Гидрогенизационный синтез и модификация замещенных анилинов и тетрагидрохинолинов

Гошин, Михаил Евгеньевич

Гидрогенизационный синтез и модификация замещенных анилинов и тетрагидрохинолинов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Гошин, Михаил Евгеньевич АВТОР

кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Ярославль МЕСТО ЗАЩИТЫ

2005 ГОД ЗАЩИТЫ

02.00.03 КОД ВАК РФ

Диссертация по химии на тему «Гидрогенизационный синтез и модификация замещенных анилинов и тетрагидрохинолинов»

Автореферат диссертации на тему "Гидрогенизационный синтез и модификация замещенных анилинов и тетрагидрохинолинов"

На правах рукописи

Гошин Михаил Евгеньевич

ГИДРОГЕНИЗАЦИОННЫЙ СИНТЕЗ И МОДИФИКАЦИЯ ЗАМЕЩЁННЫХ АНИЛИНОВ И ТЕТРАГИДРОХИНОЛИНОВ

Специальность 02.00.03 - органическая химия

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени кандидата химических наук

Ярославль 2005

Работа выполнена в Ярославском государственном университете им. П. Г. Демидова на кафедре общей и биоорганической химии

Научный руководитель - доктор химических наук, профессор Миронов Герман Севирович

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор Клюев Михаил Васильевич кандидат химических наук, доцент Кузнецов Михаил Михайлович

Ведущая организация - ОАО НИИ «ЯрСинтез», г. Ярославль

^аи та состоится января 2006 г. в Щ часов на заседании

диссертационного совета К 212.002.01 в Ярославском государственном университете им. П. I'. Демидова по адресу: 150057, г. Ярославль, проезд Матросова, 9.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ярославского государственного университета им. П. Г. Демидова по адресу: 150000, г. Ярославль, ул. Полушкина роща, 1.

Автореферат разослан декабря 2005 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета

Швыркова Н. С.

22 ете

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Замещённые ароматические амины, нитроаминосоединсния и гетероциклсодержащие ароматические соединения, используются для получения искусственных красителей, фотоматериалов, термостойких полимеров, компонентов ракетного топлива, биологически активных веществ и лекарственных препаратов.

Одним из наиболее перспективных методов получения замещённых ароматических аминов является жидкофазное каталитическое восстановление соответствующих нитросоединений молекулярным водородом, обладающее рядом преимуществ: высокой селективностью, экологичностью, легко поддаётся механизации и автоматизации. Исходные ароматические нитросоединения могут содержать легко уходящие, восстанавливаемые группы и гетероциклические фрагменты. Важной задачей является разработка способов, обеспечивающих селективное восстановление нитрогруппы с сохранением других фрагментов молекулы.

В последнее время немаловажное значение приобретают восстановленные гетероциклические формы, как вещества, потенциально обладающие биологической активностью. Поэтому перед современной наукой, наряду с селективным восстановлением нитрогруппы, стоит другая не менее сложная и актуальная задача -восстановление гетероциклов.

Решение двух вышеозначенных проблем тесно связано с выбором условий восстановления: активного и, в то же время, избирательного катализатора; оптимальной температуры процесса; растворителя, обеспечивающего высокую растворимость продуктов реакции, а, следовательно, производительность процесса. Немаловажную роль в повышении эффективности и малоотходное™ технологии играет возможность многократного использования катализатора и растворителя (рециклинг).

методы получения и свойства полифункционал динений

многоцелевого назначения», 2001-2005 гг.), научным исследованиям высшей школы (тема «Теоретические основы и общие методы получения азот- и галогенсодержащих полифункциональных ароматических соединений многоцелевого назначения», 20012002 гг.), гранту Минобразования РФ ГР-225 (тема «Влияние особенностей механизма протонирования анион-радикалов 1 -замещённых-2,4-динитробензолов на ориентацию восстановления одной из нитрогрупп», 2001-2002 гг.) и гранту Минобразования РФ для аспирантов ГРА-350 (тема «Селективное каталитическое восстановление нитро- и полинитрозамещённых ароматических и гетероциклических соединений, содержащих высокореакционноспособныс функциональные группы», 2003-2004 гг.).

Цели работы:

1. Исследование каталитическою восстановления молекулярым водородом замещённых 8-окси-(нитро-)хинолинов, изучение свойств полученных соединений

2. Разработка высокоселективного способа получения ароматических аминосоединений, содержащих атомы галогенов, гетероциклические фрагменты, исследование их строения.

? Г л.., ьитроанилинов каталитическим восстановлением одной

нитрогруппы в полинитросоединениях.

Научная новизна.

Настоящая работа показывает новые возможности селективного гидрирования с использованием гетерогенных катализаторов. Впервые комплексно изучены закономерности восстановления замещённых 8-оксихинолинов в присутствии нанесённых платиновых, палладиевых катализаторов. С целью повышения селективности восстановления галогенсодержащих 8-оксихинолинов предложен оригинальный способ, включающий использование в качестве новой каталитической системы комплексов исходных соединений с ионами металлов. Получен ряд не описанных ранее дигалогенпроизводных 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолина

Предложены новые направления применения замещённых тетрагадрооксихинолинов, включающие использование их в качестве бинуклеофильных реагентов в синтезе новых соединений азиновою ряда,

комплексообразователей с ионами металлов, биологически активных соединений, обладающих бактериостатическими свойствами.

Усовершенствован способ получения ароматических аминосоединений, содержащих кето-метиленовую (-метановую) группы (выбраны катализатор и растворитель, обеспечивающие максимальную селективность процесса и минимальное количество отходов).

Получен ряд новых ароматических производных 3-морфолино-1Н-5-пиразолона. С помощью комплекса современных спектральных методов анализа изучено соотношение изомерных форм метилиденпроизводных пиразолона.

Разработан новый эффективный способ совмещённого синтеза, включающего протекание в одном реакторе нуклеофильного замещения и восстановления.

В ходе исследований синтезировано и идентифицировано с помощью современных физико-химических методов анализа 40 ранее не описанных в литературе соединений.

Практическая ценность работы.

В ходе исследований синтезирован большой ряд полифункциональных ароматических и гетероциклических соединений. Для большинства из них на основе доступного сырья разработаны и усовершенствованы методы синтеза, обеспечивающие высокие выходы и степень чистоты.

Синтезированные соединения, содержащие кето-метиленовую (метановую-) группы являются синтонами в производстве органических красителей, цвешых кинофотоматериалов (ДХЗТОС, г. Долгопрудный) Получен ряд новых гетероциклсодержащих аминокислот, сульфамидных соединений,

бензилиденпиразолонов перспективных в качестве фармакологических препаратов и органичнских красителей.

На основе 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолина получены замещённые азины, функционализацией которых синтезированы гексазоцикланы-флуорофоры, перспективные для использования в качестве активных сред жидких и твердых лазеров, сцинтилляторов, для индикации жесткого излучения, трансформации коротковолнового излучения в длинноволновое при передаче информации по волоконно-оптическим линиям связи, для увеличения мощности солнечных батарей.

защиты ценных бумаг, изготовления рекламных щитов и т.д (ИНЭОС РАН. г. Москва).

Изучена способность 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолина к

комплексообразованию (ИХНР РАН, г Иваново). Соединения данного ряда могут находить применение для извлечения ионов тяжёлых металлов из сточных вод. в аналитической химии, а также для получения новых металлокомплексных соединений. Последние могут быть использованы в качестве катализаторов гидрирования, а также как новые антибактериальные агенты и антиоксиданты.

Апробация работы.

Результаты работы доложены на Третьем Всероссийском симпозиуме по органической химии «Стратегия и тактика органического синтеза». Ярославль, 3-6 марта 2001; Всероссийской научной конференции, посвященной 200-летию Ярославского государственного университета им. П. Г Демидова, Ярославль, 30-31 октября 2001; IX Международной конференции «Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах», Плес, 2004; X Международной научно-технической конференции «Наукоемкие химические технологии - 2004», Волгоград, ■ '*;- 2ЛГМ; XVII Международной научно-технической конференции (Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии» г Уфа. 12-14 октября 2004, и др.

Публикации

По теме работы опубликовано 7 статей, из которых 4 - в центральной печати, 7 тезисов докладов на российских и международных научных конференциях.

Положения, выносимые на защиту:

- закономерности каталитического гидрирования замещённых 8-окси-(нитро-) хшюлииов и модификация восстановленных соединений реакцией нуклеофильного замещения;

- эффективные методы получения практически значимых ароматических аминосоединений, содержащих легко уходящие атомы галогенов и способные к восстановлению гетероциклические фрагменты;

- общие закономерности и факторы, влияющие на селективность каталитического восстановления 1-замещённых 2,4-динитросоединений.

Структура и объём работы. Диссертация изложена на/^страницах, состоит из введения, трёх глав и списка литературы Библиографический список работы

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Восстановление замещённых хинолинов

Каталитическое гидрирование 8-оксихинолинов является перспективным способом получения соответствующих 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолинов -комплексообразователей, сореагентов в синтезе фармакологически ценных оксазепинов, обладающих уникальными фотофизическими свойствами оксазинов

Нами исследована реакция гидрирования ряда замещённых хинолинов в присутствии доступных нанесённых катализаторов. Реакцию осуществляли согласно схеме:

1(а-и) 2(а-е)

где: X = Н, У = Н, Ъ = Н (1а, 2а); X = Н, У = БОзН, 2 = Н (16,26);

X = СН3, У = Н, Ъ = II (1в, 2в), X = Н, У = С1, Ъ = Н (1 г, 2г);

X = Н, У = С1. Ъ = С1 (1д, 2д); X = СН3, У = С1, Ъ = С1 (1е, 2е);

X = Н, У - Вг. г = Вг (1 ж, 2ж); X = Н, У - С1, Ъ - I (1з, 2з);

Х = Н, У = 803Н,г = 1(1и).

Схема 1

Установлено, что 8-оксихинолины, не содержащие хлора 1(а-в), достаючно активно восстанавливаются до целевых продуктов с использованием нанесённых платиновых, палладиевых катализаторов - 2 % Ме/А1203 Пракшчески не происходит восстановления этих хинолинов в ирису 1ствии низкопроцентных катализаторов

Задача гидрирования усложняется присутствием в бензольном кольце хинолина способных к опцеплению аюмои .алогена Установлено, что при

восстановлении 5-хлор-8-оксихинолина 1г наибольшей селективностью обладают платиновые катализаторы (табл. 1).

Таблица 1

Влияние катализатора на восстановление 5-хлор-8-оксихинолина [90-95° С, Рн2 = 2-2.5 МПа, пропанол-2, [С]0 = 0.35 моль/л, К* - 10 % от массы

субстрата]

Катализатор Время реакции, ч Степень гадродегалогенирования, мол. % Выход, %

2 % Ра/А12Оз 4.5 15.06 53

0.8 Рс1/С 8.5 10.34 55

2%Р1/А12Оз 4.2 2.07 61

1 % Р^АЬОз 5.6 0.8 75

Степень гадродегалогенирования на палладиевых катализаторах в 10-15 раз превышает этот показатель для платиновых контактов. При снижении содержания платины до 0.5 % реакция восстановления практически не идёт. В то же время гидрирование дигалогенпроизводных 8-оксихинолинов 1(д-ж) в присутствии низкопроцентного катализатора (0 5 % Р1/А1203) протекает с достаточно высокой скоростью и селективностью. Продукты 2(д-ж) получены с выходом 71-87 %. Однако з гот катализатор оказался малоселективным при восстановлении йодсодержащих производных оксихинолина - 5-хлор-7-йод-8-оксихинолина 1з и 7-йод-8-оксихинолин-5-сульфокислоты 1и. Целевые продукты не были выделены в чистом виде.

