1,3-дитиолы и их ионы в реакциях с иминами и вторичными аминами в сравнении с гетероаналогами тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ
|
Махова, Татьяна Валерьевна
АВТОР
|
||||
|
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
|
Пермь
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
|
2007
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.03
КОД ВАК РФ
|
||
|
|
||||
На нравах рукописи
ииа069БВ7
МАХОВ А ТАТЬЯНА ВАЛЕРЬЕВНА
1,3-ДИТИОЛЫ И ИХ ИОНЫ В РЕАКЦИЯХ С ИМИНАМИ И ВТОРИЧНЫМИ АМИНАМИ В СРАВНЕНИИ С ГЕТЕРОАНАЛОГАМИ
(02 00 03 - органическая химия)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических иаук
Пермь - 2007
003069667
Работа выполнена на кафедре общей химии Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д Н.Прянишникова
Научный руководитель доктор химических наук, профессор
Юнникова Лидия Петровна
Официальные оппоненты доктор химических наук, профессор
Абашев Георгий Георгиевич
доктор химических наук, профессор Шуров Сергей Николаевич
Ведущая организация Пермская государственная фармацевтическая академия
Защита состоится мая 2007г в на заседании диссертационного
совета Д 004 016 01 в Институте технической химии УрО РАН по адресу 614013, г Пермь, ул Королева ,3
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИТХ УрО РАН (614013, г Пермь, ул Королева ,3)
Автореферат разослан ¿»/¿апреля 2007 года
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат химических наук
Ж А Внутских
Актуальность проблемы Пятичленные серосодержащие гетероциклы занимают важное место в химии гетероциклических соединений Особый интерес представляют 1,3-дитиолы, среди производных которых обнаружены вещества, обладающие гербицидным, фунгицидным, акарицидным, хематоцидным и инсектицидным действием Производные 1,3-дитиолов - теггратиафульвалены используют для создания полупроводников и фотопроводников
1,3-Бензодитиол и 4-арил-1,3-дитиолы являются гетероаналогами Н-нуклеофилов гетероциклического ряда I-метил-1,4-дигидропиридина, производных пирана и тиопирана, которые моделируют поведение никотин-амидных коферментов и принимают участие в редокс-процессах, связанных с реакциями гидридного элиминирования
К настоящему времени на примере 1,3,5-циклогептатриена (I) показана принципиальная возможность получения третичных аминов прямым взаимодействием донора гидрид-иона с иминами Гетероциклические структурные аналоги циклогептатриена - ксантен (И), тиоксантен (III) и N-метилакридан (IV) ведут себя иначе Первые при взаимодействии с иминами образуют вторичные амины, гетерилированные в пара-положение бензольного кольца анилинового фрагмента, а N-метилакридан только восстанавливает имины, но не гетерилирует их
Ar - СН, - N - Ph
I
Ar
I
СН
II
N Ph
п (Ш)
IV
Ar - CH-, - NH-
Ar - CH2 - NH - Ph +
Синтетические возможности реакции иминов с потенциальными донорами гидрид-ионов не выяснены Неизвестно также, протекают ли
реакции с гетероциклами через интермедиат - третичный амин или ряд последовательных превращений, в которых самостоятельную роль играют ионы гетероцикла, значительно отличающиеся по степени делокализации заряда, характеризуемой величиной рКя+
1,3-Дитиолы способны образовывать весьма реакционноспособные катионы, и поэтому представляют интерес не только как потенциальные Н-нуклеофилы, но и как ионы, что важно для получения сведений о механизме изучаемых реакций Особенно интересна в этом плане попытка изучить реакцию ионного гидрогетерилирования иминов в системе соль замещенного 1,3-дитиолия - тетрагидроборат натрия, как процесс, моделирующий образование третичного амина и позволяющий рассмотреть его свойства в зависимости от кислотности катиона
Представляло интерес выяснить, какое место занимают замещенные 1,3-дитиолы и их катионы в ряду гетероциклических моделей никотинамидных коферментов, а также выявить сходства и отличия в их поведении при реакциях с имииами и вторичными ароматическими аминами в сравнении с гетероциклическими аналогами
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д Н Прянишникова по теме "Моделирование поведения кофермента ЫАОН-ЫАВ+" от 16 02 2001 г
Цель работы - изучение концепции структура - свойство для систем замещенные 1,3-дитиолы и их ионы - имины, а также 1,3-дитиолиевые ионы - вторичные ароматические амины и сопоставление найденных закономерностей с известными для гетероаналогов
Достижение поставленной цели включало решение следующих вопросов
- оценка замещенных 1,3-дитиолов как Н-нуклеофилов и определение их места в известном ряду структурнородственных (однотипных) доноров
гидрид-иона с использованием квантово-химического расчета и эксперимента,
- выяснение возможности прямого взаимодействия иминов с 1,3-бензодитиолом и 4-арил-1,3-дитиолами,
- изучение реакции ионного гидрогетерилирования иминов в системе катион замещенного 1,3-дитиолия - борогидрид натрия или Н-нуклеофил (II,IV), катион 10-метил-9,10-дигидроакридиния - борогидрид натрия,
- гетерилирование вторичных ароматических аминов катионом замещенного 1,3-дитиолия,
-исследование возможности взаимодействия катиона 1,3-бензо-дитиолия с иминами по аналогии с известным методом для гетероаналогов
Научная новизна Впервые показано, что 1,3-бензодитиол восстанавливает перхлорат дибензопирилия, а дибензотиопиран восстанавливает перхлорат 1,3-бензодитиолия, что позволило определить место 1,3-бензодитиола в ряду известных доноров гидрид-иона
Впервые разработан способ получения 1,3-бензодитиола и 4-арил-1,3-дитиолов восстановлением соответствующих солей 10-метил-9Д0-дигидроакридином
Разработан новый метод получения вторичных ароматических аминов, содержащих структурный фрагмент 1,3-бензодитиола или 4-арил-1,3-дитиола реакцией ионного гидрогетерилирования иминов в системе перхлорат замещенного 1,3-дитиолия - борогидрид натрия
Методом AMI расчитаны энергии граничных орбиталей 1,3-бензодитиола , 4-арил-1,3-дитиолов и соответствующих им илидных структур, определено место последних в ряду гетероаналогов и установлено ориентировочное пороговое значение энергетической щели между донорами гидрид-иона и акцептором - протонированным N-бензилиденанилином, ниже которого возможно протекание реакции иминов с гетероциклическими Н-нуклеофилами
Разработан способ получения труднодоступных иминов - N-арил-метилен-4-(1,3-бензодитиол-2-ил)анилинов
Впервые изучено взаимодействие N-арилметиланилинов с перхлоратами 1,3-бензодитиолия и 4-арил-1,3-дитиолия, позволяющее получать вторичные ароматические амины, содержащие структурный фрагмент гетероцикла, при этом наблюдается аналогия с реакцией этих же аминов с катионом дибензопирилия
Практическое значение работы состоит в экспериментальном и квантовохимическом изучении рядов изменения реакционной способности гетероциклических Н-нуклеофилов, позволяющем прогнозировать поведение однотипных соединений, моделирующих поведение NADH
Разработаны методы синтеза вторичных аминов и иминов, содержащих структурный фрагмент 1,3-бензодитиола и 4-арил-1,3-дитиола - N-арилметил-4-(1,3-бензодитиол-2-ил)анилинов, Н-арилметил-4-(4-арил-1,3-дитиол-2-ил)анилинов и К-арилметилен-4-(1,3-бензодитиол-2-ил)анилинов
Предлагаемые методы могут быть использованы как препаративные в органической химии
Разработан способ получения 1,3-бензодитиола и 4-арил-1,3-дитиолов Изучена противомикробная активность синтезированных соединений, обнаружен противомикробный эффект в отношении грамположительных бактерий и ингибирующее действие в отношении St aureus
Апробация работы Основные результаты работы представлены на следующих конференциях LX Межвузовской научной конференции аспирантов и студентов (ПГСХА, Пермь,2001), V Международной конференции "Проблемы загрязнения окружающей среды" (Волгоград-Пермь, 2001), Областной конференции студентов и молодых ученых "Химия и экология" (111 ГУ, Пермь, 2005), Международной конференции по химии гетероциклических соединений, посвященной 90-летию со дня рождения А Н Коста (МГУ, Москва, 2005), 4 Internetional
Microwaves m Chemistry Conference (Orlando, USA, 2006), LXV Всероссийской научной конференции аспирантов и студентов, посвященной 140-летию со дня рождения академика Д Н Прянишникова (ПГСХА, Пермь,2006), III International Conference on The Chemistry and Biological Activity of Nitrogen-Containing Heterocycles (Chemogolovka, Moscow, Russia, 2006)
Публикации Содержание работы опубликовано в 4 статьях и 6 тезисах докладов
Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 97 страницах, содержит 8 таблиц Работа состоит из введения, 3 глав, приложения, выводов, списка литературы, включающего 148 ссылок
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Первая глава представляет собой обзор литературы, посвященный свойствам 1,3-бензодитиола и 4-арил-1,3-дитиолов и соответствующих им солей, на основании которого был сделан выбор объекта исследования
2 Во второй главе описаны результаты проведенных исследований
2.1. Методы получения 1,3-бепзодитиола и 4-арил-1,3-Дитиолов
Согласно литературным данным пространственно замещенные 1,3-дитиолы получают восстановлением их солей NaBH4 в этиловом спирте Однако, нами показано, что перхлораты 4-арил-1,3-дитиолия (1 а-с) в этих условиях образуют 2-этоксипроизводные 1,3-дитиолов Так, при взаимодействии перхлората 4-(пара-бромфенил)-1,3-дитиолия с боргидридом натрия в этаноле, образуется 2-этокси-4-(пара-бромфенил)-1,3-дитиол (2а) с выходом 85% В спектре ЯМР !Н соединения 2а имеются сигналы 8, м д (CDCI3) 1 14 (ЗН, т, СНз), 3 43 (2Н, к, СН2), 6 47 (1Н, с, СН=), 6 81 (1Н, с, СН Het), 7 27-7 40 (4Н, м, QH,)
В случае замены растворителя на бензол или тетрагидрофуран получены 4-арил-1,3-дитиолы (3 а-в) с выходом 40-70 % ЯМР 1Н спектр соединения За 5, мд(СОСЬ) 4 47 (2Н, с, СН2), 6 26 (1Н, с, Het), 7 23-7 41 (5Н, м, Ph) Т пл 45-46°С В спектре ЯМР 'Н ЗЬ имеются сигналы 5, м д (CDCb) 4 50 (2Н, с, СН2), 6 29 (1Н, с, Het), 7 20-7 37 (4Н, м, СбЫ,) Масс-спектр, m/z (!т„ %) 259 [М]+ (100), 258 [М-1]+ (97), 214 (18), 179 (3), 89 (52), 76 (5) Спектр ЯМР 'Н Зс 8, м д (CDC13) 4 50 (2Н, с, СН2), 6 27 (1Н, с, Het), 7 20-7 29 (4Н, м, QH,) Масс-спектр, m/z %) 214 [М]+ (100), 213 [М-If (97), 179 (10), 168 (34), 89 (32), 76 (23)
В литературе описана попытка восстановления перхлората 4-арил-1,3-дитиолия с помощью известного донора гидрид-иона 1,3,5-циклогептатриена, которая привела к образованию только смеси перхлоратов, но чистый продукт За не был выделен
Нами показано, что перхлораты 4-арил-1,3-дитиолия 1 а-с могут быть восстановлены моделью ЫАЕ>Н - 10-метил-9,10-дигидроакридином (4) соответственно до 4-фенил-1,3-дитиола (За), 4-(4'-бромфенил)-1,3-дитиола (ЗЬ) и 4-(4'-хлорфенил)-1,3-дитиола (Зс) с выходом 58, 62 и 58 %
1 а-с а R=H b R=Br с R=C1
1 а-с 4 Сн3 3 а-с 5 ¿Н3 СЮ->
Аналогично, при взаимодействии перхлората 1,3-бензодитиолия (6) с донором гидрид-иона 4 был выделен продукт восстановления - 1,3-бензодитиол (7) с выходом 516% и перхлорат 10-метил-9,10-дигидроакридиния (5) с выходом, приближающимся к количественному
2.2. Качественная оценка способности 1,3-бензодитиола к гидридному элиминированию в сравнении с однотипными реагентами
Для оценки гидридной подвижности 1,3-бензодитиола и определения его места в известном ряду гетероциклических соединений, обладающих способностью восстанавливать электрофильные субстраты (10-метил-9,10-дигидроакридин >дибензотиопиран > дибензопиран ) нами изучены восстановление иона 1,3-бензодитиолия Н-нуклеофилами указанного ряда и окисление 1,3-бензодитиола соответствующими гетероциклическими ионами
Установлено, что 1,3-бензодитиол (7) способен восстанавливать перхлорат дибензопирилия (8)с выходом дибензопирана (9) 60%
Наоборот, дибензотиопиран (10) восстанавливает катион 1,3-бензодитиолия до 1,3-бензодитиола Это позволяет сделать вывод, что
соединение 7 более сильный донор гидрид-иона по сравнению с дибензопираном, но более слабый, чем дибензотиопиран
Таким образом, в известном ряду гетероцикических доноров гидрид-иона, изученного по отношению к акцептору - иону тритилия, 1,3-бензодитиол занимает предпоследнее место 10-метил-9,10-дигидроакридин дибензотиопиран - 1,3-бензодитиол > дибензопиран (ряд 1)
Известно, что порядок реакционной способности для дибензо-тиопирана и дибензопирана меняется на обратный при взаимодействии их с иминами дибензопиран > дибензотиопиран, что позволило предположить илидную форму их участия в этой реакции
Для оценки электронодонорной способности 1,3-бензодитиола (7), 4-арил-1,3-дитиолов (3 a-d) (d Я=ОСНз) и соответствующих им илидов 11 и 12 a-d выполнен квантово-химический расчет этих структур по программе AMI МОРАС 7 0 Автор выражает благодарность за помощь в проведении расчетов инженеру JI А Юнникову
2.3. Квантовохимический анализ граничных орбиталей замешенных 1,3-дитиолов и изомерных им илидов в сравнении с однотипными реагентами.
