Синтезы 4-алкилфталонитрилов и производных на их основе тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ
|
Шарунов, Владимир Сергеевич
АВТОР
|
||||
|
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
|
Ярославль
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
|
2011
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.03
КОД ВАК РФ
|
||
|
|
||||
4857024
На правах рукописи
ШАРУНОВ Владимир Сергеевич
СИНТЕЗЫ 4-АЛКИЛФТАЛОНИТРИЛОВ И ПРОИЗВОДНЫХ НА ИХ ОСНОВЕ
02.00.03 - Органическая химия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата химических наук
1 3 ОКТ 2011
Ярославль - 2011
4857024
Работа выполнена на кафедре «Общая и физическая химия» Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ярославский государственный технический университет».
Научный руководитель:
доктор химических наук, профессор Абрамов Игорь Геннадьевич
Официальные оппоненты:
доктор химических наук, профессор Майзлиш Владимир Ефимович ФГБОУ ВПО «Ивановский государственный химико-технологический университет»
кандидат химических наук Негримовский Владимир Михайлович ФГУП «Государственный научный центр «НИОПИК»
Ведущая организация:
ФГБОУ ВПО «Ярославский государственный университет им. П. Г. Демидова»
Защита состоится 20 октября 2011 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.308.01 при Ярославском государственном техническом университете по адресу: 150023, г. Ярославль, Московский пр-т, 88, аудитория Г-219. (у
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Ярославского государственного технического университета по адресу: 150023, г. Ярославль, Московский пр-т, 88.
Автореферат разослан 19 сентября 2011 г.
Учёный секретарь диссертационного совета
Ильин А.А.
Актуальность работы: Одним ю основных направлений развития органического синтеза в настоящее время является разработка высокоэффективных методов получения ароматических и гетероциклических соединений, создание новых веществ и материалов с комплексом практически полезных свойств. Большой интерес вызывают конденсированные гетероциклические системы, на основе которых возможно получение люминесцирующих материалов, красителей, лекарственных препаратов. Среди них ор/яо-дикарбонитрилы, конденсированные с различными гетероциклическими фрагментами, являющиеся исходными материалами для синтеза фталоцианинов и гексазоцикланов. Кроме того, на основе замещённых фталонитрилов возможно получение мономеров для полимеров различных классов (полиэфиримидов, иминоизоиндолохиназолиндионов и др.).
Данная работа является продолжением научных исследований, проводимых в Ярославском государственном техническом университете в рамках заданий федерального агентства по образованию на 2008 - 2012 г.г.: «Разработка методов синтеза ароматических, карбо- и гетероциклических полифункциональных органических соединений для получения композиционных материалов с использованием нанотехнологай». № государственной регистрации НИР: 0120.0 852836.
Цель работы: Синтезы 4-алкилфталоншрилов и различных орто-дикарбонитрилов на их основе, связанных или конденсированных с ароматическими и гетероциклическими фрагментами.
Для достижения поставленной цели необходимо:
1. Разработать методы синтеза 4-алкил-5-11-замещённых фталонитрилов из соответствующих алкилфталевых кислот и с использованием реакции С-нуклео-фильного замещения атома брома в 4-бром-5-ншрофталонитриле (БНФН).
2. На основе полученных 4-алкил-5-11-фталонитрилов разработать методы синтеза не описанных в литературе замещённых ароматических и гетероциклических о/7/ио-дикарбонитрилов и показать варианты их дальнейшей функционализации.
3. Изучить строение, свойства и возможности практического использования синтезированных соединений.
Научная новизна: Разработаны два метода сшггеза 4-алкил-5-11-замещённых фталоншрилов: из соответствующих алкилфталевых кислот и реакцией С-нуклеофильного замещения атома брома в БНФН.
Впервые на основе 4-метш1-5-нюрофталошприла синтезированы орто-дикарбонитрилы, содержащие гетероциклические системы оксепинового и оксазе-пинового рядов.
4-Мешл-5-ншрофталонигрю1 был впервые превращен в 4-формил-5-нитро-фталоншрил и 4-азидо-5-старилфталоншрилы, на основе которых разработаны методы синтеза не описанных в литературе срто-дикарбошщшлов, содержащих гетероциклические системы индольного, индазольного, триазольного и бензизокса-зольного рядов.
Впервые изучена реакция восстановительной циклизации 4-Я-5-нитро-фгалоншрилов и показано, что в зависимости от строения субстрата возможно образование различных замещённых гидроксииндолов.
В ходе исследований синтезировано и идентифицировано с помощью 'Н и 13С ЯМР, ШЕБУ и ИК-спектроскопии, масс-спекхрометрии и РСА более 80 соединений, ранее не описанных в литературе.
Практическая значимость работы: Предложено два способа получения 4-алкш1-5-К-замещённых фталоншрилов, на основе которых разработаны методы синтеза не описанных ранее орто-дикарбоншрилов, содержащих 5- и 7-членные гетероциклические системы оксепинового, оксазепинового, индольного, индазольного, триазольного и бензизоксазольного рядов.
Синтезированы новые, содержащие алкильный и стирильные фрагменты, аминофенокси(тиофенокси)фгалевые кислоты, перспективные в качестве мономеров в синтезе полиэфиримидов (ПЭИ), а также 4-алкил- и 4-стирил-5-замещённые фталонитрилы, представляющие интерес для синтеза макрогетероциклических комплексов (порфиринов и фталоцианинов).
Совместные исследования и испытания синтезированных соединений, проведённые с рядом специализированных организаций (ИСПМ РАН, ИГХТУ,
СПбГТУ), позволили определить круг замещённых орто-дикарбонитрилов, наиболее перспективных с точки зрения их практического использования в полимерной химии, химии красителей, микроэлектронике и оптической технике.
Положения, выносимые на защиту:
Методы синтеза 4-алкил-, 4-алкш1-5-Н- и 4-К-5-нтрозамещённых фтало-нитрилов, а также срто-дикарбонитршюв на их основе, содержащих 5- и 7-членные гетерощшшческие системы оксешшовош, оксазепинового, индольного, индазольного, триазольного и бензизоксазольнош рядов.
Методы синтеза аминофенокси(тиофенокси)фталевых кислот, содержащих алкильный и сгирильные фрагменты.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на Ш международной научно-технической конференции «Полимерные композиционные материалы и покрытия» «Polymer 2008» (Ярославль, 2008 г.); пятой международной конференции порфиринов и фталоцианинов ICPP-5 (Москва, 2008 г.); десятой международной конференции по физической и координационной химии порфиринов и их аналогов ICPC-X (Иваново, 2009 г.); всероссийской научно-практической конференции «Принципы зеленой химии и органический синтез» (Ярославль,
2009 г.); Ш международной конференции «Химия гетероциклических соединений», посвященной 95-летию со дня рождения профессора А. Н. Коста (Москва,
2010 г.); П международной конференции «Новые направления в химии гетероциклических соединений» (Железноводск, 2011 г.).
Публикации. По теме диссертации оцубликовано 12 работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, получен 1 патент РФ.
Личный вклад автора состоит в определении целей и теоретическом обосновании работы, планировании и проведении экспериментов, синтезов исходных и целевых продуктов, обсуждении и интерпретации полученных результатов.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, химической и экспериментальной частей, выводов, списка использованной литературы. Работа изложена на 127 страницах, включает 4 таблицы, 10 рисунков.
Список литературы включает 168 источников. Документы, подтверждающие практическую ценность разработок, приведены в приложении.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1 Разработка методов получения 4-алкил-5-К-фталошприлов 1.1 Синтезы 4-алкил-5-К-фталонитрилов на основе алкилфталевых кислот В качестве основных объектов исследования нами были выбраны 4-метилфталонитрил и 4-алкил-5-нитро(бром)фталонитрилы. Для получения указанных соединений на основе коммерчески доступных 4-метилфталевой и 4-трет-бутилфтешевой кислот 1 (а, Ь) разработаны соответственно трёх- и четырёхстадий-
1: а М=Ме, КЗ=Н; Ь И=г-Ви, Ю=Н; с В.1=Н, Ю=Ме; 2а Ш=Ме, К2=Вг, 3: а Я1=Ме, К2=Ю=Н; Ь ЯМ-Ви, К2=Ю=Н; с Ш=К2=Н, Ю=Ме; а Я1=Ме, К2=Вг, Ю=Н 4: а Ш=Ме, ^=N01, Ю=Я4=Н; Ь ЯМ-Ви, Ю=114=Н;
с Ш=Ю2, М=К4=Н, Ю=Ме; И=Я2=Н, Ю=Ме, К4=К02 5,6: а Ю=Ме, Ю=Н; Ь Ш=1-Ви, Г^КО,; с Ш=Ме, ^=N02; Л Ш=Ме, И2=Вг
Схема 1
Бромированием 4-метилфталевой кислоты 1а в водном растворе щёлочи получали 4-бром-5-мепшфталевую кислоту 2а. Выход целевого продукта после очистки составил 47 %. Выделить из фильтрата образующуюся в ходе реакции 4-метил-З-бромфталевую кислоту в чистом виде не удалось.
С целью получения 4-алкилфталимидов 3 (а-ф соответствующие 4-алкил-фгалевые кислоты 1 (а-с), 2а нагревали в течение 2 ч в растворе ацетата аммония в
уксусной кислоте. После отгонки растворителя с выходом 91 - 95 % были получены продукты реакции 3 (а-с1).
4-Алкилфтаяимвды 3 (а-с) нтровали 100 % - ной азотной кислотой в избытке концентрированной серной кислоты и с выходом 87 - 92 % получали соответствующие нитропроизводные 4 (а-с). Установлено, что при нитровании соединений За и ЗЬ образуются преимущественно 5-ншроизомеры 4а и 4Ь.
На стадии амидизации 4-алкилфталимиды 3 (а, (1), 4 (а, Ь) обрабатывали избытком концентрированного водного аммиака, в результате чего с выходом 76 -84 % были получены замещённые диамиды 5 (а-ф.
Дегидратацию полученных фталамвдов 5 (а-с1) проводили хлорокисью фосфора в ДМФА при 30 - 35 °С. После разбавления реакционной массы водой целевые 4-метилфталошприл 6а, 4-/иреот-бутил-5-шпрофталошприл 6Ъ, 4-метил-5-нитрофталонигрил (МНФН) 6с и 4-бром-5-метилфталоншрил 6(1 бьши получены с выходами 82 - 88 % и без дополнительной очистки были использованы для дальнейших исследований.
Строение всех синтезированных соединений 2а - 6 (а-с!) подтверждено совокупностью данных Ж- и ЯМР 'Н-спеетроскопии.