С целью повышения селективности процесса нами предложен новый оригинальный способ, учитывающий высокую способность 8-оксихинолинов к образованию комплексов с ионами металлов В качестве альтернативной каталитической системы использованы комплексы ионов платины и исходных оксихинолинов Следует отметить, что в ходе реакции, по-видимому, происходит восстановление ионов до атомов металла (наличие индукционного периода, характеризующего формирование катализа юра) Образуется высокодисперсная плагина, которая и оказывает активное каталитическое действие Использование этого катализатора позволило получить 5-хлор-7-йод-1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолин 2з с выходом 87 %, а также повысить выход соединения 2ж с 71 до 89 % Однако использование платины не дало положительного результата при

восстановлении 7-йод-8-оксихинолин-5-сульфокислоты 1и. Отмечено протекание реакции в две стадии (схема 2). первая характеризуется интенсивным поглощением водорода (быстрая стадия - 1.5 ч), вторая - медленная (5.4 ч)

зо2н

эо2н

[Н], К1

ОН 1 и

ОН 16

ОН 26

Схема 2

Нами установлено, что на первой стадии преимущественно протекает гидродегалогенирование субстрата. Прерывание реакции по окончании этой стадии позволило получить 8-оксихинолин-5-сульфокислоту 16 (выход 54 %). Вторая стадия характеризует восстановление гетероцикла, и по её окончанию выделена 1,2,3,4-тетрагидро-8-окси-5-хинолинсульфокислота 26 с выходом 72 %.

Скорость восстановления в значительной степени зависит также от структуры исходного субстрата Исследование реакционной способности хинолинов с использованием следующих условий: 95° С, Рн2 = 2.5 МПа, пропанол-2, [С]о = 0.3 моль/л, катализатор 2 % Р1/А1203т взятый в количестве 10% по отношению к массе исходного соединения, показало, что появление атомов галиена в молекуле оксина приводит к ускорению гидрирования. По реакционной способности исследуемые структуры можно расположить в следующий ряд: 2-метил-8-оксихинолин (т1Д = 4.1 ч) < 8-оксихинолин (Т1/2 = 3.1 ч) < 5-хлор-8-оксихинолин (тщ = 2,5 ч) < 5,7-дибром-8-оксихинолин (т|/2 = 1 6 ч) = 5,7-дихлор-8-оксихинолин (т/а ~ 1-5 ч). Благодаря высокой реакционной способности дигалогенпроизводных 8-оксихинолина становится возможным использование низкопроцентного катализатора (0 5 %

Выбор растворителя для проведения гидрирования определялся растворимостью исходных соединений, оптимальной скоростью, селективностью восстановления, а также эффективностью выделения целевых продуктов, что обеспечивало их высокий выход и чистоту Гидрирование оксихинолинов в этаноле протекает с более высокой скоростью, чем в пронаноле-2. время реакции

Р1/А1203).

уменьшается примерно в 1.3-1.4 раза. Однако превращение хлороксихинолинов в этаноле отличается меньшей селективностью: степень гидродехлорирования, по сравнению с пропанолом-2, в 1.4-1.5 раза больше. Поэтому в синтезе галогенсодержащих соединений целесообразно применение пропанола-2 8-Оксихинолин-5-сульфокислота 16, 7-йод-8-оксихинолин-5-сульфокислота 1и в спиртах растворяются ограничено Наиболее приемлемым растворителем, обеспечивающим растворимость этих веществ, а также выделение продуктов реакции, является вода.

Нами исследована реакция гидрирования 8-нитрохинолина За, 4-метил-8-нитрохинолина 36 в этаноле в присутствии платиновых катализаторов с различным содержанием металла, нанесённого на оксид алюминия Установлено, что

использование катализаторов с 0 2-0 5 %-ным содержанием металла при гидрировании данных соединений приводит к 8-аминохинолину 4а (выход 84 %) и 4-метил-8-аминохинолину 46 (выход 81 %) соответственно (схема 3) Выделение тетрагидрохинолинов осуществляли в виде хлоргидратов.

Увеличение содержания металла позволяет восстановить и нитрогруппу, и гетероцикл. На 5 %-ных катализаторах 8-амино-1,2,3,4-тетрагидрохинолин 5а и 4-метил-8-амино-1,2,3,4-тетрагидрохи1юлин 56 получены с выходами 77 % и 80 % соответственно.

Таким образом, следует отметить, что при восстановлении галогензамещённых хинолинов наблюдается ряд закономерностей Так, палладий проявляет намного больший гидродегалогенирующий эффект, чем платина Гидродегшюгенированию преимущественно подвержены молекулы исходного субстрата, т е. присутствие

I М

МНг 5(а,б)

Схема 3

акцепторного хннолннового цикла ослабляет галоген-углеродную связь. Гидродегалогенирование возрастает в ряду присутствующих галогенов следующим образом: С1, Вг, I. Наличие атомов галогена в хинолиновом цикле увеличивает реакционную способность. На основании полученных результатов сделано предположение о сходстве основных закономерностей каталитического гидрирования галогеннитробснзолов и галогеноксихинолинов.

2. Синтез замещённых оксазинов на основе 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолина

Нами показано, что 1,2,3,4-тетрагидро-8-окси(амино-)хинолины могут выступать в качестве бифункциональных реагентов в реакциях с рядом активированных биэлектрофильных субстратов. В частности, на основе 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолина получены новые соединения феноксазинового ряда 7(а-ж):

6(а"ж) 7(а-ж)

где:

Х=Вг, У=Ш2, Я,=Н, Кг-Яз-СЫ (6а,7а); Х=У=С1, К,=Н, К2=К3=СК (66,76); Х=У=С1, К,=Я2=Н, К3-Ш2 (6в,7в); Х-С1, У= Ш2, 11,-0, К2=Я,=Н (6г,7г); Х=С1, У= N02, К.,=к2=Н, 1*3=М02 (6д,7д); Х=Вг, У=>Ю2, К,=Ы02, К2= Н, Я3=СООН (бе,7с); Х=С1, У=Ш2, И,=Я2=Н, К3=СО-С6Н4-СООН (6ж,7ж)

Схема 4

Данные соединения после соответствующей функционализации могут быть превращены в ангидриды, имиды, аминоизоиндолы или использованы для получения ф1алоцианинов и гексазоцикпанов, обладающих уникальными фотофизическими свойствами.

При взаимодействии 2а с реагентами 6(в-ж) теоретически возможно образование двух изомерных форм по положению заместителя в ароматическом кольце - 9 либо 10. Методом двумерной 'Н-'Н ЫОЕ8У-спектроскопии определено положение заместителя в соединении 7в (схема 5)'

ХУ

Схема 5

В спектре наблюдается кросс-пик взаимодействия протонов Н1 (триплетный сигнал 3.42 м.д.) алифатического цикла с ароматическим Н1' (дуплет 6 73 мд). Следовательно, нитрогруппа находится в положении 9 Образование соединения 7в' возможно, исходя из двух направлений реакции: первоначального замещения наиболее подвижного галогена Ы-алкиланилиновой группой, либо феноксид-ионом через перегруппировку Смайлса и дальнейшей циклизации (схема 6).

Схема 6

Полагается, что в БмАг-реакциях феноксид-ион в среде поташ-ДМФ активнее М-алкиланилина. Поэтому, предпочтительнее направление, включающее перегруппировку Смайлса.

При использовании в качестве реагента 1,2-дихлор-З-нитробензола 6в }дит образование хлорпроизводного фенпкеазина 7г. чго подтверждается

данными ЯМР 'Н-спекгроскопии и масс-спектрометрии. Кроме этого по результатам

протонами соседнего ароматического цикла, что свидетельствует об орто-расположении атома хлора относительно третичной аминогруппы. Первоначально замещается хлор в положении 2 ароматического кольца, а затем - более подвижная, чем второй атом хлора нитрогруппа.

3. Жидкофазное каталитическое восстановление ароматических нитросоединений, содержащих атомы галогена и гетероциклические фрагменты

В настоящее время повышенный интерес вызывают ароматические

аминосоединения, содержащие атом галогена и гетероциклические фрагменты, как вещества, используемые в синтезе красителей, цветных кинофотоматериалов, а также обладающие потенциальной биологической активностью. Актуальным является выбор условий, обеспечивающих селективное восстановление нитрогруппы, не затрагивая легко уходящие и восстанавливаемые группы.

Нами синтезирован 3-морфолино-1 -(4-нитрофенил)-4,5-дигидро- 1Н-5-пиразолон 9 и на его основе получен ряд новых соединений 10-12. Превращения осуществляли согласно схеме 7.

'Н-'Н ЫОЕБУ - спектроскопии отсутствует кросс-пик взаимодействия протонов Н1 с

о.»

" О

" о

>—о

С1

гдвЛ

-о -с> ^

(11»)

(116), (12) (11в) (11Г)

(11Д)

(11е) (11ж)

Схема 7

Реакцией нуклеофильного замещения этоксигруппы в 3-этокси-1-(4-нитрофенил)-4,5-дигидро-Ш-5-пиразолоне 8 морфолином нами осуществлен синтез З-морфолино-1 -(4-нитрофенил)-4,5-дигидро-1 Н-5-пиразолона 9 с выходом 63 %. Конденсацией полученного продукта 9 с альдегидами (реакция Кневенагеля) в бутаноле синтезированы соединения 11(а-ж) с выходом 96-98 %, а каталитическим гидрированием в присутствии низкопроцентного алюмоплатинового катализатора (0.5 % Р^АДОз) получен 3-морфолино-1-(4-аминофенил)-4,5-дигидро-1Н-5-пиразолон 10.

С целью усовершенствования процесса синтеза 3-морфолино-1-(4-аминофенил)-4,5-дигидро-1Н-5-пиразолона 10 нами разработан совмещённый синтез, где этоксипиразолон, морфолин, растворитель (ДМФА) и катализатор помещали непосредственно в реактор гидрирования. Процесс проводили в условиях избыточного давления водорода (1.5-2 МПа). В момент прекращения поглощения водорода в реакционной массе присутствует только целевой амин. Проведение совмещенного синтеза позволило исключить промежуточную стадию выделения соединения 9 и повысить общий выход целевого амина с 57 до 78-82 %.

С целью исследования возможности дальнейшей функционализации гириолонметилиденов, содержащих два реакционных центра, способных к восстановлению (нитрогруппа и связь С=С), проведено каталитическое гидрирование соединения 116. Установлено, что на низкопроцентном катализаторе 0.5 % Р1/АЬ03 восстанавливаются оба реакционных ценгра В результате получено соединение 12 с выходом 80 %.

