β-нитроэтенилфосфонаты и -карбоксилаты в реакциях [π4+π2]-циклоприсоединения тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

На правах рукописи

АНИСИМОВА Надежда Александровна

/3-НИТРОЭТЕНИЛФОСФОНАТЫ И -КАРБОКСИЛАТЫ В РЕАКЦИЯХ [я4+7Й]-ЦИКЛОПРИСОЕДИНЕНИЯ

Специальность 02 00 03 - органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук

Санкт-Петербург 2008

003171941

Работа выполнена на кафедре органической химии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Российский государственный педагогический университет имени А И Герцена»

Научный консультант Заслуженный деятель науки РФ

доктор химических наук, профессор

БЕРЕСТОВИЦКАЯ

Валентина Михайловна

Официальные оппоненты Заслуженный деятель науки РФ

доктор химических наук, профессор ЦЕЛИНСКИЙ Игорь Васильевич

доктор химических наук, профессор РОДИНА Людмила Леонидовна

доктор химических наук, профессор ЯКОВЛЕВ Игорь Павлович

Ведущая организация- Казанский государственный

университет

Защита состоится 10 июня 2008 г в 15 00 на заседании диссертационного совета Д 212 231 02 при Санкт-Петербургском государственном технологическом университете растительных полимеров 198095, г Санкт-Петербург, ул Ивана Черных, д 4

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного технологического университета растительных полимеров

Автореферат разослан J^ мая 2008 г

Учёный секретарь i eJ/\

Диссертационного совета Д 212 231 02 7Т*4Ь/Ф'

кандидат химических наук /

Евдокимов А Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Химия сопряженных нитроалкенов, успешно применяющихся в качестве синтонов и строительных блоков, относится к интенсивно развивающимся фундаментальным направлениям современного органического синтеза Особого внимания заслуживают нитроалкены, содержащие в ^-положении электроноакцепторкые заместители, значительно повышающие электро-фильность кратной связи, что делает их перспективными диено- и диполяро-филами в реакциях [к4+тс2]-циклоприсоединения Интерес к этим реакциям обусловлен возможностью получения на их основе функционализированных нитрокарбо- и гетероциклических систем, являющихся интермедиатами в синтезе природных соединений (С-нуклеозидов, терпенов, алкалоидов), биологически активных веществ, лекарственных препаратов

Введение в молекулы нитроалкенов диалкоксифосфорилыюй или сложно-эфирной функции в вицинальное и атома брома в геминальное положения по отношению к нитрогруппе существенно расширяет диапазон синтетических возможностей этих соединений, а структурное сходство /?-нитроэтенилфосфо-натов и /?- и итро акр плате, в позволяет осуществить сравнительную оценку влияния диалкоксифосфорилыюй, алкоксикарбонильной групп и атома брома на электрофильность кратной связи и специфику их поведения в реакциях цикло-присоединения по сравнению с простейшими нитроэтенами, а также на регио- и стереоселективность изучаемых процессов

Вместе с тем, исследуемые /?-нитро- и /?-галоген-/?-нитроэтенилфосфонаты (карбоксилаты) можно использовать в качестве удобных реагентов для конструирования новых типов полифункциоиальных карбо- и гетероциклических систем, содержащих одновременно N02 и P(0)(0R)2 [COiR] группы, легко модифицируемые в амино- и фосфоновую [карбоксильную] функции. Это особенно существенно, если учесть возможность получения на их основе труднодоступных циклических /?-аминофосфоновых и /}-аминокарбоновых кислот, которые могут рассматриваться как потенциально биологически активные вещества Работа выполнена в соответствии с заданиями Министерства образования РФ и Федерального Агентства по образованию в рамках научно-исследовательского направления кафедры органической химии и проблемной лаборатории нитросоединешш РГПУ им А И Герцена по химии функционализированных нитросоедииений (номера гос регистрации 01 2 001Ô0778, 01 02 03 04244, 0120 0711439), а также в рамках выполнения гранта Министерства образования № Б 02-5 0-102

Целью настоящей работы является исследование химического поведения /?-нитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) и их /?-бромсодержагцих аналогов в реакциях с 1,3-диенами и 1,3-диполями Для достижения поставленной цели планировалось выполнение следующих задач

- изучение электронного и пространственного строения структурно однотипных пар функционализированных нитроалкенов - /?-китроэтенилфосфоната и /?-нитроакрилата, /?-бром-/?-нитроэтенилфосфоната и /?-бром-/?-нитроакрилата,

- изучение химического поведения исследуемых нитроалкенов в реакциях [я4+тс2]-циклоприсоединения (Дильса-Альдера и Хьюзгена), выявление основных закономерностей и специфических особенностей их протекания;

- оценка синтетического потенциала /?-нитро- и /?-бром-/?-нитроэтенилфос-фонатов(карбоксилатов) в конструировании нитрос о держащих карбо- и гетеро-циклов с фосфонатной и карбоксилатной функциями,

- исследование строения полученных серий синтезированных нитроцикло-алкенил- и нитрогетерилфосфонатов(карбоксилатов),

- синтез /?-аминоциклоалкилкарбоновых(фосфоновых) кислот и их эфиров Научная новизна работы. Настоящая работа является первым, целенаправленным и систематическим исследованием реакций [тс4+я2]-циклоприсоедине-ния у8-нитро- и /?-бром-/?-нитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) с ациклическими, карбо- и гетероциклическими 1,3-диенами, /?-гетсрилнитроэтенами и 1,3-диполями ряда азидов и диазосоединений.

На основании комплексного анализа спектральных (ИК, УФ, ЯМР!Н, 13С, 31Р) параметров, дипольных моментов и результатов квантовохимических расчетов установлено, что структурно однотипные пары объектов исследования - /йштро-этенилфосфонаты и -карбоксилаты, а также их бромсодержащие аналоги имеют идентичную конфигурацию с транс-ориентацией нигро- и фосфонатной (карбоксилатной) функций, существуют преимущественно в л/мс-конформации [относительно расположения С=С и Р=0 (или С=0) связей], при этом молекулы ¿б-нитро-и Д-бром-Д-нитроакрилатов копланарны

Впервые проведенный квантовохимический расчет (программный комплекс Сашвши-ОЗ^М, метод ОРТ, базисы ВЗЬУР/б-ЗИ-С*, ЗБВ-сс-рУТг) граничных молекулярных орбиталей (£взмо, £нвмо) /З-нитроэтенилфосфонатов (-карбокси-латов) позволил осуществить прогнозирование сравнительной реакционной способности этих нитроалкенов и региоселективности изучаемых реакций диенового синтеза и 1,3-диполярного циклоприсоединения

Выявлены специфические особенности исследуемых процессов циклоприсоединения, проанализирован весь спектр образующихся продуктов Показано, что изучаемые /?-нитро- и /?-бром-/?-нитроэтенилфосфонаты(карбоксилаты) в реакции Дильса-Альдера с ациклическим несимметричным диеном (изопрен) и /3-гетерилнитроэтенами дают региоизомерные адпукты (циклогексены, карбазолы и бензофураны) С моноциклическими диенами (цикпопента- и циклогексадиены, фуран) они образуют эндо(Ы02)- и эюо(Ж>2)-диастереомерные бициклены (нор-борнены, бициклооктены, оксанорборнены), при этом нитрогруппа более эффективно (по сравнению с фосфонатной и карбоксилатной функциями) контролирует регио- и стереонаправленность диенового синтеза и способствует преимущественному образованию З-метилциклогексенов, а также эндо(Ы02)-изомеров нор-борненов и бициклооктенов

Кинетические исследования (метод УФ спектроскопии) реакции структурно однотипных пар /3-нитроалкенов и их /3-бромзамещенных аналогов с циклопен-тадиеном показали несколько более высокую реакционную способность этил-Д-нитроа1филата по сравнению с бис(2-хлорэтил)-/?-нитроэтенилфосфонатом, Д-

бром-Д-нитроалкены проявили меньшую активность, чем их нитропредшесгвен-ники Характерные термодинамические параметры изучаемых реакций (невысокие значения Еа и АН*, высокое отрицательное значение ДБ*) свидетечьствуют об одностадийном согласованном механизме этих процессов Полученный на основании квантовохимических расчетов (£взмо, ¿нвмо) ряд активности исследуемых диенофилов (Д-нитроакрилат > /З-нитроэтенилфосфонат, /3-нитроалкены -> /3-бром-/йштроалкены) коррелирует с результатами кинетических исследований и подтверждает, что их реакции с циклопентадиеном подчиняются орбитальном*/ контролю

Впервые обнаружено, что /}-бром-/?-нитроэтенилфосфонат и -карбоксилат с фу-раном, Д-фурилнитроэтеном и антраценом реагируют по двум конкурирующим направлениям диеновый синтез и алкилирование («заместительное присоединение») по а-положению фурана и 9-положению антрацена

Показано, что исследуемые нитроалкены в отличие от модельных винилфос-фоната и акрилата в реакциях [3+2]-циклоприсоединения с азидами и диазосое-динениями образуют региоизомерные 1,2,3-триазолины и Д'-пиразолины, причем наряду с аддуктами 1,3-диполярного циклоприсоединения - азотсодержащими пятичленными гетероциклами, выделены винилазиды (при взаимодействии с азидом натрия) или малые циклы - производные азиридина и циклопропана (при взаимодействии с фенилазидом и диазосоединениями)

Обнаружена и проанализирована характерная для аддуктов реакции Дильса-Альдера и 1,3-диполярного циклоприсоединения, формирующихся на основе нитро- и галогеннитроалкенов, особенность — повышенная склонность к внутримолекулярным трансформациям, протекающим в условиях циклоприсоединения (дегидробромирование, денитрация, дегидрирование). Ужесточение условий исследуемых реакций стимулирует углубление внутримолекулярных превращений аддуктов, причем наибольшую лабильность, обусловленную стремлением к ароматизации, проявляют аддукты 1,3-диполярного циклоприсоединения (триазолины, пиразолины).

Методами ИК,УФ,ЯМР'Н,31Р спектроскопии установлены регио- и стереонап-равленность изучаемых реакций, охарактеризовано строение всех впервые полученных веществ Методом рентгеноструктурного анализа определена геометрия и структурные параметры представителей полученных серий циклических нитро-соединений ряда норборнена, 9,10-дигидро-9,10-этаноантрацена, карбазола, пиразола, триазола, 2,5-ди(2-нитроэтенил)фурана Совпадение полученных результатов с выводами о регио-, стерео- и таутомерной принадлежности, сделанными на основе анализа спектров свидетельствует о надежности выбранных спектральных критериев и позволяет рекомендовать их для использования при исследовании строения структурно однотипных соединений Для некоторых веществ выявлены особенности кристаллической структуры, в частности, для молекул бис(2-хлорэтил)-3-этоксикарбонилпиразол-4-илфосфоната обнаружена склонность к ассоциации и формированию бислоевых супрамолекулярных структур Молекулы метил-1,3-динитрокарбазол-2-илкарбоксилата в кристалле образуют паркетно-стопочную архитектуру

Теоретическая значимость работы. Полученные результаты расширяют , теоретические представления о процессах [л4+тс2]-циклоприсоединения Выяв-{ ленные закономерности реакций с использованием /?-нитроэтенилфосфоната, Д-нитроакрилата и их Д-бромзамещенных аналогов в качестве диено- и диполя-рофилов вносят существенный вклад в развитие теоретических представлений о химии вицинально замещенных нитроалкенов, а также способствуют расширению границ использования этих соединений в качестве удобных реагентов для получения труднодоступных многофункциональных циклических систем Таким образом проведенный в работе ряд исследований представляет собой принципиально новое и перспективное направление в химии нитросоединений - изучение химического поведения /Ц>ункционализированных нитро- и галогеннитроэтенов в реакциях [л4+я:2]-циклоприсоединения, выявившее закономерности и специфические особенности взаимодействия этих субстратов с 1,3-диенами и 1,3-ди-полями, а также открывшее путь к получению труднодоступных карбо- и гете-роциклов с нитро- и фосфонатной(карбоксилатной) функциями

Пракггическая ценность работы. Синтезирована серия (более 200 соединений) новых полифункционализированных нитросодержащих циклоалкенил- и ге-терилфосфонатов(карбоксилатов) ряда циклогексена, норборнена, оксабицикло-гептена, бициклооктена, 9,10-этаноантрацена, карбазола, бензофурана (продукты диеновой конденсации), а также производных пиразола и триазола (аддукты 1,3-диполярного циююприсоединения) На базе препаративно доступных функциона-лизированных нитроциклогексенов, норборненов, бициклооктенов, 9,10-этаноант-раценов получены оригинальные циклические /?-аминофосфоновые (карбоновые) кис поты и их эфиры - потенциально биологически активные вещества

