Химические превращения 2-оксо-,-тиоксо-, -селеноксо-, -аминотиено[2,3-d]пиримидинонов-4 тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ



о ^ ^

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ХИМИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ

На правах рукописи

„ ШОДИЕВЫУХИДДИН

•

УДК 547.735.854.

ХИМИЧЕСКИЕ ПРЕВРАЩЕНИЕ 2-ОКСО-.-ТКОХСО. -СКДЕНОКСО- .-АНТШОТИЕНО [2,3-<13ПИРЖИЗДН0й03-4 ( 02.00.03 - Оргамичесхая химия )

АВТОРЕ?!? Р А Т

/мссерттат га сэискаж? уюиой жеъеш \ калзнратд хапшпласс наук

Тапяеит - 1У93 г.

Работа выполнена в ордена Трудового Красного Знамени Институте химии растительных веществ АН Республики Узбекистан

Научный руководитель: Официальные оппоиевти:

Ведущая организация:

доктор химических наук, профессор ВЛХНДРЯТОВ ХМ.

доктор химических наук, профессор Абдусанатоа A.A.

кандидат химических наук, доцекг Налево* A.A.

Самаркандский Государственный Университет

Защита диссертации состоится " It-ií^-Kt- 3933 гада в _часов на заседании специализированного совета Л.015.40.21

при Институте химии растительных веществ АН-РУз по адресу.700170» г.Ташкент, проспект академика Абдуллаева, 77

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ' ИХРБ АН РУз по адресу: 700170,г.Ташкент,проспект академика Абдуллаева, 77 >

Автореферат разослан " ¡ЫСЛСъ^ 1933 г.

Учения секретарь ж .

специализированного совета доктор химических наук, -

профессор й. А. Алиев

- 3 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Производные тиено12.3-^гафкмидина обладают широгам спектром биологического действия. В этом ряду найдены лекарственные препараты, несмотря на то. что химия их начала развиваться только 30 лет назад. В последнее время появляются сообщения об их фунгицидной. бактерицидной и др. еидзх активностей. Тиено[2,3-<3]пиримиднны, имеюдае гетероатомы в положениях 2 и 4, представляют интерес и с химической точки зрения, поскольку в их молекуле имеются несколько реакционных центров - два эндовдкли-ческих атома азота, гетероатом у С-2 и тиофеновое кольцо, имеющее ароматический характер. Поэтому поиск БАС среди этих соединений и выяснение направления реакций их с электрофнпьннми и пуклеофилъ-ными агентами является актуальной задачей.

Работа выполнена в лаборатории химии ростовых вецести ИХРВ .АН РУз и является частью плановых исследований института, проводен-шх по комплексной преграде "Создание, развитие.производства и применение безопасных для человека и окружаидей среды эффективных химических и биологических средств запиты растений и животных от рредктедей, болезней и сорняков" и проводимых по проблеме 2.29.3. "Хлмичеоске препарата для сельского хозяйства" С № гос.регистрации 019100Г4Ю7) "Выявление экологически чисткх регуляторов роста растений, синтез биологически активных соедгшевий и квучеииг сваей ективяоета со струйтурсЯ"..• , ■ •■"'.;■,,•"'.•'-;

Дельт несгояпего исследования-'ярдзатоя; ''■ ■.•.•' ..у:'.■' ,

- разработка , или усовершенствованяе уводов ; полу Ьния . 2-ок- ; • с-ог,-тисксо-.-сАяезокеи-. -а^озжеяоГС.З-Лгадесздиноно*-*;' '■'■:)■:■ х

- .изучение двойственной Смнокеспшкой) .• реакционной способности их аиисяоъ и сопоставление с ¿««зими для й-зем&денянх хи-' нззолонов-4 - Ьенэсанаюгев кеелвдуеьш соединений;

- выявление факторов,, влиявши: та адтазадетая? реакщ®; ' :

- исследование иетилиропатая 2-оксо-, -т.тгоглено [2,З-ЛЧпири-идаиноноь-4 в тззрдой фазе и сравче.ше пл-яучениых результатов с реакоией зигаупровачия ь растьоре.