Анализ ЯМР 'Н-спектров метилиденпиразлонов 11(а-ж) свидетельствует о существовании двух изомерных форм. Присутствие внециклической двойной связи предполагает, что это цис- {Ъ) и транс- (Е) изомеры (схема 8). С помощью двумерной !Н-'Н МОЕЭУ -спектроскопии установлено, что протоны Х-изомеров имеют большие значения химических сдвигов по сравнению с химическими сдвигами протонов Е-изомеров. Согласно данным спеюра, 7.-изомер является преобладающим. Кроме этого, следует отметить, что в спектре аминосоединения 12, в котором двойная связь восстановлена, отсутствуют и наборы сигналов, характерные для изомерных форм.

(2)-форма

(Е)-форма

С1

-ск-ОО-Ф

Х :Е(%)= 58:42 70:30 100:0 60:40 54:46 66:33 100 • 0

Усовершенствован метод получения полифункциональных ароматических аминов, содержащих кето-метиленовую (-метановую) группы 10, 14, 16, 18, 20, 22 (табл. 2). В литературе рекомендуется проведение гидрирования исходных нитросоединений в присутствии 0.5 % Р^АЬОз в водном растворе щёлочи. Использование вместо водной спиртовой щёлочи позволило повысить селективность получения аминов: наблюдается существенное снижение степени гидродегалогенирования и увеличение скорости основной реакции. Применение промышленного катализатора комбинированного состава

0.36%Р1+0.2%Не+0.25%Сс1/А120з, широко используемого в процессах нефтепереработки, позволило практически полностью исключить протекание побочного процесса Высокая селективность данного катализатора, очевидно, связана с повышенной дисперсностью платины на носителе, обусловленной специфическим действием рения в процессе приготовления катализатора.

С целью правильной интерпретации ЯМР-спектров синтезированных соединений необходимо учитывать возможность нахождения целевых продуктов в виде различных таутомеров. Так, при помощи метода ЯМР 'Н-спектроскопии установлено, что исследуемые соединения (табл. 2) находятся в апротонном растворителе (ДМСО) в различных таутомерных формах. Установлено, что на распределение таутомерных форм оказывает влияние природа заместителей, связанных непосредственно с метановой группой (или с соседним атомом углерода). Доноры электронов обуславливают преимущественно кето-, а акцепторы - ено-форму. Замена нитро- на электронодонорную аминогруппу в ароматическом кольце приводит к увеличению содержания ке го-формы.

Схема 8

Таблица 2

Соотношение изомерных форм для соединений, содержащих кето-метиленовую

(-метановую) группы

№ Структура Доля изомерной формы, % № Структура Доля изомерной формы, %

кето- ено- кето- ено-

9 100 0 17 С! с, о-^о 86 14

10 100 0 18 С1 «V щ 100 0

13 а—_ 63 37 19 а. 0 78 22

Ч. о 76 24 20 а о о 100 0

15 0~ /=\ он О—/ N О 100 0 21 она 0 100

16 /=\ ОН О—/ н о 100 0 22 сна 7 93

Определённый интерес, с точки зрения фармакологии, представляют аминосоединения, полученные на основе диметил-5-(4-Я-3-нитрофенилсульфонамидо)изофталата, сочетающие в структуре сульфамидную, аминогруппу и азотсодержащие гетероциклы. Нитросоединения были получены

замещением атома хлора в диметил-5-(4-хлор-3-

нитрофенилсульфонамидо)изофталате 23 И-нуклеофилами (Н-Я). Высокомобильный атом хлора в субстрате легко замещается уже при комнатной температуре. Полученные гетероциклсодержащие нитросоединения далее подвергаются каталитическому гидрированию. Общий выход аминов 24(а-в), учигывая обе стадии, составил 73-78 %. Время реакции - 4-5 ч.

В целях повышения производительности процесса нами разработана методика совмещённого синтеза, предполагающая осуществление нуклеофильного замещения и восстановления нитрогруппы, идущее в реакторе гидрирования без выделения промежуточных продуюов (схема 9). Время совмещённого синтеза не превышает 3.5 ч. Конечные аминосульфанилиды получены с выходом 96-98 % Н,соос

¿"У

\ / ,_, П-ГЧ \_/ \_/ 9

Н3СООС ЫОг Н3СООС 96-98% НН.

23 24{а-в)

где«: -О'

(а) (б) (в)

Схема 9

Нами разработан эффективный способ получения ряда ароматических аминокислот, содержащих атомы хлора и гетероциклы Исходными субстратами служили 4(2)-хлор-3(5)-нитробензойныс кислоты (ХНБК) 25,26, каталитическим гидрированием которых синтезированы хлорсодержащие аминокислоты 27,28 (схема 10, направление 1). Реакцией нуклеофильного замещения атома хлора в ХНБК на гетероциклический фрагмент получены соответствующие гетероциклсодержащие нитрокислоты 29(а-е), ЗО(а-е) (направление 2) Гидрированием последних при давлении водорода 2-2.5 МПа (направление 3) синтезированы гетероциклсодержащие аминокислоты 31(а-е), 32(а-е).

С|~4~У-СООН(>Ю2) Я-Н ^ Я—^У-СООН^О,) ДМФА у—7 МОг(СООН) 252б 2 Ы02(СООН)

1|н2,Кт з|н;

29(а-е), ЗО(а-е)

С1

—СООН(МН2) I* СООН(МН2);

27,28

NN2(0004) где Я:

ЫН2(СООН) 31<а-в). 32(а-в)

ОнО^ О»,; -0=Ф~<-

(а)

(6)

(Д)

О») (г)

Схема 10

Получение соединений 35(а,б) вели согласно схеме 11:

(е)

Лх

МНССГ^х'

ГОрО-аюн*^60*; соон ^ктЫНг^З-соон

Диоксан

гдеХ: О (а), в (б)

34(а,б)

35(а,б)

Схема 11

Для синтеза соединений 27,28,31 (а-е),32(а-е),35(а) эффективно применение комбинированного катализатора состава 0.36%РН-0.2%11е+0.25%Сс1/А120з, обеспечивающего достаточно высокую скорость и селективность восстановления. Время реакции не превышает 6 ч. Исключение составляет получение аминокислоты, содержащей тиофеновый цикл 356. В этом случае низкопроцентный катализатор не обладает достаточной активностью: реакция протекает крайне медленно и не доходи 1 до конца. По-видимому, это связано с отравлением катализатора серусодержащими микропримесями. Поэтому предпочтительнее применение катализаторов с более высоким содержанием металла: 2-3% Р1 (или Рс1) на оксиде алюминия, что не сказывается на селективности гидрирования Время реакции составляет 6.5-7 ч

Следует отметить, что в выбранных условиях осуществлено селективное восстановление нитрогруппы в присутствии ненасыщенных гетероциклов (пиридинового, фуранового и тиофенового).

4. Закономерности восстановления 1-замещённых 2,4-динитробензолов

С целью получения практически значимых нитроанилинов нами изучено восстановление ряда 1-замещённых 2,4-динитробензолов в присутствии 0 5 Рг/А1203. Произведён выбор условий для селективного восстановления на примере 2,4-динитротолуола (ДНТ). Реакцию проводили до прекращения поглощения водорода. К эгому моменту в реакционной массе регистрировались следующие соединения: 2-метил-5-нитроанилин, 4-метил-З-нитроанилин, 4-метил-1,3-бензолдиамин и фенилгидроксиламинопроизводнос (ФГА) Основным продуктом реакции является пара-изомер.

Нами изучено влияние растворителя на закономерности восстановления 2,4-динитротолуола. Установлено, что максимальное образование пара-изомера отмечено в этилацетате, однако при этом регистрируется высокий уровень ФГА (табл. 3).

Таблица 3

Влияние растворителей на восстановление 2,4-динитротолуола (50° С, Рн2 = 1.0 МПа, 0.5% Р1/А1203 - 15 % от массы ДНТ, [С]0 = 0.2 моль/л)

Растворитель Состав реакционной смеси, мол. % Время реакции, ч

4-метил-З-нитроанилин 2-метил-5-нитроанилин 4-метил-1,3-бензолдиамин ФГА

Этилацетат 54 10.5 8 28 3.1

ДМФА 48 19 6 24 3.7

Этанол 41 18 29 15 1

Толуол 35 19 26 24 2.3

Пропанол-2 12 4 46 36 1.2

Этилацетат и ДМФА, в отличие от других используемых нами растворителей, относятся к прочноадсорбируемым растворителям и, как правило, конкурируя с исходным субстратом за активные центры кашшзатора, снижают скорость восстановления. При восстановлении ДНТ 1акже отмечено существенное снижение

активности реакции в этих растворителях, что ограничивает накопление нежелательного продукта полного восстановления - диамина (не более 8 %). Более предпочтительно применение этилацетата в котором наблюдается максимальный выход пара-изомера. Однако в этом растворителе регистрируется высокий уровень накопления ФГА. Добавление в реакционную массу уксусной кислоты в количестве 15 об. % позволило снизить количество ФГА до 3.5 мол. % и повысить содержание пара-изомера до 67 мол % Количество орто-изомера и диамина составило 13 % и 11.5 % соответственно.

Изменение давления в интервале от 0.7 до 2.5 МПа в присутствии 15 об. % уксусной кислоты способствует возрастанию скорости восстановления ДНТ. При этом уменьшается содержание пара-изомера за счёт существенного накопления диамина и ФГА Если при давлении 0.7 МПа отмечались следовые количества ФГА, то при увеличении давления до 2.5 МПа содержание последнего увеличивается до 26 мол. %. Показано, что оптимальным для проведения реакции является давление 1 МПа, при котором отмечается максимальный выход пара-изомера.

Исследовано влияние температуры на закономерности восстановления ДНТ. Так, при 30° С отмечена лишь 52 %-ная конверсия по ДНТ, а при 40° С - 81 %-ная. При 50° С к момету прекращения поглощения водорода ДНТ в реакционной массе исчезает, а количество пара-изомера достигает 67 % С повышением температуры до 60° уменьшается количество пара-изомера (51 %) и ФГА (1.5 %), но при этом возрастает количество диамина, которое достигает 27 мол %. Таким образом, наиболее оптимальная температура для проведения гидрирования - 50° С.

По результатам исследования можно рекомендовать проведение восстановления 2.4-динитротолуола при условиях' давление водорода - 1 МПа, растворитель - этилацетат в присутствии 15 об. % уксусной кислоты, температура -50° С, катализатор - 0.5 % Р1/АЬ0з в количестве 15 % от массы динитросоединения.

В выбранных условиях осуществлено восстановление 2,4-динитроанилина, 2,4-динитрофенола и 2,4,6-тринитрофенола. В отличие от восстановления ДНТ, основными продуктами реакции их тарирования являются соответствующие орто-изомеры. Последние выделены из реакционной массы с выходом 54-60 %.

Полученные результаты совпадают с данными, приведёнными для химического восстановления замешенных динитробензолов Известно, что активность

каталитического гидрирования нитробензолов, наряду с природой катализатора, растворителя и т. д. существенно зависит от природы заместителя (донорно-акцепторные свойства) и стерического фактора. Увеличение электрон о донор ного характера заместителя в анион-радикале приводит к увеличению орто-эффекта восстановления, который усиливается способностью образовывать внутримолекулярную водородную связь заместителя (ОН и ИН2 - группы) с орто-нитрогруппой. Метальная группа определяет пара-эффект восстановления. Стабилизация пара-формы, очевидно, определяется наименьшей элекгронодонорной способностью и объёмным эффектом СН3-группы. В результате стерического влияния заместителя предполагается выведение орто-нитрогруппы из плоскости ароматического кольца и нарушение сопряжения между этими фрагментами.