и
Анализ энергетических щелей между указанными потенциальными донорами гидрид-иона и акцептором - протонированным бензилиденанилином РЬ-СН=М+Н-РЬ (13) показывает, что наименьшая щель (/ДЕ/ =1 69 эВ) принадлежит донорно-акцепторной паре, образованной с участием илида 1,3-бензодитиола (11), при этом оказалось, что рассчитанное значение выше по сравнению с известными данными для гетероаналогов -илидов дибензопирана (14), дибензотиопирана (15) и 10-метил-9,10-дигидроакридина (16)
Таблица 1
Значения ДЕ = Евзмо донора - Енсмо акцептора
Донор-акцептор 13 7 За ЗЬ Зс 3d 11 12а 12Ь 12с 12d 14" 15* 16'
ДЕ,эВ 2,45 2,86 2,98 2,92 2,75 1,69 1,91 2,03 1,99 1,87 1,33 1,61 1,08
* - литер данные
Таким образом, анализ энергетических щелей исследованных донороно-акцепторных пар позволяет привести еще один ряд для илидных форм гетероциклических Н-нуклеофилов 10-метил-9,10-дигидроакридин > дибензопирап > дибензотиопиран > 1,3-бензодитиол > 4-феиш-1,3-дитиоч (ряд 2), в котором илиды 11 и 12а занимают последнее место и, следовательно, менее реакционноспособны
2.4. Пороговое значение энергетической щели реакции восстановительного гетерилирования иминов
Экспериментальная проверка возможности осуществления прямого взаимодействия иминов с замещенными 1,3-дитиолами в CF3COOH показала, что такая реакция не наблюдается Это характеризует 1,3-дитиолы как более слабые доноры гидрид-иона, согласуется с квантово-химическим расчетом и позволяет ориентировочно считать значение энергетической щели /ДЕ/=1,69эВ между протонированным N-бензилиденанилином (13) и илидной
формой 1,3-бензодитиола (11) пороговым, ниже которого реакции иминов с однотипными гетероаналогами 10-метил-9,10-дигидроакридина возможны, а выше - нет, что важно для прогноза новых реакций
Снижение нуклеофильности илидных форм в ряду 2 связано прежде всего с основностью гетероциклов, которая зависит от способности гетероатома (N,0,S) к комплексообразованию Протонирование цикла по гетероатому облегчает образование илидов, в результате чего меняется порядок реакционной способности
2.5. Ионное гидрогетерилирование иминов
Изучение реакции ионного гидрогетерилирования иминов в системе гетероциклический катион - донор гидрид-иона важно для выяснения механизма взаимодействия иминов с Н-нуклеофилами и, в частности, роли 0,S или N в гетероцикле на направление реакции- восстановительное гетерилирование или восстановление В ионной реакции координация атома азота с реакционным центром катиона зависит от степени делокализаыии заряда, характеризуемой pKr+. Однако, значения pKr+ для одних и тех же ионов у разных авторов отличаются по величине и даже по знаку в зависимости от используемого метода определения Поэтому, для сравнения реакционной способности гетероциклических катионов мы использовали заряды на реакционных центрах (AMI) (табл 2), которые значительно отличаются по величине, в то время как коэффициенты 2pz АО в НСМО отличаются незначительно, однако, следует отметить, что общая тенденция, характеризующая снижение элекгрофильности катионов сохраняется
Так как заряд на втором атоме углерода в катионах 1,3-бензодитиолия (6) и 4-фенил-1,3-дитиолия (1а) отрицательный, а на атомах серы положительный, то нами рассчитан суммарный заряд на фрагменте S-C-S. Из таблицы видно, что ионы замещенного 1,3-дитиолия 6 и 1а имеют наибольшую величину заряда и, следовательно, наиболее
реакционноспособны Наименее электрофильным оказывается ион 10-метил-9,10-дигидроакридиния (5)
Таблица 2
Заряды на реакционных центрах гетероциклических катионов
Катион аь РЬ1Г'>Н Щ© i СН3
Заряд, S-C-S S-C-S С" су С*
эВ +0,864 +0,855 0,223 0,161 0,099
2рг (НСМО) 0,638 0,616 0,601 0,568 0,558
2.5.1. Ионное гидрогетерилирование имииов в системе катион 10-метил-9,10-дигидроакридиния — тетрагидроборат натрия
Первым ионом для исследования реакции ионного гидрогетерилирования иминов был выбран наиболее устойчивый катион 10-метил-9,10-дигидроакридиния
Предварительно нами было установлено, что выдерживание N-бензилиденанилина с тетрагидроборатом натрия в тетрагидрофуране не приводит к продукту восстановления - N-бензиланилину (контрольное время 1 час), однако солянокислая соль этого имина легко восстанавливается борогидридом натрия в течение 30 мин
Нами установлено, что при взаимодействии N-бензилиденанилина с перхлоратом 10-метил-9,10-дигидроакридиния и тетрагидроборатом натрия в соотношении 111 (20°С, 1 час, ТГФ) в качестве продуктов были выделены N-бензиланилин и 10-метил-9-акридон, что отражено в нижеприведенной схеме
Можно предположить, что реакция протекает через стадию образования комплекса А, восстановление которого борогидридом натрия приводит к неустойчивому третичному амину В - И-продугау Образование более устойчивого С - продукта в данном случае и в данных условиях не наблюдается, что объясняется низкой электрофильностыо иона 5
Следует отметить, что наблюдается аналогия этой реакции с взаимодействием иминов с 10-метил-9Д0-дигидроакридином, который, в отличие от ксантена и тиоксантена, только восстанавливает азометины в среде трифторуксусной кислоты, но не гетерилирует их
При замене в исследуемой реакции ионного гидрогетерилирования катиона 10-метил-9,10-дигидроакридиния на более электрофильный катион 1,3-бензодитиолия были получены вторичные гетерилированные амины - Ы-арилметил-4-(1,3-бензодитиол-2-ил)анилины (18 а - (1) (20" С, ТГФ, соотношение исходных - имин катион ИаВИ) = 11 "2) Аналогичный продукт - Ы-(пара-бромфенил)метил-4-(4-пара-бромфенил-1,3-дитиол-2-
сн3
2.5.2. Ионное гидрогетерилирование иминов в системе катион 1,3-бензодитиолия — тетрагидроборат натрия
ил)анилин (19 а) получен при замене перхлората 1,3-бензодитиолия на
катион 4-(пара-бромфенил)-1,3-датиолия
\---s
Р-К-С6Н4-СН=№РЬ +Д©> ч-ИзВИ,-р-Я-СбН4-СН2-Ш-^—
17 аЛ а Я=Н ЬЯ=С1 сй^Вг
б,1Ь
18 а-сЕ
а 11=11, Я'+Я^ СН=СН-СН=СН Ь Я=С1, Я'+Я^ СН=СН-СН=СН с К=Вг, к'+я2= сн=сн-сн=сн (1 а=ыо2, к'+я^ сн=сн-сн=сн
о Я=Вг, Я2= 4-Вг-С6Н4
Строение полученных соединений подтверждено данными масс- и ЯМР'Н -спектров
Нами предложен механизм реакции, который заключается в элекгрофильной атаке имина катионом замещенного 1,3-дитиолия, последовательном образовании комплекса А и карбениевого иона В (схема 1) Можно предположить, что последующее восстановление интермедиата В борогидридом натрия приводит к третичному амину С, который через стадию образования четвертичного иону О приводит к образованию термодинамически более устойчивого продукта реакции (С-продукта)
Схема 1
Аг
I
сн
II N
к сю<"
Аг-СНЫЧ-РИ
н1 г?а
А
и
№
Аг—СН—N—РЬ
-МаС104 -ВН3
Б
-Я2
В принципе, можно предположить другой путь изучаемой нами реакции, заключающийся в том, что сначала наблюдается электрофильная атака катионом 1,3-бензодитиолия пара-положения бензольного кольца анилинового фрагмента, в результате которой образуется иминиевая соль, дальнейшее восстановление которой тетрагидроборатом натрия приводит к такому же продукту реакции
С целью проверки этого возможного маршрута нами изучено взаимодействие' М-бензилиденанилина с перхлоратом 1,3-бензодитиолия в условиях проведения реакции ионного гидрогетерилирования (ТГФ, 20°С, 1час) Установлено, что в указанных условиях реакция не протекает, а гетерилированный имин (см гл 2 6) не восстанавливается борогидридом натрия в среде ТГФ в течение 1 часа при 20°С
Таким образом, наблюдается аналогия изученной ионной реакции с реакцией восстановительного ксантенилирования иминов по конечному результату В обеих реакциях в качестве конечного продукта получены вторичные ароматические амины, содержащие гетероциклические фрагменты в пара-положении бензольного кольца анилинового фрагмента
На основность ароматических азометинов оказывают влияние заместители в бензольных кольцах Так, электронодонорные заместители увеличивают основность иминов (р-СН30-С6Н4-СН=Ы-РЬ, рКа = 11,16), а электроноакцепторные - уменьшают (р-Ж)2-СбН4-СН=М-Р11, рКа = 7,79)
Нами установлено, что при участии в реакции ионного гидрогетерилирования иминов с электроноакцепторными заместителями продуктами являются вторичные гетерилированные амины Если во взаимодействие вступает пара-метоксибензилиденанилин, то продукты -смесь вторичного гетерилированного амина и пара-метоксибензиланилина В случае 3,4-диметокси-бензилиденанилина выделен только вторичный амин -3,4-диметокси-бензиланилин
Таким образом, направление реакции ионного гидрогетерилирования зависит не только от электрофильности катиона, но и от основности возникающего И-продукта. Высокоосновный имин (3,4-диметоксифенил)мешленанилин и соответствующий ему третичный амин настолько прочно удерживают катион 1,3-бензодитаолия, что в системе, по-видимому, отсутствуют свободные катионы, способные гетерилировать пара-положение бензольного кольца анилинового фрагмента Именно поэтому, при обработке реакционной массы водой, образуется вторичный амин
2.5.3. Ионное гидрогетерилирование иминов в системе катион 1,3-бензодитиолия - гетероциклический Н-нуклеофил
