Конденсированные 1,4-дигидропиридины на основе циклических енаминокетонов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

I. Введение.

И. Енамины в синтезе пиридинов (Литературный обзор).

П.1.Синтезы без включения атома азота енамина в пиридиновый цикл.

11.1.1. Синтезы с участием енамина в качестве нуклеофильного реагента.

11.1.2. Синтезы с участием енамина в качестве электрофильного реагента.

11.1.3. Синтезы с использованием перициклических реакций енаминов.

II.2. Синтезы с включением атома азота енамина в пиридиновый цикл.

11.2.1. Синтезы неконденсированных пиридинов.

11.2.2. Синтезы пиридинов, конденсированных с ароматическими карбо- или гетероциклическими фрагментами.

11.2.3. Синтезы пиридинов с использованием фотохимических реакций енаминов.

11.2.4. Синтезы пиридинов, конденсированных с неароматическими карбо- или гетероциклическими .фрагментами.

III. Обсуждение результатов.

III. 1. Получение N-незамещенных гексагидрохинолинов.

111.2. Получение гексагидрохинолинов, содержащих алкильный заместитель при кольцевом атоме азота.

111.3. Синтез конденсированных 1,4-дигидропиридинов на основе енаминокетонов с аминокислотным остатком.

111.4. Получение гексагидрохинолинов, содержащих арильный заместитель при кольцевом атоме азота.

111.5. Синтез конденсированных 1,4-дигидропиридинов на основе енаминокетонов, полученных из

2-аминотиофенов - продуктов реакции Гевальда.

111.6. Взаимодействие арилиденмалононитрилов с циклическими енгидразинокетонами.

111.7. Рециклизации N-ариламинозамещенных 1,4-дигидропиридинов.

111.8. Изучение строения продуктов рециклизации N-ариламинозамещенных 1,4-дигидропиридинов 41d и 41k' методом PC А.

111.9. Рециклизации соединений 41 и определение строения продуктов перегруппировки методом PC А.

IV. Экспериментальная часть.

IV. 1. (Эксперимент к разделу III. 1.).

IV.2. (Эксперимент к разделу III.2.).

IV.3. (Эксперимент к разделу III.3.).

IV.4. (Эксперимент к разделу III.4.).

IV.5. (Эксперимент к разделу III.5.).

IV.6. (Эксперимент к разделу III.6.).

IV.7. (Эксперимент к разделам III.7. и III.9.).

V. Выводы.

V. Выводы

1. Разработан общий подход к синтезу N-замещенных конденсированных 1,4-дигидропиридинов, основанный на присоединении циклических енаминокетонов к а,Р-непредельным нитрилам с последующей циклизацией.

2. Показано, что при взаимодействии незамещенных по атому азота 3-аминоциклогексенонов с арилиденовыми производными малононитрила образуются 2-амино-4-арил-5-оксо-1,4,5,6,7,8-гексагидрохинолин-З-карбонитрилы. Установлено, что интермедиатами реакции являются 2-[(2-амино-6-оксо-1 -циклогексенил)(арил)метил]малонодинитрилы.

3. Найдено, что реакция N-алкил и N-арилзамещенных 3-аминоциклогексенонов с арилиденмалононитрилами с высокими выходами приводит к соответствующим N-замещенным 2-амино-4-арил-5-оксо-1,4,5,6,7,8-гексагидрохинолин-3-карбонитрилам.

4. Показано, что наличие функциональных групп при атоме азота енаминокетонов способствует образованию 1,2,3,5,6,7,8,9-октагидроимидазо[1,2-а]хинолинов и 1,3,4,5,7,8,9,10,11,12-декагидро-2//-бензо [4' ,5' ]тиено [3' ,2': 5,6] пиримидо [ 1,2-а]хинолинов в результате дальнейшей гетероциклизации с участием дополнительной функции.

5. Установлено, что взаимодействие циклических енгидразинокетонов с арилиденмалононитрилами приводит к образованию N-аминозамещенных 2-амино-4-арил-5-оксо-1,4,5,6,7,8-гексагидрохинолин-3-карбонитрилов. Показано, что при наличии неэквивалентных заместителей у атома азота гидразинного фрагмента продукты реакции образуются в виде смеси диастереомеров.

6. Обнаружена стереоселективная перегруппировка N-ариламинозамещенных 1,4-дигидропиридинов, приводящая к образованию производных новой конденсированной гетероциклической системы: 11-арил-1-оксо-2,3,4,5,10Ь,11-гексагидро- 1Я-хининдолин-1 Ob-карбонитрилов, которые в свою очередь, претерпевают рециклизацию с образованием 12-арил-1-оксо-1,2,3,4,5,12-гексагидро[2,1-Ь]хиназолин-6-карбонитрилов. Строение продуктов рециклизации установлено методом РСА.