ВЫВОДЫ

1. Проведено комплексное исследование закономерностей жидкофазного каталитического восстановления замещённых 8-окси-(нитро-)хинолинов. Показана возможность использования нанесённых платиновых и палладневых катализаторов (0.5-5 % Ме/Л12Оз) для восстановления хинолинового цикла. Восстановление галогеноксихинолинов сопровождается побочным процессом гидродегалогенирования, протекающего преимущественно от исходного субстрата. Степень гидродегалогенирования возрастает в ряду: С1, Вг, I. Получен ряд новых галогенсодержащих тетрагидрооксихинолинов.

2. Впервые в качестве катализаторов гидрирования хинолинов использованы комплексы исходных веществ с ионами платины и палладия. Показано, чго образующаяся в процессе реакции мелкодисперсная платана позволяет провести селективный синтез 5-хлор-7-йод-1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолина, что невозможно осуществить с использованием нанесённых платиновых и палладневых катализаторов.

3 Полученные замещённые 1,2,3,4-гетрагидро-8-окси(амино-)хинолины проявляют свойства бифункциональных нуклеофилов. Их взаимодействием с галоген-, питросодержащими субстра1ами синтезированы новые полифункциональные соединения азинопого ряца, на основе отдельных

представителей которых получены гексазоцикланы-флуорофоры, обладающие уникальными фотофизическими свойствами.

4. Реакциями нуклеофильного замещения и последующим каталитическим гидрированием получены новые ароматические аминосоединения-аминосульфанилиды, i етероциклсодержащие аминокислоты, соединения, содержащие морфолинпиразолоновое ядро В выбранных условиях низкопроцентные алюмоплатиновые катализаторы обеспечивают селективное протекание процесса восстановления нитрогруппы в присутствии атомов галогена и гетероциклических фрагментов. Показана возможность совмещения стадий нуклеофильного замещения и гидрирования в одном реакторе.

5. Усовершенствован способ получения практически важных аминосоединений, содержащих кето-метиленовую (-метиловую) группы. Методом 1 IMP-спектроскопии установлено нахождение данных соединений в различных таутомерных формах. Соотношение ено- и ке го-форм определяется природой заместителей, связанных с метановой группой.

6. Изучено влияние различных факторов на закономерности каталитического моновосстановления 1-замещённых 2,4-динитробензолов Выбраны условия, позволяющие осуществить полную конверсию исходного динитросоединения с преимущественным образованием одного из изомеров Установлено, что при гидрировании 2,4-динитротолуола преимущественно образуется пара-изомер, а в случае 2,4-динитроанилина, 2,4-динитрофенола и 2,4,6-тринитрофенола - орто-изомер.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Жандарев В. В., Гошин М. Е., Жандарева М. В., Миронов Г. С. Синтез ароматических аминосоединений на основе N - [3,5-ди(метоксикарбонил)-фенил]амида 3- нитро-4-хлорбензолсульфокислоты // Тез докл. III Всероссийского симпозиума по органической химии «Стратегия и тактика органического синтеза» Ярославль, 3-6 марта 2001 г -Ярославль, 2001. С.49

2. Жандарев В. В., Гошин М. Е , Жандарева М В , Казин В П., Миронов Г. С Гидрогенизацис'нный синтез ароматических аминокислот, содержащих азотистые

гетероциклы // Азотистые гегероциклы и алкалоиды. / Под ред. В. Г. Карцева и Г А Толстникова. - Т. 2. - M : Иридиум-пресс, 2001. - С. 107.

3. Гошин M Е., Жаидарева М. В., Миронов Г.С. Селективное каталитическое восстановление ароматических нитросоединений, содержащих гетероциклические фрагменты // Тез. докл. Международной студенческой конференции «Фундаментальные науки - специалисту нового века». - Иваново, 24-26 апреля 2002 г. - Иваново, 2002. - С. 76.

4. Жандарев В. В., Гошин M. Е., Жандарева М. В , Миронов Г. С. Жидкофазное каталитическое восстановление гетероцикл содержащих ароматических нитросоединений // Современные проблемы биологии, химии, экологии и экологического образования: Региональный сборник научных трудов, посвящённый 30-летаю факультета биологии и экологии ЯрГУ / Под ред В H Казина и др -Ярославль: Изд-во Яросл. гос. ун-та, 2001. - С. 349-350

5.1. G. Abramov, V. V. Zhandarev, А. V. Smirnov, L. S. Kalandadze, M. E. Goshin and V V. Plakhtinskii. Synthesis of substituted azines with the participation of 4-bromo-5-nitrophtalonitrile.//MendelecvCommunications - 2002. -№3 -P. 120-122

6. Жандарев В. В, Гошин M. Е., Казин В. H, Миронов Г С. Синтез ароматических аминов - полупродуктов для органических красителей и цветных кино, -фотоматериалов // Известия вузов. Химия и химическая технология - 2003 -Т 46. - Вып. 3. - С. 30-32.

7. Гошин M. Е., Жандарев В. В., Орлова Т. Н., Казин В. Н. Распределение таутомерных форм нитро- и аминосоединений, содержащих кето-метиленовую (метановую) группу // Современные проблемы биологии, экологии и химии Региональный сборник научных трудов молодых учёных. - Ярославль, 2003 С 133137.

8. Гошин M. Е., Раменская Л. М., Жандарев В. В., Казин В. Н. Сравнительное изучение способности связывания ионов тяжёлых металлов 8-оксихинолином и 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолином. // Материалы Всероссийской научной конференции, посвящённой 200-летию Ярославского Государсгвенного университета им П. Г. Демидова. 30-31 октября 2001 юда - Ярославль, 2003. - С 120-123

9 Гошин M. Е.. Раменская Л М., Жандарев В В., Казин В. H Оценка эффективности связывания катионов тяжелых металлов 1,2,3,4-тетрагидро-8-

оксихинолином и 8-оксихинолином в водном растворе. // Тез. докл. IX Международной конференции «Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах». - Плес, 2004. - С.134.

10. Раменская Л. М., Гошин М. Е., Жандарев В. В., Казин В. Н О взаимодействии 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолина с ионами биометаллов по спектрофотометрическим данным. // Тез. докл. IX Международной конференции «Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах» - Плес, 2004. - С. 135.

11. Жандарев В. В., Гошин М. Е., Казин В. Н. Синтез ароматических аминов, содержащих тиофеновый, фурановый и оксодиазольный циклы. //Тез. докл. X Международной научно-технической конференции «Наукоёмкие химические технологии -2004». Волгоград, 7-10 сентября 2004 г. - '1 1. - Волгоград, 2004. - С.

12. Жандарев В. В, Гошин М. Е., Казин В. Н., Миронов Г. С. Каталитический синтез замещённых 8-окситетрагидрохинолинов. // Реактив-2004. Материалы XVII Международной научно-технической конференции «Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии» г, Уфа, 12-14 октября 2004 г. Т. 1. - Уфа, 2004. -

13. Жандарев В. В., Гошин М. Е., Миронов Г С., Казин В. Н. Способ получения ароматических аминов, содержащих кето-метиленовую (-метановую) группы // Химическая технология. - 2005 -№3.-С 8-13.

14. Жандарев В. В., Гошин М. Е., Казин В. Н., Миронов Г. С Жидкофазное каталитическое восстановление галоген- и гетероциклеодержащих ароматических соединений // Химическая технология. - 2005 - № 9. - С 10-1о

Автор искренне выражает глубокую благодарность доц. Жандареву В В и проф Козину В. Н за неоценимую помощь и поддержку при выполнении данной

251-252.

С. 51-52.

работы.

) t

Оригинал-макет подготовлен в редакционно-издательском отделе ЯрГУ

Отпечатано на ризографе

Ярославский государственный университет 150000 Ярославль, ул. Советская, 14.

7 58

РНБ Русский фонд

2006-4 30071

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Гошин, Михаил Евгеньевич

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Жидкофазное каталитическое гидрирование ароматических нитросоединений (АНС)

1.1.1. Условия, обеспечивающие селективное проведение процесса

1.1.1.1. Катализаторы для восстановления АНС

1.1.1.2. Влияние растворителя на скорость и селективность восстановления

1.1.2. Механизм каталитического восстановления АНС

1.1.2.1. Промежуточные и побочные продукты восстановления

1.1.2.2. Адсорбция и катализ на переходных металлах

1.2. Восстановление 1-замещённых 2,4-динитробензолов

1.2.1. Способы восстановления динитросоединений (ДНС)

1.2.2. Жидкофазное каталитическое восстановление ДНС

1.2.2.1. Влияние катализатора на восстановление ДНС

1.2.2.2. Влияние растворителя на восстановление ДНС

1.2.2.3. Влияние заместителя на восстановление ДНС

1.3. Восстановление азотсодержащих гетероциклических соединений

1.3.1. Способы восстановления ненасыщенных гетероциклов

1.3.2. Деструктивные процессы при взаимодействии гетероциклов с восстанавливающими агентами

1.3.3. Селективное восстановление нитрогруппы в присутствии гетероциклов

1.3.4. Получение соединений с тетрагидрохинолиновым циклом

2. ХИМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Восстановление замещённых 8-окси-, нитро-, аминохинолинов

2.2. Синтез замещённых пиперазинов и оксазинов на основе

1,2,3,4-тетрагидрохинолинов

2.3. Жидкофазное каталитическое восстановление галогени гетероциклсодержащих ароматических нитросоединений

2.3.1. Синтез и изомерия ароматических производных

3-морфолино-1Н-5-пиразолона

2.3.2. Способ получения ароматических аминов, содержащих кето-метиленовую (-метановую) группы

2.3.3. Распределение таутомерных форм нитро- и аминосоединений, содержащих кето-метиленовую (-метановую) группу

2.3.4. Получение диметил-5-(3-амино-4-хлорфенилсульфонамидо) изофталата и синтез новых гетероциклсодержащих сульфамидных соединений на его основе

2.3.5. Гидрогенизационный синтез ароматических аминокислот, содержащих атомы галогенов и гетероциклические фрагменты

2.3.6. Совмещённый синтез гетероциклсодержащих ароматических аминосоединений

2.4. Закономерности восстановления 1-замещённых 2,4-динитробензолов

2.5. Применение замещённых 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихнолинов

2.5.1. Оценка эффективности связывания катионов тяжелых металлов 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолином и 8-оксихинолином в водном растворе

2.5.2. Сравнительное исследование противомикробной активности 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолинов 104 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1. Исходные вещества, растворители

3.2. Методики получения 110 3.2.1. Общая методика жидкофазного каталитического восстановления

3.3. Методика изучения способности осаждения ионов тяжёлых металлов

3.4. Методика изучения противомикробной активности

3.5. Методы аналитического контроля

Введение диссертация по химии, на тему "Гидрогенизационный синтез и модификация замещенных анилинов и тетрагидрохинолинов"

Актуальность проблемы. Замещённые ароматические амины, нитроаминосоединения и гетероциклсодержащие ароматические соединения, используются для получения искусственных красителей [1,2], фотоматериалов [3-5], термостойких полимеров [6-8], компонентов ракетного топлива [9], биологически активных веществ и лекарственных препаратов [2,9,10-13].