1.2 Синтез 4-И-Щ1анометил-5-нигрофталошггрилов на основе БНФН
Кроме алкилфталевых кислот 1 (а-с), 2а в качестве исходного субстрата для получения замещённых 4-алкилфталоншрилов более сложного строения нами был использован БНФН. Прямой способ получения 441-циагометил-5-нитрофтало-ншрилов - С-нуклеофильное замещение атома брома в БНФН бензилцианидами не привёл к желаемому результату. Это объясняется тем, что фенилацетонитрилы являются слабыми СН-кислотами и поэтому генерация С-нуклеофила в выбранных условиях сведена к минимуму, а доминирующей становится реакция гидролитического замещения атома брома на гидроксил.
Для преодоления возникших трудностей при получении 4-Ы-цианометил-5-ншрофталоншрилов мы разработали метод синтеза амбидентных С-, <9-нуклеофи-лов - натриевых енолятов 3-гидр0кси-2-(и-К-фенш1)буг-2-еншпрш10В 10 (а-ё),
основанный на конденсации Кляйзена коммерчески доступных замещённых фе-нилацетоннтрилов 8 (а-ф и этилацетата 9. Экзотермическую реакцию конденсации проводили в смеси сухого петролейного эфира и диоксана в соотношении 10 : 1 в присутствии эквимолярного количества гидрида натрия при 40 - 45 °С в течение 15-30 мин (схема 2).
N N
и
Л-
КаН
10 (ач!)
8,10,11 аЯ=Н, Ь Я=Ме, с ЯС1, <5 К=ОМе Схема 2
11 (а-с!)
Вьщеленные с выходом 60 - 78 % лабильные целевые продукт 10 (ач!) без дополнительной очистки использовали для дальнейших исследований. Для подтверждения строения полученных соединений натриевые соли 10 (ач1) были переведены в кето-енольную форму 11 (а-ф.
Исследование реакции БНФН 7 с солями 10 (а-с1) проводили по схеме 3 на примере соединения 10а.
13 (а-<1)
10,14 а Я=Н, Ь Я=Ме, с Я=С1, <1 Я=ОМе Схема 3
С целью детального исследования указанной реакции при эквимоляр-ном соотношении реагентов был проведён её мониторинг с использованием ЯМР 'Н-спектроскопии (ДМСО с1б 25 °С). Установлено, что первоначально в реакционной смеси в течение 30-40 мин происходило изменение содержания исходных компонентов, причём соль 10а убывала в 2 раза быстрее, чем БНФН 7, что можно объяснить протекавшей реакцией нуклеофильного замещения атома брома в субстрате 7 С-нуклеофильным центром реагента 10а с образованием интермедиата 12а. Второй моль реагента (соль 10а), расходовавшийся в этих условиях в качестве основания, необходим для элиминирования ацетильной группы в виде ацетат-иона, протекавшего по механизму, аналогичному механизму синтеза гидразонов (Япп-Юшнгемаш). Возможное элиминирование цнаногруппы в выбранных условиях не зафиксировано.
Наряду с этим в реакционной смеси накапливался продукт, с наибольшей вероятностью соответствующий интермедиагу 13а (аци-нитроформа), максимум накопления которого наблюдался через 60 - 90 мин, а затем происходило постепенное снижение интенсивности его сигналов. Это связано с тем, что соединение 13а легко и необратимо изомеризовалось в соответствующее лабильное нитрозопроизводное, трансформировавшееся затем в не-идентифицируемые соединения, что недопустимо при получении целевых 4-К-цианометил-5-нитрофгалоншрилов 14 (а-<1). Продукты С-присоединения 14 (а-ё) были выделены с выходом, не превышающим 60 %, обработкой реакционной массы разбавленной НС1 через 1 ч после начала реакции. Продукты Опри-соединения не зафиксированы, что можно объяснить неустойчивостью образующихся еноловых эфиров.
Необходимо отметить, что соединения 14 (а-<1) в полярных апротонных растворителях переходят в аци-нитроформу 13 с миграцией метилового протона к нитрогруппе. Образование аци-нитро- и нитрозо-форм подтверждается данными масс-спектрометрии соединений 14 (а-<1), где наиболее интенсив-
ный сигнал соответствовал иону [М+-ОН], а молекулярный ион часто не фиксировался.
2 Реакции 4-алкилфталонитрилов с участием метальной группы 2.1 Синтез 4-[(£>2-(диметиламино)винил]-5-Х-фталонитрилов
Синтезированные нами 4-метилфталонигрил 6а, 4-бром-5-метил-фталошприл 6(1 и МНФН 6с были использованы в качестве модельных соединений при получении 4-[(£)-2-{даметиламино)винил]-5-Х-фталоншрилов 16 (а, с, б). Реагентом был выбран коммерчески доступный диметилацеталь диметилформа-мида 15.
,сн3
N
б (а, с, <1) 15 16 (а, с, (I)
6,16 а Х=Н, с Х=Ш2, (1 Х=Вг Схема 4
Установлено, что в этой реакции МНФН 6с, благодаря наличию электроно-акцепторной ортио-расположенной ншрогрушы, наиболее активен среди всех субстратов, и целевой продукт 16с был получен с наибольшим выходом (77 %) в мягких условиях (50 - 60 °С, 1 ч). В случае использования менее активного 4-бром-5-метил- фталонитрила 6(1 потребовались более высокая температура и длительное время реакции (100 °С, 4 - 5 ч). Для проведения реакции с 4-метилфталонитрилом 6а были необходимы ещё более жёсткие условия, однако выход целевого продукта
16а не превысил 20 %.
В качестве примера дальнейшей функционашшции синтезированных соединений 16 (а, с, с!) можно рассмотреть их взаимодействие с «-замещёнными анилинами 17 (а, Ь) на примере 4-[(£>-2-(диметш1амино)винил]-5-шпрофтало-нитрила 16с, протекавшее в этаноле в присутствии эквимолярного количества соляной кислоты (схема 5).
и
16с
18 (а, Ь)
17,18 а Я=Ме, Ь Я=С00Е1 Схема 5
Строение соединений 16 (с, ¿1), 18 (а, Ь) определят! на основашш совокупности данных ИК-, ЯМР 'Н-, ШЕЗУ-спекгроскопии и масс-спектрометрии.
Рис. 1. ШЕБУ-спектр соединения 16с ются более слабые кросс-пики между протонами при двойной связи, характерные для расстояния около 3 А. Для сравнения, при взаимодействии протонов 1' и 6 наблюдаются более сильные сигналы, на основании чего был сделан вывод о ^-конфигурации полученных продуктов.
Нами разработан метод синтеза соединений 20 (а-1), основанный на взаимодействии МНФН 6с с ароматическими и гетероциклическими альдегидами 19 (а-1) по схеме 6. Максимальный выход (45 - 88 %) целевых фталоншрилов 20 (а-0 был достигнут при проведении реакции в течение 2 - 2,5 ч при 70 - 80 °С в присутствии пиперидина в качестве депротонирующего агента.
Характерными сигналами для этих соединений в спектре ЯМР *Н являются два дублета протонов при двойной связи с характерной константой спин-спинового взаимодействия, равной 12.8 - 13.0 Гц, что соответствует их транс-расположению. Конфигурация продукта 16с была окончательно установлена с помощью Ж)Е8У-
спектра (рис. 1), в котором наблюда-
2.2 Синтез 4-[(£>2-К-вишш]-5-нитрофталонитрилов
а Л=РЬ, Ь К=п-СбН40Ме, с К^-СЙШ, а К=2-Ййепу1, е Я=л- ОДОКСНзЬ, Г Я=9-апЙ1гап>1
Схема 6
Установлено дезактивирующее влияние акцепторных заместителей в реагенте на протекание реакции конденсации МНФН 6с с альдегидами 19 (а-(). Так, в случае использования /?-хлорбензальдегида выход целевого продукта снижается до 45 %, а с лмштробешальдегидом реакция не протекает вообще. Строение полученных продуктов 20 (а-1) подтверждено данными ИК-, ЯМР ^-спектроскопии и масс-спектрометрии. Для этих соединений характерными являются сигналы атомов водорода винильнош фрагмента с вицинальной константой 16 Гц, что соответствует ^-конфигурации полученных продуктов.
3 Реакции 4-алкилфталонитрилов с участием нитрогруппы 3.1 Нуклеофильное замещение нитрогруппы под действием Я-, О-, Л-нуклсофилов С целью синтеза полупродуктов для получения 3-аминофенокси- и 4-ами-нотиофеноксифталевых кислот - мономеров для ПЭИ была исследована Б.уАг-реакция замещения нитрогруппы в 4-алкил-5-нитро- и 4-нитро-5-стирилфталонтрипах под действием 4-ацетамидотиофенола 21а и 3-ацетамидо-фенола 21Ь, протекавшая в присутствии оснований (схема 7).
Установлено, что указанная реакция нуклеофшшного замещения нитрогруппы в 4-трет-бутш-5-шпрофталонитриле 6Ь и 4-метил-5-нтрофгалонитриле 6с на 4-ацетамидотиофеноксид-ион, легко протекавшая в присутствии ТЭА в ДМФА при комнатной температуре, приводила к получению с выходами 80 % и 91 % целевых продуктов 22 (а, Ь) соответственно. Необходимо отметить, что в выбранных условиях для полной конверсии метилзамещённого субстрата 6с потребовалось несколько минут, а для /ярети-бугилзамещённого 6Ь - 1 ч, что объясняется
стерическими затруднениями. При взаимодействии 4-метил-5-ншрофталони1рила 6с с фенолом 21Ь выделить целевой продукт из образовавшейся смолообразной массы не удалось, что связано с меньшей активностью реагента, повышением температуры процесса, и, как следствие, преобладанием побочных реакций.
Несколько иначе в этой Б/Дт-реакции (схема 8) вели себя 4-нитро-5-стирилфгалонитрилы 20 (а-с). Если для замещения шпрогруппы в указанных субстратах ^-нуклеофильным реагентом 21а достаточно присутствия ТЭА и перемешивания реакционной массы при комнатной температуре в течение часа, то для реакции с 3-ацетамидофенолом 21Ь требовались более жёсткие условия: прокаленный К2С03,2 ч, 80 °С. Выходы целевых продуктов 23 (а-1) достигали 76 - 83 %.
20 а Я=Н, Ь 11=ОМе, с Я=С1; 21 а Х=5, Ь ХО; 23 а К=Н, Х=Б; Ь Я=ОМе, Х=8; с 11=С1, Х=3; Л К=И, Х= О; е ЯОМе, Х=0; П1=С1, ХО.