Ранее изученная реакция иминов с Н-нуклеофилами 10-метил-9,10-дигидроакридином, дибензопираном или дибензотиопираном возможна только в избытке СР3СООН, которая активирует как субстрат (имин), так и реагент (Н-нуклеофил), способствуя образованию изомерной илидной формы гетероцикла, в результате чего, как показали расчеты, значительно уменьшается энергетическая щель между донором и акцептором электрона (табл 1)
Мы попытались изучить ионную реакцию, в которой использовали те же самые субстрат и реагенты, но для активации имина вместо трифгоруксусной кислоты использовали катион 1,3-бензодитиолия, как наиболее элекгрофильный из исследуемых Особенностью данного
исследования является то, что гетероциклические Н-нуклеофилы остаются без активации, так как в системе отсутствует протонная кислота
РЬ
сю/
Р[1
Проведенный нами квантово-химический расчет показывает, что значение Енсмо акцепторов - комплекса М-бензилиденанилина с ионом 1,3-бензодитиолия (А) и Енсмо протонированного И-бензилиденанилина приблизительно равны (-5,39 и -5,55 эВ), следовательно, их электроно-акцепторные свойства сопоставимы
Расчет величин энергетических щелей между донорами (10-метил-9,10-дигидроакридином, дибензопираном или дибензотиопираном) и акцептором А показал, что /д Е/ составляют 2,57,2,41, 3,28 эВ
Анализ полученных данных показывает, что эти величины превышают установленное нами ориентировочное пороговое значение энергетической щели для реакции протонированных азометинов с гетероаналогами 10-метил-9,10-Дигидроакридина, равное 1,69 эВ Следовательно, мы можем сделать вывод о невозможности протекания ионной реакции при активации только имина
Полученные нами экспериментальные результаты подтверждают высказанное ранее предположение о том, что активированные имины не могут быть акцепторами исследуемых доноров гидрид-иона (10-метил-9,Ю-дигидроакридина, дибензопирана и дибензотиопирана), они могут быть акцепторами только их илидных форм (16, 14, 15), образование которых в условиях ионной реакции невозможно
2.6. Гетерилирование иминов перхлоратом 1,3-бензодитнолия
Проведено исследование взаимодействия иминов с перхлоратом 1,3-бензодитиолия
Согласно известным данным при воздействии на 1,3-дитиолиевые соли оснований наблюдается образование тетратиафульваленов Имины также являются основаниями, однако нами обнаружено, что взаимодействие М-арилметиленанилинов (17 а-с) с перхлоратом 1,3-бензодитиолия сопровождается образованием труднодоступных иминов - М-арилметилен-4 (1,3-бензодитиол-2-ил)анилинов (19 а-с), при этом наблюдается полная аналогия с реакцией иминов с перхлоратом дибензопирилия
Реакцию проводили в ТГФ при температуре 80'С в течение 1 часа Структура полученных соединений установлена с помощью ЯМР 'Н спектров и элементного анализа Например, в ЯМР 'Н спектре соединения 19с имеются сигналы 5, м д (СБСЬ) 6 16 (1Н, с, СН НеО, 6 98-7 70 (12Н, м, 3 СеН,), 8 31 (1Н, с, СН=) Найдено С 58 27%, Н 3 34%, N 2 99%, Б 16 91% Вычислено С 58 25%, Н 3 34%, N 3 40%, Б 15 55%
Третичный амин — М,М-дибензиланилин гетерилируется 1,3-дитиолами в пара-положение бензольного кольца анилинового фрагмента (С-продукт)
Нами разработан способ получения вторичных ароматических аминов, содержащих фрагмент замещенного 1,3-дитиолия, заключающийся во взаимодействии 1^-арилметиланилинов с перхлоратами 1,3-бензодитиолия
СЮ4"
17 а-с аЯ=Н ЬЯ=С1 сЯ=Вг
19 а-с
2.7. Гетерилирование вторичных ароматических аминов перхлоратами 1,3-бензодитиолия и 4-арил-1,3-дитиолия
или 4-арил-1,3-дитиолия в ацетоне по аналогии с реакцией ксантенилирования
Продукты реакции - Ы-арилметил-4-(1,3-бензодитиол-2-ил)анилины (18 а-с,Г,ц) и Ы-арилметил-4-(4-арил-1,3-дитиол-2-ил)аншшны (18 Ь-п) являются новыми, не описанными в литературе соединениями и содержат в арилметильном фрагменте как электронодонорные, так и электроноакцепторные заместители Структура полученных соединений подтверждена данными ЯМР *Н и масс-спектров, а также элементным анализом
20 а-с 6 1 а-с
аК'=Я2=Н Ь Я!=С1, я2=н с я'-вг, я2=н <х а'=оснъ я2=н
еЯ1=Я2=ОСН3
18 а-с С-п
а я'=я2=н, я3+я4= СН=СН-СН=СН ь я'-си я2=н, я3+я4= сн=сн-сн=сн с я'=Вг, я2=н, я3+я4= сн=сн-сн=сн ГЯ'=ОСН3, я2=н, я3+я4= сн=сн-сн=сн ё Я'=Я2=ОСНз, я3+я4= сн=сн-сн=сн
Ь Я'=Я2=Н, Я3=РЬ, я4=н 1 я'=ОСН3, Я2=Я4=Н, Я3=РЬ j Я'=Я2=Я4=Н Я3=4-Вг-С6Н4 к Я'=ОСН3, Я2=Я4=Н, Я3=4-Вг-С6Н4 1 Я'-Я2=ОСН3, Я3=4-Вг-С6Н4, Я4=Н тЯ'=Я2=Я4=Н Я3=4-С1-С6Н4 п Я1 =ОСН3, Я2=Я4=Н, Я3=4-С1-С6Н4
Выводы
1 Проведена качественная оценка 1,3-бензодитиола как Н-нуклеофила Показано, что 1,3-бензодитиол восстанавливает катион дибензопирилия, наоборот, дибензотиопиран восстанавливает перхлорат 1,3-бензодитиолия, что позволяет определить место 1,3-бензодитиола в известном ряду структурнородственных доноров гидрид-иона между дибензотиопираном и
дибензопираном 10-метш-9,10-дигидроакридип "> дибензотиопиран > 1,3-беизодитиол > дибензопираи
1 На основании квантово-химического расчета оценены энергии граничных орбиталей и потенциалы ионизации илидных структур замещенных 1,3-дитиолов и проведено сравнение с илидами гетероаналогов Получен ряд для илидов Ю-метгш-Я, 10-дигидроакридина > дибензопирана > дибензотиопирана > 1,3-бензодитиола > 4-фенил-1,3-дитиола, в котором илиды 1,3-дитиола занимают последнее место
3 Установлено расчетное ориентировочное пороговое значение величины энергетической щели для реакции иминов с гетероаналогами 10-метил-9,10-дигидроакридина равное 1 69 эВ, ниже которого реакция возможна, а выше нет, что важно для прогноза новых реакций
4 Впервые изучена возможность осуществления реакции ионного гидрогетерилирования иминов в системах
а) катион 1,3-бензодитиолия - ИаВН),
б) катион 10-мстил-9,10-дигидроакридиния - №ВН4,
в)катион 1,3-бензодитиолия - гетероциклический Н-нуклеофил (дибензопиран или 10-метил-9,10-дигидроакридин)
4 1 Предложен ряд реакционной способности катионов, основанный на величине заряда на реакционном центре иона (1,3-бензодитиолий > 4-фенил-1,3-дитиолий > дибензопирилий > дибензотиопирилий > 10-метил-9,10-дигидроакридиний), отвечающий за координацию катиона с атомом азота С=Ы группы имина
4 2 Установлено, что в системе (а) образуются вторичные ароматические амины - М-арилметил-4-(1,3-бензодитиол-2-ил) анилины и И-арилметил-4-(4-арил-1,3-дитиол-2-ил)анилины Предложен механизм реакции, включающий электрофильную атаку катионом 1,3-бензодитиолия пара-положения бензольного кольца анилинового фрагмента третичного гетерилированного амина
4 3 В системе (б) образуются только вторичные амины, что соответствует низкой элекгрофильности этого иона и совпадает с результатом прямого взаимодействия иминов с 10-метил-9,10-дигидроакридином
4 4 В системе (в) реакция не наблюдается, что косвенно подтверждает факт взаимодействия иминов с Н-нуклеофилами, находящимися только в илидной форме, образование которой в данных условиях невозможно
5 Устанбвлено, что при взаимодействии Ы-арилметиленанилинов с катионом 1,3-бензодитиолия образуются труднодоступные имины, содержащие структурный фрагмент 1,3-бензодитиола в пара-положении анилинового фрагмента - Ы-арилметилен-4-(1,3-бензодитиол-2-ил)анилины, при этом наблюдается аналогия с реакцией иминов с катионом дибензопирилия
6 Разработан способ получения 1,3-бензодитиола и 4-арил-1,3-дитиолов восстановлением соответствующих солей 10-метил-9,10-дигидроакридином
Основное содержание диссертации опубликовано в работах:
1 Юнникова Л П, Махова Т В Ионное гидрогетерилирование Ы-арил-метиленанилинов в системе тетрагидроборат натрия - соль 1,3-бензодитиолия //ЖОрХ, 2006, №12, с 1872-1873
2 Юнникова Л П , Махова Т В Окислительно-восстановительные реакции замещенных 1,3-дитиолов и их ионов // ХГС, 2006, №11,с 1736-1739
3 Юнникова Л П , Махова Т В , Теггерина Н.М, Белевич И О Синтез и противомикробная активность замещенных дитиолилфенил-М-арилметил-аминов // Хим фарм ж, 2006, №10, с 28-29
4 Махова Т В , Тетерина Н М, Юнникова Л П Квантово-химический прогноз гидридной подвижности производных 1,3-дитиолов//Естествознание и гуманизм, том 2, №2, Томск, 2005, с 11-13
5 Махова Т В , Юнникова JIП, Яганова Н Н, Пак В Д Биологически активные соединения как средство снижения неблагоприятного воздействия окружающей среды на растения// Тезисы докладов V Международной конференции «Проблемы загрязнения окружающей среды», 18-25 сентября 2001 г, Волгоград-Пермь, с 34
6 Махова Т В , Тетерина Н М, Юнникова JIП, Горохов В Ю Синтез 4-арил-1,3-дитиолов // Тезисы докладов областной конференции студентов и молодых ученых «Химия и экология», 20 апреля 2005г, ПГТУ, с 29
7 Махова Т В , Тетерина Н М, Юнникова JIП Синтез потенциальных противомикробных N-[4-(l ,3-бензодитиол-2-ил)фенил]-Ы-арилметил-аминов// Сборник тезисов (дополнения) Международной конференции по химии гетероциклических соединений, посвященной 90-летию со дня рождения А Н Коста, МГУ им М В Ломоносова, 17-21 октября 2005 г, с 408
8 TV Makhova, A L Yunnikov, L Р Yunnikova Comparing of the reactiveity of 1,3-benzodithiole and dibenzopyrane in reaction with unines 4th International Microwaves m Chemistry Conference, March 8-11 2006 Orlando, USA, www cem com 1ош»ч poster 22