Одним из наиболее перспективных методов получения замещённых ароматических аминов является жидкофазное каталитическое восстановление соответствующих нитросоединений молекулярным водородом [14], обладающее рядом преимуществ: высокой селективностью, экологичностью, легко поддаётся механизации и автоматизации [15]. Исходные ароматические нитросоединения могут содержать легко уходящие, восстанавливаемые группы и гетероциклические фрагменты. Важной задачей является разработка способов, обеспечивающих селективное восстановление нитрогруппы с сохранением других фрагментов молекулы.

В последнее время немаловажное значение приобретают восстановленные гетероциклические формы, как вещества, потенциально обладающие биологической активностью [16-19]. Поэтому перед современной наукой, наряду с селективным восстановлением нитрогруппы, стоит другая не менее сложная и актуальная задача - восстановление гетероциклов.

Решение двух вышеозначенных проблем тесно связано с выбором условий восстановления: активного и, в то же время, избирательного катализатора; оптимальной температуры процесса; растворителя, обеспечивающего высокую растворимость продуктов реакции, а, следовательно, производительность процесса. Немаловажную роль в повышении эффективности и малоотходности технологии играет возможность многократного использования катализатора и растворителя (рециклинг).

Данная работа является частью научных исследований, проводимых на кафедре общей и биоорганической химии Ярославского государственного университета им. П. Г. Демидова по тематическому плану МО РФ (тема «Теоретические основы, общие методы получения и свойства полифункциональных ароматических соединений многоцелевого назначения», 2001-2005 гг.), научным исследованиям высшей школы (тема «Теоретические основы и общие методы получения азот- и галогенсодержащих полифункциональных ароматических соединений многоцелевого назначения», 2001-2002 гг.), гранту Минобразования РФ ГР-225 (тема «Влияние особенностей механизма протонирования анион-радикалов 1-замещённых-2,4-динитробензолов на ориентацию восстановления одной из нитрогрупп», 2001-2002 гг.) и гранту Минобразования РФ для аспирантов ГРА-350 (тема «Селективное каталитическое восстановление нитро- и полинитрозамещённых ароматических и гетероциклических соединений, содержащих высокореакционноспособные функциональные группы», 2003-2004 гг.).

Цели работы:

1. Исследование каталитического восстановления молекулярным водородом замещённых 8-окси-(нитро-)хинолинов, изучение свойств полученных соединений.

3. Получение нитроанилинов каталитическим восстановлением одной нитрогруппы в полинитросоединениях.

Научная новизна. Настоящая работа показывает новые возможности селективного гидрирования с использованием гетерогенных катализаторов.

Впервые комплексно изучены закономерности восстановления замещённых 8-оксихинолинов в присутствии нанесённых платиновых, палладиевых катализаторов. С целью повышения селективности восстановления галогенсодержащих 8-оксихинолинов предложен оригинальный способ, включающий использование в качестве новой каталитической системы комплексов исходных соединений с ионами металлов. Получен ряд не описанных ранее дигалогенпроизводных 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолина.

Предложены новые направления применения замещённых тетрагидрооксихинолинов, включающие использование их в качестве бинуклеофильных реагентов в синтезе новых соединений азинового ряда, комплексообразователей с ионами металлов, биологически активных соединений, обладающих бактериостатическими свойствами.

Практическая ценность работы. В ходе исследований синтезирован большой ряд полифункциональных ароматических и гетероциклических соединений. Для большинства из них на основе доступного сырья разработаны и усовершенствованы методы синтеза, обеспечивающие высокие выходы и степень чистоты.

Синтезированные соединения, содержащие кето-метиленовую (метановую-) группы являются синтонами в производстве органических красителей, цветных кинофотоматериалов (ДХЗТОС, г. Долгопрудный). Получен ряд новых гетероциклсодержащих аминокислот, сульфамидных соединений, бензилиденпиразолонов перспективных в качестве фармакологических препаратов и органических красителей.

Изучена способность 1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолина к комплексообразованию (ИХНР РАН, г. Иваново). Соединения данного ряда могут находить применение для извлечения ионов тяжёлых металлов из сточных вод, в аналитической химии, а также для получения новых металлокомплексных соединений. Последние могут быть использованы в качестве катализаторов гидрирования, а также как новые антибактериальные агенты и антиоксиданты.

Апробация работы. Результаты работы доложены на Третьем Всероссийском симпозиуме по органической химии «Стратегия и тактика органического синтеза», Ярославль, 3-6 марта 2001; Всероссийской научной конференции, посвящённой 200-летию Ярославского государственного университета им. П. Г. Демидова, Ярославль, 30-31 октября 2001; IX Международной конференции «Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах», Плес, 2004; X Международной научно-технической конференции «Наукоёмкие химические технологии - 2004», Волгоград, 7-10 сентября 2004; XVII Международной научно-технической конференции «Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии» г. Уфа, 12-14 октября 2004, и др.

Публикации. По теме работы опубликовано 7 статей, из которых 4 - в центральной печати, 7 тезисов докладов на российских и международных научных конференциях.

Положения, выносимые на защиту:

- закономерности каталитического гидрирования замещённых 8-окси-(нитро-) хинолинов и модификация восстановленных соединений реакцией нуклеофильного замещения;

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 153 страницах, состоит из введения, трёх глав и списка литературы. Библиографический список — 225 работ.

Заключение диссертации по теме "Органическая химия"

ВЫВОДЫ

1. Проведено комплексное исследование закономерностей жидкофазного каталитического восстановления замещённых 8-окси-(нитро-)хинолинов. Показана возможность использования нанесённых платиновых и палладиевых катализаторов (0.5-5 % Ме/А1203) для восстановления хинолинового цикла. Восстановление галогеноксихинолинов сопровождается побочным процессом гидродегалогенирования, протекающего преимущественно от исходного субстрата. Степень гидродегалогенирования возрастает в ряду: CI, Br, I. Получен ряд новых галогенсодержащих тетрагидрооксихинолинов.

2. Впервые в качестве катализаторов гидрирования хинолинов использованы комплексы исходных веществ с ионами платины и палладия. Показано, что образующаяся в процессе реакции мелкодисперсная платина позволяет провести селективный синтез 5-хлор-7-йод-1,2,3,4-тетрагидро-8-оксихинолина, что невозможно осуществить с использованием нанесённых платиновых и палладиевых катализаторов.

3. Полученные замещённые 1,2,3,4-тетрагидро-8-окси(амино-)хинолины проявляют свойства бифункциональных нуклеофилов. Их взаимодействием с галоген-, нитросодержащими субстратами синтезированы новые полифункциональные соединения азинового ряда, на основе отдельных представителей которых получены гексазоцикланы-флуорофоры, обладающие уникальными фотофизическими свойствами.

4. Реакциями нуклеофильного замещения и последующим каталитическим гидрированием получены новые ароматические аминосоединения: аминосульфанилиды, гетероциклсодержащие аминокислоты, соединения, содержащие морфолинпиразолоновое ядро. В выбранных условиях низкопроцентные алюмоплатиновые катализаторы обеспечивают селективное протекание процесса восстановления нитрогруппы в присутствии атомов галогена и гетероциклических фрагментов. Показана возможность совмещения стадий нуклеофильного замещения и гидрирования в одном реакторе.

5. Усоверщенствован способ получения практически важных аминосоединений, содержащих кето-метиленовую (-метиновую) группы. Методом ПМР-спектроскопии установлено нахождение данных соединений в различных таутомерных формах. Соотношение ено- и кето-форм определяется природой заместителей, связанных с метановой группой.

6. Изучено влияние различных факторов на закономерности каталитического моновосстановления 1-замещённых 2,4-динитробензолов. Выбраны условия, позволяющие осуществить полную конверсию исходного динитросоединения с преимущественным образованием одного из изомеров. Установлено, что при гидрировании 2,4-динитротолуола преимущественно образуется пара-изомер, а в случае 2,4-динитроанилина, 2,4-динитрофенола и 2,4,6-тринитрофенола - орто-изомер.

Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Гошин, Михаил Евгеньевич, Ярославль

1. Пат. 163080 Польша, МКИ5 С 07 С200/02, С 07 С 211/43. Sposob wytwarzania amin aromatycznych / Makaoska Mieczystaw, Biatecki Maciej; 1.stitut Chemii Organicznej PAN, Warszawa. - № 284896; Заявл. 23.04.90; опубл. 29.2.94.

2. Nitroaromatic reduction // Chem. Market. Report. 1993. - 244. - № 24. - C. 5,13.

3. Заявка 19749083 Германия, МПК6 ПОЗ С 7/384; G 03 С 7/392. Farb fotografishes Aufzeichnungsmaterial / Hagemann Jorg, Odenwalder Heinrish, Weber Beate; Agfa-Gevaert AG. № 19749083.2. Заявл. 6.11.97; опубл. 23.7.98.

4. Пат. 6190845 США, МПК7 G 03 С7/413. Color developer composition / Cigemon Nobuki. № 08/535582; Заявл. 28.09.1995; опубл. 20.02.2001; Приор. 28.07.1993 № 5-205788 (Япония); НПК 430/486.

5. Дьяконов А.Н. Химия фотографических материалов. М.: Искусство, 1989. 272 с.

6. Silver Franc М. Aromatic poliamides. V. A. General synthesis of polyamides from aromatic diacides and aromatic diamines in sulfur trioxide // J. Polum, Sci.: Polum. Chem. Ed. 1979. -V.17. - № 11. - P. 3535-3542.

7. Bair Т. I., Morgan P. W., Killian F. L. Poly (1,4 phenylene tere phthalamities). Polymerization and novel liguit-crystalline solution // Macromolecules. - 1977. - V.10. - № 6. - P. 1396-1400.

8. Пат. 4112187 США, кл. 428/474, (Но 1 F. 10/04, G 11 В 5/78). Magnetic recording medium supported on aromatic poliamide / Asakura Toshiyuk; Hayakava Takeshi et al. Заявлено 19.04.76; опубл. 5.09.78.

9. Разработка технологии каталитического восстановления нитроизофталевой кислоты, диметилового эфира 5-нитроизофталевойкислоты: отчёт о НИР (заключительный) / Руководитель Г. Г. Кутюков. -Алма-Ата, 1985. С. 3.

10. Препаративная органическая химия / Под ред. Н. С. Вульфсона.- М.: Государаственное научно-техническое издательство химической литературы, 1959. 888 с.

11. П.Теддер Дж., Нехватал А., Джубб А. Промышленная органическая химия. М.: Мир, 1977. - 702 с.

12. Заявка 4434603 ФРГ; BASF AG. №4434603.2,4 дихлорбензойная кислота. Средство, обладающее анальгетическим действием. Als Kraft und Schmiesttadditiv Geeignete Museum aus Aminen. - Заявл. 28.09.94.

13. Эфрос JI. С., Горелик М. В. Химия и технология промежуточных продуктов. Л.: Химия, 1980. 544 с.

14. Жандарев В. В. Жидкофазное каталитическое восстановление галогенсодержащих ароматических нитросоединений. Автореферат канд. дисс.-М.: 1993.-22 с.

15. Беркман Б. Е. Промышленный синтез ароматических нитросоединений и аминов. М.: Химия, 1964. - С. 172.

16. Джилкрист Т. Химия гетероциклических соединений. М.: Мир, 1996. -464 с.