Схема 8
.СН
6Ь, 22а 11^-Ви; 6с, 22Ь Я=Ме Схема 7
С целью синтеза исходных соединений для получения новых замещённых индолов и триазолов нами была исследована реакция 4-нигро-5-стирилфталонитрилов 20 (а-с) с азидом натрия (схема 9), протекавшая при комнат-
сггирилфталонтрилы 24 (а-с) без дополнительной очистки были использованы нами в дальнейшей работе.
3.2 Восстановительная циклизация 4-Ы-5-нитрофталонитрилов 3.2.1 Синтез 1-гидрокси-1Я-индол-5,6-дикарбонитрилов
Нами изучена реакция восстановления нитрогруппы в винильных производных МНФН двухвалентным оловом, протекавшая при их нагревании в спиртовом растворе соляной кислоты. Выбор восстановителя обусловлен способностью БпСЬ селективно восстанавливать нитрогруппу в субстрате, не затрагивая при этом цианогрупп. Установлено, что в выбранных условиях го 4-[(Е)-2-(диметил-амино)винил)]-5-ншрофталоншрила 16с по реакции Бачо-Лимтрубера с высоким выходом (79 %) происходило образование 1-гидрокси-1Я-индол-5,6-дикарбо-ншрила25а.
ной температуре в ДМФА. Полученные с выходами 70 - 79 % целевые 4-азидо-5-
.ы
-К
20,24 а !1=Н, Ь Я=ОМе, с Я=С1 Схема?
16с
25а
Схема 10
При восстановлении 4-ншро-5-стирилфталошприлов 20 (а, Ь) при температуре 40 - 50 °С были селективно получены соответствующие стиршшмещённые фталоншрилы, содержащие первичную аминогруппу 26 (а, Ь). В этих условиях процесс протекает по механизму классического восстановления шпрогруппы до аминогруппы. Установлено, что проведение данной реакции при температуре 60 -78 °С приводило к образованию наряду с аминами 26 (а, Ь) продуктов восстановительной циклоконденсации - гидроксииндолов с выходом, не превышающим 30 %.
В этом случае в субстратах 20 (а, Ь) сначала происходило восстановление нитрогруппы до шггрозогруппы, затем её внутримолекулярное присоединение по деойной связи с образованием циклического //-оксида, последующее восстановление которого завершало формирование индольного цикла в соединениях 25 (Ь, с) (схема 12).
20а, 25Ь, 26а К=Н; 20Ь, 25с, 26Ь Я=ОМе Схема 11
Б
И
20 (а, Ь) О
1,2-Н-сдвиг
25 (Ь, с) ОН
-К
Я
Схема 12
Наличие Л'-гидроксильной группы у индолов 25 (а-с) доказывали химическим способом - взаимодействием с йодистым метилом, в результате чего происходило образование соответствующих Л-метоксизамешёпных индолов 27 (а-с).
Строение синтезированных соединений подтверждено совокупностью данных ИК-, ЯМР *Н -спектроскопии и масс-спеетрометрии. В спектрах ЯМР *Н для соединений 25 (а-с) характерным является слабопольный сигнал атома водорода гидроксильной группы около 12.0 м.д. В масс-спектрах фиксируется интенсивный ион [М^-ОН].
3.2.2 Синтезы замещённых индолов и бензизоксазолов на основе
4-К-цианометил-5-нитрофталонитрилов С целью получения не описанных в литературе 3-арилзамещённых 2-ами-но-1-гидроксииндол-5,6-дикарбонигрилов 27 (а-с!) нами разработан метод синтеза данных соединений, основанный на восстановительной циклизации 4-11-циано-метил-5-ншрофталонитрилов 14 (а-<1). Реакция протекала при 40 - 50 °С в спиртовом растворе соляной кислоты под действием 8пС12 по схеме 13.
14,27,28 а Я=Н, Ь Л=Ме, с К=С1, а Я=ОМе Схема 13
При восстановлении нитроароматических субстратов 14 (ач!) наряду с целевыми продуктами 27 (ач1) бьшо зафиксировано образование 3-арилзамещённых беюо[с]изоксазол-5,6-дикарбонитрилов 28 (Ь, с!) с выходом, не превышающим 10 %. 2,1-Изоксазолы 28 (Ь, (1) также были получены и в отсутствии ЗпС12 при нагревании соединений 14 (а-с!) в спиртовом растворе соляной кислоты. В этом случае низкий выход продуктов циклизации 28 (Ь, <1) (10 - 15 %)
обусловлен протеканием побочных реакций и сильным осмолением реакционной массы.
Строение соединений 27 (a-d), 28 (b, d) определено на основании совокупности данных ИК-, ЯМР ^-спектроскопии и масс-спектрометрии.
Для гидроксиаминоиндолов 27 (a-d) в спектрах ЯМР 'Н появляются сигналы синглета О-Н в области 11.5 -12.0 м.д. и уширенного синглета NH2 - 6.5 м.д, а
также происходит смещение сигналов протонов фталоншрилъного фрагмента в более сильное поле (7.5 - 8.0 м.д). С помощью двумерной спектроскопии (NOESY, HSQC, НМВС) на примере соединения 27а сделано более точное отнесение сигналов протонов и угле-родов. Окончательно установил, структуру полученных гидроксииццо-лов, образующих кристаллогидраты с одной молекулой воды, удалось методом РСА* на примере соединения 27а (рис. 2).
4 Синтез семичленных бензаннелированных гетероциклических систем на основе МНФН 4.1 Синтез замещённых оксепинднкарбонитрилов Исследовано взаимодействие МНФН 6с с ароматическими альдегидами 29 (а-с), содержащими в срто-положении гидроксильную группу (схема 14). Реакция, протекавшая в присутствии пиперидина при 70 - 80 °С в течение 2 - 2,5 ч, приводила к получению с выходом 38 - 54 % новых орто-дикарбоншрилов, конденсированных с оксепиновым фрагментом 31 (а, Ь).
Рис. 2. Общий вид гидрата 27а-Н20 в представлении атомов эллипсоидами атомных смещений с 50% вероятностью
* Работа выполнена совместно с Центром рентгенсхлрумурных исследований ИНЭОС РАН им. А.Н. Несмеянова, при акшвном участии ст. науч. сотр., канд. фш.-мат. наук Супоницкого КЮ.
Данная реакция, протекавшая в присутствии основания, начиналась с конденсации метальной группы МНФН 6с с карбонильной функцией альдегида 29 (а-с) приводила к образованию 4-[2<2-гидрокси-К-фенил)винил]-5-нитрофтало-нитрилов 30 (а-с). В полученном ациклическом продукте в одном из бензольных колец находилась активированная к нукяеофильному замещению нитрогруппа, а в другом - О-нуклеофильный центр. При нагревании реакционной массы в присутствии депротонирующего агента (пиперидина) происходило внутримолекулярное нуклеофильное замещение нитро группы (9-нуклеофилом, завершавшее формирование оксепинового цикла в целевых соединениях 31 (а, Ь). Установлено, что наличие электроноакцепторных заместителей в молекуле исходного альдегида (например, 3,5-дихлорсалициловый альдегид 29с) значительно снижает активность Онуклеофила на стадии 5лАг-реакции и продукт денитроциклизации не образуется. Строение синтезированных соединений 30с, 31 (а, Ь) подтверждено Ж-, ЯМР 'Н-, NOESY-спекгроскопией и масс-спектрометрией.
4.2 Синтез 7-окса-13-аза-бензо[4,5]циклоге1тга[1 ,2-а]нафталин--9,10-дикарбонитрила Изучена реакция МНФН 6с с а-ншрозо-^-нафтолом 32, протекавшая в мягких условиях в ацетонитриле в присутствии ТЭА, по схеме 15.
Установлено, что в течение часа при комнатной температуре происходило образование с выходом 15 % не описанного в литературе 7-окса-13-аза-бензо[4,5]циклогепта[1^-а]нафталин-9,10-дикарбонитрила 34. Процесс получения
замещённого бензонафтооксазепина включает стадию образования имина 33 (основания Шиффа) по реакции Эрлиха-Закса и последующее внутримолекулярное замещение нитрогруппы феноксид-ионом.
1_ О
МеСК
бс
32
Схема 15
5 Синтезы на основе 4-азцдо-5-стирилфталонитрнлов
Синтезированные 4-азвдо-5-стирилфталонитрилы 24 (а-с) содержат реакци-онноспособную азидогруппу, которая может вступать в различные реакции с образованием гетероциклических систем. Так, при кипячении субстратов 24 (а-с) в эти-ленгликоле в атмосфере азота в течение 4 - б ч с выходами 31-35 % были получены целевые 2-11-1 Я-индол-5,6-дикарбонитрилы 35 (а-с).
24,35,36 а К=Н, Ь ЯОМе, с Я=С1 Схема 16
Взаимодействие 4-азидо-5-стирш1фтапонтрипов 24 (а-с) с ацетилацетоном в присутствии ТЭА при 70 - 80 °С в течение 2 - 3 ч приводило к образованию с выходами 58 - 64 % 4-(4-ацетил-5-метил-1 Я-1,2,3-триазол-1 -ил)-5-К-стирилфтало-шприлов 36 (а-с), строение которых подтверждено совокупностью данных ИК-, ЯМР *Н Ж)Е8У-спектроскопии и масс-спектрометр ии.
6 Разработка методов синтеза 4-формил-5-нитрофталонитрила и пятичленных гетероциклических систем на его основе Синтезированный нами на основе МНФН 4-[(£)-2-(диметиламино)винил)]-5-нитрофталоншрил 16с был использован для получения 4-формил-5-ншрофтало-нигрила 37 по схеме 17. С этой целью исходный субстрат 16с окисляли перйода-том натрия в 50 % водном ТГФ. Установлено, что максимальные результаты достигаются при нагревании реакционной массы в течение 4 ч при 55-65 °С.
«рг.
Схема 17
Наличие в данном субстрате орто-расположенных формильной и нитро-групп позволило нам разработать эффективные способы получения не описанных в литературе бензизоксазола и замещённых индазолов, содержащих две орто-цианогруппы. Так, при восстановлении 4-формил-5-нитрофталоншрила 37 двух-лористым оловом в спиртовом растворе НС1 был получен с 76 % выходом бен-зо[с]изоксазол-5,6-дикарбонитрш138 (схема 18).