Важная РСРКЁК&. Впервые изучено метилирование ам^идентвых (пйльхеит.щ вишнев 2-э.ссо-, -тиогео-, -селитхс-, -зш&отке-но[2,з-чПпириуи,мно!я>я-4. Выялтеш З&кторы. хикетош? за напр^влг- • нке реакции. Наедет, %-тс, определенное значение лмеет пр/ро,;и хе-'.■ероатомч ь полажен/и 2. однако она кеьео с/п?сгвзгаа, . чем длл

- А -

2-оке о-, - тиоксо-, -селенокео-, -аминохиназолонов-4. Впервые обнаружено» что метшгьная (ыетильные) группа (группы) 2-оксо-,-тиоксо-тиено[2,3-<1]пиримидинонов-4 может подвергаться реакции электро-фильного ипсо-замещения, причем направление ее зависит от характера гетероатома в лолсскенда 2 и природы злектрофильной частицы. Обнаружен новый тип димеризации 2-тисксо- ,-селеноксотиеноГ2,3-<ЗЬ пиримидинонов-4, протекающая через окислительно-нуклеофильное замещение и приводящая к неизвестным в литературе пентациклическим гетероциклам.

Практическая ценность. Разработаны и усовершенствованы методы получения 2-замещенных .гиено[2,3-d]пиримидинснов-4. Разработан способ целенаправленного синтеза 2-алкилтио-,-селено-зн-,-2-ами-но-,-оксо-3-ыетш1Тиено[2.3-с1]пиртиидинонов-4. Найден путь синтеза 2-окео-5(б)-нитро-6(5)-метилтиеноЕ2.3-й]пиримидинона-4, 2-оксо-5-(6) -брсмуетш-б С5)-метилтиеЕоС2,З-dlпиримкдинона-4, которые могут служить исходными соединениями для получения новых гетероциклических систем. Осуществлен синтез нового класса конденсированных пятиядеркьк гетероциклических систем, содержащих одновременно тисфеновсе, пиримздиновсе, тиадиазольное кольца. Еыявлен перспективный фунгицид ДХТП.

На зашту выносятся: • Результаты изучения реакций метилирования амбидентных (поли-дентных) анионов 2-сксс^.-т1юксо--.-селеноксо-. -аминотиено[2,3-d]-пиримидинонов-4; реакций электрофилького ипсо-замещения ыеткльных групп 5,б-дкмзгил-2-оксо-,-тиоксо-,-а1лиотиэно[2,3-d]пиримидино-нов-4; новая реакция димеризации 2-тиоксо-,-селеноксотиено[2,3--с1]пиримвдиконов-4.

Структура к объём диссертации. Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста, содержит 10 таблиц и состоит из введения, четырех глав, списка использованной литературы {159 наименований) и приложения, состоящего из 35 фотокопий масс-, ШР1!!-, Уф-, Ж-спектров и акта испытаний.

Основное содержание работы.

'--'1.-Синтез'- исходных соединений. : .

■':'2-Сксо-5,6-диметилг, - тетраметилентиенэ[2,3-йJ пиримидинокы- 4 (2-0ТП-4) синтезированы сплавлением этиловых зфиров 2-ачино-4.5--дамэтил-,-тетракетил.2Нткофен-3-кзрбоновых ..кислот а мочевиной.

---- Использование-этого способа дает .более шгетый продукт с более вы- --

сскими выходами (70 -80%).

2,4-Д1Шюр-5,6-диметилтиею[2,3-й]шф10шдан был подучен из 2-оксо-5,6-диметилтаено[2,3-1]щэимвдинона-4 под действием хлороки-си фосфора при нагревании до 170-130*0. Это соединение легко превращается в 2,4-даетокси-5,6-даметилтиею[2,3-Л]пнришдин при обработке его метилатом натрия в метанольком растворе. Для получения 2-тиоксо-5,6-дишгил-;-7етрэдетилеш,иеноС2,3-йЗпнр™адинонов-4 (2--ТТП-4) мы исследовали конденсации этиловых зфиров. 2-аданотиофен--3-карбоновых кислот с таомочевиной. Оказалось, что она идет в жестких условиях я дает продукт реакции с низким выходом. Второй путь, основанный на циклизации указанного эфира с роданидами щелочных металлов, оказался более доступным и приводит к продуктам реакции с высокими выхода?®.

Мы впервые резряботали препаративный способ получения 2-селе-г.оксо-5 ,б-диметилтиено[2,3-1 !шф?мидгснока-4 (2-СГП-4) прямым нук-леофильннм зачегешок атома хлора 2-хлор-5, 6-дкметилтяено [Г,3-d]-шгокмадгаона-4 птдроселенидом натрия. В свою очередь, 2-хлср-5,6--даетилтиеко12,3-Л] пири«иданон-4 синтезирован частичным гидролизом 2,4-дихлор-5,6-диметалтаекоГ2 ,3-сП пиримидина в щелочных условиях. -Попытки осуществить синтез 2-гмнноткено[2,3-d 3пирпмидико-нов-4 (2-АТП-4) аамесеняем атома хлсра в 2Л-дахлор-!э,й-даметил-т'/.сию [ 2.3 - d ?пиримидина амдзаком s сгиртовон растворе в ампуле 1фи 170-180*0 оказалась безусгезшшга. Поэтому ин выбрали' другой воз-моаний путь получения этих сиедипзний коядвнспцией этилового ^¡фара 2-а«ЕЯо-4,5-даеч]ытио$ен-3-т»р^оновой нзслоты сдгуанидншсар--бонатсгл. v - - " . ■

-сксо-Ь(й)-№То0ро!^6(5)-ьйТЕЛТиенп[2,3-йЗгшг7^адшокы-4 били LC лучены рогкцяей злектрофилького зимпэнея.