Модифицирована методика получения алкил-3-нитроакрилатов, разработан удобный метод синтеза ранее неизвестных алкил-З-бром-З-нитроакрилатов

Приведенные в работе спектральные данные образуют большой объем систематизированной информации по ИК и ЯМР'Н,31Р спектрам нитросодержащих циклоалкенил- и гетерилфосфонатов(карбоксилатов), которые могут быть использованы (в составе атласов) в научных и учебных целях

Апробация работы. Результаты диссертационной работы представлены и обсуждены на российских и международных конференциях, из которых наиболее значимыми являются Международная конференция «Современные проблемы органической химии», посвященная 70-летию академика В А Коптюга (г Новосибирск, СО РАН, 2001), Международный симпозиум по химии и применению фосфор-, сера- и кремнийорганических соединений «Петербургские встречи» (Санкт-Петербург 1998, 2002), Молодежная международная школа-конференция по органическому синтезу "Органический синтез в новом столетии" (Санкт-Петербург, 2002,2004,2005), Международная конференция «Органическая химия от Бутлерова и Бейльштейна до современности» (СПб, 2006), Международные конференции "Химия и биологическая активность азотсодержащих гетероциклов" (Москва, 2001, Черноголовка, 2006), Международная конференция "Химия и биологическая активность кислород- и серусодержащих гетероциклов" (Москва, 2003); Международная конференция «Перспективы

развития и практического применения алициклических соединений» (Самара, 2004), International conference on Phosphorus Chemistry (Bermingham, 2004), Международная конференция по химии фосфорорганических соединений (Казань, 2005), XVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии (Москва, 2007), а также на ежегодных научных семинарах "Герценовские чтения" (РГПУ им А И Герцена, 2001-2008)

Публикации. По теме диссертации опубликованы монография, 30 статей, в том числе 6 обзорных (из них 28 статей в изданиях, рекомендуемых ВАК), более 25 тезисов докладов на конференциях

На защиту выносятся:

- анализ электронного и пространственного строения Д-нитроэтенилфосфо-натов и -карбоксилатов, а также их бромсодержащих аналогов,

- общие закономерности и специфические особенности реакций циклопри-соединения Д-ннтро- и /?-бром-Д-нитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) с 1,3-диенамии 1,3-диполями;

- сравнительная оценка реакционной способности /?-нитроэтенилфосфонатов и -карбоксилатов,

- особенности строения функционализированных нитрокарбо- и гетероцик-лов, полученных на основе реакций [я4+л2]-циклоприсоединения,

- методы синтеза циклических /?-аминофосфоновых и -карбоновых кислот, а также их эфиров

Личный вклад автора. Автор непосредственно участвовал в определении основных направлений исследования, в проведении экспериментов, обработке, обсуждении и обобщении результатов

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, выводов, списка цитируемой литературы (375 наименований) и приложения Работа изложена на 402 страницах, содержит 99 таблиц, 113 схем и 59 рисунков

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Систематическое исследование химического поведения /?-нитроэтенилфос-фонатов и -карбоксилатов в реакциях Дильса-Альдера и Хьюзгена до начала наших работ не проводилось Действительно, для Д-нитроакрилатов в литературе имеются лишь разрозненные данные об их взаимодействии с 1,3-диенами, для /?-нитроэтенилфосфонатов описана только одна реакция с циклопентадиеном, сведения о взаимодействии этих нитроалкенов с 1,3-диполями отсутствуют, а их гел/-бромзамещенные аналоги в реакции [тс4+гс2]-циклоприсоединения вообще не вводились

Для выполнения поставленных в работе задач в качестве объектов исследования был выбран ряд вицинально замещенных нитроалкенов с диалкоксифос-форильной и алкоксикарбонильной функциями, а именно - бис(2-хлорэтил)-2-нитроэтенилфосфонат I, метил- и этил-3-нитроакрилаты II,Па, а также их бромсо-держащие производные ni,IV,IVa. Эти субстраты вводились в реакции с сериями ациклических (дивинил, изопрен, 2,3-диметил-1,3-бутадиен), циклических (цикло-пента- и циклогексадиены, фуран, антрацен) 1,3-диенов и /3-гетерил(индолил, фу-

Н.

2м 1ДП»

Вгч Д

Н

сш

Ш,1\',ГУа

;с=сч н о2ы „„ я

У,У1

рил)нитроэтенами, а также с 1,3-ди-полями ряда азидов (азид натрия, фе-нилазид) и диазосоединений (диазо-Х=Р(0К0СН2СН2а)2(1,Ш)>Х=С02а(П,ЩХ=С02Ме фенилдиаз0метан) диазоуксусный и (Па,1\'а), Х-Р(0)(0Рм)2 Я=Ме (V), Н (VI) т - , \

бензоилдиазоуксусныи эфиры) Кроме этого, для изучения некоторых реакций циклоприсоединения использованы также диизопропил-1-метил-2-нитроэтенилфосфонат V и диизопропил-2-нитроэтенилфосфонат VI как представители стерически наиболее загруженных (по сравнению с указанными выше) диено- и диполярофилов

В качестве модельных соединений для оценки влияния нитрогруппы на условия изучаемых реакций, регио- и стереоселективность процессов циклоприсоединения были вовлечены предшественники исследуемых нитроалкенов -винилфосфонат и этилакрилат

1. Электронное и пространственное строение /З-нитроэтенилфосфонагов и

-карбокенлатов

Известно, что реакции [п4+л2]-циклоприсоединения, как правило, протекают по одностадийному (согласованному) механизму и весьма чувствительны к электронным и стерическим факторам По этой причине представлялось целесообразным оценить влияние сочетания имеющихся в молекулах заместителей [нитрогруппы, диалкоксифосфорильной (или алкоксикарбонильной) функции и атома брома] на особенности пространственного и электронного строения исследуемых апкенов ЫУ.

Ранее на основании спектроскопии ЯМР'Н,13С,31Р и метода дипольных моментов было установлено, что Д-нитроэтенилфосфонат I имеет Е-, а Д-бром-/3-нитроэтенилфосфонат III - 2-конфигурацию с транс-расположением нитро- и фосфонатной групп Проведённое нами исследование с использованием метода дипольных моментов для Д-нитро- и /?-бром-/£-нитроакрилатов II,IV, а также со-

Таблица1

Данные ИК, УФ, ЯМР'Н,!3С спектроскопии исследуемых объектов 1-ГУ 02N'

О II

^П0С2ЩС1)2 ' ип "Нв

о

и,1\' Нв

№ X ЯМР, 6, м д, 3, Гц, (СОСЬ) ИК, V, см"1, СНСЬ УФ, С2Н5ОН

'Н С 1 М025 ИОгаэ С=С Р=0 (С=0) Р-О-С С-О-С

НА Нв С1 С Я,нм г

I На 7 17 \В Зар9. 7 52 14 0 5, \р 7: 123 6 1с'нв186 5,] 1с'р170 0,. 150 3 с2нв14 3 Гс2р16 3 1355|1540 185 1635 1260 1030 1080 220 10130

II На 7 05 | 7 63 ^ав 13 2 127 1 148 5 1350|1540 190 1640 [1740) 1015 1170 230 7200

III Вг - | 783 V 4 3 124 0 1с'нв163 2,Л :с'р196 6,: 141 3 :2н„12 3 с? 9 5 1320|1570 250 1600 1280 1030 1085 260 5000

IV Вг — 7 65 125 0 ^нв170 9 139 2 1310 1560 1600 (1750) 1025 1170 265 4400

250

поставление их спектральных параметров с таковыми для описанных в литературе /í-нитроэтенилфосфонатов 1,Ш позволило сделать вывод о конфигурационной идентичности изучаемых пар нитроалкенов I и II, гем-бромнитроалкенов III и IV, поскольку параметры их ЯМР Н,13С,ИК и УФ спектров оказались достаточно близки (табл. 1)

С целью изучения более тонкого пространственного строения объектов исследования i-iv, оценки степени поляризации С=С связи и сравнительной характеристики электронного влияния фосфонатной и карбоксилатной функций на двойную связь С=С были проведены квантовохимические расчеты структурных параметров, дипольных моментов, зарядов NBO на атомах молекул и граничных молекулярных орбиталей (Евзмо, Енвмо, коэффициентов АО) дтя метиловых эфиров ß-нитроэтенилфосфонатов la,Ша и -карбоксилатов IIa,IVa, а также винилфосфоната и акрилата (модельные соединения) Оптимизация геометрических параметров этих соединений позволила установить, что наиболее энергетически выгодной для всех исследуемых соединений Ia-IVa является s-¡/wc-конформация В пользу этого заключения свидетельствуют, в частности, и Таблица 2. Относительные энергии полученные в результате квантовохимичес-

ких расчетов минимальные значения энергии Я-^-уис-конформера для этил-/3-нитроакрила-та II и Z-s-цис- - для этил-/3-бром-Д-питроак-рилата IV (табл 2)

Анализ геометрических параметров оптимизированных структур (табл 3) х-г/ис-конформа-ций Д-нитроэтенилфосфонатов и -карбоксилатов Ia-IVa показывает, что во всех рассматриваемых молекулах N02 и Р(О) [С(0)] группы располагаются в одной плоскости с С'=С' свя-N3C2C'C4 лежат в области 178 4° - 180 0°), ОС, С=С, С=0 в карбоксилатах IIa,IVa находятся в заслонении друг с другом, о чем свидетельствуют величины торсионных углов С2С'Р408 (CJC'C408), равные 0 0°-4 27° Длины связей С'=С2 (1 33-1 34 Á), C2-N3 (146-1 52Á), C-Br (1 85-1 86Á) и валентные углы 0-N-0 (120 02°-120 08°) соответствуют усредненным значениям геометрических параметров, характерным для молекул непредельных сопряженных нитро- и гел<-бромнитросоединений

Таблица 3. Геометрические параметры /3-нитро- и /?-бром-/3-нитроэтенилфосфонатов (карбоксилатов) Ia-IVa [расчет методом DFT, базисы B3LYP/6-31+G*, SDB-cc-pVTZ]

№ Соединение Длины связей (Á) Торсионные (О, валентные (со) углы

с'=с2 c2-n3 С'-С4 С'-Р4 n3c2c"'c4 n3c2c'p4 ct'co8 c2c'p408 O-N-O

1а 02Ы'СгН=С'НР"Ю")(0СН3)2 1 33 1 47 1 81 -178 38 -4 27 120 03

На o2njc'h=c'hc\os)och3 1 33 1 46 1 49 -180 00 001 120 03

Ша 02N-,C^Br)=C'HP,(0e)(0CU3); 1 33 1 52 1 81 -178 32 -3 59 120 02

IVa 02NjC/(Br)=C'HC'(0'')C>CH3 1.34 1 52 1 49 179 99 0 02 120 08

конформеров соединений II,IV

№ Конформер ДE, ккал/моль

E-s-цис- 0

II E-s~mpanc- 0 66

Z -s-цис- не реализуется

Z-s-транс- 5 73

E-s-цис- 4 46

IV E-s-mpauc- 4 24

Z-s-ifuc- 0

Z-s-mpmc- 1 41

зью (торсионные углы N3C2C'P4 и Р=0 связи в фосфонатах la,Illa и

При практически идентичной геометрии и столь близких значениях структурных параметров сравниваемых пар нитро-1,Пи бромнитро-П1ДУ-алкенов различия в их реакционной способности, безусловно, должны определяться электронными и стерическими свойствами фосфонатной и карбоксилатной функций По данным литературы величины констант Гаммета [сг„ Р(0)(0Е1)г 0.52, а„ ССда 0 45] и дипольные моменты модельных образцов [ц,Д СНзР(0)(0Е^2 2 74, СНзСОгЕ! 1 81-1.90, СН2=СН-Р(0)(0С2Н4С1)2 3 21, СН2=СН-С02Ме 1 67] характеризуют фосфонатную группу как более электроноакцепторную по сравнению с карбоксилатной, а следовательно, С~С связь винилфосфонатов как более элект-рофильную по сравнению с таковой в акрилатах Этому не противоречат и результаты квантовохимических расчетов зарядов N130 и дипольных моментов этенилфосфоната и -карбоксилата (табл. 4). Расчет зарядов N30 показал, что введение в состав молекул этих моделей нитрогруппы, а также нитро-группы и галогена закономерно приводит к существенному уменьшению отрицательного заряда на атоме С2, при этом заряд на атоме С существенно не отличается от модельных соединений

Рассчитанные значения зарядов на атомах углерода кратной связи для исследуемых молекул 1а-1Уа коррелируют с данными спектров ЯМР|3С, которые, как известно, могут отражать распределение электронной плотности на атомах углерода, что наблюдается и в нашем случае Контрастное распределение заряда и разности Д5С=5С'- 5С2 предопределяет существенные величины дипольных моментов, что и нашло отражение в их численных значениях.