41,42,43 а Я=РЬ, Ь К=и-СЛОМе, с К=и-СДМе, д Я^-СДа Схема 18
Обработка альдегида 37 эквимолярным количеством солянокислого гидро-ксиламина в уксусной кислоте при 40 - 50 "С приводила к образованию 4-(гидрок-сиимино)-5-нитрофталошприла 39, трансформировать который в соответствующий бензоМизоксазол-5,6-дикарбонитрил в присутствии карбоната калия по известной методике не удалось.
Конденсация 4-формил-5-шпрофталоширила 37 с арилгидразинами 41 (а-ф в кипящем этаноле использовалась нами для получения соответствующих гидразонов 42 (а-<1), при обработке которых основаниями происходило образование с высокими выходами не описанных в литературе замещённых индазолов 43 (а-с1).
7 Синтез замещённых аминофенокси(таофенокси)фталевых кислот
При щелочном гидролизе замещённых 4-алкил- и 4-стирилфталонитршюв 22 (а, Ь) и 23 (а-1), протекавшем при кипячении субстратов в водно-спиртовом растворе КОН, амидная группа после снятия ацильной защиты превращалась в аминогруппу, а две цианогруппы гадролизовались до соответствующих калиевых солей
22а, 44а И=Ме, Х=8; 22Ь, 44Ь Я=1-Ви, Х=в; 23а, 44с Х=8; 23Ь, 44а Я=ОМе, Х=Б; 23с, 44е Я=С1, Х=5; 23(1,44ГЯ=Н, Х= О; 23е, Щ К=ОМе, Х=0; 23£ 44Ь К=€1, Х=0.
Схема 19
Последующая нейтрализация реакционной массы приводила к выделению сооогоетстаующих целевых аминофенокси(тиофенокси)фталевых кислот 44 (а-Ь), содержащих алхипьные и стирилъные заместители.
22
Выводы
1. Разработана стратегия синтеза ряда 4-алкипфталонитрилов и различных ортио-дикарбоншрилов на их основе, связанных или конденсированных с ароматическими и гетероциклическими фрагментами, позволяющая значительно расширить синтетические возможности получения новых веществ и материалов с комплексом практически полезных свойств.
2. Разработаны два варианта получения 4-алкил-5-11-фталонитрилов: из соответствующих алкилфталевых кислот и реакцией замещения атома брома в БНФН под действием натриевых енолятов 3-щдрокси-2-(«-К-фенил)бут-2-енншрилов. Определены наилучшие условия протекания 8лАг-реакции с участием БНФН и С-нуклеофипов и показано, что максимальный выход целевых продуктов достигается при использовании двукратного избытка реагента через час после начала реакции.
3. Исследованы реакции 4-алкил-5-11-фталонитрилов с диметилацеталем диметилформамвда, ншрозонафтолом и с различными замещёнными ароматическими и гетероциклическими альдегидами. На основании полученных экспериментальных данных разработаны методы получения не описанных в литературе 4-Е1-винил-5-нитрофталоншрилов и ор/по-дикарбоншрилов, конденсированных с ок-сепиновьм и оксазепиновым фрагментами.
4. При разработке методов синтеза аминофенокси(тиофенокси)фталевых кислот, содержащих алкильные и стирильные фрагменты, впервые исследованы закономерности замещения ншрогрунпы О- и ^нуклеофилами в 4-алкил-5-нигро-и 4-ни1ро-5-сгирилфталоншрилах. Установлено дезактивирующее влияние ал-кильных и активирующее влияние сгарильных заместителей в субстрате на БлАт-
реакцию с О-нуклеофилами.
4. Впервые изучена реакция восстановительной циклизации нитрогруппы в 4-11-5 -щлрофталокитрилах. Полученные результаты положены в основу разработанных методов синтеза ряда новых замещённых гидроксииндолов.
5. Определены условия, позволяющие превращать с наибольшим выходом МНФН в 4-формил-5-нитрофталони1рил и 4-азидо-5-стирилфталонигрилы. На базе
этих соединений разработаны методы синтеза не описанных в литературе орто-дикарбонитрилов, содержащих гетероциклические системы ицдольного, индазоль-ного, триазольного и бегоизоксазольного радов.
7. Совместные исследования, проведённые с рядом специализированных организаций, позволили определил, круг производных о/даго-дшарбонитрилов, наиболее перспективных с точки зрения их практического использования в микроэлектронике, оптической технике и в полимерной химии.
Основное содержание диссертации опубликовано в работах:
1. Синтез 4-алкилфталошприлов / И. Г. Абрамов, В. Б. Лысков, В. С. Шару-нов, А. А. Шетнев, С. И. Филимонов, В. В. Плахтинкий, Г. Г. Красовская // Известия ВУЗов. Серия «Химия и химическая технология». - 2008. - Т. 51, вып. 8. -С. 18-20.
2. Синтез 4-метил-5-бромфталонтрила / В. С. Шарунов, И. Г. Абрамов, С. И. Филимонов, О. В. Маковкина, В. В. Плахтинкий // Известия ВУЗов. Серия «Химия и химическая технология». -2010. -Т. 53, вып. 3. - С. 139 -140.
3. Synthesis of lanthanide complexes of substituted macroheterocyclic compounds of ABABAB-type / N. V. Bumbina, E. A. Danilova, I. G. Abramov, S. I. Filimonov, V. S. Sharunov, M. K. Islayikin // Journal of Porphyrins and Phthalocyanines. - 2008. -Vol. 12, №3-6.-P. 489.
4. Synthesis of expanded alkylphenoxythiadiazole macroheterocycles / N. V. Bumbina, E. A. Danilova, V. S. Sharunov, S. I. Filimonov, I. G. Abramov, M. K. Islayikin // Mendeleev Communications. - 2008. - Vol. 18, № 5. - P. 289 - 290.
5. Пат. № 2425031 РФ. МПК C07D209/40. Способ получения 3-заме-щённых 2-амино-1-гщфокси-5,6-дицианоиндолов на основе 4-бром-5-нигро-фталоншрила / Ж. В. Чиркова, С. И. Филимонов, И. Г. Абрамов, В. С. Шарунов. -Опубл. 27.072011, Бюл. № 21.
6. Bumbina, N. V. Synthesis of lanthanide complexes of substituted macroheterocyclic compounds of ABABAB-type / N. V. Bumbina, E. A. Danilova, I. G.
Abramov, S. I. Filimonov, V. S. Sharunov, M. K. Islayikin // Fifth International Conference of Porphyrins and Phtalocyanines ICPP-5, (Moscow, 2008). - P. 327.
7. Шарунов, В. С. Дизамещённые фталонгарилы для синтеза аналогов пор-фиринов / В. С. Шарунов, В. Б. Лысков, С. И. Филимонов, И. Г. Абрамов // Тезисы докладов X международной конференции по физической и координационной химии дарфиринов и их аналогов ICPC-X, (Иваново, 2009). - С. 179.
8. Шарунов, В. С. Синтез 2-замещённых 1-гидрокси-5,6-дицианоиндолов на основе 4-метил-5-нитрофталонигрила / В. С. Шарунов, Ж. В. Чиркова, С. И. Филимонов, И. Г Абрамов // Материалы Ш международной конференции «Химия гетероциклических соединений», посвященной 95-летию со дня рождения профессора Алексея Николаевича Коста, (Москва, 2010). - С. 211.
9.Шарунов, В. С. Синтез 1-<Д>1Я-индазол-5,6-дикщ)бони1рилов / В. С. Шарунов, С. И. Филимонов, В. Б. Лысков, О. В. Доброхотов, И. Г. Абрамов // Материалы П международной конференции «Новые направления в химии гетероциклических соединений», (Жеяезноводск, 2011) - С. 264.
10. Шарунов, В. С. 4-Феншхоксифталоншрилы и фгалоцианины на их основе / В. С. Шарунов, И. И. Бойко, И. Г. Абрамов, С. И. Филимонов, Г. Г. Красовская, О. В. Доброхотов // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Принципы зеленой химии и органический синтез», (Ярославль, 2009).-С. 61-63.
11. Лысков, В. Б. Синтез новых полиимидов и полиметакрилатов с нелинейными оптическими свойствами / В. Б. Лысков, И. Г. Абрамов, В. С. Шарунов, С. И. Филимонов, А. В. Якиманский, Г. И. Носова, Н. Н. Смирнов // Материалы Ш международной научно-технической конференции «Полимерные композиционные материалы и покрытия» «Polymer 2008», (Ярославль, 2008). - С. 150 -151.
Печ. л. 1. Заказ 976. Тираж 100. Отпечатано в типографии Ярославского государственного технического университета г. Ярославль, ул. Советская, 14 а, тел. 30-56-63.