17. Пат. 5330994 США, МКИ5 С 07 D 401/04, АЫК31/44/ Tetrahydropyridine isoxasoline derivatives / Pei Jazhong, Tecle Haile, Warner-Lambert Co. - № 856603; Заявл. 24.3.92; Опубл. 19.7.94; НКИ 514/340.

18. Francis R. F., Dawis W., Wisener J. T. Reaction intermediates in the albylation of pyridine with tert-tutyllithium // J. Org. Chem., 1974. V. 39. P. 59-62.

19. Заявка 19521670 Германия, МКИ6 В 01 J 23/44, С 07 С 211/45. Verfahren und Katalizator zur Herstellung von aromatishen Aminen durch Gasphasen hydrierung / Langer R., Buysch H., Peuling U.; Bayer AG. № 19521670.9. Заявл. 14.06.95; опубл. 19.12.96.

20. Каталитическое жидкофазное восстановление ароматических нитросоединений: Сб. статей / Под ред. П. Н. Овчинникова, И. И. Бать. -Л.: Химия, 1969.-232 с.

21. Маки Р., Смит Д. Путеводитель по органическому синтезу. М.: Мир, 1985. -382 с.

22. Wolfe J. Р, Tomori Н., Sadighi J. P., Yin J., Buchwald S. L. // J. Org. Chem. -2000.-65.-P. 1158-1174.

23. Grasa G. A., Viciu M. S., Huang J., Nolan S. P. // J. Org. Chem. 2001. - 66. -P. 7729-7737.

24. Reddy Nagavelli Prabhakar, Tanaka Masato // Tetrahedron Lett. 1997. - 38. 27.-P. 4807-4810.

25. Cao Shaolcui, Xu Sailong, Xu Shengang // Polym. Adv. Technol. 1999. - 10. - № 1-2.-P. 43-47.

26. Tang Liming, Nang Xinxin, Huang Meiyu, Jiang Jingian // Shiyou huangong -Petrochem. Technol. 1995 - 24. - № 2. - P. 91-94.

27. Пат. 5958223 США, МПК6 С 10 G 45/00. Process of selective hydrogenation of heteroaromatic sulfur-containing and nitrogen-containing compounds / Paez D., Androllo A., Sanchez-Delgado R.; Intevep. S. A. № 003644. Заявл. 07.04.98, опубл. 28.09.99.

28. Заявка 19619359 Германия, МКИ6 С 07 В 43/04. Verfahren zur reduction von nitroverbindungen / Bahrmann H., Cornils В., Dierdorf A., Haber S.; Hoechst A. G. -№ 19619399.1. Заявл. 14.05.96, опубл. 20.11.97.

29. Шебалдова А. Д., Кравцова В. Н., Рыженко Л. М. и др. Комплексы -катализаторы восстановления нитросоединений. Саратов: Изд-во Саратовского гос. ун-та, 1988. - 4 с.

30. Боресков Г. К. Гетерогенный катализ. М.: Наука, 1986. 304 с.

31. Сокольский Д. В., Друзь В. А. Введение в теорию гетерогенного катализа. М.: Высшая школа, 1981. - 215 с.

32. ЗЗ.Зейц Ф. Сб. Катализ. Вопросы и методы исследования. - М.: Иностранная литература, 1955. - 156 с.

33. Колхади X. М., Холтем Д., Томпсон Д., Твиг М. Новые пути органического синтеза. - М.: Химия, 1989. - 226 с.

34. Пат. 5451702 США, МКИ6 С 07 С 209/22. Process for preparing substituted aromatic amines / Stern M., Cheng В.; Monsanto Co. № 51964. Заявл. 26.04.93, опубл. 19.05.95.

35. Заявка 4236203 Германия, МКИ6 С 07 С 211/52. Verfahren zur Herstellung von chiorsubstituierten aromatishen Amines und von Katalysatoren / Birkenstack U., Kipshagen W., Schmidt M., Schulz Th.; Bayer A. G. № 4236203.2. Заявл. 27.10.92, опубл. 28.04.94.

36. Сокольский Д. В., Сокольская А. М. Металлы-катализаторы гидрогенизации. Алма-Ата: Наука, Каз. ССР, 1970. - 435 с.

37. Сокольский Д. В. Гидрирование в растворах. Алма-Ата: Наука Каз. ССР, 1979.-256 с.

38. Шнайдер Г. И. Механизм ионизации водорода на частично погружённых в кислые и щелочные растворы электродах. Автореферат канд. дисс. М.: 1967. - 15 с.

39. Фрейдлин JI. X., Руднева К. Г. Сб. Вопросы химической кинетики, катализа и реакционной способности. М.: АН СССР, 1955. - С. 557.

40. Ситкин А. И., Пляшечкин Н. И., Редкозубова Е. П. и др. Синтез хлорфенилендиаминов // Восьмая Всесоюзная научно-техническая конференция «Синтез и исследование эффективности химикатов для полимерных материалов». Тез. докладов. Тамбов: 1986. - С. 114.

41. Пат. 4540818 США, МКИ С 07 с 87/50, НКИ 564/330. Способ получения 3,3'- или 3,4'-диаминодифенилметана / Keizaburo Yamaquchi, Keniclo Sugimoto. Заявлено 2.05.83, № 490730; опубл. 10.09.85.

42. Сокольский Д. В., Закумбаева Г. Д. Адсорбция и катализ на металлах VIII группы в растворах. Алма-Ата: Наука, Каз. ССР, - 1973. 279 с.

43. Заявка 96124781/04 Россия, МКИ6 С 07 С 227/04, С 07С213/02. Способ получения ненасыщенных аминосоединений / Зигрист У., Баумайстер П.; Новаржис АГ. № 96124781/04. Заявл. 27.12.96, опубл. 27.01.99.

44. Wang Lian-Yuan, Cheng Zhen-Xing, Dong Zhong-Chao et al. // J. Mol. Catal (China). 2002. - 16. - № 5. - P. 355-358.

45. Заявка 10032303 Германия, МПК7 В 01 J 37/16 С 07 В 35/02. Metallische Hydrierkatalysatoren / Vanoppen D., Veith M., Kronm.; BASF A. G. № 10032303. Заявл. 04.07.2000, опубл. 17.01.2002.

46. Катализатор для восстановления нитросоединений. Химия в России. -2000.-№5-6.-С. 5-6.

47. Жандарев В. В., Казин В. Н., Копейкин В. В. // Кинетика и катализ. -1997. Т. 38. - № 3. - С. 397-402.

48. Заявка 48-94981 Япония. Способ получения 2,6-дихлор-4-нитроанилина.- Опубл. в ИЗР. 1980. - Вып. 55. - № 24. - С. 128.

49. Somei Masanori, Kato Keiko, Encue Satomi // Chem. Pharm. Bull. 1980. -28. -№8.-P. 2515-2518.

50. Лефёдова О. В., Немцева М. П., Зиддин А. А. // Катализ в биотехнологии, химии и химических технологиях: Матер. Всеросс. заоч. конф., Тверь, 17 мая 1999 г. Тверь: Изд-во ТГТУ, 1999. - С. 83-85.

51. Шмонина В. П. Каталитическое гидрирование и окисление. Алма-Ата: Наука, 1971.-Т. 1.-С. 43.

52. Гостикин В. П., Нищенкова J1. Г., Шутенко О. С., Белоногов К. Н. // Вопросы кинетики и катализа. Межвузовский сборник. Вып. 3. -Иваново: 1976.-С. 51-56.

53. Денисенко Т. В., Савченко В. И, Симонов В. Д. Влияние растворителя на селективность каталитического восстановления п-нитрохлорбензола // ЖОрХ.-1982.-Вып. 18. -№7.-С. 1498-1503.

54. Симонов В. Д., Денисенко Т. В., Савченко В. И. и др. Исследование дегалоидирующей активности катализаторов гидрирования при каталитическом восстановлении п-хлорнитробензола // Хим. пром. 1977.- С. 579-582.

55. Sniak. I., Klein М. Reduction of nitrobenzene to aniline //1 Ind and Eng. Chem. Prod. Res. and Rev. 1984. - V. 23. - № 1. - P. 44-50.

56. Reglander P.N. Catalytic Hydrogenation over Platinum Metals. // N. Y.: Academic, 1984. 302 c.

57. Lauless J. G., Hawley M. D. Mechanistie studies of the decomposition of halonitrobenzenes anion radicals // J. Electroanal. Chem. 1969. - V. 21. - № 2.-P. 365-375.

58. Дорохов В. Г., Савченко В. И. Жндкофазное гидрирование ароматических нитросоединений в безградиентном проточном режиме // Кинетика и катализ. 1991. Т. 32. Вып. 1. - С. 60-65.

59. Сутягина А. А., Перепелицына В. А., Вовченко Г. Д. // Вестник МГУ. Химия. 1983. Вып. 24. - № 1.- с. 59-64.

60. Савченко В. И., Дорохов В. Г., Царёва Р. С. // Изв. АН СССР: «Сер. Хим.». 1978. - № 10. - С. 2329-2332.

61. Абдрахманова Р. М., Шмонина В. П., Сокольский Д. В. // Каталитическое восстановление и гидрирование в жидкой фазе. Иваново: 1970. - С. 4650.

62. Макарян И. А., Савченко В. И., Брикенштейн X. А. // Изв. АН СССР: «Сер. Хим.». 1981. - № 65. - С. 973-976.

63. Симонов В. Д., Денисенко Т. В., Савченко В. И. и др. // ЖОрХ. 1976. -Вып. 12. - № 5. - С. 1936-1940.

64. Шмонина В. П. // Труды Института хим. наук АН Каз. ССР. 1966. - Т. 14.-С. 78-105.

65. Крылов О. В., Киселёв В. Ф. Адсорбция и катализ на переходных металлах и их оксидах. М.: Химия, 1981. 288 с.

66. Dowden D. A., Wells D. // Actes 2me Congres International de Catalyse, Paris, 1960. Technip, 1961. V. 2. P. 1489.

67. Гейтс Б., Кетцир Дж., Шуйт Г. Химия каталитических процессов. М.: Мир, 1981. С. 88-155.

68. Моисеев И. И. // Проблемы кинетики и катализа. Т. 13. Комплексообразование в катализе. М.: Наука, 1968. С. 36.

69. Клюев М. В., Вайнштейн Э. Ф. Металлосодержащие полимеры особый тип катализаторов. Иваново, 1999. 158 с.

70. Datta М. С., Saha С. R., Sen D. // J. Chem. Technol. Biotechnol. 1979. V. 29. P. 88.

71. Телешев А. Т., Кухараева Т. С., Рождественская И. Д., Нифантьев Э. Е. // Кинетика и катализ. 1976. Т. 17. № 5. С. 1185.

72. Mulvay D., Watwers W. А. // J. Chem. Soc., Perkin Trans. II. 1974. P. 666.

73. Tyrlik S., Kwiecinski M., Rorenbauer A. // J. Coord. Chem. 1982. V. 11. P. 205.

74. Chepaikin E. G., Khidekel M. S. // J. Molec. Catalysis. 1978. V. 4. P. 103.

75. Кондратьев С. И., Булатов А. В., Хидекель М. JI. // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1982. №2. С. 463.

76. Булатов А. В., Никитаев А. Г., Хидекель М. JI. // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1981. №4. С. 924.

77. Khidekel М. L., Bulatov А. V. // 2nd Intern. Summer School on Metal Complex Catalysis. GDR. Neubrandenburg, 1984. P. 125.