Таблица 4. Значения зарядов МВО, дипольных моментов и данные спектров ЯМР13С модельных соединений 1а-1Уа [метод ОРТ, базисы ВЗЬУР/6-31-К}*, 80В-сс-рУТ2]

№ Соединение Заряды ИБО, я Спектр ЯМР13С,5, м д ИД теор

С' С С & д5с=8с'- 5с2

С'Н2=С'Н-Р(0)(0СН3)2 -0 66 -0 36 125^ 136 <Р> -11 0 2 15

С'Н2=С'Н-СООСН3 -0 34 -0 34 129 0 1310 -2 0 1 61

Ь 02КС^Н=С'Н-Р(0)(0СН3)2 -0 58 -0 07 123 6 150 Ъ"> -26 7 5 12

Па 02кс'н<;'н-с00снз -0 27 -0 04 127 5 148 5 -21 0 4 68

(Па 02МС'(Вг)=С'Н-Р(0)(0СН3)2 -0 62 -0 04 124 0 141.3'" -17 3 4 42

ГУа ОгИС' (Вг)-С'Н-СООСНз -0 30 -0 02 125 1 139 1 -14 0 3 91

Экспериментальные данные спектров ЯМРВС приведены для этенилфосфонатов с 2-хлор-этильной группой в фосфокатной функции

Для прогнозирования реакционной способности исследуемых субстратов (модельных винилфосфоната, акрилата, нитро-1,П и бромнитро-Ш,1У-алкенов) и региосе-лективности реакций [я4+л2]-циклоприсоединения с их участием проведены кван-товохимические расчеты граничных МО (£'взмо,£нвмо) этих субстратов* (табл 5)

Введение нитрогруппы в молекулы винилфосфоната и акрилата приводит к значительному снижению Енвмо нитроалкенов 1аД1а, что позволяет ожидать увеличения их активности в реакциях циклоприсоединения Дополнительное введение атома брома в состав молекул нитроалкенов 1а,Па вызывает некоторое

* Такой подход к анализу реакционной способности является упрощенным, однако, он до сих пор успешно используется для интерпретации экспериментальных данных

повышение Енвмо, что предполагает снижение реакционной способности бром-нитроалкенов IIIa,IVa по сравнению с нитроалкенами 1а,Па В сравниваемых парах соединений винилфосфонат и акрилат, нитроалкены 1а и Па, гам-бромнит-роалкены Ша и IVa значения .Енвмо достаточно близки, однако акриллты во всех парах все же имеют более низкий уровень Енвмо, что предполагает их несколько большую реакционную способность.

Таблица 5. Значения коэффициентов АО и энергии Евзмо, Енвмо винилфосфоната, акрилата и нитроалкенов Ia-IVa по данным квантовохимических расчетов [метод DFT, базисы B3LYP/6-31+G*. SDB-cc-pVTZ] ___

№ Диенофил (диполярофил) Коэффициенты AO для ВЗМО Евзмо, эВ Коэффициенты АО для НВМО Енвмо, эВ

С С1 С С'

С'Н2=С'НР(0)(0СН3)2 -0 201 -0 191 -7 82 0513 -0 379 -1 08

С'Н2=С'НС(0)0СН3 -0 049 0 279 -7 83 0 402 -0 316 - 1 67

1а 02NC!H=C'HP(0)(0CH5)2 0 197 -0 162 -8 52 0211 -0 295 -3 42

Па 02NC*H=C'HC(0)0CH3 0 098 -0 248 -8 54 0 239 -0 292 -3.70

Ша 02NC'(Br)=CJHP(0X0CH3)2 -0 218 -0 296 -8 00 0 213 -0 292 -3 29

IVa 02NC'(Br)=C'HC(0)0CH3 0 109 0 131 -8 07 0 237 -0.282 -3 55

Наибольшая разница орбитальных коэффициентов (для НВМО) модельных винилфосфоната и акрилата (с большей амплитудой на С2) обуславливает возможность региоспецифичного протекания реакций с их участием Для /?-питро-и /?-бром-/?-нитроалкенов Ia-IVa характерны сравнительно близкие значения коэффициентов АО (с большей амплитудой на С1), что предполагает образование региоизомерных аддуктов

Таким образом, комплексное изучение электронного и пространственного строения объектов исследования I-IV показало, что они имеют идентичную конфигурацию с /я/юнс-оркентацией нитро- и фосфонатной(карбоксилатной) функций, существуют преимущественно в .у-^ис-конформации, при этом NO2 и Р(0) или С(0) группы располагаются в плоскости С=С связи Однако, если параметры, характеризующие электронное строение, указывают на большую полярность фосфонатов, то результаты расчетов граничных МО отражают большие отрицательные значения Енвмо акрилатов Все вышеприведенные данные предполагают близкую активность исследуемых пар фосфонатов и акрилатов и несколько большую реакционную способность нитроалкенов 1а,Па по сравнению с гем-бром-нитроалкенами IIIa,IVa Вместе с тем, выводы о сравнительной активности исследуемых фосфонатов и карбоксилатов, которые можно сделать на основании анализа их электронного строения (зарядовый контроль) и результатов расчета граничных МО (орбитальный контроль), не являются однозначными и затрудняют корректное прогнозирование их сравнительной реакционной способности Тем более что теория граничных МО, как правило, применима к «классическим» синхронным процессам, которые контролируются орбиталыю Однако использование полярных аддевдов может способствовать реализации асинхронного механизма и [4+2]-циклоприсоединение в этом случае приобретает признаки процесса AcIn, в котором существенными оказываются зарядовые факторы В связи с этим особую значимость приобретают результаты экспериментальных

исследований поведения изучаемых нитро- и бромнитроалкенов в реакциях циклоприсоединения

Поиск эффективных условий взаимодействия нитроэтенилфосфонатов и -кар-боксилатов с 1,3-диенами и диполями, выявление их общих и специфических особенностей по сравнению с простейшими моделями и между собой, а также сопоставление их активности как диенофилов (с привлечением кинетических исследований) явились главными задачами следующего этапа работы

2. ß-Нитро- и /}-бром-/?-нитроэтенилфосфонаты и -карбокснлаты в реакциях диенового синтеза

По данным литературы модельные винилфосфонат и акрилат вступают в диеновую конденсацию в довольно жестких условиях - в автоклаве при 150-260°С, 10-30 ч Однако проведенное нами исследование реакций Дильса-Альде-ра показало, что эти диенофилы способны реагировать и в значительно более мягких условиях (кипячение в бензоле, ацетонитриле, толуоле, «-ксилоле в течение 10-32 ч, в присутствии А1С13), чем описано в литературе Этот вывод относится не только к известным, но и к впервые проведенным нами реакциям ви-нилфосфоната с циклогексадиеном, фураном, антраценом, /J-индолил- и /?-фу-рилнитроэтенами, а также акрилата с антраценом Во всех случаях процесс завершался образованием аддуктов Дильса-Альдера, а иногда и продуктов их ароматизации (производных бензола, бензофурана, карбазола), которые, как правило, выделялись с небольшими выходами, практически во всех этих реакциях наблюдалась частичная реализация ретродиенового расщепления

На примерах нитроалкенов I-IV нами показано, что введение нитрогруппы в молекулы этенилфосфоната и -карбоксилата позволяет осуществить диеновые конденсации в значительно более мягких условиях При этом наблюдать различия в условиях взаимодействия нитроэтенилфосфоната I и нитроакрилата II [а также соответствующих бромнитроалкенов III и IV] при проведении препаративных синтезов не удается* Специфика условий реакций этих диенофилов и глубина превращений первоначально образующихся аддуктов определяются в значительной мере строением диеновой компоненты, с которой взаимодействуют пары функционализированных нитро-1,11 и бромнитро-ШДУ - алкенов Именно по типу диенового партнера и проведена далее классификация полученных экспериментальных результатов

2.1. Взаимодействие с ациклическими 1,3-диенами** /З-Нитроэтенилфосфонаты и -карбокснлаты I-IV реагировали с 2,3-диметил-1,3-бутадиеном (СбНб, 80°С, 1-3 ч) с образованием соответствующих нитроцик-логексенилфосфонатов 1,3 и -карбоксилатов 2,4 с выходами 90-98%***

* Сравнительная характеристика их реакционной способности с использованием кинетических исследований явилась предметом специального исследования (см раздел 2 3)

**3десь и во всех последующих синтезах условия реакции с участием нитроакрилата II и его фосфорсодержащего аналога I одинаковы, то же относится и к паре III,IV

*** Контроль за ходом реакций и чистотой полученных соединений осуществлялся методом ТСХ, во всех случаях разделение и очистка веществ проводились методом препаративной колоночной хроматографии

Пространственно затрудненный диенофил V, содержащий в вицинальном положении к N02 группе метальную и ди(изопропокси)фосфорильную функции, в отличие от нитроалкенов Г-1У, с названным диеном, как и следовало ожидать, реагировал в более жестких условиях (толуол, 110°С, 10 ч, А1С1з), образуя при этом наряду с циклогексеном 5 еще и продукт его дегидрирования 6

Me

I

R

o2n iv y

1) сбнб, 80°с, 1-3 ч

2) толуоч, 110°С, '

Aia3, 10 ч

Г 71

- JI? 3

1-5 NUz 6

Х=Р(0)(0С2Н4С])2 R=Y=H (I,1), R=H, Y=Br (III, 3), X=P(0)(0Pr-i)2. R=Me, Y=H (V, 5), X=C02Et R=Y=H (II, 2), R=H, Y=Br (TV, 4),

Конденсация исходных диенофилов I-IV с дивинилом и изопреном, генерируемыми т situ из тиолен-1,1-диоксидов, протекала при более высокой температуре (и-ксилол, 138°С, 18-34 ч), что необходимо для их успешного десульфо-нилирования Такие условия способствовали образованию сложной смеси продуктов реакции В частности, взаимодействие уЗ-нитро- и /?-бром-/?-нитроэте-нилфосфонатов 1,111 с дивинилом приводило к соответствующим нитроцик-логексенам 7,12, изомерным 1,4(2,4)-циклогексадиенам 8,9 и нитроарену 10

Изопрен как несимметричный диен в аналогичных условиях с нитродиено-филами I-IV давал смесь региоизомерных 3(4)-метилциклогексен-1-илфосфонатов 14а,б,23а,б и -карбоксилатов 18а,б,24а,б (с преобладанием изомера «а») Следствием столь жестких условий оказались не только внутримолекулярные процесссы дегидрирования и дегидрогалогенирования первоначально формирующихся нит-роциклогексенов 7,12,14а,б,18а,б,23а,б,24а,б, завершающиеся образованием соответствующих циклогексадиеновых 8,9,15а,б,16а,б,19а,б,20а,б и ароматических 10, 17а,б,21а,б структур, но и гидрирование выделяющимся водородом находящихся в реакционной среде исходных нитроалкенов I-IV до насыщенных нитросоединений 11,13,22,25. Отметим, что здесь имеет место нетривиальный вариант восстановления двойной связи исходных нитроэтенов, выполняющих роль «ловушки» для стадии дегидрирования

NO,

02Nj

Yv 'X

/>Я ■

IV

н

R

n- ксилол,138°C, 18-344

I/

7,12

+

R'

Y,

+

Диенофил 3 1 ff*

модельные соедииения

винилфосфонат 1 2

этилакрилат 1 2

объекты исследования

/?-нитроэтенилфосфонат 3 1

/J-китроакрилат 2 1

Д-броч-/}-нитроэтенилфосфона: 4 1

jj-бром- jS-нитроахрилат 3 1

14а,18аДЗаД4а

NOj 146,} 66,236J46

\

CH-CH2-X /

11,13,22,25

Y=H, Br

|-HBr(-H2) ,-HBr(-H2) |

NOi

16а,б,20a,6

15а,6,19а,«

Х=Р(0)(0С2Н4С1)2 У=Н (1,11),Вг (III,13), Л=н (8-10),Ме (14а,б-17а,б), К-У-Н (7), 11=Н,У=Вг (12), И=Ме,У=Вг (23а,б), Х=С02Е( У=Н (11,22), Вг (IV,25), Н=Ме,У=Н (18а,6), И=Ме,У=Вг (24а,б), К=Ме (19а,б-21а,б)

* Примечание Приведены данные для первичных аддуктов диенового синтеза

Нитрогруппа, находясь в составе молекул изучаемых диенофилов, является определяющей в осуществлении регио- и стереоконтроля реакции, что согласуется с известными литературными данными. По этой причине для региоизо-мерныхЗ(4)-метилнитроциклогексенов 14а,б, 18а,б,23а,б,24а,бхарактерно существенное (в 2-4 раза) превалирование доли изомера «а», что позволило выделить его в индивидуальном виде При определении региоизомерной принадлежности использовали сопоставление величин химических сдвигов протонов метальной

группы; ее сигнал в 4-положении циклогексенового кольца закономерно имеет более слабопольное проявление (1 75 м д) по сравнению с таковым в поло-жении-3 (1.70 мд) На основании анализа величин КССВ вицинальных протонов (Н1 иН6) 2-8 8 Гц) для исследуемых циклогексенов 1,2,14а,б,18а,б ус-таЕювлена полукресловидная конформация шестич-лешюго кольца объемные заместители Р(0)(011)2 (или ССЬЯ) и N02 имеют экваториальную, а вици-нальные протоны Н',Н6 - аксиальную ориентацию С целью подтверждения строения функционали-зированных нитроциклогексадиеновыхи нитроаре-новых структур, образующихся в условиях диеновой конденсации, и их дополнительного целенаправленного синтеза проведены реакции дегидрогалогениро-вания бромсодержащих циклогексенов 3,4,12,23а,б Оказалось, что циклогексен-1-илкарбоксилат 4 по сравнению с циклогексен-1-илфосфонатом 3 отщеплял бромоводород в более мягких условиях (СбНб, 80°С, 15 ч) в отсутствие дегидро-галогенирующих агентов Для бромнитроциклогексена 3 процесс протекал успешно только в присутствии пиридина (СбНб, 80°С, 41 ч) В обоих случаях реакции завершались образованием смеси изомерных 1,4(2,4)-циклогексадиенов 26, 27,29,30 и соответствующих нитроаренов 28,31.