1. Sausins A., Duburs G., Heterocycles, 1988, v. 27, p. 269.

2. Jones G., Quinolines, v. 1, Wiley-Interscience, New York, 1977.

3. Conrad M., Limpach L., Chem. Ber., 1888, Bd. 21, S. 523.

4. Nomura Y., Tomoda S., Takeuchi Y., Chem. Lett., 1972, p. 79.

5. Nomura Y., Kimura M., Takeuchi Y., Tomoda S., Chem. Lett., 1978, p. 267.

6. Rigby J. H., Balasubramanian N., J. Org. Chem., 1989, v. 54, p. 224.

7. Шаранин Ю. А., Родиновская JI. А., Литвинов В. П., Промоненков В. К., Мортиков В. Ю., Шестопалов А. М., Журн. орган, химии, 1985, N 21, с. 683.

8. Hirota К., Kubo К., Sajiki Н., Kitade Y., Sako М., Maki Y., J. Org. Chem., 1997, v. 62, p. 2999.

9. Jones C. D., J. Med. Chem., v. 36, p. 421.

10. Taylor E. C., Skotnicki J. S., Fletcher S. R., J. Org. Chem., 1985, v. 50, p. 1005.

11. Taylor E. C., Fletcher S. R., Fitzjohn S., J. Org. Chem., 1985, v. 50, p. 1010.

12. Граник В. Г., Жидкова А. М., Дубинский Р. А., Химия гетероцикл. соедин., 1982, N4, с. 518.

13. Ершов Л. В., Граник В. Г., Химия гетероцикл. соедин., 1985, N 5, с. 646.

14. Kurihara Н., Mishima Н., J. Heterocycl. Chem., 1977, v. 14, p. 1077.

15. DeGraw J. I., Tagawa H., J. Heterocycl. Chem., 1982, v. 19, p. 1461.

16. Кочетков H. К., Изв. АН СССР, Отд. хим. наук, 1954, с. 47.

17. Garcia Е. Е., Synth. Commun., 1973, N 3, p. 397.

18. Remp W., JunekH., Monatsh. Chem., 1973, Bd. 104, S. 1101.

19. Pat. Ger. Offen. DE 4.223.013; Chem. Abstrs., N 120: 191552.

20. Taylor E. C., Fletcher S. R., J. Org. Chem., 1984, v. 49, p. 3226.

21. Смецкая H. И., Мухина H. А., Граник В. Г., Химия гегероцикл. соедин., 1984, N 6, с. 799.

22. Граник В. Г., Гризик С. И., Киселев С. С., Чистяков В. В., Анисимова О. В., Соловьева Н. П., Химия гегероцикл. соедин., 1984, N 4, с. 532.

23. Bogdanowicz-Szwed К., Policht A., J. prakt. Chem., 1984, Bd. 326, S. 721.

24. Hirota К., Kitade Y., Senda S., J. Heterocycl. Chem., 1985, v. 22, p. 345.

25. Balogh M., Hermecz I., Simon K., Pusztay L., J. Heterocycl. Chem., 1989, v. 26, p. 1755.

26. Vors J.-P., J. Heterocycl. Chem., 1991, v. 28, p. 1043.

27. Boamah P. Y., Haider N., Heinisch G., Moshuber J., J. Heterocycl. Chem., 1989, v. 26, p. 933.

28. Nesi R., Giomi D., Papaleo S., Turchi S., Dapporto P., Paoli P., Heterocycles, 1991, v. 32, p. 1913.

29. Komatsu M., Takamatsu S., Uesaka M., Yamamoto S., Ohshiro Y., Agawa Т., J. Org. Chem., 1984, v. 49, p. 2691.

30. Barluenga J., Fustero S., Gotor V., Synthesis, 1975, p. 191.

31. Rykowski A., Lipinska Т., Pol. J. Chem., 1997, N 71, p. 83.

32. Brinker В., Heber D., Arch. Pharm., (Weinheim, Ger.), 1987, N 320, p. 520.

33. Wamhoff H., Hendrikx G., Ertas M., Liebigs Ann. Chem., 1982, S. 489.

34. Faringa B. F., J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1985, p. 466.

35. Barluenga J., Merino I., Palacios F., J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1991, p. 341.

36. Paulvannan K., Stille J. R., Tetrahedron Lett., 1993, p. 8197.

37. Paulvannan K., Schwarz J. В., Stille J. R., Tetrahedron Lett., 1993, p. 215.

38. Abdel-Latif F. F., J. Chin. Chem. Soc. (Taipei), 1990, N 37, p. 295.

39. Schmidt H.-W., Zacharias G., Junek H., Synthesis, 1980, p. 471.

40. Kaitz G., Fabian W., Schmidt H.-W., Junek H., Monatsh. Chem., 1981, Bd. 112, S. 973.

41. Краузе А. А., Лиепинып Э. Э., Калме 3. А., Пелчер Ю. Э., Дубур Г. Я., Химия гетероцикл. соедин., 1984, N 11, с. 1054.

42. Карре Т., Stelzel Н. P., Ziegler Е., Monatsh. Chem., 1983, Bd. 114, S. 953.

