (2) резко возрастает в среде основания (диэтиловый офир, тетрагидрофуран, пиридин, триэтиламин). О составе и вероятной структуре аддуктов (3) судили по данным элементного анализа, Ш- спектров и химических превращений.

1.1. Получение и молекулярная структура 1,5,2,6,3,7--диоксадитиадиазоцин-2,2,6,Б-тетряоксидов

Взаимодействием цианамидов с ЭО», при молярном соотношении, равном 1:2 и менее, в метиленхлориде или жидком 50г при минус 80 °С - образование аддуктов (3)-и последующей обработкой их основаниями (В) нами впервые получены 1,5,2,6,3,7-диоксадитиадиезо-ц!!н-2,2,б,б-тетраоксиды (4), представляющие собой новый класс гетероциклических соединений.

- К

1К1Ч 5-1 р - а^Ы -

Постах и строение тетраоксидов (4) установлены по данным' с... -^-нткэро анализа, УК-, ППР-спектроскопии и РСА.

3 ;Е{-епектрах соединений (4) имеются полосы поглощения в об-.-зста 1640—1616 см"*-, обусловленные колебаниями С^Ы -группы, и . по-"о,?ь! неб-1159, 1366-1360 си-1, характерные для группы 50г. . й ¡К?-слектре имеются сигналы протонов, сходящих в состав заместителей (табл. I).

Таблица I

Характеристики 1,5,2, б. 3,7-диоксадитнадказоцин--2,2,6,6-тетраохсидов (4)

СОЙ- , нис 1 й.^од, Т. пл. J IK- зпектр, см"1 т i ГС'Р-спектр Дм ■Д.

0 °с ! WH \ ^ЬОг 1 Hot i в cm j

4 а 50 142 1640 1159 1376 м (6Н, ЗОН,); 3,40 ы

46 42 118 1635 1172 I3S0 llS? т (6Н, 2СНо); 2СНР Н) 3 3,27 KB

'tb 27 170 1625 1186 1387 3,80 м (8Н, 4СНо) к

4 г 20 120 1632 1176 1360 3,30 с (6Н, 2СН3)

4д 25 153 1616 J176 1376 Т.85 (4н, т (4Н, 2СНо); 2СН2М ) 2 3,28 т

SP-спектр соединения (4в) сняг в (СДд^Ь О

РСА вгаолнон для соединения (4а) (дифрактометр СДД-4Р;. . ftJ _ -получение, графитовый монохроыатор). Кристаллы ыоноклин-н;с: а = 5,562 (l), в = I2.C77 (4), с ='11,437 ( 3) 1, у- = 96,94 (3), 1 - 4, пространственная группа РЗуД- Молекулярная структура тетраоксида (4а) приведена на рис. 'I.

Мол енулг^шиг стру каура 4, Б-диииперидшк>-1,5,2 -дио^сяднтиадичлоцин-Г!,2,6,'6-тетраоксида v4a)

,6,3,7-

Из данных РСА следует, .что центральный фрагмент зосьни-ч.генного гетероцикла, вклочгэщий атомы С*, С1' , М1, Ы1', является плоским. Атомы 0? и , а .таете &1 и отклонены от этой плоскости в противоположные сторокн на 0,273 и 0,670 А соответственно. Центр молекулы является центром инверсия.

Г.2. Реакции 1,5,2,6,3,7-дко ксацитиадиаэоцин-2,2,6,6--тетраоксидов с нуклеофильно-активнкми соединениями

Установлено, что тетраоксиды (4) легко вступают в реакции ■с нуклеофильно-активными реагентами (цианамиду, амины).

Взаимодействием тетраоксидов (4) с цианамидами (тешерату-ра 70 °С) с высокими выходами получены 1,4,3,5-оксатцадиазин--4,4-дисксиды (2).

Реакция тетраоксидов (4) с аминами протекает по двум направлениям: с ациклическими аминами (дпметил-, диэтил-, дибу-тиламины) образуется N , М -диалкил- Н'-диалккла^иноеульфо-нилмочевины (5), с циклическими аминами (пиперидин, норфолин) соответствующие циклоалкилакмониевне соли сульЛогуанидинов (б).

оч 4 С

- Л -ЧК

'С = N

/ N .

о $ог

к 2о.-г

11 гО

рчс=М50г0Н'НМ!^ ба-г

I, Я= Д =(СНгуНаУ, = (Сьн5)гм (5); (ЫсН^И ) ¡ГЧе^-Жй);

Ме^йм, О^Н^Ю); К=ССЧг^Ы, (СН4)у ГУ);

Состав и строение полученных соединена" (2), (5), (С) ''>.-"и установлены дангаат элементного анализа, ИК-, 1ИР-спектроекопк-ей (табл. 2, 3).