■га XIх ^)ах+Е,0х

3,4,12,23а,8 8,153,6,26,29 9,16:1,6,27^0 10,17а,6,28,31

X - Р(0){0С211„С1), К'=К2=--Ме (ЭД9-31), Я^^Н (8-10,12), Я'=Ме, К:=Н(15а-17а,23а), (156-176,236), Х-=С02Гс • (4,26-28)

В аналогичных условиях процессу дегидрогалогенирования подвергались и другие фосфорилированные нитроциклогексены 12,23а,6, в результате получена группа соответствующих нитроциклогексадиенов 8,9,15а,б,1ба,б и аренов 10,17а,б.

2.2. Взаимодействие с карбо- и гетероциклическими 1,3-диенами 2.2.1. Реакции с циклогекеадиеном В отличие от ациклических диенов 1,3-циклогексадиен реагирует с исследуемыми /?-нитроэтенилфосфонатом I и -карбоксилатом II в более жестких условиях (С6Н6, 80°С, 34-36 ч) с образованием смеси диастереомерных эндо(М02)- и эюо(Ы02)-бициклоокте1юв 32а,33а,б (с преобладанием экдо-изомера), причем нитроэтенилфосфонат I дает исключительно эндо(1М02)-аддукт 32а

Бромнитроалкены П1,1У с циклогексадиеном (С6Нв, 80°С, 38-40 ч) давали сложную смесь продуктов Ее разделение и последующий анализ с использованием спектроскопии ЯМР'Н позволили обнаружить эндо(МСЬ)- и экзо(ЖЬ)-изомеры нитробициклооктенов 34а,б,36а,б, нитробициклооктадиены 35,37 и нит-роарены 10,38, образование последних (по аналогии с литературными примерами) можно рассматривать как результат отщепления этилена

+

02М ну я Диенофил

моделыше соединения винилфосфонат 2 1

этилакрилат 1 1

объекты исследования /3-нщроэтенилфосфонат 1 0

Д-нитроакрилат 5 1

/?-броч-/?-нитроэтенилфосф<жат 4 1 -/!-бром-/3-нитроакрилат 3 1

31а-34 а^ба

1-НВг

336,346^66

10,38

N0,

Х= Р(0)(0СгН4С1)2 (10,35), У=Н (132а), У=Вг (III, 34а,6), Х= СОгЕ! (37,38), У=Н (11,331,6), У=Вг (1У,3«а,б),

2.2 2. Реакции с циклопентадиеном

Взаимодействие исследуемых /}-нитроэтенилфосфоната I и -карбоксилата П с циклопентадиеном (ЦЦЦ) в отличие от ациклических диенов и циклогексадиена закономерно протекало значительно легче - при комнатной температуре в течение 1 ч Реакции ЦПД с нитроалкенами 1,11 являются одновременно и ярким примером легкого протекания ретродиенового процесса, тк даже незначительное ужесточение условий [увеличение времени и температуры реакции] способствует существенному снижению выхода образующихся норборненов [для нитроалкена I с 80 до 40%, для диенофила II - с 97 до 60%] Нитроалкены У,У1, содержащие вместо хлорэтокси-более объемную изопропоксифосфорильную группу и метальный заместитель в а-положении (соед V), как и следовало ожидать (по стеричес-ким причинам), реагировали только при кипячении в бензоле (3-6 ч)

Бромсодержащие /3-нитроэтенилфосфонат 1П и -карбоксилаты ГУДУа взаимодействовали с ЦПД при кипячении в бензоле в течение 1 ч Все реакции приводили к диастереомерным э»до(М02)- и эюо(ТЧ02)-норборненам 39а,б-44а,б,46а,б, 48а,б с существенным преобладанием кинетически контролируемого экдо(ЫОг)-изомера (правило Вудворда-Гоффмана) Следует отметить, что преобладающий бромсодержащий энс)о(К02)-норборнен с фосфонатной функцией 44а оказался достаточно устойчивым соединением Он не подвергался процессу элиминирования бромоводорода даже при длительном кипячении (30 ч) в присутствии де-гидрогалогенирующих агентов (пиридин) Ужесточение условий реакции (С6Н6, 80°С, Ы,Ы-диметиланилин, 140 ч) позволило лишь спектрально зафиксировать норборнадиен 45, который далее вследствие нестабильности легко превращался в соответствующий нитроарилфосфонат 10. Бромсодержащие нитронорборнены с карбоксилатной функцией 46а,б,48а,б, как и соответствующий бромнитроцик-логексен 4, отщепляли НВг даже в отсутствие дегидрогалогенирующих агентов (С6Нб, 80°С, 10 ч) и приводили к нитроарилкарбоксилатам 38,50 через неустой-

чивые промежуточные норборнадиены 47,49 Наблюдаемые различия в поведении бромнитроциклоалкенилфосфонатов и -карбоксилатов в реакциях дегидро-галогенирования связаны, по-видимому, с большей склонностью карбоксилат-ной функции к делокализации отрицательного заряда в первоначально образующемся карбанионе по сравнению с фосфонатным интермедиатом

^С=сч + ОгЫ Я

IV!,На,IV»

Диенофил

О

1)С6Н6,20°С, 1 ч^

2) С6Н6,80°С, 3-6 ч

эпдо зкзо

модельные соединения

викияфосфонат 15

этилакрюгат 1

объекты исследования

Д-нитроэтенилфосфонат б

^■ннтроакрилат 5

Д-6роч-/}-ннтроэтенилфосфонах 9

(3-бром-/йштроакрилат 7

экю- * 396-445,460,486

10,38,50 ^

Х= Р(0)(ОС2Н4С1)2 (10,45), К-=У==Н (1,39а,б), К=Н,У=Вг (Ш, 44а,6), Х= Р(0)(0Рг-1)2 К=Ме,У=Н (У,42а,б), Е=У=Н (VI, 43а,6), Х= СОгЕ1 (38,47), Й.=У=Н (II,40а,б), Я=Н,У=Вг (IV,46а,6), Х=С02Ме (49,50), К.=У=Н (На,41а,б), Н-Н,У^Бг (1Уа,48а,б)

2.2 3. Реакции с фураном

Реакции /5-нитроэтенилфосфоната I и -карбоксилата II с фураном, как и с циклопентадиеном, протекали в мягких условиях (эфир, 1 сут, 20°С), стеричес-ки загруженный нитроалкен V вступал в эту реакцию только при кипячении реакционной смеси в эфире (5 ч) Во всех реакциях циклоприсоединение завершалось образованием эндо(Ы02)- и экзо(КОг)-оксанорборненов 51а,б-53а,б.

Д «у н

Х-РдаХОСгН^СЦг (8-10,55, 56), У=Я=Н (1,51а,6), У=Вг, КЧГ (Ш,54а,б), Х-=Р(0)(0Рг-1)г У=НД=Ме (У,53а,б), Х=СОгЕ» (38,58-61), У=11=Н (II, 52а,б), У=Вг, 1?=Н (IV, 57а,б)

Существенно, что фуран взаимодействует с /3-бром-/3-!штроэтенилфосфона-том и -карбоксилатом III,IV (20°С, эфир, 1-3 сут), в отличие от реакции с нитро-алкенами 1,11, по двум направлениям- А) как диен с образованием соответствующих оксанорборненов 54а,б,57а,б и Б) как я-электроноизбыточная гетеро-ароматическая система с образованием продуктов «заместительного присоединения» 55,58 Несмотря на достаточно мягкие условия взаимодействия, перво-

начально образующиеся вещества обоих направлений претерпевали внутримолекулярные превращения продукты 55,58 отщепляли НВг, что приводило к формированию 2-нитро-1-(фурил-2)этенилфосфоната 56 и -карбоксилата 59, а оксанорборнены 54а,б,57а,б превращались в нитроциклогексадиенилфосфонаты 8,9 и -карбоксилаты 60,61, а также в нитроарены 10,38

Наблюдение за ходом реакции /?-бром-/?-нитроалкена П1 с фураном методом спектроскопии ЯМР'Н,31Р показало изменение соотношения эндо(]$02)- экзо-(М02)-изомеров 54а,б во времени таким образом, что преобладающим становится термодинамически контролируемый э/сзо(М02)-изомер [через 1 сут 54а:54б=1-2, через 3 сут 54а:54б=1 3] Менее устойчивый эндо(М02)-аддукт, как известно, при благоприятных условиях (повышение температуры, увеличение продолжительности выдержки реакционной смеси) претерпевает внутримолекулярные превращения (ретродиеновый процесс, ароматизация) с образованием циклогексадие-новых и ароматических структур

Строение синтезированных бициклических структур ряда норборнена, окса-норборнена, бициклоокгена установлено на основании анализа их спектральных характеристик (ЯМР'Н,31Р,ИК спектроскопии) Об образовании бицикленов в виде диастереомерных экдо-зкзо-изомеров свидетельствует удвоение сигналов протонов циклов Н1"6 и функциональных групп (Р(0)(0К)2, С02Я) в спектрах ЯМР 'Н(31Р) этих соединений При идентификации зкдо(Ж)2)- и экзо (Ы02)-норбор-ненов были применены используемые в литературе (Касьян ЛИ. и др) аналитические критерии значение химического сдвига нитрометинового протона (Н3), различие (Л<5) в величинах химических сдвигов олефиновых (Н , Н6), узловых (Н , Н4) и мостиковых (С^'н") протонов Для э//до(К02)-изомеров Ао Н5,Н6, АО Н^Н4, А§ С'н'ДТ7, как правило, больше чем, для экзо(1Ч02)-изомеров Нитрометиновый протон (Н3) под влиянием магнитно-анизотропной С=С связи в эюо(Ьт02)-изо-мерах имеет сильнопольный химический сдвиг по сравнению с таковым в эндо0<102)-струкгурах

Правильность используемых тестов (АЗ Н5'6; Н1'4, С'Н'.Н") подтверждена рент-геноструктурным анализом э«до(К02)-норборнена 44а (рис 1) Бициклический фрагмент его молекулы имеет обычную для норборненовых фрагментов геометрию пятичленные циклы в нем имеют конформацию конверта С7, шестичленный - конформацию ванны Объемный бис(2-хлорэтокси)фосфорильный заместитель при атоме С2 и атом брома при С3 занимают экваториальные положения, а нит-рогруппа при атоме С3 - аксиальное Вдоль связи С2-С3 реализуется заслоненная конформация. энЭо-Изомер 44а стабилизируется вторичными взаимодействиями внутри- и межмолекулярными водородными связями, ван-дер-ваальсовыми контактами

Аналогичные критерии (химический сдвиг нитрометинового протона Н3, величины Д5 узловых, мостиковых и олефиновых протонов) были использованы при отнесении к экдо(К02)- и эгао(Ы02)- изомерам сходных бициклических структур - оксанорборкенов и бициклооктенов

Рис.1. Геометрия молекулы эндо(Ы02)- норборнена 44а в кристалле

2.2.4. Реакции с антраценом

Антрацен как конденсированная трициклическая система бензольного ряда вступал в реакцию с /3-нитроэтенилфосфонатом I и -карбоксилатом II лишь при длительном кипячении взаимодействующих реагентов в толуоле (15 ч). Образование соответствующих 9,10-дигидро-9,10-(этано)антраценов 62-65,69 с небольшими выходами (20-30%) можно объяснить, по-видимому, параллельным протеканием ретродиенового расщепления