2. Изучение двойстве:5Н1>а (мнохтствешой) реакционной

способности К-р.апедэлнж 5 .б-дшэтзд- и -veTpsKSTüren-V т'г<зно12,3-d]mips!r^a лкоз-4.

Поскольку тиофековг>е кольцо слкэсчется х п-шбаточкым ге-тери-отклпесшв/ сиотеуач. то осговлг.сть реякциснып цечтроз когденги-ривашогп с ткофэвом хтржидиизого кольца по ьр&Енениа с 2-за.ме-щгнными хкказолонкди-Л кел ястся а соответственно кохно было rsw- . дгть ззж.чекзя иахфгзлович ре.чкикк ялмлнр^волия поидактшл ата-оноа таешлнримидаор^в-!. 2-Згжщенные гдош[2,3-а]-

пиримвдинош-4 -имеют четыре реакционных центра. Кз них moist образоваться полидентная система с участием части или всех, гетеро-атомов» при адкилировании которых реакция может идти с затраггва-нием того ила иного реакционного центра.

е. 4 е ¿Б

В качестве объекта исследования были взяты 2-оксо-, -тиоксо-, -се-леноксо-, -амкно-5,б-диметил-,. -тeтpaмeтlL®нтиeдаl2,3-dЗпиpимиди-. ноны-4. Реакции шкалирования проводили, в основном, в двух растворителях - алротонном даолярном растворителе диметшформамиде (ДМФА) и протонном - этаноле "мягким" алкилирушнм агентом - ио-дастым метилом и "жестким" - метилтозилатом в присутствии гидрида натрия в качестве солеобразователя. Реакции протекает в две последовательные стада, первой го которых является образование соли субстрата, вступащрй затем в реакцию метилирования.

о'..". о: Ие® О

-As V -А.

.Дм* 1b

• :■• a ' ' н H

/'V-.-Y- X = 0,S,Se,iffl ; J = X,0®s; Концентрация содей в основном составляла 0,3 ыоль/д. Ход реакции контролировали тонкослойной хроматографией на пластинках "Silu-lol" - UV-254 (ЧССР). Для определения количественного соотношения образущихся изомерных алкилпродуктоз применяли катод ПМР-спейтрот скопии; при этом измеряли интегральные интенсивности сигналов протонов метельных групп N1, N2 (S ,Se2> н N3 атомов реакционной массы . Отнесение сигналов протонов метальных групп проводили сравнением с таковыми модельных, соединений.

Ибтилирование 5,6-диметнл-, -тетрамет2лен-2-0Т'П-4 в ДМФ4 Е этаноле иодазтыы металан или метюггозилатоы при комнатной температуре и нагревания идет исюшчительно в одном направлении с образованием К^метнлпрохзводных. Эти результаты отличается от данных, подученных при метн.зфсванки. 2-оксохиназолона-4 (2-0Х-4). Ери ме-талирозании 2-СХ-4 реаюцгя идет по двум центрам.; При комнатной температуре онс дает продукта алкилкрования прегчуцественно по атому азота'в третьем полс*внииг образуя ^-метилиродукт; имеется

также продукт метилирования атома азота n'. Проведение реакция 2--0Х-4 при нагревании приводит к возрастании доли N1 -метклпрцдукта. Эта различия объясняется тем, что при замене бензольного кольца ткофеновым вклад Р-электронодоноршх свойств последах больше, чем в случае первых. Поэтому увеличивается электронная плотность у ато-гдиэ азота N и Н3. Поскольку атом азота N3 находится между двумя карбонильными группами, его основность сравнительна меньше, чем у атома азота в первом положении.

Интересно было изучить влияние злектроноакцеяторних (NOg) групп на направление реаюда метилирования, поскольку они славит основность атома азота в положении 1. тем самым повышая подвижность атома водорода, связанного с атомом . Такое веяние наблюдалось на примере 2-замещенкых ххназолонов-4 с электроотрицательная оьмёстителяма в бензольном кольце. Тем более моано било предусмотреть. что основность атома N3 в этих системах нэ меняется

1

иди меняется в Значительно мент,шей отепекя, чем у К благодаря затух агата электронного эффекта ньтрегрушм з'цеди сопр.чаэнзя.