78. Булатов А. В., Никитаев А. Т., Хидекель M. JI. // Успехи химии и комплексов с переносом заряда и ион-радикальных солей. Черноголовка: ОИХФ АН СССР. 1985. С. 187.

79. Ong J. N., Castro С. E. // J. Amer. Chem. Soc. 1977. V. 99. P. 6740.

80. Булатов А. В., Клюев M. В., Хидекель М. JI. Гидрирование ароматических нитросоединений в присутствии комплексов переходных металлов // Кинетика и катализ. 1987. Т. 28. Вып. 2. С. 263-272.

81. Ермаков Ю. И. // Труды 2 советско-французского семинара по катализу. Киев, 1974. Доклад № 2. С. 5.

82. Ворожилов Н. Н. Основной синтез промежуточных продуктов. М.: Госхимиздат, 1995. - 839 с.

83. Qiong-hua Shen, Guan-ling Bao, Yu-xiang Zhang. Synthetic study of bu-nena. // Energ. Mater. Technol., Manuf. and Process.: 27 th Int. Annu. Conf. ICT, Karlsruhe, June 25-28, 1996. - Fraunhof, 1996. - P. 133.

84. Sammour M. H. Effect of copper bassid ballistie modifiers on the chemical stability of double base solid rocket propellants // Energ. Mater. Technol., Manuf. and Process.: 27 th Int. Annu. Conf. ICT, Karlsruhe, June 25-28, 1996. -Fraunhof, 1996.-P. 97.

85. Пат 5453512 США, МКИ6 С 07 D 213/75. Method of producing 2-anino-3-nitro-5-halogenopyrydine / Igarashi Yoshio, Shimoyamada Makotom, Takashima Motoki, Suzuki Tetsuya; Ichikawa Gosei Chemical Co., Ltd. № 168205; Заявл. 17.12.93; Опубл. 26.09.95.

86. Пат 5571845 США, МКИ6 А 01 N 37/18. Nitroaniline derivatives and their use as anti-tumour agents / Denny Wiliam A., Palmer Brian D., Wilson William R.; Cancer Research Campaigh Technologi Ltd. № 244449; Заявл. 27.11.92; Опубл. 5.11.96.

87. Пат. 57-53779 Япония, МКИ С 07 С 121/78, С 17 С 120/00. Получение 2-амино-5-нитробензонитрила / Иноуз Седзо и др. 1982.

88. Пат 236307 ГДР, МКИ С 07 С 87/60, С 70 С 85/24. Способ получения 4-хлор-3-нитроанилина. 1986.

89. Robert Е. Восстановление нитросоединений железом и растворимыми хлоридами. -Вег. 1927. Bd. 66. Р. 173.

90. Копейкин В. В., Копейкин В. А., Миронов Г. С. и др. // Основной органический синтез и нефтехимия: Межвуз. сб. научн. трудов. -Ярославль: ЯПИ, 1983. Вып. 19. - С. 65-68.97.Пат. 215912. ГДР.-1981.

91. Пат 2053223 Россия, МКИ6 С 07 С 215/76, С 213/00. Способ получения 6-бром-2-амино-4-нитрофенола / Андриевский А. М., Глущенко С. Н., Авидон С. В., Грекова Н. П.; НПО НИОПИК № 5009796/04; Заявл. 22.01.91; Опубл. 27.01.96.

92. Горелик М. В. Химия антрахинонов и их производных. М.: Химия, 1983.-295 с.

93. Рыжкова Н. JL, Сафонов И. В., Козлов А. И., Меркин А. А. // Успехи химии и хим. технологии: Тез. докл. 15 Международной конференции молодых учёных. М.: Изд-во РХТУ, 2001. - Т. 15. - Вып. 4. - С. 114115.

94. Поварова И. Ф., Жандарев В. В., Казин В. Н. Закономерности каталитического восстановления 2,4-динитротолуола // Региональные проблемы биологии и химии. Региональный сборник научных трудов молодых учёных.-Ярославль: 1998.-С 131-135.

95. Тацитов В. И., Попов JI. К., Гостикин В. П. Восстановление 2,4-динитротолуола на Ni/S02 катализаторе // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1989. - Т. 32. - № 10. - С. 43-47.

96. Заявка 11000150. Япония, МКИ С 07 С 87/50 С 07 С 85/11. Получение ароматических аминов. / Такахата кадзунори, Фудзикава Сигэки, Мицуи Сэкию катаку. № 62 - 25801 - Заявлено 13.10.87, опубл. 18.04.89.

97. Караханов Э. А., Клюев М. В., Терешко JI. В. // Нефтехимия. 1991. -31. -№3.- С. 312-317.

98. Бижанов Ф. Б., Масенова А. Т. // Тр. ин-та орг. катал, и электрохимии АН КазССР. 1989. - 28. - С. 133-145.

99. А. с. 578303. СССР. МКИ С 07 С 87/01. Способ каталитического восстановления нитросоединений до аминов и нитроаминов. 1978.

100. Молдабаев Ц. Каталитическое восстановление м-динитробензола. -Автореферат канд. дисс. Алма-Ата: 1970. - С. 21.

101. Knifton J. К. // J. Org. Chem. 1975. - 40. - P. 519.

102. Аванесова X. M., Ковальчук И. H., Петрова Т. Ю., Дульцева 3. А., Щербакова С. С. Влияние природы растворителя и катализатора на кинетику восстановления 2,4-динитроанилина. // Технол. синтеза орган. соед.-Л.: 1983. С. 21-26.

103. Разработка теоретических основ синтеза полифункциональных ароматических соединений. Отчёт о НИР. - Ярославль: 1994. - С. 13-20.

104. Ковальчук И. Н., Аванесова X. М., Овчинников П. Н., Петрова Т. Ю. Гидрирование 2,4-динитроанилина на никель-хромовом катализаторе // Технол. синтеза орган, соед. Л.: 1983. - С. 15-21.

105. Комаров С. А., Белоногов К. Н., Гостикин В. П. // Вопросы кинетики и катализа. Рукопись деп. в ВИНИТИ 13.09.76. - № 3295.

106. Тацитов В. И., Попов Л. К., Гостикин В. П. Кинетика восстановления 2,4-динитротолуола водородом в жидкой фазе на никеле Ренея // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1989. - Т. 32. - № 10. - С. 37-42.

107. Улитин М. В., Гостикин В. П. // Ж. физ. хим. 1985. - Т. 59. - № 9. - С. 2266-2268.

108. Гостикин В. П., Лефёдова О. В., Улитин М. В. // Кинетика и катализ.1987. 28. - Вып. 2. - С. 347-352.

109. Пальцевская Т. А., Богуцкая Л. В., Белоусов В. М. // Укр. хим. ж.1988. 54 .- № И. - С. 1152-1154.

110. Билькис И. И., Штейнгарц В. Д. // ЖОрХ. 1982. - Т. 18. - Вып. 2. - С. 359-365.

111. Билькис И. И, Усков С. И., Галдилов В. С., Штейнгарц В. Д. // ЖОрХ. 1986. - Т. 22. - Вып. 6. - С. 1248-1255.

112. Нгуен Д. Хьен. Теоретическое исследование структуры анион-радикалов полинитроароматических соединений и факторов, влияющих на региоселективность их протонирования. Автореферат канд. дисс. -Ярославль: 1999. - 24 с.

113. Морозова М. И., Филькенштейн А. В. Влияние рН среды на каталитическое гидрирование о-хлорнитробензола. // Сб. «Физхимия». Вып. 1. Красноярск: 1974.-С. 157-161.

114. Somei М., Hayashi Н., Ohmoto S. // Heterocycles. 1997. - 44. - № 1. - P. 169-176.

115. Srikrishna A., Reddy T. J., Viswajanani R. // Tetrahedron. 1996. - 52. - № 5.-P. 1631-1636.

116. Chemistry of carbon compounds, ed. E. H. Rodd. V. 1, pt 13. - Amst.: 1952.-P. 975.

117. Гетероциклические соединения / Под ред. Р. Эльдерфильда. Т. 6. -М.: 1960.-С. 507.

118. Физер JL, Физер М. Реагенты для органического синтеза. Т. 3. — М.: Мир, 1970.-478 с.

119. Роберте Д., Кассерио М. Основы органической химии // М.: Мир, 1978.-Т. 1. С.397.

120. Витвитская И. М. и др. // III Регион, совещание респ. Средней Азии и Казахстана по химическим реактивам 16-19 октября 1990. Тез. докл. Ташкент: 1990. - Т. I. 4.1. - С. 30.

121. Караханов Э. А., Дедов А. Г., Локтев А. С. Металлокомплексные катализаторы гидрирования ароматических и гетроциклических соединений // Успехи химии. 1985. - Т. LIV. - Вып. 2. - С. 305-309.

122. Freifelder М. // J. Org. Chem. 1962. № 27. - P. 4046.

123. Adams R., Miyano S., Fles D. // J. Am. Chem. Soc. 1960. - № 82. - P. 1466.

124. Broadbent H. S., et al. // J. Am. Chem. Soc. 1960. - № 82. - P. 189.

125. Cohn W. E., Doherty D. G. // J. Am. Chem. Soc. 1956. - № 78. - P. 2863.

126. Schweizer E. E., Light К. K. // J. Am. Chem. Soc. 1964. - № 86. - P. 2963.

127. Bobst A., Viscontini M. // Helv. Chim. Acta. 1966. - № 49. - P. 875.

128. Губен И. Методы органической химии. Т. 4. - Вып. 1. - Книга вторая. -М.: 1949.-С. 1232.

129. Machinek R. // Org. Synth. Coll. 1990. - № 7. - P. 27.

130. Abarca Belen, Bellesteras Rafael, Elmasnouy Mostafa // Tetrahedron. -1999. 55. - № 44. -P. 12881-12884.

131. Шереметьев А. Б., Юдин И. A. // Успехи химии. 2003. - Т. 72. - № 1. -С. 93-107.

132. Lewis D., Keil M., Sarr M. // Synth. Commun. 1990. - 20. - P. 175.

133. Граник В. Г., Печенина В. М., Мухина Н. А. // Хим.-фарм. журн. 1991. -Т. 25. - № 1. - С. 57-65.

134. Vejdelek Zdenen, Holubek Jiri, Budesinsky Milos // Collect. Czechosl. Chem. Commun. 1988. - Vol. 53. - № 2. - P. 361-372.

135. Joshida K., Fujiwara Т., Jamaskita J. // Chem. Express. 1986. - Vol. 1. - № 10.-P. 595-598.

136. Konwar D., Boruah R. C., Sandhu J. S. // Chem. Ind. 1989. - Vol. 33. - № 6.-P. 191-193.

137. Котов А. Д. Синтез и свойства производных 3-арил-2,1-бензизоксазола. Автореферат докт. дисс. М.: 2001. - 50 с.

138. Башкиров А. Н. и др. // Кинетика и катализ. 1983. - Т. 24. - Вып. 2. - С. 392.

139. Ютилов Ю. М., Абрамянц М. Т., Смоляр Н. Н. // ЖОрХ. 1995. - 31. -№ 10.-С. 1577-1578.

140. Клюев М. В., Абдуллаев М. Г. // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 1999. Т. 42. - Вып. 5. - С. 3-11.