9 N M Tetenna, L P Yunnikova, T V Makhova, V Ju Gorokhov Synthesis of substituted secondary amines containing 1,3-dithiole cycle 4th International Microwaves m Chemistry Conference, March 8-11 2006 Orlando, USA, www cem com ,lomn\, poster 23
10 H M Тетерина, T В Махова, H В Самарцева, JI П Юнникова, Р Р Махмудов, И О Белевич Синтез и изучение противомикробной активности N-арилметиланалинов с N,0 или S-гетероциклическим фрагментом // III Международная конференция по химии и биологической активности азотсодержащих гетероциклов, 20-23 июня, 2006, Черноголовка, Москва, Россия
Бум ВХИ Формат 60x84'/16 Печать на ризографе Уел печ л 1,44 Тираж 100 экз Заказ №61 Отпечатано в ШЩ*Яро*$остЪ» Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д Н Прянишникова, 614000, Россия г Пермь, ул Коммунистическая, 23 тел 210-35-34
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. СВОЙСТВА 1,3-ДИТИОЛОВ И ИХ ИОНОВ
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
1.1 .Общие сведения о реакциях гидридного перемещения
1.2 .Характеристика соединений, содержащих 1,3-дитиолиевый
1.2.1. Методы получения замещенных 1,3-дитиолов
1.2.2. Синтез солей 1,3-бензодитиолия и 4-арил-1,3-дитиолия
1.3 . Химические свойства 1,3-бензодитиола, 4-арил-1,3-Дитиола и соответствующих им солей
1.3.1. Ароматичность. Реакции гидридного перемещения
1.3.2. Тетратиафульвалены
1.3.3. Реакции с нуклеофильными реагентами
1.4. Применение и биологическая активность соединений, содержащих цикл 1,3-дитиола
Актуальность проблемы. Пятичленные серосодержащие гетероциклы занимают важное место в химии гетероциклических соединений. Особый интерес представляют 1,3-дитиолы, среди производных которых обнаружены вещества, обладающие гербицидным, фунгицидным, акарицидным, хематоцидным и инсектицидным действием. Производные 1,3-дитиолов - тетратиафульвалены используют для создания полупроводников и фотопроводников.
1,3-Бензодитиол и 4-арил-1,3-дитиолы являются гетероаналогами Н-нуклеофилов гетероциклического ряда: 1 -метил- 1,4-дигидропиридина, производных пирана и тиопирана, которые моделируют поведение никотин-амидных коферментов и принимают участие в редокс-процессах, связанных с реакциями гидридного элиминирования.
К настоящему времени на примере 1,3,5-циклогептатриена (I) показана принципиальная возможность получения третичных аминов прямым взаимодействием донора гидрид-иона с иминами. Гетероциклические структурные аналоги циклогептатриена - ксантен (II), тиоксантен (III) и N-метилакридан (IV) ведут себя иначе. Первые при взаимодействии с иминами образуют вторичные амины, гетерилированные в пара-положение бензольного кольца анилинового фрагмента, а N-метилакридан только восстанавливает имины, но не гетерилирует их.
Ar - CH2
Ar
СН N
II (III)
Ar - CH2 - NH—
Ph
IV
Ar - CH2 - NH - Ph +
CH3
Синтетаческие возможности реакции иминов с потенциальными донорами гидрид-ионов не выяснены. Неизвестно также, протекают ли реакции с гетероциклами через интермедиат - третичный амин или ряд последовательных превращений, в которых самостоятельную роль играют ионы гетероцикла, значительно отличающиеся по степени делокализации заряда, характеризуемой величиной pKR+.
1,3-Дитиолы способны образовывать весьма реакционноспособные катионы, и поэтому представляют интерес не только как потенциальные Н-нуклеофилы, но и как ионы, что важно для получения сведений о механизме изучаемых реакций. Особенно интересна в этом плане попытка изучить реакцию ионного гидрогетерилирования иминов в системе: соль замещенного 1,3-дитиолия - тетрагидроборат натрия, как процесс, моделирующий образование третичного амина и позволяющий рассмотреть его свойства в зависимости от кислотности катиона.
Представляло интерес выяснить, какое место занимают замещенные 1,3-дитиолы и их катионы в ряду гетероциклических моделей никотинамидных коферментов, а также выявить сходства и отличия в их поведении при реакциях с иминами и вторичными ароматическими аминами в сравнении с гетероциклическими аналогами.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д.Н. Прянишникова по теме: "Моделирование поведения кофермента NADH-NAD+ " от 16.02.2001 г.
Цель работы - изучение концепции структура - свойство для систем : замещенные 1,3-дитиолы и их ионы - имины, а также 1,3-дитиолиевые ионы - вторичные ароматические амины и сопоставление найденных закономерностей с известными для гетероаналогов.
Достижение поставленной цели включало решение следующих вопросов:
- оценка замещенных 1,3-дитиолов как Н-нуклеофилов и определение их места в известном ряду структурнородственных (однотипных) доноров гидрид-иона с использованием квантово-химического расчета и эксперимента;
- выяснение возможности прямого взаимодействия иминов с 1,3-бензодитиолом и 4-арил-1,3-дитиолами;
- изучение реакции ионного гидрогетерилирования иминов в системе: катион замещенного 1,3-дитиолия - борогидрид натрия или Н-нуклеофил (II,IV); катион 10-метил-9,10-дигидроакридиния - борогидрид натрия;
- гетерилирование вторичных ароматических аминов катионом замещенного 1,3-дитиолия;
-исследование возможности взаимодействия катиона 1,3-бензо-дитиолия с иминами по аналогии с известным методом для гетероаналогов.
Научная новизна. Впервые показано, что 1,3-бензодитиол восстанавливает перхлорат дибензопирилия, а дибензотиопиран восстанавливает перхлорат 1,3-бензодитиолия, что позволило определить место 1,3-бензодитиола в ряду известных доноров гидрид-иона.
Впервые разработан способ получения 1,3-бензодитиола и 4-арил-1,3-дитиолов восстановлением соответствующих солей 10-метил-9,10-дигидроакридином.
Разработан новый метод получения вторичных ароматических аминов, содержащих структурный фрагмент 1,3-бензодитиола или 4-арил-1,3-дитиола реакцией ионного гидрогетерилирования иминов в системе: перхлорат замещенного 1,3-дитиолия - борогидрид натрия.
Методом AMI рассчитаны энергии граничных орбиталей 1,3-бензодитиола, 4-арил-1,3-дитиолов и соответствующих им илидных структур, определено место последних в ряду гетероаналогов и установлено ориентировочное пороговое значение энергетической щели, между донорами гидрид иона и акцептором - протонированным N-бензилиденанилином, ниже которого возможно протекание реакции иминов с гетероциклическими Н-нуклеофилами.
Разработан способ получения труднодоступных иминов - N-арил-метилен-4-(1,3-бензодитиол-2-ил)анилинов.
Впервые изучено взаимодействие N-арилметиланилинов с перхлоратами 1,3-бензодитиолия и 4-арил-1,3-дитиолия, позволяющее получать вторичные ароматические амины, содержащие структурный фрагмент гетероцикла, при этом наблюдается аналогия с реакцией этих же аминов с катионом дибензопирилия.
Практическое значение работы состоит в экспериментальном и квантовохимическом изучении рядов изменения реакционной способности гетероциклических Н-нуклеофилов, позволяющем прогнозировать поведение однотипных соединений, моделирующих поведение NADH.
Разработаны методы синтеза вторичных аминов и иминов, содержащих структурный фрагмент 1,3-бензодитиола и 4-арил-1,3-дитиола - N-арилметил-4-(1,3-бензодитиол-2-ил)анилинов, М-арилметил-4-(4-арил-1,3-дитиол-2-ил)анилинов и Н-арилметилен-4-(1,3-бензодитиол-2-ил)анилинов.
Предлагаемые методы могут быть использованы как препаративные в органической химии.
Разработан способ получения 1,3-бензодитиола и 4-арил-1,3-дитиолов.
Изучена противомикробная активность синтезированных соединений, обнаружен противомикробный эффект в отношении грамположительных бактерий и ингибирующее действие в отношении St .aureus.
Апробация работы. Основные результаты работы представлены на следующих конференциях: LX Межвузовской научной конференции аспирантов и студентов (ПГСХА, Пермь,2001); V Международной конференции "Проблемы загрязнения окружающей среды" (Волгоград-Пермь, 2001); Областной конференции студентов и молодых ученых "Химия и экология" (ПГТУ, Пермь, 2005); Международной конференции по химии гетероциклических соединений, посвященной 90-летию со дня рождения А.Н.Коста (МГУ, Москва, 2005); 4 Internetional Microwaves in Chemistry Conference (Orlando, USA, 2006); LXV Всероссийской научной конференции аспирантов и студентов, посвященной 140-летию со дня рождения академика Д.Н.Прянишникова (ПГСХА, Пермь,2006); Ш International Conference on The Chemistry and Biological Activity of Nitrogen-Containing Heterocycles (Chernogolovka, Moscow, Russia, 2006).
Публикации. Содержание работы опубликовано в 4 статьях и 6 тезисах докладов.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 97 страницах, содержит 8 таблиц. Работа состоит из введения, 3 глав, выводов, приложения, списка литературы, включающего 148 ссылок.
ВЫВОДЫ
1. Проведена качественная оценка 1,3-бензодитиола как Н-нуклеофила. Показано, что 1,3-бензодитиол восстанавливает катион дибензопирилия, наоборот, дибензотиопиран восстанавливает перхлорат 1,3-бензодитиолия, что позволяет определить место 1,3-бензодитиола в известном ряду структурнородственных доноров гидрид-иона между дибензотиопираном и дибензопираном: 10-метги1-9,10-дигидроакридип > дибензотиопиран > 1,3-бензодитиол > дибензопиран.