Введение
1 Литературный обзор
1.1 Получение алкилфталонитрилов
1.2 Нуклеофильное ароматическое замещение
1.2.1 Нуклеофильное замещение нитрогруппы в ароматических нитро-соединениях
1.2.2 Взаимодействие 1-Х-2,4,6-тринитробензолов с нуклеофилами
1.2.3 Межмолекулярное замещение нитрогруппы в 1-Х-2,4,6-тринитро-бензолах
1.2.4 Внутримолекулярное замещение нитрогруппы в 1-Х-2,4,6-тринитро-бензолах
1.2.5 С-нуклеофильное замещение
1.3 Синтез гетероциклических систем на основе замещённых о-нитро-толуолов
1.3.1 Синтез замещённых о-нитробензальдегидов
1.3.2 Получение бензо[с]изоксазолов
1.3.3 Синтез и применение индолов
1.3.4 И-гидроксииндолы
1.4 Выводы из литературного обзора
2 Химическая часть
2.1 Разработка методов получения 4-алкил-5-К-фталонитрилов
2.1.1 Синтез 4-алкил-5-К-фталонитрилов на основе алкилфталевых кислот
2.1.2 Синтез 4-цианометил-5-нитрофталонитрилов на основе БНФН
2.2 Реакции 4-алкилфталонитрилов с участием метальной группы
2.2.1 Синтез 4-[(Д)-2-(диметиламино)винил)]-5-Х-фталонитрилов
2.2.2 Синтез замещённых 4-[(£)-2-К-винил]-5-нитрофталонитрилов
2.3 Реакции 4-алкилфталонитрилов с участием нитрогруппы 58 2.3.1 Нуклеофильное замещение нитрогруппы под действием
0-, А/-нуклео филов
2.3.2 Восстановительная циклизация 4-К-5-нитрофталонитрилов
2.3.2.1 Синтез 1-гидрокси-1Я-индол-5,6-дикарбонитрилов
2.3.1.2 Синтезы замещённых индолов и бензоизоксазолов на основе 4-К-цианометил-5 -нитрофталонитрилов
2.4 Синтез семичленных бензаннелированных гетероциклов на основе МНФН
2.4.1 Синтез замещённых оксепиндикарбонитрилов
2.4.2 Синтез 7-окса- 13-аза-бензо[4,5]циклогепта[ 1,2-<я]нафталин-9,10-дикарбонитрила
2.5 Синтезы на основе 4-азидо-5-стирилфталонитрилов
2.6 Разработка методов синтеза 4-формил-5-нитрофталонитрила и пяти-членных гетероциклических систем на его основе
2.7 Синтез замещённых аминофенокси(тиофенокси)фталевых кислот
2.8 Применение полученных соединений 79 3 Экспериментальная часть
3.1 Исходные вещества
3.2 Методы анализа 80 Хроматография 80 Спектроскопия 80 Рентгеноструктурный анализ 81 Элементный анализ
3.3 Методики синтеза реактивов и полупродуктов и идентификация полученных соединений 82 Выводы 109 Литература 111 Приложения
СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
БНФН - 4-бром-5-нитрофталонитрил
ТНТ - тринитротолуол
МНФН - 4-метил-5-нитрофталонитрил
ГМФТА - гексаметилфосфорамид
ДМФА - диметилформамид
ДМСО - диметилсульфоксид
ТЭА - триэтиламин
ПЭИ — полиэфиримид
БМА БМК - диметилацеталь диметилформамида
Актуальность работы: Одним из основных направлений развития органического синтеза в настоящее время является разработка высокоэффективных методов получения ароматических и гетероциклических соединений, создание новых веществ и материалов с комплексом практически полезных свойств. Большой интерес вызывают конденсированные гетероциклические системы, на основе которых возможно получение люминесцирующих материалов, красителей, лекарственных препаратов. Среди них срто-дикарбонитрилы, конденсированные с различными гетероциклическими фрагментами, являющиеся исходными материалами для синтеза фталоцианинов и гексазоцикланов. Кроме того, на основе замещённых фталонитрилов возможно получение мономеров для полимеров различных классов (полиэфиримидов, иминоизоиндолохиназолиндионов и др.).
Данная работа является продолжением научных исследований, проводимых в Ярославском государственном техническом университете в рамках заданий федерального агентства по образованию на 2008 - 2012 г.г.: «Разработка методов синтеза ароматических, карбо- и гетероциклических полифункциональных органических соединений для получения композиционных материалов с использованием нанотехнологий». № государственной регистрации НИР: 0120.0 852836.
Цель работы: Синтезы 4-алкилфталонитрилов и различных орто-дикарбонитрилов на* их основе, связанных или конденсированных с ароматическими и гетероциклическими фрагментами.
Для достижения поставленной цели необходимо:
1. Разработать методы синтеза 4-алкил-5-К-замещённых фталонитрилов из соответствующих алкилфталевых кислот и с использованием реакции С-нуклео-фильного замещения атома брома в 4-бром-5-нитрофталонитриле (БНФН).
2. На основе полученных 4-алкил-5-К-фталонитрилов разработать методы синтеза не описанных в литературе замещённых ароматических и гетероциклических о/7то-дикарбонитрилов и показать варианты их дальнейшей функционализации.
3. Изучить строение, свойства и возможности практического использования синтезированных соединений.
Научная новизна: Разработаны два метода синтеза 4-алкил-5-К-замещённых фталонитрилов: из соответствующих алкилфталевых кислот и реакцией С-нуклеофильного замещения атома брома в БНФН.
Впервые на основе 4-метил-5-нитрофталонитрила синтезированы орто-дикарбонитрилы, содержащие гетероциклические системы оксепинового и оксазепинового рядов.
4-Метил-5-нитрофталонитрил был впервые превращен в 4-формил-5-нитро-фталонитрил и 4-азидо-5-стирилфталонитрилы, на основе которых разработаны методы синтеза не описанных в литературе оршо-дикарбонитрилов, содержащих гетероциклические системы индольного, индазольного, триазольного и бензизоксазольного рядов.
Впервые изучена реакция восстановительной циклизации 4-11.-5-нитро-фталонитрилов и показано, что в зависимости от строения субстрата возможно образование различных замещённых гидроксииндолов.
В ходе исследований синтезировано и идентифицировано с помощью !Н и
13
С ЯМР, Ж)Е8У и ИК-спектроскопии, масс-спектрометрии и РСА более 80 соединений, ранее не описанных в литературе.
Практическая значимость работы: Предложено два способа получения 4-алкил-5-К.-замещённых фталонитрилов, на основе которых разработаны методы синтеза не описанных ранее оршо-дикарбонитрилов, содержащих 5- и 7-членные гетероциклические системы оксепинового, оксазепинового, индольного, индазольного, триазольного и бензизоксазольного рядов.
Синтезированы новые, содержащие алкильный и стирильные фрагменты, аминофенокси(тиофенокси)фталевые кислоты, перспективные в качестве мономеров в синтезе полиэфиримидов (ПЭИ), а также 4-алкил- и 4-стирил-5замещённые фталонитрилы, представляющие интерес для синтеза макрогетероциклических комплексов (порфиринов и фталоцианинов).
Совместные исследования и испытания синтезированных соединений, проведённые с рядом специализированных организаций (ИСПМ РАН, ИГХТУ, СПбГГУ), позволили определить круг замещённых о/?то-дикарбонитрилов, наиболее перспективных с точки зрения их практического использования; в полимерной химии; химии красителей, микроэлектронике и оптической технике.
Положения, выносимые на защиту:
Методы синтеза 4-алкил-, 4-алкил-5-К- и 4-К.-5-нитрозамегцённых фталонитрилов, а также opmo-ди карбон и грилов на их основе, содержащих 5- и 7-членные гетероциклические системы оксепинового, оксазепинового, индольного, индазольного, триазольного и бензизоксазольного рядов.
Методы синтеза аминофенокси(тиофенокси)фталевых кислот, содержащих алкильный и стирильные фрагменты.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на: Ш международной научно-технической конференции • «Полимерные композиционные материалы и покрытия» «Polymer 2008» (Ярославль, 2008 г.); пятой международной конференции порфиринов и фталоцианинов ICPP-5 (Москва, 2008 г.); десятой международной конференции по* физической и координационной химии; порфиринов и их аналогов ICPC-X (Иваново, 2009 г.); всероссийской научно-практической конференции «Принципы зеленой химии и органический синтез» (Ярославль, 2009 г.); Ш международной конференции «Химия; гетероциклических соединений», посвященной 95-летию со дня рождения профессора А. Н. Коста (Москва, 2010 г.); II международной конференции «Новые направления в химии гетероциклических соединений» (Железноводск, 2011 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, получен 1 патент РФ:
Личный вклад' автора состоит в определении целей и теоретическом обосновании работы, планировании и проведении экспериментов, синтезов исходных и целевых продуктов, обсуждении и интерпретации полученных результатов.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, химической и экспериментальной частей, выводов, списка использованной литературы. Работа изложена на 127 страницах, включает 4 таблицы, 10 рисунков. Список литературы включает 168 источников. Документы, подтверждающие практическую ценность разработок, приведены в приложении.
Выводы
1. Разработана стратегия синтеза ряда 4-алкилфталонитрилов и различных оргао-дикарбонитрилов на их основе, связанных или конденсированных; с ароматическими и гетероциклическими фрагментами, позволяющая значительно расширить синтетические возможности получения новых веществ и материалов с комплексом практически полезных свойств.
2. Разработаны два варианта получения 4-алкил-5-К-фталонитрилов: из соответствующих алкилфталевых кислот и реакцией замещения атома брома в БНФН под действием натриевых енолятов 3-гидрокси-2-(л-К-фенил)бут-2-еннитрилов. Определены наилучшие условия протекания 8дАг-реакции с участием БНФН и С-нуклеофилов и показано, что максимальный выход целевых продуктов достигается при использовании двукратного избытка реагента через час после начала реакции.
3. Исследованы реакции 4-алкил-5-Я-фталонитрилов с диметилацеталем диметилформамида, нитрозонафтолом и с различными замещёнными ароматическими и гетероциклическими альдегидами. На основании полученных экспериментальных данных разработаны методы получения не описанных в литературе 4-Я-винил-5-нитрофталонитршюв и <зр/га>дикарбонитрилов, конденсированных с оксепиновым и оксазепиновым фрагментами.
4. При разработке методов синтеза аминофенокси(тиофенокси)фталевых кислот, содержащих алкильные и стирильные фрагменты, впервые исследованы закономерности замещения нитрогруппы О- и 5-нуклеофилами в 4-алкил-5-нитро- и 4-нитро-5-стирилфталонитрилах. Установлено дезактивирующее влияние алкильных и активирующее влияние стирильных заместителей в субстрате на 8дАг-реакцию с Онуклеофилами.
4. Впервые изучена реакция восстановительной циклизации нитрогруппы в 4-11-5-нитрофталонитрилах. Полученные результаты положены в основу разработанных методов синтеза ряда новых замещённых гидроксииндолов.
5. Определены условия, позволяющие превращать с наибольшим выходом МНФН в 4-формил-5-нитрофталонитрил и 4-азидо-5-стирилфталонитрилы. На базе этих соединений разработаны методы синтеза не описанных в литературе о/>шо-дикароо нитрилов, содержащих гетероциклические системы индольного, индазольного, триазольного и бензизоксазольного радов.
7. Совместные исследования, проведённые с рядом специализированных организаций, позволили определить круг производных о/?/?/о-дикарбонитрилов, наиболее перспективных с точки зрения их практического использования в микроэлектронике, оптической технике и в полимерной химии.
1. Ellis G.P., Romney-Alexander T.M. Cyanation of aromatic halides // Chem. Rev., 1987, 87, 779-794.
2. Sharman W.M., Van Lier J.E. Synthesis of Phtalocyanine Precursors. The Porphyrin Handbook K.M. Kadish, K.M. Smith, R. Guilard, Eds. Volume 15, Phtalocyanines: Synthesis, 1-60. Elsevier Science (USA), 2003.
3. Couture C., Paine A.J. Mechanisms and models for homogeneous copper mediated ligand exchange reactions of the type: CuNu + ArX —»• CuX + ArNu // Can. J. Chem., 1985, 63 (1), 111-120.
4. Islyaikin M. K., Kudrik E.V., Yelkin I.A. Approaches to the synthesis of triphenylmethyl-phtalocyanines and their analogues // J. of Porphyrins and Phthalocyanines, 2000, 4 (5), 574-577.