43. Barluenga J., Aznar F., Liz R., Synthesis, 1984, p. 304.

44. Compagnon P.-L., Gasquez F., Kimny Т., Bull. Chem. Soc. Belg., 1986, N 95, p. 49.

45. Grohe K., Heitzer H., Liebigs Ann. Chem., 1987, S. 871.

46. Palacios F., Aparicio D., Garcia J., Tetrahedron, 1997, v. 53, p. 2931.

47. Charvat Т., Potacek M., Marek J., Monatsh. Chem., 1995, Bd. 126, S. 333.

48. Hammouda M., Mashaly M., Fadda A. A., Arch Pharmacal. Res., 1995, N 18, p. 213.

49. Quiroga J., J. Heterocycl. Chem., 1992, v. 29, p. 1045.

50. Taylor E. C., J. Org. Chem., 1983, v. 48, p. 4852.

51. Gogoi M., Bhuyan P., Sandhu J. S., J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1984, p. 1549.

52. Tietze L. F., Wuensch J. R, Noltemeyer M., Tetrahedron, 1992, v. 48, p. 2081.

53. Couture A., Dubiez R., Lablanche-Combier A., J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1982, p. 842.

54. Ogata M., Matsumoto H., Chem. Pharm. Bull., 1972, v. 20, p. 2264.

55. Ninomiya I., Naito Т., Higuchi S., Chem. Commun., 1970, p. 1662.

56. Ninomiya I., Naito Т., Higuchi S., J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1973, p. 2257.

57. Ninomiya I., Naito Т., Mori Т., Tetrahedron Lett., 1969, p. 3643.

58. Ninomiya I., Naito Т., Mori Т., Tetrahedron Lett., 1969, p. 2259.

59. Couture A., Grandclaudon P., Hooijer S. O., J. Org. Chem., 1991, v. 56, p. 4977.

60. Greenhill J. V, J. Chem. Soc. (C), 1971, p. 2699.

61. Huang Z, WamhoffH., Chem. Ber, 1984, Bd. 117, S. 1926.

62. Huang Z., WamhoffH., Chem. Ber., 1984, Bd. 117, S. 1856.

63. Kirkpatrick A., Maclaren J. A., Aust. J. Chem., 1983, v. 36, p. 833.

64. Sluyter M. А. Т., Pandit U. K., Speckamp W. N., Hiusman H. O., Tetrahedron Lett., 1966, p. 87.

65. Wamhoff H., Lichtenthaeler L., Chem. Ber., 1978, Bd. 111, S. 2813.

66. Ruangsiyanand. C., Rimek J., Zymalkowski F., Chem. Ber., 1970, Bd. 103, S. 2403.

67. Barta N. S., Brode A., Stille J. R., J. Am. Chem. Soc., 1994, v. 116, p. 6201.

68. Huang Z., Wang M., J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1993, p. 1085.

69. Greenhill J. V., Moten M. A. Hanke R., J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1984, p. 289.

70. Hammouda M., Mashaly M., Afsah E. M., Pharmazie, 1994, N 49, p. 365.

71. Zacharias G., Wolfbeis O. S., JunekH., Monatsh. Chem., 1974, Bd. 105, S. 1283.

72. US Patent 3.946.026. Chem. Abstrs., N 120: 191552.

73. Halpern В., James L. В., Austral. J. Chem., 1964, v. 17, p. 1282.

74. Alvarez-Insua A. S., Lora-Tamayo M., Soto J. L., J. Heterocycl. Chem., 1970, v. 7, p. 1305.

75. Goldmann S., Stoltefuss J., Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1991, N 30, p. 1559.

76. Gewald K., Schinke E., Boetcher H., Chem. Ber., 1966, Bd. 99, S. 94.

77. Пржевальский H. M., Костромина JI. Ю., Грандберг И. И., Химия гетероцикл. соедин., 1988, N7, с. 867.

78. Baraldi P. G., Simoni D., Manfredini S., Synthesis, 1983, p. 902.

79. Jirkovsky I., Can. J. Chem., 1974, v. 52, p. 55.

80. Немерюк M. П., Толоконцева Л. А., Ядровская В. А., Полежаева А. И., Петрова Г. А., Сафонова Т. С., Машковский М. Д., Хим.-Фарм. журн., 1985, N 19, с. 810.

81. Scott К. R. et al., J. Med. Chem., 1993, v. 36, p. 1947.

82. Regitz M., Schwall H., Liebigs Ann. Chem., 1969, Bd. 728, S. 99.

83. Iida H., Yuasa Y., Kibayashi C., J. Org. Chem., 1979, v. 44, p. 1074.

84. Greenhill J. V., J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1976, p. 2207.

85. Домнин H. А., Глебовская H. С., Журн. общ. химии, 1957, N 27, с. 665.

86. Eistert В., Kilpper G., Goering J., Chem. Ber., 1969, Bd. 102, S. 1379.