Таблица 2

Характеристики 1,4,3,5-оксатиадиаэин~4,4-дмокс,лдов (2)

' г, I мт- -I ?

сок- i 1.пл., /U-спектр, см t г- «.

HHiie-i ос j-----г—^—r-rsr-i II.'.îP-спектр, è , м.д. в С\С£:>

!гля ? ' I U=tJ ! xsOi ! '

2а 196 1690 I6Î0 1170 1325 1,76 м (6Н, ЗСН2); 3,43 м (4H, SC!¡2 M )

136 1676 1600 II60 1304 1,15 т (6Н, 2СН3); 3,33 ks i (4H, 2CHg N )

2d 140 1690 ; 1600 1164 1344 0,97 т (6Н, 2СН3);. 1,55 m (8H, 4CH2); 2,08 m (6H, 3CH2);

3,35 м (8Н, 4СН0) к»

2г 138 1676 1598 1164 1336 1,61 т (6Н, 2СН3); 2,11 m (6H, 3CH2); 3,48 м (8H, 4CH2)

йч 220 ICS2 1612 IIG5 1323 3,93 м (0Н-, .4СН2) 35

2е 225 xîf

2* 75 1668 1644 II9S 1314 0,97 т (6Н, 2СИ3); 1,50 m (8H, 4CH2); 2,90 m (4H, 2CH2)

?.з 188 1694 ' 1604 1148 ' 1348 1,72 т (Щ, 2СНр); ЗЛ5 t (4H, 2CÍÍ2 )

н - П.ЧР-спектр диоксида (2д) снят в,,(СДз)2$ О К5Е - По литературным данным Т.пл. = 225 °С

Таблица 3

Характеристики- N , H -диалкнл- M1 -диалкиламшгосулы^олил-ыочевин (5), цшиюалкилаз,;мониеБьк солей сульфогушшдинов (б)

Coe-jEu- 'т.пл.', . ГК-спектр,- см"* '

дине,ход,i ос j------—-—, -, , ч-i ПМР-отектр, 5 , и.д.

«*е i * i 'у ; w; M,]; w.«I , ____

5a S9 43 1656 ' ■ 1142 1380 3145 1,43 с (6H, 2CH3); 2,42-2,80 м (6Н, ЗСН2); 3,26. . 3,61 м (4Н, 2СН2Н )■

5б 90 63 1646 '' 1162 1380. 3192 1,01 т (6Н, 20%); 1,24-1,64 ы (6Н, 3Cftj>; 3,14, 3,50 м (8Н, 4CH2N) 5в 80 мае- 1680 . 1142 1382 3100 1,42 т (6Н, 2СН3); 1,83-2,15 u ÍI4H, 70%);

ло ■ 3,01-3,21 и (8Н, 4CHgN )

5г 87 74 1656 1144 1380 3200 0,97-1,17 м (I2H, 4СН3); 3,05-3,48 м С8Н, 4CH2N )

5д 34 125 1646 1148 1336 3180 0,92 т (6Н, 2СН3); 1,85-2,09 м (ЮН, 5СН2>; 2,30 с

3272 (2Н, СН); 2,98-3,20 м (4Н, 2СН2) 6а 93 166 1532 II60 1376 3100 0,75 т (6Н, 2СН3); 2,39-3,15 кв (4Н, 2СН?); 3,38-

• . 3,53 м (I6H, 8СН2); 3,55-3,85 м (8Н, 4СН2); 6,68 с • (2Н, НН2>

бб 90 144 1555 1168' 1380 3050 1,64-1,90 м (I2H, 6СН2); 2,00-2,30 и (бН, ЗСН£);

3,00-3,24 и Í6H, 4CH2N); 3,26-3,36 м (4Н, 2CH2N); 5,78 с (2Н, N Hg)

б» 78 142 1542 1164 1376 3060 1,40-1,68 м <СН, 2СН3); 1,78-2,12 м (I2H, бСН^);

2,92-3,51 м (I2H, 6CH2N); 6,00 с (2Н, ЫН2) Gr 32 210 1530 Í170 1362 3100 1,1 т <6Н, 2СН3>; 1,92-2,12 и (20Н, 102,40-

2,54 v. (2Н, СН); 2,82-3,06 м (4Н, 2CHg); 4,40-4,59 м (4Н, NH)

2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЦИАНАЫЩОВ СО СВЯЗАННЫМИ ©0PUAMI1 S0J

В этой части работы изучены превращения цианамидов с SD3 , связанным в комплексы с основаниями ( , % ) и в аддуктьг с нитрилами - 1,3,2,4,5-диоксадитиазин-2,2,4,4-тетраоксиды (7) и Т,4,3,5-оксатиадиаэин-4,4-диоксидц (2). Использование связанных форм позволяет повысить селективность реакций с цианамида-

ми к реализовать новые направленные синтезы сульфонилазотсодер-соединений, которые нельзя получить без предварительного связывания SOj указанными партнерами.