При метилировании 5(6)-Г!етил-еС{0-натро-2-оксотиенопири»!вд-кикпв-4 наряду с Ч^-метилпродуктом в значительном количелтне образуется Ñ -М6ТИЛЩ;0ДУКТ (до 15%), . ■

Метилирование шпона 5,6-дкметил-2-ТТП-4 явдиотым четилог* г метилтозилатом гтропедено а растворителях различной полгрноятя. Ал. каляроьшгле ее иодастлм мегмом з гпиртовен раствор? ила в дяокеане г.ацетинлтрило как при кемьатной температуре,.так и,при 85-90"1 . лает в основном £-меги.:ггйоткено12,3-Л]шрю«ЭД!Шон-4, т.е. аяектро-фильгай а-дисе лодзергаетсл более "мягкий" и поляризуемый атом серч (см.табл. 1). Пря переход? кЯУ'А ¿ira гексаметаполу (ГМТП) наряду с нгм образуется 3;й,6-тргаютил-2-ТТП-4. хотя я в нзболыгах.яа-ш- . ч^стпах. - . '■■■..,•.• -V . :. ... '•-.. .

Метилурозште указ.чнкого соедкнегия кеиштоллаток в спирте, ,' ГМТП приводит -х увелгЧ'Зшта доля алкилгоодук,;а , по более ." "жесткому" атому азота' ь аолохении 3. В .случае! ..TMTn содергсаке еги доход/т .до 16-195. Замена двухжильных групп на электрон.-акцепторные 1П"гъсгруппч. (5,&-дап1Т?о-2-ТШ-4) р-эзчо повышает соцср-suio® К^-метитстродукта (-IOS), что обусловлена пЬв:;лэцаек' квягау-нпсти ро(ы;;ион.таго центре. .'.

Гфеэтущсо^'жюе' аянэшрованке "-центра. об^сняет^я тем, что этанил образует с более •щиыризо'зашгщ• атсл-ом. 'серн отзюсительго

прочные водородные связи и экранирует атом азота в третьем положении. Поэтому реакция метилирования идет в этом направлении.

Алротонные растворители в растворах не имеют, в достаточной мере протокизированнне водорода, которые коглк бы взаимодействовать с ионами молекулы. В то хе время тиоксогруппа этого соединения" легче диссоциируется, чем ЛН-группа. Поэтому в апротонных растворителях в основном образуется продукт метилирования по атому серы. Алротонные диполярные растворители с катионами образуют устойчивые комплексы, которые в растворителе могут существовать в виде тесных ионных пар. При шкалировании 5,6-диметил-2-Тй1-4 в апротонном диполярном растворителе "жестким" алкилирупцим агентом метилирование идет наряду с Б-, и по атому азота в третьем положении. При этом образуется до 19% ^-продукта (ГМТ11, 85-90°С).

Как известно, проводимость электронов тиоксогруппн лучше по сравнению с карбонильной. Под действием сильного отрицательного индуктивного эффекта нитрогрушш происходит заметная делокализа-ция электронной плотности всех реакционных центров пиришданового кольца. Поскольку атом 11® находится в цепи сопряжения -Я1-С2-!»®-,

то делокализация его электронной плотности происходит в большей степени, чем у других атомов. Это облегчает возможность отщепления водорода в.виде протона. Другими словами, атом 1Г3 становится отео-сительнй более "мягким" реакционным центром для алектрофильной атаки.

Сравнение лодученшх данных по метилировании аниона 5,6-де-метил(динитро)-2-ТТП-4'с таковнш для 2-тиоксохиназолона-4 показывает, что в случае последнего соотношение образующихся И3 : 52 изомеров составляет 3 : 1, а для' соответствущих тиеношаримидано-^ нов - 7 : 1, что. обусловлено с относительно большш донорным свойством тиофенового цикла по сравнению с бензольным. .•

При алюшфовании 2-ТТП-4 алкилгалогенидами было обнаружено, что реакция идет селективно по атому серы и выходы продуктов реакции уканыаашся с увеличением количества углеродных атомов (с! = = СНд > С2Н5 >,'С4Ед). Относительно высокий выход алкилпродукта при использовании хлористого бензила (702) объясняется тем, что карбка-тион, образупцкйся в результате разрыва связи углерод-хлор частично стабилизируется фенильным радикалом и способствует ускорению скорости реакции. ' .'••' ■

Реакционная способность для пропилгапогенидов возрастает в ряду С^а < СдЕ^ВГ < СдЕ^.

Таблица 1. Метилирование 2-тиоксо-5,6-диметилтиено-[2,3-с1]Е2римидинона-4 в различны! растворителях.