2. На основании квантово-химического расчета оценены энергии граничных орбиталей и потенциалы ионизации илидных структур замещенных 1,3-дитиолов и проведено сравнение с илидами гетероаналогов. Получен ряд для илидов 10-метил-9,10-дигидроакридина > дибензопирана > дибензотиопирана > 1,3-бензодитиола > 4-фенил-1,3-дитиола, в котором илиды 1,3-дитиола занимают последнее место.
3. Установлено расчетное ориентировочное пороговое значение величины энергетической щели для реакции иминов с гетероаналогами 10-метил-9,10-дигидроакридина равное 1.69 эВ, ниже которого реакция возможна, а выше нет, что важно для прогноза новых реакций.
4. Впервые изучена возможность осуществления реакции ионного гидрогетерилирования иминов в системах: а) катион 1,3-бензодитиолия -NaBHj, б) катион 10-метил-9,10-дигидроакридиния - NaBHi, в)катион 1,3-бензодитиолия - гетероциклический Н-нуклеофил (дибензопиран или 10-метил-9,10-дигидроакридин).
4.1. Предложен ряд реакционной способности катионов, основанный на величине заряда на реакционном центре иона (1,3-бензодитиолий > 4-фенил-1,3-дитиолий > дибензопирилий > дибензотиопирилий > 10-метил
9,10-дигидроакридиний), отвечающий за координацию катиона с атомом азота C=N группы имина.
4.2. Установлено, что в системе (а) образуются вторичные ароматические амины - 1Я-арилметил-4-(1,3-бензодитиол-2-ил) анилины и N-арилметил-4-(4-арил-1,3-дитиол-2-ил)анилины. Предложен механизм реакции, включающий электрофильную атаку катионом 1,3-бензодитиолия пара-положения бензольного кольца анилинового фрагмента третичного гетерилированного амина.
4.3. В системе (б) образуются только вторичные амины, что соответствует низкой электрофильности этого иона и совпадает с результатом прямого взаимодействия иминов с 10-метил-9,10-дигидроакридином.
4.4. В системе (в) реакция не наблюдается, что косвенно подтверждает факт взаимодействия иминов с Н-нуклеофилами, находящимися только в илидной форме, образование которой в данных условиях невозможно.
5. Установлено, что при взаимодействии N-арилметиленанилинов с катионом 1,3-бензодитиолия образуются труднодоступные имины -Ы-арилметилен-4-(1,3-бензодитиол-2-ил)анилины, при этом наблюдается аналогия с реакцией иминов с катионом дибензопирилия.
6. Разработан способ получения 1,3-бензодитиола и 4-арил-1,3-дитиолов восстановлением соответствующих солей 10-метил-9,10-дигидроакридином.
1.5 Заключение
Из обзора литературных данных по свойствам замещенных 1,3-дитиолов и соответствующих им солей следует, что их свойства весьма интересны и разнообразны. Это открывает большие возможности для синтеза разнообразных органических соединений с целью их дальнейшего использования в качестве функциональных материалов и биологически активных веществ.
Из обзора также следует, что интересующие нас объекты - замещенные 1,3-дитиолы как потенциальные доноры гидрид-иона мало изучены. Так установленно, что 1,3-бензодитиол и 4-фенил-1,3-дитиол ведут себя как доноры гидрид-иона только по отношению к катиону тритилия, в то время как 2-замещенные-1,3-бензодитиолы не отдают гидрид-ион этому катиону.
Оценивая замещенные 1,3-дитиолы с точки зрения соединений, являющихся гетероаналогами модели NADH - N-метилакридана, можно сделать два основных вывода:
1. 1,3-Бензодитиол и 4-арил-1,3-дитиолы подобно N-метилакридану являются Н - нуклеофилами, так как способны передавать гидрид-ион С-акцептору, представляющему собой ион карбения. Однако, реакции этих доноров с соединениями, содержащими С=0 и С- N связи не изучены.
2. Катионы 1,3-бензодитиолия и 4-арил-1,3-дитиолия - сильные электрофилы. Они отличаются от многих гетероциклических ионов своей способностью к депротонированшо и димеризации с образованием тетратиафульваленов. Молено ожидать, что: а) окисление замещенных 1,3-дитиолов протонированными иминами, а также обработка соответствующих катионов иминами или аминами приведет к образованию тетратиафульваленов, или б) подобно гетероаналогу - катиону ксантилия, взаимодействие ионов 1,3-бензодитиолия и 4-арил-1,3-дитиолия с ароматическими основаниями Шиффа будет сопровождаться гетерилированием последних в пара-положение анилинового фрагмента. Поведение этих ионов в реакциях с основаниями Шиффа и вторичными ароматическими аминами также не изучено.
Эти два вывода дают основание к изучению свойств замещенных 1,3-дитиолов и соответствующих им ионов в реакциях с иминами и вторичными ароматическими аминами. Можно предположить, что такое исследование на примере пятичленных 1,3-дитиолиевых гетероциклов позволит получить новые сведения о реакциях гидридного перемещения, сравнить поведение известных гетероциклических Н - нуклеофилов с 1,3-дитиолиевыми, что будет способствовать выявлению закономерностей и развитию общих представлений о реакционной способности в рядах гетероциклических Н - нуклеофилов.
Глава 2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЗАМЕЩЕННЫХ 1,3-ДИТИОЛОВ И ИХ ИОНОВ С ИМИНАМИ И ВТОРИЧНЫМИ АРОМАТИЧЕСКИМИ АМИНАМИ В СРАВНЕНИИ С ГЕТЕРОАНАЛОГАМИ (ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ)
2.1 Методы получения 1,3-бензодитиола и 4-арил-1,3-дитиолов
Согласно литературным данным наиболее простой метод получения 1,3-дитиолов состоит в восстановлении их солей гидросульфатом натрия [56]. Однако, этим методом с высоким выходом получаются только пространственно затрудненные 1,3-дитиолы. В качестве растворителя используется этиловый спирт.
При попытке получить 4-арил-1,3-дитиолы из соответствующих им перхлоратов в спирте путем их восстановления тетрагидроборатом натрия мы обнаружили, что вместо ожидаемых продуктов получаются 2-этоксипроизводные 1,3-дитиолов. Так, при взаимодействии перхлората 4-(пара-бромфенил)-1,3-дитиолия (44а) с борогидридом натрия образуется 2-этокси-4-(пара-бромфенил)-1,3-дитиол (45) с выходом 85% [96]. Эти соединения устойчивы и очень удобны для длительного хранения и дальнейшего применения.
S С104
NaBH,, EtOH Br Н lEt
44а
В спектре ЯМР *Н соединения 45 имеются сигналы 8, м.д. (CDCI3): 1.14 (ЗН, т, СН3), 3.43 (2Н, к, СН2), 6.47 (1Н, с, СН=), 6.81 (1Н, с, СН Het), 7.277.40 (4Н, м, СбН4).
Полученный результат свидетельствует в пользу того, что этанол является более сильным нуклеофилом по сравнению с гидрид-ионом, что хорошо согласуется с известными данными, согласно которым акцептором гидрид-иона может быть протон кислоты, аммиака или даже воды [3].
В случае замены этанола на бензол или тегграгидрофуран соли 4-арил-1,3-дитиолия восстанавливаются тетрагидроборатом натрия до соответствующих им 1,3-дитиолов. Таким способом, нами получены 4-арил-1,3-дитиолы (46 а-с) с выходом 40-70 %. Реакцию проводили при комнатной температуре в течение 90 минут при постоянном перемешивании, соотношение исходного перхлората 42 а-с и тетрагидробората натрия = 1:2. R
NaBH4,THF(C6H6)
-н
СЮ4
44 а-с a R=Br b R=C1 cR=H
Структура полученных соединений установлена с помощью ЯМР *Н и масс-спектров. В ЯМР ]Н спектре продукта 46 а имеются следующие сигналы 8, м.д. (CDCI3): 4.50 (2Н, с, СН2), 6.29 (1Н, с, СН Het), 7.20-7.37 (4Н, м, СбЩ). Масс-спектр, m/z (I оти, %): 259 [М]+ (100), 258 [М-1 ]+ (97), 212 [М-CH2SH]+ (18), 179 [М-Вг]+ (3), 89 [C2HS2f (52), 76 [С6Н4]+ (5). Спектр ЯМР 'Н 46 b 8, м.д.(СОС13): 4.50 (2Н, с, СН2), 6.27 (1Н, с, СН Het), 7.20-7.29 (4Н, м, СбЩ). Масс-спектр, m/z (I отн, %): 214 [М]+ (100), 213 [М-1]+ (97), 179 [М-С1]+ (10), 168 [M-CH2SH]+ (34), 89 [C2HS2]+ (32), 76 [C^f (23). Спектр ЯМР 'Н соединения 46 с содержит следующие сигналы 8, м.д.(СОС1з): 4.47 (2Н, с,
СН2), 6.26 (1Н, с, СН Het), 7.23-7.41(5Н, м, Ph). Т. пл. 45-46°С (т.пл. 45-48°С [57]).
Накаяма [55] с соавторами и Хираи [97], предложили восстанавливать тетрафторборат 1,3-бензодитиолия и перхлорат 4-фенил-1,3-дитиолия с помощью известного донора гидрид-иона 1,3,5-циклогептатриена, однако, в последнем случае чистый продукт реакции не был выделен, а была получена смесь перхлоратов 4-фенил-1,3-дитиолия и тропилия.
Ok-Q-O
Нами разработан способ восстановления перхлоратов 1,3-бензодитиолия (47) и 4-арил-1,3-дитиолия (44 а-с) моделью NADH - 10-метил-9,10-дигидроакридином (48) в тетрагидрофуране соответственно до 1,3-бен-зодитиола (49), 4-(пара-бромфенил)-1,3-дитиола (46а), 4-(пара-хлорфенил)-1,3-дитиола (46Ь) и 4-фенил-1,3-дитиола (46с) с выходами 52, 62, 58 и 50 %. Реакцию проводили при температуре 80°С в течение 1часа (соотношение исходных -1:1).
СН + sckv
47
СН2 +
49
СЮ, | СН2 +
44 а-с
46 а-с
2.2 Качественная оценка способности 1,3-бензодитиола к гидридному элиминированию в сравнении с однотипными реагентами
1,3-Дитиолы являются потенциальными донорами гидрид-иона и, следовательно, Н - нуклеофилами.
Накаяма с соавторами показали, что 1,3-бензодитиол способен отдавать гидрид - ион катиону трифенилкарбения и это единственный акцептор, для которого к настоящему времени известны реакции в которых 1,3-бензодитиол проявляет себя как Н - нукпеофил [98]: fX >н2 + S&9L PTV"h + "-зсн
Для того, чтобы качественно оценить способность 1,3-бензодитиола к гидридному элиминированию и определить его место в известном ряду гетероциклических соединений, обладающих способностью восстанавливать электрофильные субстраты (10-метил-9,10-дигидроакридин > дибензотиопиран > дибензопиран) [99] мы изучили окисление 1,3-бензодитиола перхлоратами дибензопирилия и дибензотиопирилия и, восстановление иона 1,3-бензодитиолия дибензотиопираном и дибензо-пираном.
Нами установлено, что 1,3-бензодитиол (49) восстанавливает перхлорат дибензопирилия в ТГФ при 80°С в течение 1 часа с выходом дибензопирана (51) 60% [100]. Реакция с перхлоратом дибензотиопирилия в аналогичных условиях не протекает.