5. Suzuki H., Hanafiisa T. A Convenient synthesis of highly substituted benzonitriles and benzenepolynitriles // Synthesis, 1974,1, 53-55.
6. Helder R., Wynberg H. The diels-alder reaction of thiophene // Tetrahedron Lett., 1972,13 (7), 605-608.
7. Siegl W.O., Ferris F.C., Mucci P.A. A convenient synthesis of 3- and 4-methylphtalonitrile // J. Org. Chem., 1977, 42 (21), 3442-3443.
8. Hopff H., Gallegra P. Über siliciumaromatische Verbindungen I. Trimethylsilylphtalsäuren und davon abgeleitete Farbstoffe // Helv. Chim. Acta, 1968,51 (2), 253-260.
9. Hanack M., Mertz J., Pawlowski G. Lösliche trans-Di-l-alkinyl- und Poly-trans-ethinyl(tetraalkylphtalocyaninato)metal-IVB-Derivate // Chem. Ber., 1982, 115 (8), 2836-2853.
10. Wang C., Russell G.A., Trahanovsky W.S. Homolytic base-promoted aromatic alkylations by alkyl halides // J. Org. Chem., 1998, 63 (26), 9956-9959.
11. Takagi K., Sakakibara Y. Nickel (0) or Palladium (0) catalyzed cyanation of aryl inflates // Chem. Lett., 1989,18 (11), 1957-1958.
12. Takagi K., Sasaki K., Sakakibara Y. Nucleophilic displacement catalyzed by transition metal. IX. Pd2(dba)3.CHCl3-DPPF catalyzed cyanation of aryl halides and aryl inflates // Bull. Chem. Soc. Jpn., 1991, 64 (4), 1118-1121.
13. Selnick H.G., Smith G.R., Tebben A.J. An improved procedure for the cyanation of aryl inflates: a convenient synthesis of 6-cyano-l,2,3,4-tetrahydroisoquinoline // Synth. Commun., 1995, 25 (20), 3255-3261.
14. Chambers M.R., Widdowson D.A. Nickel-catalyzed conversion of phenol triflates into aromatic nitrites and acids // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1989, 7, 1365-1366.
15. Drechsler U., Hanack M. An easy route from catechols to phtalonitriles // Synlett, 1998,11, 1207-1208.
16. Iqbal Z., Lyubimtsev A., Hanack M. Synthesis of phtalonitriles using a palladium catalyst// Synlett, 2008,15, 2287-2290.
17. McKeown N.B., Chambrier I., Cook M.J. Synthesis and characterisation of some 1,4,8,11,15,18,22,25-octa-alkyl- and 1,4,8,11,15,18-hexa-alkyl-22,25-bis(carboxypropyl)phthalocyanines // J. Chem. Soc., Perkins Trans. 1, 1990; 4, 1169-1177.
18. Bryant G.C., Cook M.J.; Ryan T.G., Thorne A.J. Synthesis and characterisation of some mesogenic mononuclear and multinuclear phthalocyanines //Tetrahedron, 1996, 52 (3), 809-824.
19. Hanack M., Knecht S., Polley R., Subramanian< L.R. Axially 1,4-diisocyanobenzene bridged substituted iron (II) phthalocyanines and 2,3-naphthalocyanines // Synth. Met., 1996, 80 (2), 183-189.
20. Colaitis D. Sur l'aborption de quelques dérivés trisubstitués du benzène // C. R. Acad. Sci, 1957, 245 (2), 1723-1725.
21. March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms and Structure, Sixth Edition 2007 by John Wiley & Sons, Inc. Chapter 13 Aromatic Substitution, Nucleophilicand Organometallic 853p.
22. Terrier F. Nucleophilic Aromatic Displacement: the influence of the nitro group. N.Y.: VSH Publishers, 1991, 460p.
23. Bunnet J.F., Zahler R.E. Aromatic nucleophilic substitution reactions // Chem. Rev, 1951, 49 (2), 273-412.
24. Bunnett J.F. Some novel concepts in aromatic reactivity // Tetrahedron, 1993,49 (21), 4477-4484.
25. Buncel E, Dust J.M., Terrier F. Rationalizing the regioselectivity in polynitroarene anionic "sigma"-adduct formation. Relevance to nucleophilic aromatic substitution // Chem. Rev, 1995, 95 (7), 2261-2280.
26. Miller J. Aromatic Nucleophilic Substitution // Elsevier, 1968, 238p.
27. Paradisi C. Comprehensive Organic Synthesis, 4 (2) // Pergamon Press, 1991,423p.
28. Makosza M, Wojciechowski К. Nucleophilic substitution of hydrogen in heterocyclic chemistry // Chem. Rev, 2004,104 (5), 2631-2666.
29. Artamkina G.A, Egorov M.P, Beletskaya I.P. Some aspects of anionic a-complexes // Chem. Rev, 1982, 82 (4), 427-459.
30. Артамкина Г.А, Коваленко C.B, Белетская И.П, Реутов О.А. Введение углерод-углеродной связи в электронодефицитные ароматические соединения // Успехи химии, 1990, 59 (8), 1288-1337.
31. Макоша М. Электрофильное и нуклеофильное замещение: аналогичные и взаимно дополняющие процессы // Изв. АН. Сер. хим., 1996, 7, 531-535.
32. Власов М.В. Нуклеофильное замещение нитрогруппы, фтора и хлора в ароматических соединениях // Успехи химии, 2003, 72 (8), 764-786.
33. Власов М.В. Энергетика бимолекулярных нуклеофильных реакций в растворах // Успехи химии, 2006, 75 (9), 851-883.
34. Чарушин В.Н., Чупахин О.Н. Превращения азинов под действием 1,3-бифункциональных нуклеофилов. // Успехи химии, 1984, 53 (10), 16481674.
35. Chupakhin O.N., Charushin V.N., Van der PI as H. Nucleophilic Aromatic Substitution of Hydrogen // Academic Press, New York; San Diego, 1994, 367p.
36. Чупахин O.H., Береснев Д.Г. Нуклеофильная атака на незамещённый атом углерода азинов и нитроаренов эффективная методология построения гетероциклических систем//Успехи химии, 2002, 71 (9), 803- 818.
37. Radl S. Aromatic nucleophilic denitrocyclization reactions // Adv. Het. Chem., 2002, 83,189-257.
38. Русанов A.JI., Комарова Л.Г., Лихачев Д.Ю., Шевелев С.А. и др. Конденсационные мономеры и полимеры на основе 2,4,6-три ншр ото лу о л а. // Успехи химии, 2003, 72 (10), 1011-1024.
39. Ambroz Н.В., Kemp T.J. Aryl cations new light on old intermediates // Chem. Soc. Rev., 1979, 8 (3), 353-365.
40. Нефедов O.M., Дьяченко А.И., Прокофьев A.K. Арины и карбены из элементоорганических соединений // Успехи химии, 1977, 46 (10), 1787-1834.
41. Wu Zh., Glaser R. Ab Initio Study of the SN/Ar and S^Ar reactions of benzenediazonium ion with water. On the conception of "Unimolecular dediazoniation" in solvolysis reactions // J. Am. Chem. Soc., 2004, 126 (34), 10632-10639.
42. Nudelman N.S., The 'dimer mechanism' in aromatic nucleophilic substitution by amines in aprotic solvents // J. Phys. Org. Chem., 1989, 2, 1-14.
43. Glaser R., Horan С .J., Lewis M., Zollinger H. ег-Dative and 7r-backdative phenyl cation-dinitrogen interactions and opposing sign reaction constants in dual substituent parameter relations //J. Org. Chem., 1999, 64 (3), 902-913.
44. Hess B.A, Jr. Do Bicyclic Forms of m- and £>-Benzyne Exist? // Eur. J. Org. Chem, 2001, 11, 2185-2189.
45. Pellissier H., Santelli M. The use of arynes in organic synthesis // Tetrahedron, 2003, 59 (6), 701-730.
46. Rossi R.A, Pierini A.B., Pallacios S.M. The S/yyl mechanism as a route to nucleophilic substitution on alkyl halides // J. Chem. Educ, 1989, 66 (9), 720-722.
47. Saveant J.-M. Single Electron Transfer and Nucleophilic Substitution // Adv. Phys. Org. Chem, 1991,26, 1-130.
48. Zoltewicz J.A. New directions in aromatic nucleophilic substitution // Top. Curr. Chem, 1975, 59, 33-64.
49. Marquet J, Jiang Z, Gallardo 1, Batlle A. et al. Reductively activated "polar" nucleophilic aromatic substitution of pentafluoronitrobenzene. The S^2 hypothesis revisited // Tetrahedron Lett, 1993, 34 (17), 2801-2804.
50. Keegstra M.A. Copper catalysed preparation of vinyl ethers from unactivated vinylic halides. // Tetrahedron, 1992, 48 (13), 2681-2690.
51. Шейн C.M, Бровко B.B, Хмелинская А.Д. Спектры ПМР продуктов реакций 1,3,5-тринитробензола и 2,4,6-тринитроанизола с метилатом натрия //ЖОрХ, 1970, 6,781-784.
52. Bunsel Е, Crampton M.R, Strauss M.J, Terrier F. Electron Deficient Aromatic and Heteroaromatic Base Interaction The Chemistry of Anionic Sigma-Complexes // Elsiever, New York, 1984, 499p.
53. Terrier F. Rate and equilibrium studies in Jackson-Meisenheimer complexes // Chem. Rev, 1982, 82 (2), 77-152.
54. Фойер Г. Химия Нитро- и Нитрозогрупп, т.1, глава 8 // "Мир", Москва, 1972, 523с.
55. Bernasconi C.F. Kinetic and spectral study of some reactions of 2,4,6-trinitrotoluene in basic solution. I. Deprotonation and Janovsky complex formation //J. Org. Chem., 1971, 36 (12), 1671-1679.
56. Beneditti F., Marshall D.R., Stirling C.J., Leng J.L., Regiospecifity in nucleophilic displacement of aromatic nitro-groups // J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1982,16, 918-919.
57. Zlotin S.G., Kislitsin P.G., Samet A.V., Serebryakov E.A. et al. Synthetic utilization of polynitroaromatic compounds. 1. S-derivatization of 1-substituted 2,4,6-trinitrobenzenes with thiols //J. Org. Chem., 2000, 65 (25), 8430-8438.
58. Шевелев С.А., Дутов М.Д., Серушкина O.B. Замещение нитрогрупп в 1,3,5-тринитробензоле и 2,4,6-тринитротолуоле под действием тиофенолов и их гетероциклических аналогов // Изв. АН, Сер. хим., 1995, 9, 2528-2529.