Катион Растворитель

На

На

Температура реакции

•с

Продолхитель ность опыта, час

Изомерный состав, % Б Л3

(Щ?

Спирт 20 24 97 3

Спирт 85-90 4 .95 5

Диоксан 20 .24 100 -

Диоксан 85-90 . 4 * 100 -

Ацетоштрил 20 24 . " 100 -

Ацетонатрид 85-90 4 100 -

ДМ5А. 20 . 24 83 7

дал 85-90 4 . . 90 10

"" гага .20 24 90 10

,. гага \ 85-90 4 ■',"•' '. 83 12

СНдОТЗ • )

■Спирт 20 24 ■; 93 ' - . ■ 7

Старт 85-90 -■ 4 30 Л, 10

* Даоксан • >. . 20 * ; 24 -'••' 77- юо "

Диоксан ■' 85-90 , : 4 4 •. V • • . 100 }

Ацетоштрид 20 '■■■■ Я4 . : . 100 : : -

Лцетонвхрид 85-90 . .':• 4 ■'-'V ' 1С0

20 24 7 > . 7'1 89 ' / '."■; ; 12

мт - • 85-90 . •■ 4 ; ; : аз ■ 14

гмтп 20 24 • ' ' 84' 16

гага 85-50 4 ' 81 19

С целг-ю изучения вдилкия привода противопона на направление реькцлл мы провели метилирование лмтевой, натриевой г Катаевой солей Е,В-дш«.е1'Ы-2-И1П-4 з ¡гидкой а тзердсй фа:-е. Реакции в гадко я фазе проьедоглсь в растворе (этанол, лиоксан,' ¡щеюттрил, ДМОА, ГЫТП) 1!рл кснцешрщик 0,3 моль/л, грг кстэрой субитрат мо-

жет вступать в реакцию с. электрофильным реагентом как в виде свободных ионов, так и контактных ионных пар. В качестве алкилирую-' щего агента в жидкой фазе использовались иодастый метил и метилто-зилат, а в твердой фазе - иодистый метил и -диметилсульфат. По природе взаимодействия ионных пар с злектрофилом в жидкой фазе (если пренебрегать эффектом сольватации) несколько близок взаимодействию субстрата с злектрофилом в твердой фазе, поскольку солз в твердом виде могут рассматриваться в определенной степени в вид ионных пар.

Метилирование 2-оксо-, -тиоксо-5,6-диметилтиено С2,3-й ]пиримидина нов-4 в твердой фазе (см.табл. 2) йдет в двух направлениях, 5,6-Диметил-2-0ТП-4 с даметилсульфатом образует К1 и К -продукты метилирования. При метилировании литиевой соли образуется 312 ц 69Х, натриевой - 44Я и 56%, калиевой - 46% и 542 К3 и И1-изомеров В нейтральных молекулах ато соотношение уравнивается (1:1).

Таблица 2. Влияние размера катиона на направление реакции алкилирования 2-оксо-,-тисксо-5,6-диметилтиено-[р,3-й]шршшдакона-4в твердой фазе.

Катион' , ¿лкзларущйй агент - Изомерный состав, з %

- 5, б-дакэтил-2-ОТП- 4 Н1 .7"' -К3 ■

Ы+ - ^ (СНз0)2502 69 31 - \

Иа+ —- .• ."V. 56 44

К VV'■ Л—-— "—-Л'.^'.54 . 46 Еейгральная ^' . ■" М:'. .■ ' ыаавкула ' --' 50 ' / 50 ...

б.в-диметгл-2-таП-4 К3 Б2

И+ С^ . " .100

; (С%0)230,- • • : : - 70 .. 30

Ка* - СНдЛ ;-100 .

-" (сНдО^а, ' 62 за

«СЕзО)^ - 54 ' 46 Нейтральная ; СЯдЛ ; \ 100 --------. модекула: {СЕ^О)^^ :т-Х;-.;4Т-. 53 --------

При MeTujrapqBaiffla 5,6-диметил-2-ТТП-4 н твердой фазе парами иодистого метила происходит образование исключительно S-продукта. хотя и в незначительном количестве. (10%): его выход повышается с увеличением размера катионп. В случае диметнлсульфата была получена смесь и Ц^-метилпродуктов. Так. для литиевой соля количество их было 30% для 5е и 54Й для /шкалирование нейтральной молекулы дает 53% S2- и 47% ^-продукта. Сравнение этих результатов г. данными, полученными для 2-ТХ-4 показывает, что с увеличением размера катиона выход метилпродуктов увеличивается, что езязано с различной основностью реакционных центров для обеих систем.