2.1. Реакции с комплексами

Установлено, что связывание S0ä в комплексы оказывает до-минирупщее влияние на характер взаимодействия с цианамидами. В отличие от реакций цианамидов с SOj , протекающих по нескольким направлениям, комплексносвязакные формы ■ ,50j реагируют с цианамидами с высокой степень» селективности. Взаимодействием замеченных цианамидов с комплексами SOj-вСВ= St20, Р^) в метиленхло-риде при минус 60 °С и выше с высокими выходами получены 1,2,3,5--оксатиадиазин-2,2-диоксиды (I) (табл. 4).

RC s N X

- 0

2.2. Реакции с 1,3,2,4,5-диоксадитиаэин-2,2,4,4--гетраоксидамя

Нами показано, что цианамиды легко реагируют с адцуктами . нитрилов и Söj - Г,3,2,4,5-диоксад1гтиазян-2,2,4,4-тетраоксидами (7) с образованием 1,2,3,5-оксатиадиазин-2,2-диоксидов (Г). Принципиально важным является то, что направление этой реакции, в отличие от реакции с нитрилами, протекающей, как известно, по двум . направлениям - образование 1,2,3,5-оксатиап,иазин-2,2-диоксидов (Г), характерное для тетраокскдов, с донорннми заместителями и 1,4,3,5-оксатиад*азкн-4,4-диоксидов (2), присущее тетраоксидам с сильноакцепторннми группами, не зависит от природы заместителей в тотраокеиде (75. ... '

10

Характеристики 1,2,3,5-оксатиадиаз1;н~2,2-диоксидов (I)

Таблица 4

Соеди^ Заместители Выход /5 !Т.пл1 1 ИК-спектр, см--1- ! 1 ПМР-спектр, <> , м.д. в CBj.Ce., !

нение а=ру 1 ■ Л ГС ! ! > с=н ! ^ I ! г

1а (СНг)9Ы (СНгЬН 99 190 1635 1565 1168 1350 1,20-1,85 м (6Н, ЗСН2); 3,42-3,88 и (4Н, 2СН2М )

16 0{СИгМ 0(СИг)чЫ 92 174 •1610 1565 1190 1365 3,58-3,78 и С8Н, 4Ш2)

1в (С^Ы 52 97 1632 1560 1188 1352 1,27 т (6Н, 2СН3); 3,23-3,76 кв (4Н, 2СН2 N )

1г . (СН^Н (сн3)2м 85 163 1642 1572 1184 1368 3,11 с (4Н, 2СН3)

1Д (СН^чМ (СНаУ,Ы 71 195 1624 ,1546 1162 1376 1,83 т (4Н, 2СН2); 3,42 т (4Н, 20^ )

Гс № 81 143 1668 1548 1174 1376 1,53-2,02 м (6Н, 30%); 3,45-3,90 и (4Н, 2СН2Ы ); 6,45-6,81 и (5Н, %%)

Ъс С«3 (СН2)5М 79 •138 1650 1550 1162 1370 1,40-2,0.1 м (6Н, ЗСН2); 3,43-3,93 м (4Н, 2Ш2 N )

13 ссс.} (С2Н5)гМ 76 7а 1655 1515 1150 1370 1,27 т (6Н, 2ОТ3); 3,23-3,86 кв (4Н, 2®2Ю

1и ш5 68 176 1638 1555 1162 1372 4,65-4,95 ы СеН, 4СН2)

*4ft > -

RCHN -ÜÜL_ < 4

* л

de-a

Образование гетероциклических соединений подобного типа (I), вместо•ожидаемых диоксидов (2), является единственным направлени- , ем и при взаимодействии цианамидов с системой тетраоксид ( t, )-пиридин, которая согласно, литературным даннш^яв-

ляется источником биполярных частиц - сульфониламидатов.

t

U . А V

% Я 1JC-U

Состав и строение диоксидов (i) установлено данным элементного анализа, Ш-, ПМР-спектроскопии, РСА (I ж) и химическими превращениями.

Полученные диоксиды (I) по данным ВНИИХСЗР, г.Москва, обладает фунгицидньши и гербицидными свойствами.