59. Серушкина О.В., Дутов М.Д., Солкан В.Н., Шевелев С.А. Замещение нитрогрупп в 2,4,6-тринитротолуоле под действием арентиолов и превращения продуктов реакции // Изв. АН, Сер. Хим., 2001,12, 2297-2301.
60. Vinogradov V.M., Dalinger I.L., Starosotnikov A.M., Shevelev S.A. Synthesis and transformations of picrylacetaldehyde // Mend. Commun., 2000, 10 (4), 140-141.
61. Сапожников О.Ю., Межнев B.B., Дутов М.Д., Качала В.В. и др. Нуклеофильное замещение нитрогруппы в £'-2,4,6-тринитростильбенах под действием О- и iS-нуклеофилов. Синтез 2-арил-4Х-6-нитробензо6.тиофенов // Изв. АН, Сер. хим., 2005, 3, 698-705.
62. Rozhkov V.V., Kuvshinov A.M., Gulevskaya V.I., Chevrin I.I. et al. Synthesis of 2-Aryl- and 2-Hetaryl-4,6-dinitroindoles from 2,4,6-Trinitrotoluene // Synthesis, 1999,12, 2065-2070.
63. Rozhkov V.V., Kuvshinov A.M., Shevelev S.A. Synthesis of 4,6-dinitroindole // Org. Prep. Proced. Int., 2000, 32 (1), 94-96.
64. Kuvshinov A.M., Gulevskaya V.l., Rozhkov V.V., Shevelev S.A. Synthesis of 2-i?-4,6-Dinitro-2//-indazoles from 2,4,6-Trinitrotoluene // Synthesis, 2000,10, 1474-1478.
65. Shkineva Т.К., Dalinger I.L., Molotov S.I., Shevelev S.A. Regioselectivity of nucleophilic substitution of the nitro group in 2,4,6-trinitrobenzamide //Tetrahedron Lett., 2000, 41 (25), 4973-4975.
66. Novikov V.P., Popik M.V., Vilkov L.V., Migachev G.I. et al. Gas phase electron diffraction study of the molecular structure of 6,6'-dinitro-2,2'-diphenic acid // J. Mol. Struct., 1979, 53, 211-218.
67. Vinogradov V.M., Dalinger I.L., Starosotnikov A.M., Shevelev S.A. Synthesis of 4,6-dinitro-3-R-benzod.isoxazoles and their transformations under the action of nucleophiles. // Russian Chemical Bulletin, 2001, 50 (3), 464-469
68. Hoyer H., Vogel M. Die innere Wasserstoffbriieke als richtungsbestimmender Faktor bei einer chemischen Reaktion // Mh.Chem., 1962, 93, 766-774.
69. Самет A.B., Маршалкин B.H., Лысенко K.A., Семёнов B.B. Получение замещённых дибензо\b,f\оксепинов из 2,4,6-тринитротолуола // Известия АН, Сер. хим., 2009, 344-346.
70. Chernysheva N.B., Samet A.V., Marshalkin V.N., Polukeev V.A. et al. Synthesis of nitro-substituted benzoannelated seven-membered heterocycles from trinitrotoluene//Mend. Commun, 2001,11 (3), 109-110.
71. Samet A.V., Kisliy K.A., Marshalkin V.N., Strelenko Y.A. et al. A straightforward preparation of benzo/.naphtho[Z?][l,4]oxazepines from TNT // Tetrahedron, 2008, 64 (51), 11763-11767.
72. Meyer V. Ueber Ringschliessung unter Abspaltung einer Nitrogruppe aus dem Benzolkern // Chem. Ber., 1889, 22 (1), 319-323.
73. Reich S., Gaigailian G. Über Ringschließung unter Abspaltung einer Nitrogruppe aus dem Benzolkern // Chem. Ber., 1913, 46 (2), 2380-2386.
74. Vinogradov V.M., Starosotnikov A.M., Shevelev S.A. Synthesis and reactions of l-aryl-3-formyl-4,6-dinitro-lif-indazoles // Mend. Commun., 2002, 12 (5), 198-200.
75. Rozhkov V.V., Vorob'ov S.S., Lobatch A.V., Kuvshinov A.M. et al. Synthesis of l-aryl-4,6-dinitro-l//-indazoyl-3-methylcarboxylates // Synt. Commun., 2002, 32 (3), 467-472.
76. Leffer K.T., Matinopoulos-Scordou A.E. Aromatic substitutions with carbanion nucleophiles. III. The kinetics of the reaction of picryl chloride with diethylmalonate anion// Can. J. Chem., 1977, 55 (14), 2656-2663.
77. Crampton M.R., Kee T.P, Wiloocr J.P. Kinetic and equilibrium studies of the o-adduct forming reactions of 1,3,5-trinitrobenzene and picryl chloride with some carbon bases// Can. J. Chem., 1986, 64 (9), 1714-1720.
78. Юфит C.C., Яновская Л.А. Органический синтез в двухфазныхсистемах. М.: «Химия», 1982, 93с.
79. Макоша М. Викариозное нуклеофильное замещение водорода // Успехи химии, 1989, 58 (8), 1298 -1317.
80. Макоша М. Реакции карбанионов и галокарбенов в двухфазных системах // Успехи химии, 1977, 46 (12), 2174-2202.
81. Norris R.K., Randies D. Nucleophilic Substitution Reactions of Tetrabutylammonium aci-Nitronates with p-Substituted Nitrobenzenes // Aust. J. Chem, 1979, 32, 2413-2422.
82. Spence T.W.M, Tennant G. The chemistry of nitro-compounds. Part III. The intramolecular nucleophilic displacement of aromatic nitro-groups by carbanions // J. Chem. Soc, Perkin Trans. 1, 1972, 835- 840.
83. Li W.-S., Thottathil J. Fluoride-catalyzed intramolecular denitrocyclization of nitrotoluenes to indanes // Tetrahedron Lett, 1994, 35, 65956598.
84. Kröhnke F, Börner E, Über a-Keto-aldonitrone und eine neue Darstellungsweise von a-Keto-aldehyden // Chem. Ber, 1936, 69 (8), 2006-2016.
85. Clark R.D, Repke D.B. The Leimgruber-Batcho indole synthesis // Heterocycles, 1964, 22 (1), 195-221.
86. Herr M.E, Heyl F.W. "Enamine" derivatives of steroidal carbonyl compounds // J. Am. Chem. Soc, 1952, 74 (14), 3627-3630.
87. Foote C.S, Lin J.W. Chemistry of singlet oxygen. VI. Photooxygenation of enamines: evidence for an intermediate // Tetrahedron Lett, 1968, 9 (29), 32673270.
88. Huber J.E. Photooxygenation of enamines a partial synthesis of progesterone // Tetrahedron Lett, 1968, 9 (29), 3271-3272.
89. Shepherd D.A, Donia R.A, Campbell J.A, Johnson B.A. et al. A synthesis of progesterone from ergosterol // J. Am. Chem. Soc, 1955, 77 (5), 1212-1215.
90. Slomp G., Jr., Shealy Y.F., Johnson J.L., Donia R.A. et al. A synthesis of pregnane-3,20-dione from stigmasterol and ergosterol // J. Am. Chem. Soc., 1955, 77 (5), 1216-1221.
91. Triveldi G.K., Kalsi P.S., Chakravarti K. Terepenoids-LIV: Structure and absolute configuration of khusitone // Tetrahedron, 1964, 20 (11), 2631-2637.
92. Desai M.C., Chawia H.P.S., Dev S. Higher isoprenoids-XIII: Partial syntheses from cycloartenol, cyclolaudenol-part 5: transformation of cyclolaudenol to 31-norcyclolaudenone // Tetrahedron, 1982, 38 (3), 379-382.
93. Torii S., Inokuchi Т., Kondo K. A facile procedure for oxidative cleavage of enolic olefins to the carbonyl compounds with ruthenium tetroxide (Ru04) // J. Org. Chem., 1985, 50 (24), 4980-4982.
94. Vetelino M.G., Сое J.W. A mild method for the conversion of activated aryl methyl groups to carboxaldehydes via the uncatalyzed periodate cleavage of enamines // Tetrahedron Lett., 1994, 35 (2), 219-222.
95. Dolby L.J., Booth D.L. The Periodate Oxidation of Indoles // J. Am. Chem. Soc., 1966, 88 (5), 1049-1051.
96. Fieser L. F.; Fieser, M. Reagents for Organic Synthesis, Vol. 1 // 1967, 809 p.
97. Oxidation in Organic Chemistry, Part A // Academic Press, 1965, 368398.
98. Wolfrom M.L., Bobbitt J.M. Periodate Oxidation of Cyclic 1,3-Diketones//J. Am. Chem. Soc., 1956, 78 (11), 2489-2493.
99. Wtmsch K.-H., Boulton A.J. Indoxazenes and Anthranils // Adv. Het. Chem., 1967, 8, 277-379.
100. Gribble G.W. Recent developments in indole ring synthesis — methodology and applications If J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 2000, 7, 10451075.
101. Li J J. Name Reactions // Germany, Springer, 2006, 652p.
102. Benson S.C., Lee L., Snyder J.K. Inverse electron demand Diels-Alder reactions of indole V. Reactions of 3-substituted indoles with heteroaromatic azadienes // Tetrahedron Lett., 1996, 37 (29), 5061-5064.
103. Lachance N., Bonhomme L., Joly P. Synthesis of 5,7-dichloro-6-azaindoles and functionalization via a highly selective lithium-chlorine exchange // Synthesis, 2009, 5, 721.
104. Tyrrell E., Whiteman L., Williams N. Sonogashira cross-coupling reactions and construction of the indole ring system using a robust, silica-supported palladium catalyst// Synthesis, 2009, 5, 829-835.
105. Hodgkinson R.C., Schulz J., Willis M.C. Palladium-catalysed tandem alkenyl- and aryl-C-N bond formation: a cascade iV-annulation route to 1-functionalised 7-azaindoles // Tetrahedron, 2009, 65 (44), 8940-8949.
106. Pena M.A., Sestelo J.P., Sarandeses L.A. Palladium-catalyzed aryl-aryl cross-coupling reaction using ortho-substituted arylindium reagents // J. Org. Chem., 2007, 72, 1271-1275.
107. Smith P.A.S., Rowe C.D., Hansn D.W., Jr. Stereochemistry in the cyclization of o-azidophenylalkenes to indoles // Tetrahedron Lett., 1983, 24 (47), 5169-5172.