Метилирование 5,6-даметил-2-СТП-4 иодистым метилом в этаноле

приводит преимущественно к образованию Зе^-метиляродукта. Доля

3,5,б-трим«тил-2-СТП-4 была небольшая (5-10%).

О

KaH.CHgX %C«j-^SsiCíI3

X-J.OTa'

^eCH,

.,3

При проведении реакции в Д?ЙА содержание -метилпрадукта возрастает до 20%.Использование метилтозклата и повышение температуры реакции способствует к еще большему возрастанию содержания его.

Таблица 3. Метилирование 2-селенсксо-5.6-диметилтиено-С2.3-сИпиримид2Нона-4 в различных растворителях.

Темпе-

Катион Растворитель ратура Продолзитель Изомерный состав. %

Na

+ -

Ka

реакции кость ошта.

час Se К3

CE,J -

Спирт 20 24 95 5

Спирт , 85-90 4 • 90 10

ДОФА -. 20 24 84 ifi

ДЫФА .. . 85-90 4 80 20

CEjOTs

Спирт 20 24 86 14

Спирт 85-90. 4 80 20

даоА 20 24 72 28

ША . 85-90 4 65 35

При алкилировании 5,6-диметил-2-АТП-4 образуется два продукта метилирования - по атомам азота N3 и Я^. ■

о О О

Б3С>—-/SsiH . СН3Х %Cs-/\iGHg -/\iH

В протонном растворителе "мягкий" алкилирушдай агент дает в основном ^-ыетилпродукт (85-8756) , а в случае "жесткого" - доля продукта метилирования по N2 увеличивается до 27-30%. В апротонных даполяршх растворителях содержание его достигает 35%.

3. Электрофилькое шсо-зачесение в ряду 5,Б-даметилтиено-12,3-1]плрикиданонов-4.

Производные тиено[2,3-(Ипиримидашона-4, икеггзтэ ' нитрогрулпу (или нггрогрушш) и атом брома в положениях 5 и (или) 6 труднодоступны. Поэтому для синтеза этих соединенна мы использовали реакцию шсо-заыещзкия. Эта реакция в литературе не освещена для этой системы , хотя она хорошо известна для ашшарокатнческих соединений.

При обработке 5,6-даетил-2-0ТП-4 нитрующей смесью образуется смесь 2-оксо-5(6)-нитро-б(5)-метилтиено[2,3-й]пиримидаонов-4.

о о в = СБд, R' = ш2;

Jw^JM irr.;"»'

. В . Е

Образование того или иного изомера зависит от количества применяемой азотной кислоты. Прл использовании соотношения пиркшди-кон-4 : азогкая кислота - 1:2 было получено зкзлмолярпсе количество их. Применение ссотютегая. 1:1 даес смесь изокеров в соотаоие-нии 1-8. Электрсфилькое ипсо-замснзение й.6-даетил-2-ТТП-4 дает Б.6-ДЕЗктро-2-ТТ'П-4. Этот факт обменяется сравнительно меньшей злектрпотркцатехькостыо агома серы в полоуешк 2 по сравчекню с кислородом в слухае 5,6-димс-тал-2-0ТП-4, т.е. электронная плотность углеродных arovoB в положениях 5 и 6 срсв.чительно больие, ког\га X = S и наоборот. Отсюда следует, ^тс, куклеофилыгасть тиофегозого ц/кла кенъпе да 5,6-дгкетал-2-0ТП-4, чем такозая для. 5,6-димегил- -

-2-ТТП-4. Поэтому электрофильному ипсо-замещению подвергаются обе метильные грушы в последнем. При бромировании 5,6-диметил-2-0ТП-4 образуются 2-оксо-5(6)-брошети-6С5)-метилтиеноС2.3-(1]ш1ртя1дино-ны-4 в соотношения 7,5:1.

4. Димеризация 2-замещенных 5,6-диметил-, -тетраметилен-тиено12,3-(1]пиримидинонов-4.

5.6-Диметил-2-ТГП-4 при обработке ДМСО в присутствии кислых катализаторов превращается в гиенопгримидотиадиазолотиенопиримиди-ны. Эта димеризация имеет место и для 5,6-тетраметилен-2-ТТП-4, а также для 5,6-диметил-2-СТП-4.

2

О 0 0

Н

н

R = R' = CHg.- R = R* = (СН2)4; X = S. Se

5. Биологическая активность.

Биологические испытания синтезированных соединений показали, что 2-оксо-, -тиоксо-, -селеноксо-, -аминотиено[2,3--(Ширимидино-ны-4 и их производные проявляет фунгицидное действие против возбудителей вилта хлопчатника на 30-90%. Среди них высокую активность против Pusarlum охузрогша и Verxicillium dahliae показывает соединение под условным названием ДУШ, подэзлящее рост патогена in , vitro на Э0%. .