Существенно, что взаимодействие /3-бром-Д-нктроалкеиов ш,ГУ с антраценом (110°С, толуол, 17 ч), как и с фураном, проходило по двум направлениям с образованием аддуктов диенового синтеза - 9,10-дигидро-9,10-(11-нитроэтано)-антраценов 65,69 (18-20%) и продуктов «заместительного присоединения» 66,70

Х=Р(0)(0С2Н4С1)2 (66-68), Y=H (f,62),Bf (III,65),

X=C02Et (70-72), Y=H(II,63),Br(IV,69),X=COjMe Y=H (Ha,64)

соединений III,IV с антраценом (110°C, толуол, 21 ч) сопровождалось увеличением выхода циклоаддуктов 65,69 (42-45%), а также образованием продуктов дегидробромирования - 9Д0-дигидро-9,10-(этено)антраценов 67,71 (7-10%), 1-антраценил-2-нитроэтенилфосфоната 68 и -карбоксилата 72 (6-8%)

Спектры ЯМР Н 9,10-дигидро-9,10-(этано)антраценов 62-65,69 соответствуют принятым структурам и указывают на их стереооднородность Наиболее важную информацию о структуре производных этаноантрацена дает рештеноструктурный ----------- анализ одного из представителей этого ряда соединений -вещества 63 (рис 2) Цикло-гексеновые фрагменты би-циклоокгенового кольца имеют форму ванны, а узловые атомы С9 и С10 находятся в одной плоскости с бензольными кольцами Объемные группы (СО2С2Н5 и 1-Ю2) имеют антиклинальное расположение с торсионным углом 115°

Рис.2. Геометрия молекулы 9,10-дигидро-и 9, 10-(этсто)антрацена 63 е кристалле

Таким образом, изучаемые Д-нитроэтенилфосфонаты и -карбоксилаты I-IV вступали в диеновую конденсацию с представителями 1,3-диенов в отличие от модельных винилфосфоната и акрилата, в значительно более мягких условиях, что позволило в большинстве случаев избежать ретродиенового процесса и получить регио- и диастереомерные функционализированные нитроциклены (цик-логексены, норборнены, бициклооктены, оксанорборнены) с хорошими выходами Более того, присутствие нитрогруппы в исходных диенофшхах I-IV способствовало не только смягчению условий реакции, но и большей регио- и стерео-направленности, это позволило выделить преобладющие изомеры 3-метилцик-логексенилфосфонатов(карбоксилатов) и соответствующие 3H<3o(N02)-Hop6opHe-ны, э«<Зо(Ж);г)-бициклооктены и эюо(Ы02)-оксанорборнены Судя по эффективным условиям взаимодействия, реакционная способность исследуемых углеводородных 1,3-диенов убывает в той же последовательности, которая принята для них в реакциях с другими диенофилами, а именно- циклопентадиен > 2,3-диме-тил-1,3-бутадиен > 1,3-циклогексадиен > антрацен

В результате вовлечения в серию реакций Дильса-Альдера структурно и конформационно однотипных пар Д-нитроэтенилфосфонатов и -карбоксилатов (I и II), (III и IV) удалось установить, что /J-бром-Д-нитроалкены III,IV взаимодействуют в более жестких условиях, чем их нитропредшественники 1,11 Пространственно затрудненный диенофил V требовал еще более жестких условий. Однако при подборе условий реакций не удалось обнаружить существенных отличий в реакционной способности диенофильных систем с фосфонатной и карбоксилатной функциями, по этой причине для их сопоставления представлялось целесообразным провести дополнительные кинетические исследования 2.3. Сравнительная оценка реакционной способности /З-нитроэтенилфосфонатов и -карбоксилатов Данные энергетической диаграммы (рис 3) реакции циклопентадиена (ЦПД) с исследуемыми диенофилами позволяют условно отнести взаимодействие

ЦПД с модельными соединениями (винилфосфонат, акрилат) к «нейтральному», а взаимодействие с Д-нитро- и /3-бром-/3-нитроалкенами 1а-1Уа к «нормальному» типу диенового синтеза Определяющее взаимодействие ДЕ1 (ВЗМОдиен-НВМОдиенофил) для исследуемой серии диенофилов в этой реакции может использоваться для прогнозирования их сравнительной реакционной способности.

Е,эВ Ц \ ,Р((Ж)2

.....................................................

Н--1Й7Н Вк АОЯЬ О

02/^Н \ С02Ме _

^ «Л?оК"

]дЕ>=2 51эВ |де'=2 ЗбэВ

-0 72

нвмо

uwv

JV\

,1

-4t-

ДЕ1=4 98эВ

АЕ1=4 39эВ

ДЕ'=2 77эВ

ДЕ =2 64эВ

.7-- -6 06 I ВЗМО

4fi

-8 00

4P-

-8 54

Рис.З. Относительное расположение граничных орбиталей ЦПД, модельных винилфосфоната, акрилата и нитросодержащих диенофилов Ia-IVo.

Количественную оценку активности исследуемых /3-нитроалкепов 1,11, их бромзамещенных аналогов III,IV, а также модельных винилфосфоната и акрилата во взаимодействии с циклопентадиеном проводили методом УФ спектроскопии В табл 6 приведены константы скоростей (при разных температурах), значения энергии Еа, энтальпии АН* и энтропии AS активации Полученные данные иллюстрируют линейную зависимость обратной концентрации (1/С) от времени (х, с) (рис 4), что свидетельствует о втором порядке реакции (п=2)

Расчет термодинамических параметров этих реакций показал характерно невысокое значение энергии активации активированных комплексов, низкое значение энтальпии и высокое отрицательное значение энгропии, что однозначно свидетельствует об одностадийном (согласованном) механизме Сопоставление констант скоростей взаимодействия ЦПД с исследуемыми диенофилами I-IV показывает, что /З-нитроалкены I и П являются более реакционноспособными, чем их /?-бромзамещенные аналоги III и IV.

Анализ констант скоростей реакций ЦПД со структурно однотипными парами винилфосфоната и акрилата (соответственно 2.14 10~2 и 2 86 10"2, при 50°С), ¿ß-нит-роэтенилфосфоната I и -карбоксилата П (2 87 10"2 и 5 05 10"2, при 16°С) свидетельствует о большей реакционной способности производных акрилата по сравнению с этенилфосфокатами Величины констант скоростей этих реакций (табл 6) в целом коррелируют со значениями дЕ1 (рис 3 ) определяющего взаимодействия ВЗМОдиена-НВМОдиенофила и подтверждают, что эти реакции подчиняются орбитальному контролю

На основании литературных и собственных экспериментальных данных по диеновой конденсации с участием модельных винилфосфоната, акрилата и нит-роалкенов I-IV можно заключить, что последние проявляют достаточно высо-

кую активность и могут использоваться в качестве перспективных диенофилов в классическом диеновом синтезе

1/С

Рис.4. Графики линейной зависимости обратной концентрации (1/С) от времени (х,с) взаимодействия циклопентадиена А) (при 16°С) с ß-нитроакртатом Hue ß-нитроэте-нилфоефонатом I, Б) (при 28"С) сß-нитро- lue ß-бром-^нитроэтенипфосфонатомIII

Таблица 6. Параметры активации и константы скоростей реакции исследуемых диенофилов 1-ГУ с циклопентадиеном

соед Константы скорости, л/(моль с) Еа, кДж/моль ДН* кДж/моль as", Цж/моль К

+16°С | +18°С | +26°С | +28°С

Нитроалкены

I 2 87 10'2 3 81 102 439 102 5 18 102 30 27 -180

П 5 05 102 517102 610102 6 50-Ю"2 16 14 -222

гем-Б ромнитроалкены

+18°С +20°С +28°С +зо°с

III 7 85 10"3 1 24 102 1 88102 1 92 10"2 50 48 -120

IV 3 25 ¡О 3 3 81 10э 3 99 103 436 103 17 14 -244

Более того, представляется вполне логичным вовлечение исследуемых /?-нитро-этенилфосфонатов и -карбоксилатов в реакции с 1,3-диеновыми системами, содержащими в молекуле электроноакцепторные заместители, а именно - с /?-ге-терилнитроэтенами

2.4. Взаимодействие с /?-индолил(фурил)нитроэтеиами как диеновыми

системами

Реакции Дильса-Альдера с участием Д-гетерилнитроэтенов [1-нитро-2-(фу-рил-2)- и 1-нитро-2-(индол-3-ил)этены] в качестве диеновой компоненты не являются тривиальными, их специфика заключается в наличии электроноакцеп-торных заместителей как в составе диенофилов, так и диенов Основываясь на результатах квантовохимических расчетов энергий граничных МО /?-фурилнит-роэтена, модельных соединений (винилфосфоната, акрилата) и объектов исследования 1а-1Уа (табл 5), реакции Дильса-Альдера /2-фурилнитроэтена с учас-

таем модельных систем можно условно отнести к взаимодействию с «обращенным», а с участием - Д-нитроэтенилфосфонатов и -карбоксилатов к взаимодействию с «нейтральным» электронным распределением Это подтверждается характерной сближенностью граничных МО /?-фурилнитроэтена (£вз\ю -6 9 эВ, £нвмо -3 13 эВ) и значений энергий взаимодействия (лЕ1, дЕ2) с исследуемыми нитроалкенами по сравнению с таковыми для циклопентадиена (Евзмо -б 06 эВ, £нвмо -0 72 эВ) и его конденсации с этими же диенофилами (рис 3, табл 5)

По данным литературы модельные акрилат и винилфосфонат реагировали с Д-индолил- и Д-фурилпитроэтенами в жестких условиях [(120-140°С, 25 ч, в стеклянной трубке) и («-ксилол, 138°С, А1С13, 24 ч,)], как и следовало ожидать, взаимодействие протекало региоспецифично с образованием производных карбазола и бензофурана

Реакции диенофилов с /5-гетерилнитроэтенами используются для получения различных конденсированных систем Однако, представители нитроалкенов в диеновую конденсацию с этими диенами до начала наших исследований не вводились

2.4.1. Реакции с /?-индолилнитроэтепом

Д-Нитроэтенилфосфонат I и /?-нитроакрилат Па взаимодействовали с Д-нитро-винилиндолом при кипячении в толуоле (110°С, 2 ч) Процесс протекал с образованием прогнозируемых решоизомеров - нитросодержащих тетрагидрокарбазо-лилфосфонатов 73а,б и -карбоксилатов 76а,б. В обоих случаях значительно преобладал изомер «а»* с удаленными друг от друга нитрогруппами (в соотношении 73а 736=15 1,76а:76б=11 1) Первоначально образующиеся аддукты в жестких условиях реакции претерпевали дальнейшие внутримолекулярные превращения (денитрация, дегидрирование) и давали ароматические карбазолилфосфонаты и -карбоксилаты без нитро- 74а,б,77а,б и с нитрогруппой 75а,б,78а,б Ч . Н N0,

охс=% + Ост^н

А У= н]вг К'Н Б

* | ш толуол, 1Ю°С, 2-6 ч А ^

Н у N02 Н х

73а,76а,79а,81а,84а 736,766,796,816,846

, П^ Т(-НВг2 Н2 - НВг, н2 Г - Т1"2Т2

ад;

н Н Ш2 Н х НА

74а, 77а 75а,78а,80а,82а,83а,85а 756,786,806,826,836,856 746,776

Х=Р(0)(0С2Н4С1)2 (74а,б); У=11 (1,73а,6), 2=Н (75а,б), Вг (Ш,79а,б), г=Ш2 (80а,б), Х=С02Е1 У-В г (IV, 81а, б), г=Н (82а,б), Ш2 (83а,б),

Х=С02Ме* (77а,6), У=Н (11а,76а,6), 2=Н (78а,6), Вг (1Уа,84а,6), 2=К02 (85а,б),

* Преимущественное образование региоизомера «а» согласуется с концепцией граничных МО и результатами, наблюдаемыми по данным литературы для аналогичных реакций

Использование более жестких условий взаимодействия /3-индолилшггроэт ена с нитроалкеном IIa («-ксилол, 138°С, 24 ч) способствовало преимущественному образованию карбазолилкарбоксилатов 77а,б без нитрогруппы (выход 60-70%)

гелг-Бромнитроэтенилфосфонат III и -карбоксилаты IV,IVa реагировали с ß-индолилннтроэтеном (толуол, 110°С, 6 ч) по аналогичной схеме с образованием смеси соответствующих тетрагидрокарбазолов 79а,б,81 а,б,84а,б (79а:79б=2 1, 81а:81б=1 1), карбазолилфосфонатов 75а,б и -карбоксилатов 78а,б,82а,б с одной [за счет элиминирования HNO2 и НВг] и двумя 80а,б,83а,б,85а,б [за счет дегид-рогалогенирования и дегидрирования] нитрогруппами