Напротив, дибензотиопиран (52) восстанавливает ион 43 до 1,3-бензодитиола (49) в среде ТГФ.
47 49
Экспериментально полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что 1,3-бензодитиол является более сильным донором гидрид-иона по сравнению с дибензопираном, но более слабым, чем дибензотиопиран.
Таким образом, 1,3-бензодитиол будет занимать предпоследнее место в известном ряду однотипных реагентов - доноров гидрид-иона установленного по отношению к акцептору - катиону тритилия: 10-метил-9,10-дигидроакридин > дибензотиопиран > 1,3-бензодитиол > дибензопиран (ряд 1) [99].
2.3 Квантовохимический анализ граничных орбиталей замещенных 1,3-дитиолов и изомерных им илидов в сравнении с однотипными реагентами
В соответствии с качественной оценкой способности 1,3-бензодитиола отдавать гидрид-ион С-акцепторам нами установлено, что он занимает в указанном ряду положение между дибензотиопираном и дибензопираном:
N> S > 2S > О (указаны только гетероатомы). На основании этого можно было бы предположить, что 1,3-бензодитиол будет реагировать с протонированными иминами подобно ксантену и тиоксантену [101,102], для которых известна реакция восстановительного гетерилирования иминов, протекающая по следующей схеме:
Особенностью данной реакции является очень интересный факт, заключающийся в том, что дибензопиран является более реакционноспособным соединением по сравнению с дибензотиопираном, то есть наблюдается частичное обращение ряда: О > S, что подтверждено экспериментально [101,102] и кинетически [103].
Для объяснения данного факта авторы сделали предположение об образовании илидов (53,54) гетероциклических соединений (51,52), которые вступают во взаимодействие с основаниями Шиффа [104].
X=0(S) CF300" 53,54
51,52
Термин «илид» для соединений общей формулы >С впервые введен Виттигом в 1944 г. Илиды - диполярные органические соединения, в которых карбанионная часть молекулы ковалентно связана с положительно заряженным гетероатомом (S, Р, Se, N и др.).
Зугравеску развил эти представления и подразделил данные системы на 1,2-илиды (I), 1,3-илиды (II и III) и 1,4-илиды (IV) [105]. эЙ-С-СН-I I
N—С=С—СI
II Ш
IV
Интерес к химии илидов возник в начале 1950-х годов после открытия
Виттигом реакции фосфониевых илидов с карбонильными соединениями
106]. Изучены свойства илидов, содержащих в качестве гетероатома азот, как нуклеофильных агентов [107], в реакциях циклоприсоединения [108], в реакциях нуклеофильного присоединения - элиминирования [109].
Циклические сульфоний-илиды и илиды гетероантраценов очень подробно описаны в обзоре, который помещен в монографию Харченко В.Г. и Чалай С.Н. [110]. В этом обзоре обсуждаютя работы по синтезу тиабензолов и тиаантраценов. В частности, сделан обзор работ С.Прайса по синтезу этих соединений по схемам, приведенным ниже:
Ph Ph
PhLi
Ph'
SA
Ph
Ph' ось S и работ А.Хортмана по получению 1-метил-3,5-дифенилтиабензола двумя путями: депротонированием соответствующей сульфониевой соли под действием основания, а также из соответствующего 1-метил-3,5-дифенил-1-тиабензол-1-оксида, причем структура полученного вторым методом тиабензола была предопределена. На основании ЯМР 'Н спектров Хортман установил идентичность полученных продуктов, сделал вывод об илидоподобной структуре и высказал сомнения относительно аморфных структур, полученных С. Прайсом.
Авторы обзора [110] приходят к заключению, что все известные 10-тиаантрацены являются неустойчивыми соединениями, легко подвергающимися перегруппировке до тиоксантенов, и могут быть зарегистрированы только как переходные реакционные интермедиаты, а тиабензолы, судя по их физическим и химическим свойствам (сдвиги в сильное поле а-протонов, термические перегруппировки, пирамидальность сульфидного центра, барьер пирамидальной инверсии = 23 ккал/моль) - это циклические сульфоний-илиды.
Сульфониевые илиды используют в органическом синтезе. Например, трициклический илид серы, стабилизированный цианогруппой, реагирует с
PhC = C-C-Ph + СН2 =
Ph активированными ацетиленами с образованием спироциклических соединений [106]:
RC=CR PhH
Кроме того, описано взаимодействие илида серы с азометинами [111]:
Me2S-CH-COR + Ar-N = CH-Ar
MeoS - СН - COR
Т\
Ar-N-CH-Ar
-M^S
Аг-CH-CH-COR V I
Аг
Ar H
Если исходить из предположения, что в реакции с иминами вместо ксантена и тиоксантена реагируют изомерные им илиды, то целесообразно было бы оценить энергии граничных орбиталей как самих замещенных 1,3-дитиолов, так и соответствующих им илидов, и сравнить полученные результаты с известными данными для структурных гетероаналогов.
С этой целью был выполнен квантово-химический расчет 1,3-бензодитиола (49), 4-арил-1,3-дитиолов (46 a-d, d R=OCH3) и изомерных им илидных структур 55, 56 a-d по программе AM 1 МОРАС 7.0. Автор работы выражает благодарность за помощь в проведение квантово-химически расчетов инженеру Юнникову JI.A. Результаты приведены в таблице 1. Л
56 a-d
-S
-s+ I H
1. Whitmore F.C. // J. Am. Soc., 1932,54, p. 3274.
2. Парнес 3.H., Курсанов Д.Н., Ляховецкий Ю.И. Гидридные перемещения и реакция ионного гидрирования. // Журн. Всесоюзн. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева, 1974, т. 19, с. 324-331
3. Парнес З.Н., Курсанов Д.Н. Реакции гидридного перемещения в органической химии. М.: Наука, 1969, 6 с. (164 с.)
4. Курсанов Д.Н., Парнес З.Н., Калинкин М.И., Лойм Н.М. Ионное гидрирование. М.: Химия, 1979, с. 140.
5. Кайтмазова Г.С., Гамбарян Н.П., Рохлин Е.М. Амины как доноры гидрид-ионов в реакциях с электрофильными ненасыщенными соединениями. // Усп. хим., 1989, т. LVIII, вып. 12, с. 2011-2034.
6. Морковник А.С., Суслов А.Н., Климов Е.С., Морковник З.С., Охлобыстин О.Ю. Перенос электрона как инициирующая стадия дегидрирования бензимидазолинов трифенилметильным катионом. // ХГС, 1995, №5, с. 640-643.
7. Cui Q., Elstner М., Karplus М. A theoretical analysis of the proton hydride transfer in liver alcohol dehydrogenase (LADH). // J. Phys. Chem. В., 2002, 106(10), p. 2721-2740.
8. Fukuzumi S., Inada O., Suenobu T. Mechanisms of electron-transfer oxidation of NADH analogues and chemiluminescense. Detection of the keto and enol radical cations. //J. Am. Chem. Soc., 2003, 125 (16), p. 48084816.
9. Fukuzumi S., Fujii Y., Suenobu T. Metal ion-catalyzed cycloaddition vs hydride transfer reactions of NADH analogues with p-benzoquinones. // J. Am. Chem. Soc., 2001,123 (42), p. 10191-10199.
10. Alkambra С., Cochado J.C., Sancher M.L., Gao J., Trulilar D.G. Quantum dynamics of hydride transfer in enzyme catalisis. // J. Am. Chem. Soc., 2000, 122(34), p. 8197-8203.
11. Kerr K.M., Digits J.A., Kuperwasser N., Hedstrom L. Asp 338 controls hydride transfer in escherichia coli IMP dehydrogenase. // Biochemistry, 2002, 39 (32), p. 9804-9810.
12. Hong В., Haddad M., Maley F., Jensen J.H., Kohen A. Hydride transfer versus hydrogen radical transfer in thymidylate synthase. // J. Am. Chem. Soc., 2006, 128 (17), p. 5636-5637.
13. Mauserall D., Westheimer F.H. 1-Benzyldihydronicotinamide a model for redusedDPN. //J. Am. Chem. Soc., 1955, vol. 77, p. 2261-2264.
14. Abeles R., Hutton R., Westheimer F.H. // J. Am. Chem. Soc., 1957, vol. 79, p. 2261-2264.
15. Yasui S., Ohno A. Model studies with nicotinamide derivatives. // Bioorg. Chem., 1986, v. 14, № 1, p. 70-96.
16. Buck H.M. A new mehanistik model for hydride transfer to the redox couple NADH / NAD+. Criticism of the quantum chemical MO approach. // Reel. Trav. Chim. Pays-Bas, 1966, 115 (6), p. 329-332.
17. Kill R.Y., Widdowson D.A. The redox chemistry of 1,4-dihydronicotinic acid derivatives. //Bioorg. Chem., 1978, vol. 4, p. 239-275.
18. Измаильский B.A., Иванов Г.Е., Довыдовская Ю.А. Влияние природы гетероатома на акцепторные свойства ониевой соли. // ЖОХ, 1973, т. 43, №11, с. 2530-2535.
19. Lee I.H., Jeoung E.N., Kreevog М.М. Primary kinetic isotope effects on hydride transfer from l,3-dimethyl-2-phenylbenzimidazoline to NAD+ analogues. //J. Am. Chem. Soc., 2001, 123 (31), p. 7492-7496.
20. Naomichi В., Kazuyoshi N., Junichi O., Yuzo I. Reaction of quinolinium salts with 1,4-dihydronicotinamides. // Agric. Biol. Chem., 1976,40 (6), p. 1259-1260.
21. Jongejan A., Jongejan J.A., Hagen W.R. Direct hydride transfer in the reaction mechanism of quinoprotein alcohol dehydrogenases: a quantum mechanical investigation. //J. of Сотр. Chem., 2001,22 (15), p. 1732-1749.
22. Marcinek A., Zielonka J., Adamus J., Gebicki J. Direct characterization of radical species generated on one-electron oxidation of 3,6-diamino-10-methylacridan. //J. Phys. Chem. A., 2001,105 (5), p. 875-879.
23. Берберова Т.Н., Бумбер E.A., Нехорошев M.B. Электрохимическое исследование механизма окислительного дегидрирования 2,4,6-трифенил-4-Н-пирана. // Докл. АН СССР, 1979, т. 246, № 1, с. 108-111.
24. Берберова Т.Н., Ивахненко Е.П., Морковник А.С., Охлобыстин О.Ю. Катион-радикал 1,3-диметил-2-фенилбензимидазолина и его распад. // ХГС, 1979, № 12, с. 1696-1697.
25. Нейланд О.Я. Проблема поиска сильных органических электронодоноров и электроноакцепторов и их физико-химические свойства. // Изв. АН Латв. ССР, сер. физ. и техн. наук, 1981, № 6, с. 6369.
26. Тордес З.В. О роли одноэлектронного переноса в реакциях замещения. // Усп. хим., 1978, т. XLVII, вып. 2, с. 260-288.
27. Shukla D., Rede F., Wan P., Jonston L. Laser flash photolysis and product studies of the photoionization of N-methylacridane in aqueous solution . // J. Phys. Chem., 1991, v. 95, № 2, p. 10240-10246.
28. Matsuot T, Mayer J.M. Oxidations of NADH analogues by cis-RuIV(bpu)2(py)(0).2+ occurby hydrogen-atom transfer rather than by hydride transfer. // Inorg. Chem., 2005,44 (7), p. 2150-2158.