Испытание н вегетационных и полевых условиях показало, что при двухкратном опрыскивании по фазам вегетации растений он подавляет вилт хлопчатника на 39.4; 52,4 и 51,OS соответственно. Прибавка урожая хлопка-сырца составляла 3,4 ц/га. Техническая эффективность 2556 с.п. ДИ'П (долевые крупно деляночные гепытания) превышает активность препарата КМ АХ (норма расхода 7,5 кг/га д.н.) в фазах бутонезации и созрез&чяя, хотя наблюдается некоторое сниж.- • ние его эффекта в фазу цветения, причем урожайность хлопка-сырца повышается на 3,3 ц/ra против 2,8 ц/га.

ВЫВОДЫ

L. Впервые исследована реакция алхилирования полидентных гни-

онов 2-оксо-, -ТЯОКСО-, -селеноксо-, -шинотиено[2,3-(1]тримидино-нов-4. Выявлены основные закономерности протекания реакций. Про-зеден сравнительный анализ полученных даншх с результатами метилирования 2-замещеншх ги газолоно в-4 - бензоаналогов исследуемых . веществ.

г. Найдено, что метилирование 2-оксо-5,6-диметилтиено[2,3-сИ-пиримидинона-4 как "мягким" (иодистый метил), так и "хестким" (ме-тялтозилат) алкилирувдями агентами-идет селективно по атому азота в третьем положении, что связано с большими Р-электронодонорными свойствами тиофенового кольца по сравнении с бензольным циклом. Введение одной нитрогруппы в положение 5 (или С) вместо меткльной приводит к образованию продукта поМ1.

3. Показано, что существеннее значение при алкилированжа 2-ти-оксотйеноГ2,3-(Ширим!анноков-4 играет" природа заместителей в ге-тероароматическом кольце. По сравнению с 5.8-диметиланалогом метилирование 2-тиоксо-5,6-динитротгено[2.3-с1]11иримидикона-4 приводит

к резкому увеличении долу--.гоодукта по К^-реакхшонному центру.

4. Алгашрованисм 2-т1Юхс.о-5.,6-дгме?илтиеноГ2,3-й]циримдино-на-4 ллкилгалогенздами синтезированы новые 2-алкилтиотиено[2,3-(1)-пиримиданоиы-4. -

5. Впервые осуществлен синтез 2-селекоксотиено[2,3-с1]пирими-дкнона-4 нуклеофильнш замещением атома хлора гадрогеленидом натрия. Выявлено, что при взаимодействии его аниона как с иодистын метилом, та и-метщггоги.даюм реакция идет с затрагиванием двух реакционных центров - Бе и причем доля последках повышается с увеличением "жесткости" алкклируха'его агента и использованием а!.ро~ тоншх диполярных растворителей."'.-..'

6. ¡Доучено алкилированио натриевой соли Й-адшно-5.6-дкметел-тк'ено[2,3-б]пкримидинона-4. В'отличие от 2-аминояиназояона-4 реакция идет параллельно по. атпмам "¡А*. я днзт смесь изомеров в со-г отношении 4-3:1 (СИ^) и 2:1 (ЪССЧ^), чго обусловлено изменением* основности решадаонннх центров.

- 7. Впервые показана 'возможность злсктроцильногс инсо-зачещэ-шя в этом ряду. При взаимодействии б.б-да-лглтиеиМг.З-Шифи-мадинона-4 с нктрушей смасма прсисходат' замена одной или двух метилышх групп'штрС'Груллой. Обнаружена, чтс при бромироваг-ми наблюдается замсщенке атома ьодурода «стильной грунт у 2-оксо--5,С-длметилтиено[2,3-й]11ир<1мадшсьг 4, а реакция его тиоагалога

идет аномально с образованием 2-Ором-5,6-диметилтиено 12,3-6 Зпири-мидинона-4.

8. Обнаружена новая реакция димеризации 2-тиоксо-. -селекок-со-5.6-диметил~. -тетраметилентиено12,3-с1]Ш1ршилинонов-4, приводящая к неизвестным таенопиртгадотна(селена)даазолотиеношрими,пик-диокам. Предложен вероятный механизм зтой реакции, вклкнаший окисление атома азота К^, отщепление волы г серо(селено)водорода.

Э. Среди синтезированных соединений выявлены вещества, обладающие хорошей биологической активностью. Найден перспективный препарат ДХТП. не уступапплй по фунгицидной активности рекомендованному к применению в сельском хозяйстве противовилтовому препарату КМ АХ.