Разделение многокомпонентных смесей полученных веществ методом колоночной хроматографии позволило препаративно выделить тетрагидрокарбазо-лы 73,76,79,81,84 и карбазолы 74,77,80,82,83,85 в виде пар региоизомеров «л,б», а существенно преобладающие изомеры карбазолов 77а,786,826,85а - в индивидуальном виде, их строение, в том числе региоизомерная принадлежность и соотношение, определены методом спектроскопии ЯМР'Н По данным рентгено-структурного анализа (рис 5) трициклический скелет молекулы 1,3-дипитро-карбазол-2-илкарбоксилата 85а практически плоский, алкоксикарбонильная функция, расположенная между двумя нитрогруппами, выведена из плоскости трициклического остова на 80 4° В кристалле молекулы соединения 85а образуют паркетно-стопочную архитектуру

Д-Фурилнитроэтен с исследуемыми /З-нитроэтенилфосфонатом I и -карбокси-латами II,На реагировал в сопоставимых с Д-индолилиитроэтеном условиях -при нагревании реакционной смеси в толуоле (110°С, 4 ч), при этом шло образование региоизомерных тетрагидробензофуран-5(4)-илфосфонатов 86а,б (86а:86б= 1 12) и -карбоксилатов 90а,б,94а,б (94а.94б=1 8) Первоначально формирующиеся тетрагидробензофураны в условиях реакции, частично элиминируя обе нитрогруппы или подвергаясь одновременному дегидрированию и денитрации, давали соответствующие бензофуран-5(4)-илфосфонаты 87а,б и -карбоксилаты 91а,б, 95а,б без нитро- и с иитрогруппой 88а,б,89а,б,92а,б,93а,б,96а,б,97а,б

z

,926,966, ,1046,1086

896,936,976

Y=H -2HN02

NO,

к Y=H j HKOj,"H2

Х=Р(ОКОС2ЩС1)2: {87a,б,89a,6,99,101); Y=H (I,86a,6), Вг (Ш,98а,б); Z=H (88a,6), Z=N02 (100a,6);

X=C02Et: (91a,6,103,105); Y=H (II,90a,б,92a,б,93a,6), Br (IV,102a,6); Z=N02 (104a,6);

X=C02Me: (9Sa,6,97a,6,107,109); Y=H (Па,94a,6), Br (IVa,106a,6); Z=H (96a,6), Z=N02 (108a,6)

Примечательно, что /?-бром-/?-нитроэтенилфосфонат III и -карбоксилаты IV, IVa реагировали с ß-фурилнитроэтеном (как и в случае фурана) по двум конкурирующим направлениям: А) с образованием аддуктов Дильса-Альдера - тетра-гидробензофуран-5(4)-илфосфонатов 98а,б, -карбоксилатов 102а,б,106а,б и Б) продуктов «заместительного присоединения» 99,103,107 по свободному а-положе-нию фурана. Присутствие атома брома в обоих типах продуктов и жёсткие условия реакции закономерно стимулировали их внутримолекулярные трансформации. Тетрагидробензофураны ароматизировались до соответствующих бензо-фуран-5(4)-илфосфонатов [-карбоксилатов] с одной 88а,б [92а,б,96а,б] или двумя нитрогруппами 100а,б [104а,б,108а,б], а продукты «заместительного присоединения», элиминируя бромоводород, превращались в 2,5-дизамещённые фураны 101, 105,109, которые неожиданно оказались главными продуктами (их выход составил 36-40%). Эта реакция является иллюстрацией успешного протекания электро-

фильного замещения по фурановс-му кольцу, содержащему электро-ноакцепторный нитровинилькый заместитель. В результате хрома-тографического разделения образовавшиеся тетрагидробензофураны и замещённые бензофураны были выделены в виде смесей региоизо-меров, а вещества 101,105,109 - в индивидуальном виде, i Убедительным доказательством структуры веществ 100,105,109 яв-Рис. 6. Геометрия молекулы соединения 109 ляется исследование одного из в кристалле.

представителей этого ряда - соединения 109 - методом рентгенострувсгурного анализа (рис. 6) Показано, что винильные фрагменты имеют копланарную клешневидную структуру, причем СОгМе и N02 группы находятся в цисоидной ориентации Сложноэфирная группа, расположенная между фурановым кольцом и нитрогруппой, выведена из плоскости двойной С=С связи

Следовательно, Д-гетерилншроэтены вступают в реакцию Дильса-Альдера с изучаемыми Дфункционализированными шпроалкенами по пут первоначального формирования региоизомерных аддуктов — тетрагидрокарбазолов или тетрагидро-бензофуранов, которые в жестких условиях диеновой конденсации подвергаются ароматизации до соответствующих (шпро)карбазолил- или бензофурилфосфона-тов(карбоксилатов) Взаимодействие исследуемых /З-бром-Днитроалкенов с /? фу-рилнитроэтеном, как и в случае реакции с фураном, сопровождается образованием не только аддуктов диеновой конденсации, но и продуктов «заместительного присоединения» с преимущественным образованием последних

Успешное вовлечение объектов исследования 1-1У в «нормальный» диеновый синтез с 1,3-диенами и «нейтральный» диеновый синтез с /}-индолил- и Д фурилнитроэтенами позволило показать, что для изучаемых реакции характерны следующие особенности

- высокая диенофильная активность Д-нитроэтенилфосфонатов и Д-шпроэте-нилкарбоксилатов при большей активности вторых по сравнению с первыми и большей реакционной способности нитроалкенов по сравнению с их /3-бромза-мещенными аналогами,

- способность Д-бром-Д-нитроэтенилфосфоната и -карбоксилата взаимодействовать с фураном, антраценом и Дфурилпитроэтепом по двум конкурирующим направлениям диеновый синтез и «заместительное присоединение»,

- повышенная склонность первоначально образующихся аддуктов диенового синтеза к внутримолекулярным превращениям (дегидрирование, денитрация, дегидрогалогенирование), приводящим к образованию в качестве минорных веществ соответствующих циклогексадиенил- и арилфосфонатов(карбоксилаюв), причем по легкости дегвдробромирования аддукты с карбоксилатной функцией превосходят соответствующие фосфорсодержащие аналоги,

- способность Д-бром-Днитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) при их взаимодействии с тиолен-1,1-диоксидами (источниками 1,3-диенов) присоединять водород (как результат дегидрирования аддуктов диенового синтеза) с образованием соответствующих насыщенных Днитроэтилфосфонатов и -карбокси-латов

Использование метода колоночной хроматографии позволило проанализировать весь спектр образующихся продуктов Выделенные препаративно основные аддукты циклоприсоединения - нитросодержащие циклоалкенилфосфона-ты(карбоксилаты) ряда циклогексена, норборнена, оксанорборнена, бициклоок-тена, этаноантрацена, карбазола и бензофурана - могут быть рекомендованы для тонкого органического синтеза в качестве синтонов при получении практически значимых веществ

Таким образом, введение объектов исследования 1-1У в реакции Дильса-Аль-дера является удобным методом синтеза преимущественно нитрокарбоцикли-ческих систем Логично предположить, что применение их в реакциях 1,3-дипо-лярного циклоприсоединения откроет перспективы получения на базе этих нит-роалкенов серии новых нитросодержащих гетерилфосфонагов и -карбоксилатов

3. Д-Нитро- и />-бром-/?-нитроэтеннлфосфо11аты(карбоксилаты) в реакциях 1,3-диполярного циклоприсоединения

Известные в литературе реакции модельных винилфосфоната и акрилата с азидами и диазосоединениями проходили в значительно более мягких условиях по сравнению с реакциями Дильса-Альдера, что продиктовано повышеной реакционной способностью 1,3-диполей в сравнении с 1,3-диенами Следует отметить, что на примере изучения кинетики реакции винилфосфоната и акри-лата с дифенилдиазометаном АН Пудовик с сотр. (ЖОХ, 1973) констатировали более высокую реакционную способность акрилата В большинстве известных работ (особенно ранних) по реакциям 1,3-диполярного циклоприсоединения с участием нитроалкенов указывается на образование лишь одного основного продукта реакции (редко двух)

С целью прогнозирования региохимии реакций исследуемых субстратов с 1,3-диполями нами проведены расчеты граничных МО для некоторых представителей 1,3-диполей (фенилазид, диазометан, диазоуксусный эфир, табл. 7)

Таблица 7. Значения коэффициентов АО и энергии Евзмо, Енвмо 1,3-диполей по данным квантовохимических расчетов [метод ЭРТ, базис ВЗЬУР/6-31-К5*]

Формула Коэффициенты АО для ВЗМО Евзмо, ЭВ Коэффициенты АО для НВМО .Енвмо, эВ 11, Д

N Л1 С3(Ы3)

N'=N'-0^2 -0 426 0 455 -6 33 0 495 0 196 -1 63 1 79

Ч'=К2-С3НС02Ме -0.386 0 446 -7 02 0 459 0 166 -2 28 2 74

-0 281 0313 -6 49 0 526 -0 70 - 147 2 01

Результаты расчетов показывают, что взаимодействие указанных диполей с нитроалкенами 1а-1Уа можно рассматривать как процесс с «нормальным» электронным распределением (ДЕ'<ДЕ2, табл 8), изучаемые 1,3-диполи, как и диполярофилы 1а-ТУа (табл 5,7), имеют довольно близкие значения коэффициентов АО на реагирующих атомах Ы1 и С3(Ы3) (для ВЗМО), что предопределяет низкую региоселективность реакций с их участием

Таблица 8 Энергии Евзмо, £нвмо винилфосфоната, акрилата, нитросодержащих диполярофилов 1а-ГУа и величины ДЕ1, ДЕ2 (эВ) их взаимодействий с 1,3-диполями

№ Диполярофил Фенилазид Диазометан Диазоуксусный эфир

£взмо,эВ Енвмо,эВ ДЕ1 ДЕ ДЕ1 ДЕ ДЕ1 ДЕ

О -7 82 -1 08 5 41 6 35 5 25 6 19 5 94 5 54

•) -7 83 -1 67 4 82 6 36 4 66 6 20 5 35 5 55

1а -8 52 -3 42 3 05 7 05 291 6 89 3 60 6 24

Па -8 54 -3 70 2 79 7 07 2 63 691 3 32 6 26

Ша -8 00 -3 29 3 20 6 53 3 04 6 37 3 73 5 72

1Уа -8 07 -3 55 2 94 6 60 2 78 6 44 3 47 5 79

3.1. Взаимодействие с азидами Взаимодействие /йштроэтснилфосфоната I и -карбоксилата II с азидом натрия протекает в мягких условиях (МеОН, 18-20°С, 2 ч) и приводит к 1,2,3-триа-золилфосфонату(карбоксилату) 110,113 и соответствующим винилазидам Ш, 112,114. Образование последних свидетельствует о двухстадийном механизме

Y4 1,3-диполярного циклоприсое-

+ NaN3 динения азида натрия к иссле-

02N ну H дуемым нитроалкенам Анало-

l-NaN02(MaBr) .. I__гично с азидом натрия взаимо-

Y^- * у f -NaN02(NaBr) j действовали /?-бром-/?-нитроал-

/q\ кены III,IV и давали нитротриа-

^ у" золилфосфонат и -карбоксилат

110,113,115418 111,114,116,119 112,117,120 115,118, а также нитровинилази-

х=Р(0)(0Сги4С1Ь y=h (1,110-112), вг (Iii), no2 (115-117), ды П6,117,119,120 Все триазо-

x=co2Et y=h(и, ii3,u4) bt (iv),ш2(118-по) лы выделены в виде смеситау-томеров, о чем свидетельствует утроенный набор сигналов протонов их молекул в спектрах ЯМР'Н

Реакции исходных /9-иитроалкенов 1,11,IIa с фенилазидом как менее активным сопряженным 1,3-диполем протекали в более жестких условиях (СбНб, 80"С, 1 ч) Как и следовало ожидать, процесс проходил с образованием неустойчивых регио-изомерных триазолинов, которые в условиях реакции претерпевали внутримолекулярные превращения - элиминировашю азотистой кислоты или дегидрирование, завершающиеся формированием соответствующих региоизомерных триазолил-фосфонатов(карбоксилатов) с нитро- 122а,б,126а,б,129а,б и без нитро- 123а,б,127а,б, 130а,б группы Наряду с названными соединениями выделены также нитро,ззири-динилфосфонаты(карбоксилаты) 124,128,131 Соотношение изомеров для преобладающих аддукгов -триазолов 123а,б,127а,б,130а,б в целом составило «а» «б»~ 1 1

Y X

хс—сс + phn, o2N H

l-I V,t[a,IVa

Y=H, Вг

1) С6Нб, 80°C, 1-2 ч ,

2)еюн. 18-20°c.4 сvt >

vLx Y>-Vx ^

ai2o3 x--co2r

C^N.