141. Sleath P. R., Noas J. В., Eberlein G. A., Bruice Т. C. // J. Amer. Chem. Soc. 1985. - 107. - № 11. - P. 3328-3338.

142. Елисеев Д. С., Шахкельдян И. В., Козлова JI. М. и др. // Современные проблемы биологии и химии. Региональный сборник научных трудов молодых учёных. - Ярославль: 2000. - С. 230-234.

143. Мелёхина Е. К. Синтез нитрокарбоновых кислот, содержащих 3-азабицикло3.3.1.-нонановый фрагмент. Автореферат канд. дисс. — Тула: 2003.-24 с.

144. Краткая химическая энциклопедия. / Под ред. И. JI. Кнунянц и др. Т. 5. - Т-Я. - М.: Советская энциклопедия, 1967. - С.115.

145. Око Ayako, Uchiyama Katsuya et al. Regioselective synthesis of 8-hydroxytetrahydroquinolines by the cyclization of m-hydroxyphenethylketone o-2,4-dinitropheniloximes. // Chem. Lett. 1998. - № 5. - P. 437-438.

146. Uchiami Katsuya, Ono Ayako, Hayashi Yujiro, Narasaka Kaichi // Bull. Chem. Soc. Jap. 1998. - 71. - № 12 - P. 2945-2955.

147. Gribble G. W., Heald P. N. Reactions of sodium borohydride in acidic media. Reduction and alkylation of quinoline and isoquinoline with carboxylic acid. // Synthesis. 1975. - P. 650.

148. Gordon W. Gribble, Pierre D. Lord, Jerauld Skotnicki. Reactions of sodium borohidride in acidic media. Reduction of indoles and alkylation of aromatic amines with carboxilic acids // J. Am. Chem. Soc. 1974. - 96. - P. 78127814.

149. Lewin Guy, Schaeffer Corinne // Heterocycles. 1998. - 48. - № 1. - P. 171-174.

150. Ranu В. C., Jana U., Sarkar A. // Synth. Commun. 1998. - 28. - № 3. - P. 485-492.

151. Колтунов К. Ю., Репинская И. Б. // ЖОрХ. 2000. - 36. - № 3. - С. 464465.

152. Дзиомно В. М., Красавин И. А. и др. Получение 8-аминохинальдина. // Методы получения хим. реактивов и препаратов. Вып. 26. - М.: 1974. -С. 31-33.

153. Gladys Monika, Knappe Wolfgang-R. Intramoleculare photodealkyliening von o-alkylisoalloxazinen, eine modellreaction fur den riboflavin. // Chem. Ber. 1974.-107.-№ 11.-P. 3658-3673.

154. Гетероциклические соединения / Под ред. Ю. С. Шабарова. Т. 6. — М.: Иностранная литература, 1960. - 540 с.

155. Rajca I. // Pol. J. Chem. 1981. - V. 55. - P. 775.

156. Rajca I., Borowski A., Rajca A. Rhodium Homogeneous Catalysis. (Proc.) -Veszpre (Hungary): 1978. P. 58.

157. Abley P., Jardine J, McQuillin F. // J. Chem. Soc. 1971. - P. 840.

158. Jardine J., McQuillin F. // J. Chem. Commun. 1970. - P. 626.

159. Макквиллин Ф. Дж. Гомогенное гидрирование в органической химии. -М.: Химия, 1980.

160. Bousher L. J., Holy N. L., Davis В. H. // Amer. Chem. Soc. Symp. Ser. -1981.-P. 169.

161. Nagarajan K., Ranga Rao V., Venkates-Warlu A., Shah R. K. Condensed heterocycles: synthesis of pyridine. // Indian J. Chem. 1974. - 12. № 3. - P. 252-257.

162. Cavallito, Haskell. // J. Am. Chem. Soc. 1944. № 66. P. 1166.

163. Surrey, Hammer. // J. Am. Chem. Soc. 1946. № 68. P. 1244.

164. Шмонина В. П. Влияние некоторых заместителей на каталитическое восстановление нитрогруппы на селективном никеле и платиновой черни // Каталитическое восстановление и гидрирование в жидкой фазе. -Иваново.- 1970.-С. 8-17.

165. Макарян И. А., Савченко В. И., Брикенштейн X. А. // Изв. АН СССР: «Сер. Хим.». 1983. - № 4. - С. 760-764.

166. Жандарев В. В., Казин В. Н. Влияние заместителей на восстановление нитробензолов в присутствии платинового катализатора // Кинетика и катализ. 2001. - Т. 42. № 1. - С. 99-102.

167. Альберт А. Избирательная токсичность. Т. 2. М.: Медицина, 1989. С. 173-180.

168. Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Т. 2. М.: Мир, 1972. С. 816-817.

169. Terrier F. Nucleophilic Aromatic Displacement: The Influence of the Nitro Group. New York: VSH Publishers, 1991.

170. Abramov I. G., Dorogov M. V., Ivanovskii S. A., Smirnov A. V. and Abramova M. B. // Mendeleev Commun. 2000. № 78.

171. Shishkina О. V., Mayzlish V. E. and Shaposhnikov G. P. // Zh. Obshch. Khim. 2001. №2. P. 271.

172. Siling S. A., Shamshin S. V., Grachev А. В., et al. // Oxid. Commun. 2000. № 4. P 481.

173. Adkins H. and Cramer H. I. // J. Am. Chem. Soc. 1930. № 52. P. 4349.

174. Abramov I. G., Smirnov A. V., Ivanovskii S. A., Abramova M. B. and Plachtinslcy // Heterocycles. 2001. № 6. P. 1161.

175. Bunnett J. F., Randall J. J. // J. Am. Chem. Soc. 1958. V. 80. - P. 6020.

176. Ritchie C. D, SawadaM. //J. Am. Chem. Soc. 1977. V. 99. - P. 3754.

177. Горелик M. В., Эфрос JI. С. Основы химии и технологии ароматических соединений. М.: Химия, 1992. - 640 с.

178. Schmidt D. М., Bonvicino G. Е. // J. Org. Chem. 1984. V. 49. - P. 1664.

179. Radinov R., Haimova M., Simova S., Simova E. // Justus Liebigs Ann. Chem. 1988.-P. 231.

180. Graul A., Castaner J. // Drugs of the Future. 1996. № 021. P. 1017.

181. Al-Haiza Mohamed AH, El-Assiery Saied Abdullah, Sayed Galal Hosni // ActaPharm. (Zagreb). 2001. №51. p 251.

182. Гордон П., Грегори П. Органическая химия красителей. М.: Мир. 1987. С. 60.

183. Пат. 5631126 США, МПК7 G 03. Daubendiek R. L., Hall J. L., Kestner M. M. 1997.

184. Elguero J. // Comprehensive Heterocyclic Chemistry II, eds. A. R. Katrizky, C. W. Rees and E. F. V. Scriven. Pergamon, Oxford: 1996. Vol. 5. P. 206.

185. Дьяконов A.H. Химия фотографических материалов. M.: Искусство, 1989.-272 с.

186. Мороз Э. М. // Успехи химии. 1992. Вып. 2. Т. 61. С. 376-379.

187. Суханов В. П. Каталитические процессы в нефтепереработке. М.: Химия, 1979. С. 139-155.

188. Жандарев В. В, Казин В. Н, Миронов Г. С. // ЖОрХ. 2001. Т. 37. № 5. С. 712-715.

189. Темникова Т. И. Курс теоретических основ органической химии. Л.: Химия, 1968. С. 574-620.

190. Зеленин Н. К., Лагода И. В. // Журнал общей химии, 2000. Т. 70. Вып. 12. С. 2005-2017.

191. Hansch С., Leo A, Taft R. W. // Chem. Rev. 1991. 91. P. 165-195.

192. Пат. № 52-35651, Япония. Опубл. 10.09.77.

193. Пат. № 4070401, США. Опубл. 24.01.78.

194. Панченков Г. М., Лебедев В. П. Химическая кинетика и катализ. М.: Химия, 1985.-592 с.

195. Corwin Н., Leo A., Taft R. W. // Chem. Rev. 1991. - № 91. - P. 165-195.

196. Janssen H. J., Kruithof A. J., Steghuis G. J., Westerterp K. R. // Ind. Eng. Chem. Res. 1990. V. 29. № 5. P. 754-766.

197. Janssen H. J., Kruithof A. J., Steghuis G. J., Westerterp K. R. // Ind. Eng. Chem. Res. 1990. V. 29. № 9. P. 1822-1829.

198. Макарян И. А., Савченко В. И., Брикенштейн X. А. // ЖОрХ. 1982. -18. №6.-С. 760-763.

199. Авруцкая И. А., Кокарев Г. А. Реакции электрохимического синтеза с участием катализаторов-переносчиков // Электросинтез и биоэлектрохимия. Прогресс электрохимии органических соединений. — М.: Наука, 1975.-С. 34-35.

200. Дубинский Р. А. Трёххлористый титан как восстановитель в неводной среде // ЖОХ АН СССР. 1977. - Т. 47. № 1. - С. 138.

201. Кондратьев С. И., Булатов А. В., Хидекель М. JI. Свободно-радикальные интермедиаты в гидрировании хлорзамещённых нитробензолов в присутствии комплекса 1г (4+) с хлораниловой кислотой // Изв. АН СССР, Сер. хим. 1982. № 2. с. 463-464.

202. Kyuchoukov G., Jakubiak A., Szymanowsky J. // ISEC '99: Int. Solvent Extract. Gonf. Solvent Extract for 21th Century, Barselona, 11-16 July, 1999: Book Abstr. Barselona: 1999. P. 112.

203. Kawakubo S., Tsuchiya Y., Iwatsuki M. // Anal. chim. acta. 1995. 310. № 3.-P. 501-507.

204. Ghosh D. P., Guhaniyogi В., Lakiri S. C. // J. Indian Chem. Soc. 1997. 74, № 3. P. 192-194.

205. Ивлиева В. И., Градасова Р. К., и др. // Науч. конф. фак. физ.-мат. и ест. наук Рос. ун-та дружбы народов. Москва, 20-24 мая 1997. Тез. докл. М.:1997. С. 36.

206. Antico Е., Masana A., at al. // Chromatogr. А. 1995. - 706. № 1-2. - P. 159-166.

207. Раменская JI. М., Гришина Е. П., Алексеева А. Н. // Текстильная химия. 1997. № 2. С. 85-88.

208. Лурье Ю. Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1984. 446 с.

209. Гликина Ф. Б., Ключников Н. Г. Химия комплексных соединений. М.: Просвещение, 1967. 166 с.

210. Rubbo S., Albert A., Gibson М. // Brit. J. Exper. Path. 1950. № 31. P. 425.

211. Бурсиан Н.Р. Технология изомеризации парафиновых углеводородов. Л.: Химия, 1985. 190 с.

212. Першин Г. Н. Методы экспериментальной химиотерапии., М.: Изд-во медицинской литературы, 1971. 146 с.

213. Козьминых В. О., Игидов Н. М., Ильенко В. И. и др. // Хим.-фарм. журн. 1992. 26. № 7-8. С. 28-31.

214. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. М.: Мир, 1965. - 231 с.

215. Климова В. А. Основные микрометоды анализа органических соединений М.: Химия, 1975. - 223 с.

216. Саутин С. И. Планирование эксперимента в химии и химической технологии. М.: Химия, 1975. - 48 с.