Найдено, что при действии аминов диоксиды (I) легко превращаются ( CH2t£2 f минус,60 °С) в М-сульфониламидины (б^Д} и N-сульфонилгуанидш-ш (8а). ' •

л RCNHC*NS(UR*

1 ^ 11 1 д

0 R'ja-r •

Строение соединений (8 а-д) установлено данными элементного анализа, ИК-, ПМР-спектроскопии (табл. 5).

2.3. Реакции с Г,4,3,5-оксатиадиаэин-4,4-диоксидамк

Нами показано, что реакция цианамидов с аддуктаыи нитрилов и SOj -Т,4,3,5-оксатиадиазин-4,4-дио;<сидами (2) в зависимости от природ; заместителей ( í¡' , R1) протекает по двум направлениям. При взаимодействии цианамидов с диоксидами (2), имеющими силыго-акцоптерние заместители CC¿ j ), образуются 1-тио-

-2,4,6-трилзини (9). Реакция диоксидов (2>, имеющих одну сильно-акпеяторкую ( - СОЦ . ), а другуо донорную ( = C(,Hs1Ct¡¿'C.;tHi>

протекают как перецианировяние с образованием Г,4,3,5-скеагаадилзин~4,4-диоксидов (2). Последние легко правра-пэдтся под дс-Лсгаием воды в дкац'илсульфомасмидьг ¡ (1С).

■ Таблица 5

Характеристики N -сульфоншгамидиноз (8б^)и H -сульфонилгуашдинов (8а).

"1-Г-—Г

!Би- !Т.пл.!

! Г ! С ! ! ! !

Сое-!

дине-?-'

ние

Заместители

R

, <

ИК-спектр, см

-I

R5

Ьо J *

j U*N j

1

W i

Г

s 0г

i W«

ПМР-спектр, S вст3

м.д.

8a (Cl^sM (C!¡i)s{J (CH.l; 99 102 1682 I6QÔ 1152 1370 3316

86 l CHa)sN Cttj ' ( CH2)r '87 133 162б 1586 1140 1376 3176

6в (CHjIJN С C?4

er (СгН5)гН C«J О(СН3)Ч. 79, III 1608 1570 1164 1378 3110

сд

<СгН51гМ

cu.

(си,)

з'г

95

0,91-1,76 м ÍI8H, 9ffl2); 2,00-2,50 и (4Н, 2CH2N ); 2,71-3,16 м (4Н, 2CH2N ); 3,20-3,52 м (4Н, 2CH2N); 6,01 с (IH, NH) 0,97-2,01 и (I2H, 6CH2); 2,87-3,27 м (4H, 2CH^N ); 3,£6-3,60 m (4H, 2CH2N ); 6,66 с (IH, NH) 1,52-1,92 и (6H, 3CH2); 3,32-3,82 m (4H, 2CH2 N); 5,39 с (2H, NH2); 6,45 с (IH, NH)

1,78 T (6H, 2CH3); 3,22 кв (4H, йен, N); 3,^1-4,13 м (БК, 4CH2); 6,42 с (IH, NH) 95 1612 1578 1166 1378 3130 1,08 т (6H, 2CH3); 2,62 с

(CH, 2CH2N ); 3,26 кв (IH, 2CH9U); 6,21 с (IH, NH)

77 204 1624 1566 1158 1364

3336 3276 3196

Строение соединений (9), (10) установлено по данным элементного анализа, ¿К-, ШР-спектроскопии.

С = N

Мг N

о: $ог

- ¿<> <

-0

ы

$0,

к 9а.

С = N

>= К

* ч

ю

Результаты проведенного исследования показывают, что реакция цианамидов с БО^ протекает по нескольким направлениям, степень развития которых определяется многими факторами, решающими из которых являются изменение соотношения-исходных веществ и ' реакционной способности, .

Во взаимодействии с избытком вОд , по-видимому, участвуют обе (циано- и амино-) группы цианамида,, что в указанных условиях и обеспечивает развитие конкурирующих направлений реакции, приводящих к образованию тетраоксидов (4) и диоксидов (2).

Протекание реакции в этом случае можно представить вероятной схемой, включающей стадии образования циклических аддуктов (3) и генерирования из них реакционных частиц - сульфонилуреида-тов (II).

501

$0,

»А

1/1 ^ N

и « „ N С-НЯ ч80г0' Ч

ЫчДн

О

В

о

IV-

г

ЛЬ

II и

а-

Образование диоксида (2) и гетероциклического интерм^диата (12), легко превращающегося з диоксида (2'), можно рассматривать как конкурирующие процессы (4+4)-и(4 + 2)- циклоприсоедине-ния сул ьфо нилуреидато в (II).