Перечень публикаций,' содержащих основные результаты диссертационной работы:

1. Шахидоятов Х.М., Шодиев М., Аминов З.А. Синтез и алкилиро-вание 5,6-диметилтиеноС2,3-(|]пирЮ|ШДИн-4-оксо-2-тиона //ДАН УзССР. -1990.- * 10. - С.32.

2. Шодиев М., Шахидоятов Х.М. Синтез новых г-алкилтиотиено-Г2,3-(1]пиримидин-4-онов // Третье региональное совещание республик Средней Азии е Казахстана по химическим реактивам: Тезисы докл. Л 1. - Ташкент, 1990. - С.183.

3. Подиев Ы.. Шахидоятов Х.Н. Сзнтез и метилирование 5,6-ди-метил-2-оксо-, -тиохсотиено[2.3-<1]шрнм1Д2н-4-онсв // Совещание. "Потребители и производители органических реактивов": Тезисы докл. - Дшшжан, 1991. - С.102.

4. Шодиев Ы., Иатадоятсв Х.М.-Анионы 2-тиоксотиено[2,3-6]пи-римидинона-4 как нуклеофилы в реакциях земелекия // Совещание "Механизмы нуклеобильного замепения": Тезисы докл. - Донецк. 1991.-С.224..

5. Подиев М.. Шахидоятов Х.М. Синтез г метилирование цгкгл-гексеноИ' .2':2,31т2еж;и.5-е]-2-оксо-. -тиенопиртагалинонов-4 /.' Конф. молодых ученых: Тезиса докл. - Ташкент, 1991. - С.41-42.

.5. Еодоев и., Ураков Б.А., Йахмудоз С.А.. Шахидоятов Х.Ы. Синтез 5,6-диметил-2-селеноксо-, -ашютионоГг.З-гШлриУ-лдинокотэ--4 и изученге двойственной реакционной способности их ембидетнчх анионов // Кскф. молодах ученых: Тезисы-докл. -Т.,1992. -С.43-44.

7. Подяев М.. Уракоз Б.А., Пахгдоятоэ Х.Ы. Изучение реакции

электрофильного замещения 5,6-ди/етгл-2-оксо-, -тжжсотиено[2.3-<1} пиримидинонов-4, новые примеры гасо-замещения // Конф.молодых ученых: Тезисы докл. - Т., 1992. - С.57-58.

8. Иукаррамов Н.И., Подиев М.. Урачов Б.А., Шахидоятов Х.М. Новый путь синтеза пятяядерньх хиназолино-селенодиазолохиназолинов (ткенопиримидянов // Конф. молодых ученых: Тезисы докл. - Т., 19S2. - С.71-72.

2-Оксо-,-тиоксо-,-селекоксо- ,-аминотиено [2,3-с13пиркми,ди-нон-4ларнинг кимйзкй узгаришлари

Бирянчи маротаба 2-оксо-,-тиоксо-,-селеноксо-.-амзнотиено-С2,3-(1]пиримидинон-4ларнинг анионларини метяллаш яараёни Урганил-дг. Реакция йунапшшга таьсир зтувчи фактсрлар кУрсатилди. jIkkkh-чи холатдаги гетероатошынг таьсири ва унинг 2-алмашган хиназолон-ларга шсбатан фарки анщданда. Биринчи марта 2-оксо-,-ткоксотие-но[2,3-Шшфимиданон-4ларда метил (метилхар) гуру^и (гурухлари) злектрофил шсо-алмаппнЕши мумкгнлггг топилди. 5,6-Диметил- ,-?ет-раггетилентиено[2.3-й]шгоямиданэн—4лзрни яirra дямерланиш реакция-сгга гафкшшш мумсшяиги ашщланди. Активлиги кадра булгач ДХ.ТП . фунгицида здаллоч -х^галигада вилт касаляягига кар иг ашлатиетса муч-кинлиги курсатиб берилда.

Reactions oi 2-оха-,-thioxo-,-aelenoxo-.-aalnothieno-l2f3-d]pyrimidin-4-ones.

A'lxylatioa of ajioident (pol Went) anions oi 2-oxo-, -tbioxo-, -selenoxo-. -aTiinotbieno!2.3-d]pyrijnidine-4-one3 have been studied and it was зЬслт that the nature of the reagent, solvent and hetc roatom in position 2 influence on the cource oi reaction. It was determined that methyl groups could, be substituted by nitrogroups in the reaction of ipso-electrophylic substitution. A new dimeriza-tion reactions of 2-tbioxo-. seleT^xGthieiioC2,3-d]pyrinidiri-4-oiie3 gave thienopyriflidothiadiE2olo (selei^olo) tbienopyrimidincis.