29. Gronert S., Keeffe J.R. Primary semiclassical kinetik hydrogen isotope effects in identity carbon-to-carbon proton- and hydride-transfer reactions, an ab initio and DTF computational study. // J. Org. Chem., 2006, 71 (16), p. 5959-5968.
30. Keeffe J.R., Gronert S., Colvin M.E., Tran N.L. Identity proton-transfer reactions from C-H, N-H and O-H acid. An ab initio, DFT and CPCM-B3LYP aqueous solvent model study. // J. Am. Chem. Soc., 2003, 125 (38), p. 11730-11745.
31. Marcinek A., Rogowski J., Adamus J., Gebicki J., Platz M.S. Sequential electron-proton- electron transfer in the radiolytic and phrotochemical oxdation of thioxanthene and xanthene. // J. Phys. Chem., 1996, 100 (32), c. 13539-13543.
32. Reisch J., Gunaherath G.M. Synthesis of 4-hydroxy-3-methilene-2,2,10-trimethyl-2,3-dihydrofuro3,2-b.acridin-5(10H)-one, a new synthetic analog of noracronycine. // J. Heterocyc. Chem., 1989,26, №6, p. 1849-1850.
33. Selvanayagam Z.E., Gnanavendhan S.G., Balakrishna K., Rao R.B., Sivaraman J., Subramanian K., Puri R., Puri R.K. Ehretianone, a novel quinonoid xanthene from ehretia buxifolia widi antisnake venom activity. // J. Nat. Prod., 1996, 59 (7), p. 664-667.
34. Gobbi S., Rampa A., Bisi A., Belluti F., Valenti P., Caputo A., Zampiron A., Carrara M. Sinthesis and antitumor activity of ntv derivatives of xanthen-9-one-4-acetic acid. // J. Med. Chem., 2002,45 (22), p. 4931-4939.
35. Calt Roland H.B., Habuiy I., Matusiak Z.S., Pearce R.I., Shaw I. The xanthene-9-spiro-4-piperidine nucleces as a prode for opiate activity. // J. Med. Chem., 1989, vol. 41, № Ю, p. 2357-2362.
36. Protiva M. Ricent news in the chemistry and pharmacology of neuroleptics with special regard to work carried out in Czechoslovakia. // Pharmazie, 1986, vol. 41, №4, p. 225-232.
37. El'tsov A.V., Ponyaev A.I., Smirnova N.P., Hartmann H., Scholtz M., Mueller F. Spectral-lumineccent properties of benzoyl- and phenilsulfonyl-substituted xanthene dyes. // Zh. Obshch. Khim., 1993,63 (2), p. 439-447.
38. Li C., Bai J., Liu Y. Identification and properties of xanthene dye decolorization of aspergillus wentii wehmer HD 1. // Junwu Xitong, 1999, 18 (1), p. 67-72.
39. Герасимова Т.Н., Щелковникова B.B. Органические красители для оптических дисков постоянной памяти. // Усп. хим., 1992, т. 61, вып. 1, с. 45.
40. Овчинников А.А., Кривнов В.Я. О некоторых проблемах в современной теории низкоразмерных органических металлов. // Изв. АН Латв. ССР, сер. физ. и техн. наук, 1981, №6, с. 55.
41. Ходорковский В.Ю., Нейланд О.Я. Синтезы тетратиафульваленов и их селено- и теллуроаналогов. // Изв. АН Латв. ССР, сер. хим., 1985, №6, с. 645-660.
42. Kongo R., Kagoshima S., Maesato M. Crystal structure of organic superconductor, a-(BEDT-TTF)2 NH4Hg, under the uniaxial strain. // Synth. Metals, 2003, 133-134, p. 137-139.
43. Golub M., Graja A., Jozwiak K. SEM / EDX investigations of conducting organic composites formed by BEDO TTF and iodides. // Synth. Metals, 2004, 144, №2, p. 201-206.
44. Zhang Guanxin // Org. Lett., 2004,6, №8, p. 1209-1212.
45. Brazovskii S. The theory for the ferroelectric Mott-Hubbart phased in organic conductors. // Synth. Metals, 2003, 133-134, p. 301-303.
46. Liu Zhi, Yu Wenxuebao. //Acta Chim. Sin, 2004, 62, №7, p. 686-691.
47. Rovira Concepcio. Bis(ethylenethio)terathiafulvalene (BET TTF) and related dissymmetrical electron donors: From the molecule to functional molecular materials and devices (OFETs). // Chem. Rev., 2004, 104, №11, p. 5289-5317.
48. Nakayama J., Fujiwara K., Hoshino M. 1,3-Benzodithiolium salts. Synthesis and reactions with nucleophilic reagents. // Bull. Chem. Soc. of Jap., 1976, 49, №12, p. 3567-3573.
49. Leaver D., McKinnon D.M., Robertson W.A.H. The dithiole series. Part II. Reactions of 1,2- and 1,3-dithiolium salts with nucleophilic reagents. // J. Chem. Soc., 1965, Jan., p. 32-40.
50. Takamizawa A., Hirai K. Studies on 1,3-dithiolium cations. II. Reactions of 4-phenyl derivatives with nucleophilic reagents. // Chem. and Pharmac. Bull., 1969,17, №9, p. 1931-1936.
51. Surnai R.S., Verboom W., Meijer J., Schoufs M.J.M., Bradsma Z. A convenient synthesis of 1,3-dithioles, 1,3-thiaselenones and 1,3-thiatellurones. //Rec. Trav. Chim. Pays-Bas, 1981,100, №1, p. 10-13.
52. Nakayama J., Seki E., Hoshino M. General synthesis of dibenzotetrathiafulvalenes. // J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2, P.l, 1978, №5, p. 468-471.
53. Leaver D., Robertson W.A.H., Mc Kinnon D.M. The dithiole series. Part I. Synthesis of 1,2- and 1,3-dithiolium salts. // J. Chem. Soc., 1962, Dec., p. 5104-5109.
54. Takamisawa A., Hirai K. Stadies on 1,3-dithiolium cations. I. A novel synthetic method of 4-p-substituted phenyl derivatives and related compounds. // Chem. and Pharmac. Bull., 1969, 17, №9, p. 1924-1930.
55. Campagne E., Jacobsen N.W. Dithiolium derivatives. I. 2-Dialkylamino-1,3-dithiolium perchlorates. //J. Org. Chem., 1964,29, №7, p. 1703-1708.
56. Buza D., Gradowska W. Synthesis of 4,5-dimethyl-l,3-dithiolium perchlorate. // Pol. J. Chem., V. 54, № 11-12, p. 2379-2384.
57. Ueno J., Nakayama A., Okawara M. A convenient synthesis of 1,3-dithiole-2-thione and related compounds. // Synthesis, 1975, №4, p. 277-278.
58. Бите Д.В., Ходорковский В.Ю., Нейланд О .Я. Синтез N,N-диалкиламино-1,3-дитиолиевых солей и их взаимные превращения.// Изв. АН Латв. ССР, сер. хим., 1984, №1, с. 106-108.
59. Общая органическая химия. Т.З. / Под ред. Сазерленда И.О. М.: Химия, 1982, с. 298
60. Katritzky A.R., Pozharskii A.F. Handbook of heterocyclic chemistry. /Second edition./: Pergamon, 2000,- p. 734.
61. Takamisawa A., Hirai K. Studies of 1,3-dithioleum cations.III. Stability and electronic structure of 4-p-substituted phenyl derivatives. // Chem. And Pharm. Bull., 1970, V. 18, №5.
62. Nakayma J., Ueda K., Hoshino M. 2,21-(m-Phenylene)- and 2,21-(p-phenylene)-bis-l,3-benzodithiolium bis-tetrafluoroborates // Synthesis, 1977, p. 770-772.
63. Nakayama J., Fujiwara K., Hohsino M. Synthesis of l,3-dithiol-2-yl and 1,3-benzodithiol-2-yl azides and their reaction with trityl salt // j. Org. Chem., 1980, 45, №10, p. 2024-2025.
64. Nakayama J., Fujiwara K., Imura M., Hohsino M.Formation of 1,3-dithiolium salts by reaction of 2-alkoxy- and 2-alkylthio-l,3-dithioles with trityl salt // Chem. Lett., 1977, №2, p. 127-130.
65. Saeva Franklin D., Morgan Bradley P., Fichtner Michael W., Haley Neil F. Oxidative electrodimerization of 1,3-dithioles to tetrathiafulvalenes. // J. Org. Chem., 1984,49, № 2, p. 390-391.
66. Prinzbach H., Berger H., Luttringhaus A. Proton activity of the 1,3-dithiolium system. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1965, 4, № 5, p. 434435.
67. Wudl F., Smith G. M., Hulhagel E. J. Bis-l,3-dithiolium chloride: usually stable organic radical cation. // J. Chem. Soc. Chem. Comm., 1970, p. 14531454.
68. Martin N., Orti E., Sanchez L., Viruela P.M., Viruela M. A new-type of тг-electron donors with one dithiol unitsubstituted 7-(l,3-dithiol-2-ylidene)-7-hydrobenzd,e.anthracenes. // Eur. J. of Org. Chem., 1999, №5, p. 12391247.
69. Akutsu Hiroki, Yamada Jun-Ichi, Nakatsuji Shinichi. New BEDT TTF -based organic conductor including an organic anion derived from the TEMPO radical, a-(BEDT - TTF)3(TEMPO - NHC0CH2S03)2-6H20.// Chem. Lett., 2003,32, №12, p. 1118-1119.
70. Химическая энциклопедия, диск 2. M.: Изд-во «Большая Российская энциклопедия».
71. Nakayama J., Sakai A., Tokiyama A., Hoshino М. Thermolysis of 1,3-dithiol-2-yl azides and thermal properties of the resulting 1,4,2-dithiazines. // Tetrahedron Lett., 1983,24, №35, p. 3729-3732.
72. Taninaka К., Hirano A., Kurono Н. 1,3- Dithiol-2- ylidene malonik esters. Пат. США № 4035387.// РЖ Хим. 1978, 6 0 408П.
73. Haitani Н., Takehara К. Preparation of dialkyl-l,3-dithiolidene-2-malo-nates. Яп. пат. № 5463084.// РЖ Хим 1980, 9 0 355П.
74. Цутил Йосими, Хираяма Юкио, Хатаяма Такаси, Накамити Кено. Замещенные 1,3-дитиоланы и их применение. Банъю сэйяку к.к. Яп. пат. № 61-168149.
75. Kurono Hitoshi, Taninaka Kuniaki, Sugimoto Tatsuyoshi, Kator Minoru; Nikon Nohyaky Co.Ltd. Пат. № 4535075, США.
76. Dartigues В., Cambar J., Trebaul C., Brelivet J., Guglielmetti R. Proprietes diuretiques de derives des dithiole-thiones. Recherche d'une relation structure-activite. // Eur. J. Med. Chem. Chimica Theurapeutica, sept.-oct.,1980,15, № 5t pp. 405-412.
77. Rasheed K., Warkentin J.D., Soil fungicidal (nitrogen heterocyclic)-substituted l,3-benzodithiol-2-ones. Пат. США №4177271.
78. Rasheed К., Warkentin J.D., Soil fungicidal (nitrogen heterocyclic)-substituted l,3-benzodithiol-2-ones. Пат. США№4177270.