Pn N Ph N Ph

Y=H,Br | 12 la Y=H 124,128,131,132-134 y=H 12161 Y=H,Br

l-H2(HBr) fftNO, rÏÏNÔ:

Л" «V W VVlÄ

И 122a,126a,129a 123а,П7а,13ва 1236,1276,1305 1226,1266,1296

' » X=P(0)(OC2H4CI)j (126а,б,127а,б), Y=H (1,128), Вг (III, 132), '

Ph' M®" X-C02Et (122a,6,123a,6), Y=H (II, 121a,6,124), Вг (IV, 133), Ph

12Sa X-COjMe (129a,6,130a,6) Y=H(IIa,131),Br(IVa,134) 1256 14

„H

Разделение на оксиде алюминия реакционной смеси, полученной в иимо-действием алкил-3-нитроакрилатов II,На с фенилазидом, неожиданно привело к

потере сложноэфирной группы в триазолах 122а,б,129а,б и образованию нитро-триазолов 125а,б. Необычная лёгкость гидролиза и последующее декарбоксили-рование связаны, по-видимому, с активным каталитическим воздействием адсорбента на стадии длительного колоночного хроматографирования.

Варьирование условий взаимодействия исходного нитроалкена II с фенил-азидом показало, что для мажорных триазолов 123 соотношение региоизомеров «а:б» существенно зависит от природы растворителя, температуры, продолжительности процесса и изменяется следующим образом: 1:1 (С(>Н6. 60°С, 2 ч); 1.3:1 (С6Н,5, 80°С, 3 ч); 1.5:1 (толуол, 110°С, 1.5 ч); 6:1 (С2Н5ОН, 20°С, 14 сут); 8:1 (ДМСО, 5 мин, 60°С). Более жёсткие условия закономерно приводили к увеличению выхода триазолов без нитрогруппы 122а,б с 17% до 54%, а азиридина 124 с 8% до 25%. Существенное преобладание региоизомера «а» в полярных растворителях, по-видимому, связано со стабилизацией переходного состояния. На основании известных данных о чувствительности реакции к температурному фактору и полярности растворителя можно предположить, что взаимодействие фенилазида с нитроалкеном II осуществляется (полностью или частично) по несогласованному (ступенчатому) механизму

/З-Бром-^-нитроэтенилфосфопат III и -карбоксилаты 1У,1Уа, в отличие от не-содержащих галогена нитроалкенов 1,11,На, реагируют с фенилазидом только при кипячении в бензоле (2 ч). Наличие атома брома облегчает ароматизацию первоначально образующихся триазолинов за счет опережающего дегидрогало-генирования; большая нуклеофугность галогена позволяет сохранить нитро-группу и выделить региоизомерные нитротриазолилфосфонаты 126а,б и нитро-триазолилкарбоксилаты 122а,б,129а,б. Кроме того, как и в случае диполярофи-лов 1,11,Па, был и получены производные азиридина 132-134.

Хроматографирование многокомпонентных смесей позволило препаративно выделить структурно однородные триазолы 123а,126а,127а,129а,130а,1306,1326 и в виде смесей региоизомеры соединений 121а,б-123а,б,126а,б,129а,б,130а,б,124, 128,131; вещества 127а,130а,1306,1326 оказались идентичны образцам, описанным в литературе, но полученным другими методами.

Строение синтезированных 1,2,3-триазолинов 121а,б,125а,б и триазолов 122а,б, 123а,б,126а,б,127а,б,129а,б,130а,б установлено на основании анализа спектральных характеристик. Методом ренттеноструктурного анализа получено подтверждение молекулярной структуры представителя ряда триазолов - соединения 123 а (рис. 7). Показано, что оба цикла в молекуле находятся в одной плоскости, а заместители (РЬ, С02Е1) располагаются в 1,4-положениях триазольного кольца. Сущест-

Рис.7. Геометрия молекулы 1,2,3-триазола 123а[в кристалле.

венно, что совпадение полученных результатов с выводами о региопринад-лежности, сделанными на основе анализа спектров ЯМР 'Н, свидетельствуют о надежности выбранных нами спектральных аналитических критериев

3.2. Взаимодействие с д и а з о с о е д и н с и и я м и

Взаимодействие Д-нитро- и Д-бром-Д-нитроэтенилфосфонатов 1,111 с наиболее реакционноспособным представителем диазосоединений - диазометаном протекало в довольно мягких условиях (эфир, 20°С, 2 сут) Процесс проходил с образованием региоизомерных д'-пиразолинов 135а,б,138а,б, которые уже в условиях реакции частично претерпевали прототропную изомеризацию в более устойчивые Д2- пиразолины 135а',б',138а' Д - и Д2-Пиразолины, в свою очередь,

Y4 ^P(0)(0R)2

NorC=CV +

I,III,V,V1

L .. АПГ

\_,P(OR)2 Y t P(OR)2 y ,P(OR)2 lV_<' v~lM2 4_<:

/ *? , ___ ___^.....- (KSIIK HCKU ччк' \i\fJ

Y=H, Br

О о

n, О Б II II

2 11 Yv т .P(OR)2 Y ,P(OR)2

H-N

416,1436 1356',1416',11435' О -UNOJ О

N-H N

135a',138a',143a' 135a,138a,141a,143a 137,140,142,145

-HN02j О -HXO- О

ф™ AMо»>» W™

4i)N 4,/n Nki?

_SA' N N-H

(нвг;г 1 ii

136a',139a',144a' 136a,139a,144a 1366,1396,1446 136б'

К=С2Н4С1 Х=У=Н (1,135а,б, 137), Х=Н (135а;), Х=Н, У=Ш2 (135б/), 2=Н (136а,а',б,б), 1\02 (1 !9а,л',б), Х=Н,У=Вг (III, 138а,а',б,140), Я= Рг-1 Х=Мс,У-Н (У,141а,б,142), У=И02 (14160 , Х=У=Н (VI, 143а,а',б, 145), Х=Н, У=К02 (1436'), г=\\ (144а, а',б)

в результате денитрации (или дегидрогалогенирования) превращались в соответствующие д'-136а,б,139а,б и Д2-136а',б', 139а' пиразолы Наряду с пятичленными ге-терощпшами в реакционной смеси обнаружены также циклопропановые производные 137,140 Отметим, что осуществление взаимодействия нитроалкена I с диазометаном в эфире и хлороформе приводило к изменению соотношения Д2-пи-разолинов - в эфире 135а':135б'оно составило 1 3 5, а в хлороформе Н

Пространственно затрудненные нитроэтенилфосфонаты У,У1, содержащие ди-(изопропокси)фосфорильную группу и метальный заместитель в гак-положении к атому фосфора (соед V), реагировали с диазометаном (эфир, 20°С, 5-7 сут) с формированием Д1-141 а,б,143а,б, Д2-141б',143а/,б' - пиразолинов, Д!,Д2-144а,а', 1446 пиразолов и циклопропанов 142,145 По данным спектроскопии ЯМР'Н (3!Р) направление Б является предпочтительным Пиразолины Д!-135б, Д2-135б', 141б',143б' и пиразолы 1366,1396,1446 выделены в индивидуальном виде.

В отличие от реакций с диазометаном, взаимодействие Д-нитроэтенилфос-фоната I и -карбоксилата II с менее реакционноспособным ф е н и л д и а з ом станом протекало несколько дольше (эфир, 18-20°С, 5 сут) Процесс идет по аналогичной схеме, однако, первоначально образующиеся д'-пиразолины зафиксировать в этом случае не удается - в условиях взаимодействия они сразу превра-

щались в соответствующие Д2-пиразолины 146а',б',150а',б'; их дальнейшая трансформация приводит к пиразолилфосфонатам(карбоксилатам) 147а',б',148а',б',151 а',б',152а'Д выделенным совместно с таутомерными формами 148б',152б' Успешное осуществление реакций /З-бром-Д-нитроэтенилфосфоната III и -карбок-силата IV с фенилдиазометаном достигается при увеличении длительности выдержки реакционной смеси (эфир, 18-20°С, 7 сут), при этом преимущественно образуются Д2-нитропиразолилфосфонаты 147а',б' и -карбоксилаты 151а',б' [выход 43-46%] Кроме того, аналогично рассмотренным выше реакциям, здесь имеет место элиминирование молекулярного азота, приводящее к формированию соответствующих циклопропанов 149,153-155

Взаимодействие /5-нитроэтснилфосфоната I и -карбоксилатов П,Па с диазоук-сусным эфиром (ДУЭ) протекало в аналогичных для фенилдиазометана условиях (эфир, 20°С, 7 сут) Однако реакции с ДУЭ приводят к еще более сложной смеси решоизомеров А1-, Д2-пиразолиновых и -пиразольных систем По-видимому, появление в гетероцикле еще одной электроноакцепторной группы (СОгЮ обусловливает резкое повышение его склонности к таутомерным превращениям и легкости денитрации (а при использовании бромнитроалкенов III,IV - к дегидрогалогени-рованию) Существенно, что реакции нитроалкенов 1Д1 с ДУЭ, как и в случае, их взаимодействия с другими 1,3-диполями (фенилазид, диазометан), оказались чувствительными к полярности растворителя В эфире они завершались преимущественным образованием региоизомерных пиразолов 157а',бу (или 166а',б') в соотношении «а'.б/»~1 1, а в хлористом метилене это соотношение составило «а'-б7»-! 9. Этот факт, по-видимому, свидетельствует о частичной реализации процесса цик-лоприсоединения по несогласованному механизму Попытка выделить региоизо-меры 157б',166б/ в индивидуальном виде привела к получению их таутомеров 157б//Д66б// Многокомпонентные реакционные смеси, состоящие из таутомерных пиразолиновых и пиразольных форм, методом колоночной хроматографии были разделены на фракции с меньшим числом компонентов, что позволило зафиксировать спектрально все образовавшиеся структуры, а часть из них выделить препаративно

148а',152а' 148б'/,152б" 148б',152б' 1476',1516'

Х=Р(0)(0С2Н4С1)2 (147а',б', 148а',б>,б"), Y=H (1,146а',б'), X=C02Et (151а',б',152а',б',б" ), Y=H (II,150а',б',153)

v

.X

✓с=сч

0,n h

2 MV,Ha

n2chco2r

z7rirx

R02CT^N * n

157a, 160a, 163 a, 166a,169a

HN02 (HBr) 156a, 159a, 162a, 165a, 168a

02N. Y

ro,c

-NÎ

Л*.

h^CO2R

158,161,164,167,170, 173,176,179,182

Ъ—ГХ

157a',160a',163a',166a',169a', 172a', 175a', 178a', Ша! 4-HN02 (HBr)

02N I X УТЩ +

r02c-4,;n h-n

156a',159a',162a',165a',168a', 171a',174a',177a',180a'

02n x

z._x

ROjC^ÎN-H 157a",160a",172a",175a" |-KN02(Hïr)

02N._.X

Y7T7\ R02CA^-H ^ n

156a",159a",171 a",174a"

c02r 1566,159G,1626,1656,1686

I HNO2 (HBr)

ZyLx h Дн —

II s A

n ? />~c02r n-h

n c02r

1576,1600, 1636,1666,1696

156«', 1596' ZV—<X

_ Щ,

n-h 2

1576', I60C', 1636',1666',1696', 1726',1756',1786',1816'

1566",1595",1716/',1746",1776",18(16"

I-HNOj (HB.)

w

H-Ni.^co2R

1576",1605", 1636", 1666", 1696", 1726",1756",1786",1810"

X=P(0)(0C2H4C1)2 Y=H (I), Y=H, R=Et (156a,a',a', 6,5/,6", 158), Z=H, R=Et (157a,a',a", R,6',û'j. Y-.4, R=Me (IS9a,a',a", б,G', 6", 161), Z=H, R=Me (160a,a',a", 6,0,6"), Y=Br (1П),Y=Br, R=Et (171а>",б",173), Z=N02, R=Et (172a',a",G,»'), Y=Br, R=Me (X74a',a",6",176), Z=N02, R=Me (175a',a", &',&''), X=COjEt Y=H (II), Y=H, R=Et (162a,a', 6,164), Z=H, R=Et (J63a,a',6,6',6"), Y=H, Me (165a,a',6,167), Z-H, R=Me il 661, a', 6,&',&'), Y=Br (IV), Y=Br, R=Et (177a',6", 179), Z-N02, R=Et (178a',f»,G"), R=Me,Y-Br (180a',6",182), Z= N02, R=Me (181a', ff,6"), X=C02Me Y=H(IIa), Y=H, R=Me (168a,a',6,170), Z=H, R=Me (169a,a',б,в,6")

Например, региоизомерные Д1-, Д2-пиразолины 156,159,162,165,168 и д'-,д2-пира-золы 172,175,178,181 получены в виде смесей таутомеров «а.а'б^б"», Д2-гшра-золы 157,160,163,166,169 - преимущественно в виде двухкомпонентных смесей «б',б"» с выходами 45-56%, замещенные циклопропаны 158,161,164,167,170,173, 176,179,182 - в виде смесей диастереомеров

Совершенно иная картина наблюдается при взаимодействии дназоуксусною эфира с пространственно затрудненным диполярофилом V и исследуемых /?-нит-роалкенов I-III с бензоилдиазоуксусным эфиром В этих случаях процессы проходили региоспецифично с реализацией направления А, что, по-видимому, в значительной степени обусловлено стерическим фактором Реакция между ДУЭ и нитроэтенилфосфонатом V осуществлялась по предложенной выше схеме (путь А) и завершалась образованием соответствующих д\д2-пиразолинов 183 а,а", Д2-пиразола 184а и циклопропана 185. Характерно, что при взаимодействии бензоилдиазоуксусного эфира с нитроалкенами 1,11 (эфир, 18-20°С, 10 сут) первоначально формирующиеся д'-пиразолины 186а,188а,190а претерпевали внутримолекулярную трансформацию только по пути изомеризации в д2-пиразолины 186 а', 188а', 190а' (выход 42-52%) Вероятно, превращение Д1- в Д2-пиразолины происходит быстрее, чем возможный процесс денитрации При использовании /î-ором

1-ш,у г

М2СНС02Е1

сорь м2с-со2к

Х=Р(0)(0Рг-1)2,

о2к

I-

' РСОХОРГ-,), N ш>

[

2=Ме, У=Н 1

х=р(0)(0с2н4с1)2 со2к

н

о

Р(ОРг-1)2 Ме

У.