Уменьшение взятого з реакцию с цианамидом количества или снижение его активности за счет связывания с основаниями в комплексы или нитрилами в аддукты стимулирует развитие другого направления реакции - образования диоксида (I). Можно полагать, что в этом случае в реакции с комплексами и адцуктами участвует липь цианогруппа циана-гада.

Вероятную схему реакции цианамида с комплексами можно

представить

т-м -

О

.. и —

Г

П;,

С,-0

' выводы

1. Изучено взаимодействие цианамидов с . Выявлены пути реагирования этих партнеров. Показано, что система цианамид -является исгочником реакционных частиц суль&онклуреидатов. Впервые взаимодействием цианамидов с $>03 получен новый класс гетероциклических соединений - 4,8-днзамег,;ешше-1,5,2,6,3,7-диогса-дит;1адиазоцин-2,2,6,6-тетраоксиды, молекулярная структура которых доказана рентгеноструктурньа* анализом. Разработан метод получения этих соединений.

2. Показано, что 1,5,2,6,3,7-дио,:садцт«ед1азоцин-1г,2,6,6-тетраоксиды представляют собой новый перспективный т-л рарс.чтов в реакциях цпклообразованизт, уреидос^лыЬонилировз:г/.я, т.и по.-уо нки замеченных сульфогуанлдинов и других азо?-суль^он:)лсодур-:л~ цих сссдинигиЯ. Цианамида и амины легко реаг/.ру'э? с Т,5>,2,6,3,7-Лкоксадхткадийосцин-г.Й.б.б-гетраоксида;.!:! с о1рапо:;;-;г,'.^м соответственно 1,4,3,5-оксатиадиазин~4,4-д"окетдзз, Н ,

кил- Н' -дкалк*лла;я;носульфон!5л:лсчег:(н и <•"■;.•:•--г-

тоираплкул^яьрох^пни^лнов.

3. Изучено взаимодействие цианамидов со связанными формами SOj , и реализованы следующие реакции:

-реакция цианамидов с комплексами S0$ с основаниями, протекающая практически количественно с образованием 1,2,3,5-дион-сатиадиазин-2,2-диоксидов;

-взаимодействие цианамидов с I,3,2,4,5-диоксадитиазин--2,2,4,4-тетраоксидами, которое, независимо от природы заместителей в последних, приводит к образованию 1,2,3,5-оксатиадиазин--2,2-диокскдов;

-реакция цианамидов с 1,4,3,5-оксатиадиазин-4,4-диоксидаыи, протекающая в зависимости от природы заместителей в гетероцикле по двум направлениям: с разрывом S-H связи - образование 1-тиа-2,4,б-триазинов (наличие двух сильноакцепторных заместителей) и с разрывом С-0 связи - перецианирование (наличие одной сильноакцепторной и донорной - другой - групп).

4. Установлено, что процесс, включающий взаимодействие цианамидов со связанными формами SOj с образованием 1,2,3,5-ок-сатиадиазин-2,2-диоксидов и аминолиз последних в Ы -диалкидашшо-карбонилй'-диалкиламиносульфонилзамещенные гуанидины или амиди-ны, представляет простой эффективный метод получения этих соединений.

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:

Г. Шишулина A.B. Синтез 4-трихлорметил-б-диалкиламино--1,2,3,5-диоксидов // Научи.-техн. конф. молодых ученых и специалистов: Тез. докл. - Дзержинск. - 1990. - С. 13-14.

2. Мичурин A.A., Чернов А.Н., Шишулина A.B., Верин И.А. Неожиданное циклообразован'ие во взаимодействии системы 6-три-хлорметкл-1,3,2,4,5-диоксадитиаэин-2,2,4,4-тетраоксид - пиридин с цианамидами // ЕОрХ. - Г99Г. - Т. 27. - Вып. 4.-- С. 881-882.

3. Шищулина A.B., Мичурин A.A., Чернов А.Н., Верин И.А. 1,5,2,б,3,7-Диоксадитиадиазоцин-2,2,б,б-тетраоксида - новый класс гетероциклических соединений // У Всесоюзная конф. цо химии азотсодержащих гетероциклических соединений: Тез. докл. - Черноголовка. - 1991. - С. 210.

4. Еитулина A.B., Мичурин АЛ., Чернов А.Н., Верин И.А. Получение 1,5,2,б,3,7-диоксадитиадиазоцин-2,2,6,б-тетраоксидов // НОрХ. - 1991. - Т.27. - Вып. 9. - С. 2019.