79. Иосида Дзэнъити. Бактерицидные и фунгицидные производные 1,3-бензодитиола. Пат. Яп. № 58-154577.
80. Takamizawa A., Hirai К. 1,3-Dithiol compounds.Shionogi and Co.Ltd. // Пат. США, кл. 260-247.1, (А 61 К 27/00, с 07 d 87/46), № 3679677, заявл. 11.02.70, опубл. 25.07.72, приор. 14.02.69, Япония.
81. Greenlee W.J., Rivero R.A. Angiotensin П antagonist incorporating a substituted 1,3-benzodioxole or 1,3-benzodithiole. Пат. CUIA№ 5187159.
82. Bollinger Frederic G.; Monsanto Co. Substituted 2-imino-l,3-dithio and 1,3-oxathio heterocyclic compounds as herbicidal antidotes. Пат. США № 4342586.
83. Bradshaw В., Collison D., Garner C.D., Joule J.A. Synthesis of 1,3-dithiol-2-ones as proligands related to molibdopterin. // Org. and Biomol. Chem., 2003, 1,№ 1, p. 129-133.
84. Махова Т. В., Тетерина Н. М., Юнникова JI. П., Горохов В. Ю. Синтез 4-арил-1,3-дитиолов. // Тезисы докладов Областной конференциистудентов и молодых ученых «Химия и экология», 20 апреля 2005 г, ПГТУ, Пермь, с. 29.
85. Hirai К. Studies on 1,3-dithioIium cations. IV. Syntesis, physiochemical properties and stabilities of mono-, di- and triphenyl- and 2-p- substituted phenyl-1,3-dithiolium cations. // Tetrahedron, 1971, 27, № 17, p. 40034011.
86. Nakayama J., Fujiwara K., Hoshino M. A convenient synthesis of 1,3-benzodithiolylium fluoroborate. // Chem. Lett., 1975, № 11, p. 1099-1102.
87. Юнникова Л.П., Махова T.B. Окислительно-восстановительные реакции замещенных 1,3-дитиолов и их ионов. // ХГС, 2006, № 11, с.1736-1739.
88. Юнникова Л.П., Махова Т. В. Ионное гидрогетерилирование N-арилметиленанилинов в системе тетрагидроборат натрия соль 1,3-бензодитиолия. //ЖОр.Х., 2006, т. 42, вып. 12, с. 1872-1873.
89. Юнникова Л.П. Взаимодействие N-бензилиденанилинов с ксантеном. //ЖОХ, 1995, 31, вып. 1, с. 76-79.
90. Юнникова Л.П. Восстановительное гетерилирование иминов тиоксантеном. // ХГС, 1995, № 7, с. 1003-1005.
91. Юнникова Л.П. Новые реакции иминов с СН-активными соединениями.: Автореферат диссертации доктора химических наук. -Пермь, 1996.
92. Юнникова Л.П., Юнников А.П. Исследование механизма дегидрирования 10-метил-9,10-дигидроакридина и его гетероаналогов иминами. // Деп. в ВИНИТИ / 06.11.02, № 1901-В 2002.
93. Литвинов В.П. Илиды пиридиния в органическом синтезе. Часть 1. Общие вопросы: методы генерирования, строение, физико-химические свойства. // ЖорХ, 1993, Т. 29, № 10, с. 2070-2126.
94. Лакеев С.Н., Майданова И.О., Галие Ф.З., Толстиков Г.А. Илиды серы в синтезе гетеро- и карбоциклических соединений. // Успехи химии, 2001, т. 70, № 8, с. 744-762.
95. Литвинов В.П. Илиды пиридиния в органическом синтезе. Часть
96. Илиды пиридиния как нуклеофильные аганты. // ЖорХ, 1994, Т. 30, №10, с. 1572-1598.
97. Литвинов В.П. Илиды пиридиния в органическом синтезе. Часть
98. Илиды пиридиния как диполи в реакциях циклоприсоединения. // ЖорХ, 1995, Т. 31, № 10, с. 1441-1481.
99. Литвинов В.П. Илиды пиридиния в органическом синтезе. Часть
100. Илиды пиридиния в реакциях нуклеофильного присоединения -элиминирования. //ЖорХ, 1997, Т. 33, № 7, с. 975-1014.
101. Харченко В.Г., Чалая С.Н. Тиопираны, соли тиопирилия и родственные соединения. Саратов. Издательство Саратовского университета, 1987, с. 134-144.
102. Общая органическая химия. Т.З. / Под ред. Сазерленда И.О. М.: Химия, 1982, с. 516-517.
103. Юнников А.Л. Исследование дегидрирования 10-метил-9,10-дигидроакридина и его производных иминами в сравнении с реакциями О- и S- гетероаналогов,: Автореферат диссертации кандидата химических наук. Пермь, 2002.
104. Махова Т.В., Тетерина Н.М., Юнникова Л.П. Квантово-химический прогноз гидридной подвижности производных 1,3-дитиолов. // Естествознание и гуманизм./ Под ред. проф., д. б. н. Н.Н. Ильинских Томск, 2005, т.2, № 2, с. 11-13.
105. Дженкс У.Р. Современные проблемы физической органической химии. Пер. с английского. / Под. ред. М.Е. Волошина. М., Мир, 1967, с. 342.
106. Курсанов Д.Н., Парнес З.Н., Лойм Н.М. Synthesis, 1974, р. 633.
107. Юнникова Л.П., Пак В.Д. Каталитический синтез органических азотистых соединений. Пермь, 1976, с. 15.
108. Харченко В.Г., Чалая С.Н. Тиопираны, соли тиопирилия и родственные соединения. Саратов. Издательство Саратовского университета, 1987, с. 109.
109. Dradi Е., Catti С. // J. Am. Chem. Soc., 1975, vol. 97, p. 5472.
110. Харченко В.Г., Чалая С.Н. Тиопираны, соли тиопирилия и родственные соединения. Саратов. Издательство Саратовского университета, 1987, с. 110.
111. Общая органическая химия, т. 9. Под ред. акад. Н.К. Кочеткова. М.: Химия, 1985, с. 309.
112. Nakayama J. 2-Arylbenzo-l,3-dithioles. Reaction of 2-alkoxybenzo-1,3-dithioles with N,N-dialkylarylamines and polymethoxybenzenes // Synthesis, 1975, №3, p.170-172.
113. Иванов Г.Е., Павлюк Г.В., Туров A.B., Рыжаков М.К. Гетероциклоалкилирование оснований солями ксантилия и тиоксантилия. // ЖОХ, 1986,22, № 4, с. 824-845.
114. Иванов Г.Е., Туров А.В., Павлюк Г.В., Корнилов М.Ю. Взаимодействие солей N-метилакридиния и его кислородного и сернистого аналога с ароматическими аминами. // Украин. хим. ж., 1985, Т. 51, №6, с. 665-667.
115. Иванов Г.Е., Павлюк Г.В. Гетероциклоалкилирование ароматических аминов. // Украин. хим. ж., 1988, Т. 54, № 8, с. 872-876.
116. Общая органическая химия. Т.З. / Под ред. Сазерленда И.О. М.: Химия, 1982, с. 499.
117. Общая органическая химия. Т.З. / Под ред. Сазерленда И.О. М.: Химия, 1982, с. 501.
118. Тае С.В., Куп K.S. Clean and Simple chemoselective reduction of imines to amines ising boric acid activated sodium borohydride under solvent-free conditions. // Synlett., 2004, №9, p. 1484-1488.
119. Сильверстейн P., Басслер Г., Моррил Т. Спектрометрическая идентификация органических соединений. -М.: Мир, 1977, - с. 310.
120. Минкин В.И., Брень В.А. Основность и строение азометинов и их структурных аналогов. I. Влияние заместителей в альдегидном ядре на основность ароматических азометинов. // Реакц. Способность органических соединений. Т. IV, вып. 1 (11), 1967, с. 115.
121. Левковская Г.Г., Дроздова Т.Н., Розенцвейг Н.Б., Мирскова А.Н. N-функциональзамещенные имины полихлор(бром)альдегидов и кетонов.// Успехи химии, 1999, 68, № 7, с. 638.
122. Труды второго международного симпозиума. Москва, сентябрь 1966. / Химия и биология пиридоксалевого катализа / Под ред. Браунштейна А.Е., Северина Е.С., Снелла Э.Э., Торгинского Ю.М. М.: Наука, 1968, с. 467.
123. Christensen H.N. Riggs T.R. Struktural evidencesfor chelation and Schiffs bases formation in amino acid transfer into cells. // J. Biol. Chem., 1956, V. 220, №1, p. 265-278.
124. Барачевский В.А., Лашков Г.И., Цехомский В.А. Фотохромизм и его применение. М.: Химия, 1977, с. 274.
125. Лит Э. Биогенез алкалоидов. В кн. Биогенез природных соединений. М.: Мир, 1965, с. 722.
126. Дикусар С.А., Козлов Н.Г., Поткин В.Н, Зеленовский В.Н. 4-Гидрокси(ацилокси)-3-метокси(этокси) фенилметилен(3карбоксифенил)амины. // ЖОХ, 2006, том 76 (138), вып. 1, стр. 87, 9194.
127. Ходорковский В.Ю, Нейланд О.Я. Синтезы и химические свойства 1,3-дитиолов и 1,3-дитиолиевых солей. // Изв. акад. Наук Латв. ССР, 1982, № 2, с. 131-158.
128. Справочник химика. Л.: Химия, 1963, т. III, с.78.
129. Юнникова Л.П, Воронина Э.В. Поиск противомикробной активности среды производных ксантена и тиоксантена. // Хим.-фарм. ж, 1996, № 11, с. 31-32.
130. Юнникова Л.П, Махова Т.В, Тетерина Н.М, Белевич И.О. Синтез и противомикробная активность замещенных дитиолилфенил-N-арилметиламинов.// Хим. фарм. ж, т.40, №10, с.28-29.
131. Charbit J.J, Galy A.M., Galy J.P, Barbe J. Preparation of some new N-substituted 9,10-dihydroacridine derivatives // J. Chem. Eng. Data, 1989, 34, p. 136-137.
132. Бите Д.В, Ходорковский В.Ю, Нейланд О.Я. N-замещенные 2-амино-1,3-дитиолиевые соли, синтез и взаимные превращения // Изв. Акад.наук Латв.ССР, сер. хим., 1984, №1, с. 106-108.
133. Takamisawa A, Hirai К. Studies on 1,3-dithiolium cations. I. A novel synthetic method of 4-p-substituted phenyl derivatives and related compounds // Chem. and Pharmac. Bull, 1969, 17, №9, p. 1924-1930.
134. Handoo K.L, Kaul A. Organic reactive intermediates: Part X. Preparation and reactions of xanthenul and flavylium ylids // Indian J. Chem. A, 1990,29, №3, p. 274-276.
135. Агрономов A.E, Шабаров Ю.С. Лабораторные работы в органическом практикуме : М, Химия, 1974, с. 126.
136. Singh S, Singh I, Sahota R.K, Nagrath S. Coenzyme model studies. Part 3. .Transimination and reduction using NADH models // J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 1986, p. 2091-2093.
137. Building block chemicals for synthesis. // Spec, chem., 1999, 19, № 7, p. 274-275.
138. Прозоровский В.Б. // Фармакология и токсикология., 1978, № 4, с.497-502.