108. Sapozhnikov O.Yu., Dyachuk V.V., Dutov M.D., Kachala V.Y. et al. Synthesis of 2-aryl-6-nitro-4-(vic-triazol-l-yl)-l//-indoles from E- 2,4,6-trinitrostilbenes // Russian Chemical Bulletin, 2005, 54 (5), 1331-1334.
109. Belley M., Beaudoin D., Duspara P., Sauer E., St-Pierre G., Trimble L.A. Synthesis and Reactivity of iV-Hydroxy-2-Amino-3-Arylindoles// Synlett 2007, No. 19, 2991-2994.
110. Acheson R.M. 1-Hydroxypyrroles, 1-Hydroxyindoles and 9-Hydroxycarbazoles// Adv. Het. Chem., 1990, 51, 105-175.
111. SomeiM. 1 -Hydroxyindoles// Heterocycles, 1999, 50 (2), 1157-1211.
112. Somei M., Shoda T. A facile route to 1-acetoxy- and 1-methoxyindols // Heterocycles, 1981,16 (9), 1523-1525.
113. Clark R.D., Repke D.B. Some observations on the formation of 1-Hydroxyindoles //J. Het. Chem., 1985, 22, 121-125.
114. Wong A., Kuethe J., Davies I. A General synthesis of iV-hydroxy-indoles //J. Org. Chem., 2003, 68 (25), 9865-9866.
115. Somei M. Recent advances in the chemistry of 1-hydroxyindoles, 1-hydroxytryptophans, and 1-hydroxytryptamines// Adv. Het. Chem., 2002, 82, 101155.
116. Nicolaou K.C., Estrada A.A., Freestone G.C., Lee S.H. et al. New synthetic technology for the construction of /V-hydroxyindoles and synthesis of nocathiacin I model systems // Tetrahedron, 2007, 63 (27), 6088-6114.
117. Belley M., Scheigetz J., Dubé P., Dolman S. Synthesis of N-Aminoindole Ureas from Ethyl l-Amino-6-(trifluoromethyl)-l//-indole-3-carboxylate // Synlett, 2001, 2, 222-225.
118. Walkington A., Gray M., Hossner F., Kitteringham J. et al. // Synth. Commun, 2003, 33, 2229-2233.
119. Forbes I.T., Morgan H.K.A., Thompson M. A Synthesis of novel 1H-Imidazol,2-a.IndoIe-3-Carboxylates // Synth. Commun., 1996, Vol. 26, Issue 4, 745-754.
120. Stephensen H., Zaragoza F. Solid-phase synthesis of /V-hydroxyindoles and benzoc.isoxazoles by C-arylation of substituted acetonitriles and 1,3-dicarbonyl compounds with polystyrene-bound aryl fluorides // Tetrahedron Lett., 1999, 40 (31), 5799-5802.
121. Belley M, Sauer E, Beaudoin D, Duspara P. et al. Synthesis and reactivity of 7V-hydroxy-2-aminoindoles // Tetrahedron Lett, 2006, 47 (2), 159162.
122. Topics in Heterocyclic chemistry. Bioactive Heterocycles I, edited by S. Eguchi // Germany: Springer, Vol. 6, 2006, 220 p.
123. Пат. № 2167855 РФ. МПК C07C255/51, 253/20, 255/59. Способ получения 4-бром-5-нитрофталонитрила / С. А. Ивановский, М.В. Дорогов, И. Г. Абрамов, А.В. Смирнов. Опубл. 27.05.2001, Бюл. № 28.
124. Нойес В, Портер П. в сб.: Синт. орг. преп. Т. I, М.: ИЛ, 1949, 448с.
125. Абрамов И.Г, Лысков В.Б, Шарунов В.С, Шетнев А.А. и др. Синтез 4-алкилфталонитрилов // Изв. вузов. Химия и хим. технология, 2008, 51 (8), 18-20.
126. Синтез 4-метил-5-бромфталонитрила Шарунов В.С, Абрамов И.Г, Филимонов С.И, Маковкина О.В, Плахтинский В.В. // Изв. вузов. Химия и хим. технология, 2010, 53 (3), 139-140.
127. Kaumanns О, Appel R, Lemek Т, Seeliger F, Mayr H. Nucleophilicities of the anions of arylacetonitriles and arylpropionitriles in dimethyl sulfoxide // J. Org. Chem, 2009, 74 (1), 75-81.
128. Balakirew A.E, Maizlish V.E, Shaposhnikov G.P. Synthesis and properties of 4-acyloxy-5-nitrophthalodinitriles and copper(II) phthalocyanines derived thereof//Russ. J. Gen. Chem, 2009, 72 (10), 1633-1635.
129. Strauss M, Torres R. SuAr, SN2, and aromatic addition processes in the reactions of picryl ethers with nitrogen and carbon bases // J. Org. Chem, 54 (4), 1989, 756-760.
130. Коваленко В, Артамкина Г.А, Терентьев П.Б, Шевцов В.К. и др. Неожиданный путь получения 3-замещённых 4,6-динитроантраниловокислением анионных комплексов 1,3,5-тринитробензолов // ХГС, 1990, 3, 412-416.
131. Il'ichev Y.V, Schworer М.А, Wirz. J. Photochemical reaction mechanisms of 2-nitrobenzyl compounds: methyl ethers and caged ATP //J. Am. Chem. Soc., 2004,126 (14), 4581-4595.
132. Kombarova S.V, Il'ichev Yu.V. Mapping the triplet potential energy surface of 1 -methyl-8-nitronaphthalene // J. Org. Chem, 2005, 70, 6074-6084.
133. Davies I.W, Smitrovich J.H, Sidler R, Qu Ch. et al. A highly active catalyst for the reductive cyclization of ori/zonitrostyrenes under mild conditions // Tetrahedron, 2005, 61, 6425-6437.
134. Davies I.W, Guner V.A, Houk K.N. Theoretical evidence for oxygenated intermediates in the reductive cyclization of nitrobenzenes // Org. Lett, 2004, 6, 743-746.
135. Wrorbel Z, Makosza M. Synthesis of 1-Hydroxyindoles and Indoles from ortho-Nitroarylethane. // Tetrahedron, 1997, 53, 5501-5514.
136. Belley M, Beaudoin D, Duspara P, Sauer E. et al. Synthesis and reactivity of 7V-hydroxy-2-amino-3-arylindoles // Synlett, 2007, 19, 2991-2994.
137. Makosza M, Tomashewskij A. Does nitroarylation of phenylacetonitrile proceed as a phase-transfer catalyzed process? // J. Org. Chem, 1995, 60 (17), 5425-5429.
138. Stephensen H, Zaragoza F. Solid-phase synthesis of iV-hydroxyindoles and bcnzoc.isoxazoles by C-arylation of substituted acetonitriles and 1,3-dicarbonyl compounds with polystyrene-bound aryl fluorides // Tetrahedron Lett, 1999, 40 (31), 5799-5802.
139. Allen F.H, Kennard O, Watson D.G, Brammer L. et al. Tables of bond lengths determined by X-ray and neutron diffraction. Part 1. Bond lengths in organic compounds// J. Chem. Soc, Perkin Trans. 2,1987, SI.
140. Paquette L.A. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, Vol. 3; John Wiley & Sons // New York, 1995, 2075 p.
141. Nagai Y., Irie A., Nakamura H., Hino K. et al. Nonsteroidal antiinflammatory agents. 1. 10,11-Dihydro-l l-oxodibenz£,/.oxepinacetic acids and related compounds // J. Med. Chem., 1982, 25 (9), 1065-1070.
142. Suzuki Y., Yamanaka T., Tanaka Y., Niu K. et al. Studies on the structure-activity relationship of thiepin and oxepin derivatives to antiinflammatory activities//Heterocycles, 1981,15, 1233-1237.
143. Harris T.W., Smith H.E., Mobley P.L., Manier D.H., Sulser F. Affinity of 10-(4-methylpiperazino)dibenz6,/.oxepins for clozapine and spiroperidol binding sites in rat brain // J. Med. Chem., 1982, 25 (7), 855-858.
144. Phillips S.T., de Paulis T., Neergaard J.R., Baron B.M. et al. Binding of 5f/-dibenzoa,d.cycloheptene and dibenz[Z?,/]oxepin analogs of clozapine to dopamine and serotonin receptors // J. Med. Chem., 1995, 38 (4), 708-714.
145. Jinno S., Okita T. Synthesis of an antioxidant having a dibenz6,/.oxepme skeleton//Heterocycles, 1999, 51 (2), 303-314.
146. Indoles; Sundberg, R. J., Ed.; Academic Press: London, 1996, 175p.
147. Humphrey G.R., Kuethe J.T. Practical methodologies for the synthesis of indoles. // Chem. Rev, 2006, 106, 2875-2911.
148. Kislyi V.P., Danilova E.B., Semenov V.V. Synthesis of 6-mono- and 5,6-disubstituted l,2,3-triazolo4,5-d.pyrimidin-7-ones // Russian Chemical Bulletin, 2003, 52 (8), 1770-1776.
149. Kolarovi A., Schnurch M., Mihovilovi M.D. Tandem catalysis: from alkynoic acids and aryl iodides to 1,2,3-triazoles in one pot // J. Org. Chem., 2011, 76, 2613-2618.
150. Dong H.-S., Wang H.-C., Gao Z.-L., Li R.-S., Cui F.-H. Tandem Michael addition / imino-nitrile cyclization. Synthesis of 2-amino-6-(l-aryl-5-methyl-l//-l,2,3-triazol-4yl)-4-phenylpyridine-3-carbonitrile // J. Het. Chem., 2010, 47 (2), 389-395.
151. Berhe S., Slupe A., Luster C., Charlier H.A., Jr. et al. Synthesis of 3-(JV-carboalkoxy)ethylamino.-indazole-dione derivatives and their biological activities on human liver carbonyl reductase // Bioorg. and Med. Chem., 2010,18, 134-141.
152. Scarpelli R., Boueres J.K., Cerretani M., Ferrigno F. et al. Synthesis and biological evaluation of substituted 2-phenyl-2H-indazole-7-carboxamides as potent poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) inhibitors // Bioorg. and Med. Chem., 2010, 20, 488-492.
153. Титце Л., Айхер Т. Препаративная органическая химия // М.: «Мир», 1999, 704с.
154. Пентин Ю.А., Вилков JI.B. Физические методы исследования в химии. М.: «Мир», 2003, 683с.
155. АРЕХ2 and SAINT, Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA, 2005.
156. G.M. Sheldrick A short history of SHELX // Acta Cryst., 2008, A64,