о2ы-

рьос'

н 185С02Е1

н.

ею2с

о II

Р(ОРт-1)2

о

Р(ОРг-1)2

ею2Ая" - - Л

К 183а"

ЯОгС

6а, f

2=н,у=н,вг 1

4 3\

N

186 а,Ша,190а,192а,195я

РЮС^СО^ 187,189,191,194,197

о2к-

РЮС

n

184а

1

р* ю2с к-н

186а', 188а', 190а', 192а',195а7

У=Вг|-НВг

Ш2С N

193а,196а

Х=Р(О)(0С,Н4С1)2 У=Н (I), У=Н, К=Е((186а,а',187), Ме (188а,а', 189),У=Вг (III), У=Вг, Я' (192а/,193а,194), Ме (195а,а',196а,197), Х=С02Е1: У=Н (II), У=Н, Ме (190а,а', 191

=Е1 191а)

-Д-нитроэтенилфосфоната III (эфир, 18-20°С, 15 сут) образующиеся д'-пиразолины 192а, 195а превращались не только в Д2-пиразолины 192а',195а', но и частично в Д1-пиразолы 193а,196а, по-видимому, появление последних можно объяснить большей нуклеофугностью атома брома по сравнению с нитрогруппой Однако низкий выход Д -пиразолов 193а, 196а по сравнению с Д2-пиразолинами 192а',195а'(35-40%) и в этом случае также свидетельствует об опережении процесса изомеризации

Строение всей серии пиразолинов, пиразолов и циклопропанов, полученных в результате реакций изучаемых нитро- и бромнитроэтенов с диазосоедине-ниями, установлено спектральными методами, регио- и таутомерная принадлеж-

с1с2н4 9 н Уч^11^

с-0-с2н5

V

V/ - -да/

р ч

^г у

р ч

Рис. 8 Геометрия молекулы пиразола 157а и его бислоевая супрамолекулярная структура в кристалле

ность определялись преимущественно путем сопоставления соответствующих характеристик в спектрах ЯМР'Н,31Р Правильность интерпретации их тауто-мерных форм, проведенной на основе анализа спектральных параметров однозначно подтверждается независимым способом - методом ренттеноструктурного анализа (рис 8) Исследование этим методом таутомера 157б" показало, >чс з кристалле для него характерна сложная организация межмолекулярпых ззз?-модействий [за счет водородных связей С-Н О и 1Ч-Н О с участием :-тЬ и Р=0 групп], приводящих к образованию водородно-связанных ассош'атов формирующихся в бислоевые супрамолекулярные структуры

Итак, исследование взаимодействия изучаемых нитроалкенов 1-1У с !,3-дч-полями ряда азидов и диазосоединений показало, что для этих реакций /ар<*ч-терны следующие особенности

- высокая диполярофильная активность /3-нитроэтенилфосфонатов и боксилатов, которые мало различимы по реакционной способности между собой, но превосходят /З-бромзамещенные аналоги,

- протекание процессов с атакой нуклеофильным центром диполя по двум конкурирующим реакционным центрам С=С связи диполярофила с образованием смеси региоизомерных аддуктов,

- повышенная склонность первоначально формирующихся функционализи-рованных триазолинов и пиразолинов к ароматизации (элиминирование НМСЬ, НВг, Н2), а в случае пиразолинов - еще и к прототропной изомеризации, причем наибольшая лабильность наблюдается в реакциях с алкилдиазоацетатом, где интермедиаты содержат наибольшее число электроноакцепторных [N02, Р(0)(0Я)2, С02Я, Вг] заместителей,

- склонность первичных аддуктов к экструзии азота с образованием малых циклов - азиридина и циклопропана

Как и в случае рассмотренных выше реакций Дильса-Альдера, смеси продуктов, образующихся при взаимодействии Д-нитроэтенилфосфонатов и -карбокси-латов с азотистыми 1,3-диполями, удалось разделить методом колоночной хроматографии и не только зафиксировать спектрально, но и выделить препаративно почти весь ассортимент образующихся веществ

Несомненную ценность представляют не только выявленные закономерности изучаемых реакций, но и сами полученные вещества - нитросодержащие цикло-алкенил-и гетерилфосфонаты(карбоксилаты) ряда циклогексена, норборнена, ок-санорборнена, бициклооктена, 9,10-этаноантрацена, карбазола, бензофурана, три-азола, пиразола Многие из производных этих циклических систем широко распространены в природе (циклические каркасы большинства из них входят в состав витаминов, терпенов, каротиноидов, алкалоидов и др) и являются структурными фрагментами ряда лекарственных препаратов (кольцо бензофурана лежит в основе бензофурокаина, амиодарона, феникаберана, гризеофулъвина, карбазол входит в состав капрофена, орисул содержит пиразольный цикл)

В этой связи представляется логичным предложить серию функционализи-рованных нитроцикленов, получаемых в настоящей работе с хорошими выходами (45-98%), в качестве исходных реагентов для синтеза веществ с практи-

чески полезными свойствами Особый интерес представляет возможность их использования в роли нитропредшественников в синтезе циклических /?-амиио-фосфоновых и Д-аминокарбоновых кислот и их эфиров

4. Синтез /3-аминофосфоновых и Д-аминокарбоновых кислот на основе нитроциклоалкснилфосфонатов и -карбоксилатов

Аминоалкилфосфонаты и -карбоксилаты входят в состав растительных и животных организмов, выполняя в них жизненно важные функции (участвуют в обменных процессах, выполняют роль природных антибиотиков), и весьма перспективны как ключевые структуры в синтезе лекарственных препаратов, предназначенных для лечения онкологических заболеваний, а также получения антиаллергенов и антибиотиков Особое место в ряду аминоалкилфосфонатов и -карбоксилатов занимают карбоциклические представители, обладающие интересными биологическими характеристиками Они проявляют свойства дефолиантов (у-аминофенилфосфонат), ингибиторов клеток лейкемии (а-аминоцикло-пентилкарбоксилат), антибактериальных и антигистаминных средств (Д-амино-цикпопентилфосфонат) Кроме того, как соединения с фиксированными кон-формациями (циклопропановые аминокислоты, производные норборненов), эти вещества являются удобными моделями для изучения взаимосвязи «структура-активность» на уровне клеточных рецепторов

Разработанный нами метод синтеза циклических Д-аминокислот на основе нитроцикленов включает две стадии 1) гидрирование нитрогруппы и кратной связи, 2) гидролиз фосфонатной или карбоксилатной функций Так, гидрохлориды эфиров 198,200а,б циклогексановых Д-аминокарбоновых кислот получены восстановлением нитроциклогексенов 2,18а,б на кислом палладиевом катализаторе (МеОН, 20°С), гидрохлориды этих эфиров посредством щелочного гидролиза превращены в свободные циклические Д-аминокарбоновые кислоты 199,201 а,б.

н2 ра/с^ |} Л 1Ч1аи|^ на г 4

на ^А^Ак+НзсГ рн-7 0

2,18а.б 2 198,200,а,б 199,201а,б

к1=-а2=Мс (2,198,199), К!=Ме, Я2=Н (18а,200а,201а), К'-Н, Я2=Мс (186,2006,2016)

Восстановление э«£>о(Ы02)-изомера нитронорборнена с карбоксилатной функцией 40а осуществляли на никеле Ренея и получали соответствующий изомер аминоэфира 202а Следует отметить, что щелочной гидролиз индивидуального эид.у(МН2)-норборнана 202а приводил к его эпимеризации, в результате чего получены диастереомерные э/(Эо(КН2)-, экзо(Ъ1 Н2)-3-аминонорборнан-2-илкарбоно-вые кислоты 203а,б.

со2Вг

н.

£02е1 \ соон '"н Щ. Г

о2кч н НгИ^Н ^ кн2

эндо- 40а эк<)о-202а эндо-,экзо- 203а,б

эидо-205а, экзо-2056

Восстановление нитробициклооктен-2-ил- 33а и 9,10-дигидро-9,10-этаноант-рацен-12-ил- 64 карбоксилатов проводили на кислом палладиевом катализаторе,

С02Н что позволило выделить кристаллические гидрохлориды аминоэфиров 204а,206 соответственно, их последующий щелочной гидролиз приводил к /?-аминоциклоалкил-карбоновым кислотам 205а,б,208. Эфиры 209,212,215а,б циклогексановых Д-аминофосфоновых кислот получены восстановлением фосфорилированных нитроциклогексенов 1,7,14а,б на кислом палладиевом катализаторе (МеОН, 20°С) Гидрохлориды этих зфиров посредством щелочного гидролиза (1лОН, д, 24 ч) через дилитиевые соли 210,213,216а,б превращены в свободные циклические /}-аминофосфоновые кислоты 211,214,217а,б.

О О

и 1 Н(.

О и

1,7,14а,б

р(оя)2 я'-^у р((ж)2 ион н, рас и а —- 1 ,2 не!

НС1 А X

209,212,215а,б

210,213,216а,б

211,214,217а,б

К=С2Н4С1 (1,7,14а,б, 209,212,215а,б), Я^Я^Н (7,212,213,214), Ме (1,209,210,211), 11'=Ме, К^Н (14а,215а,216а,217а), Я'=Н, Я2=Ме (146,2156,2166,2176)

По аналогичной схеме через промежуточные гидрохлориды 218а,221а,224 и дилитиевые соли 219а,б,222а,б,225 синтезированы представители /3-аминофосфоновых

кислот ряда норборнана

О

О „ О

м ii 1А ii

.Р(0Н)2 Д Р(0Н)2 ,

эндо-, экзо- эндо-, эш®г

220а,б 223а,б

12 Ч

р(он)2

220а,б, бициклооктана 223а,б и этаноантрацена 226 Гидрохлориды зфиров Д-аминофосфоновых и -карбоновых кислот получены с выходами 6098%, их ИК спектры обнаруживают присутствие алкоксифосфорильной (карбонильной) и аммонийной групп Спектры ЯМР'Н гидрохлоридов эфиров и соответствующих свободных Д-аминофосфоновых и -карбоновых кислот фиксируют наличие протонов всех структурных фрагментов

Таким образом, на основе нитроциклоалкенилфосфонатов и -карбоксилатов осуществлен синтез серии карбоциклических Д-аминофосфоновых и /?-амино-карбоновых кислот ряда циклогексана, норборнана, бициклооктана, 9,10-этано-а1гграцена, которые можно рассматривать как потенциально биологически активные вещества

Выводы

1. Впервые проведено систематическое исследование химического поведения /3-нитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) и их Д-бромсодержащих аналогов в реакциях [гс4+я2]-цшслоприсоединения с 1,3-диенами и 1,3-диполями, выявлены основные закономерности и специфические особенности изучаемых реакций, синтезирована серия новых замещенных карбо- и гетероциклических соединений, совмещающих в молекуле нитро- и фосфонатную(карбоксилат-пуго) функции

2 На основании анализа спектральных (ИК,УФ,ЯМР'Н,13С,31Р) характеристик, дипольных моментов и квантово-химических расчетов [метод ВЗЬУР/б-З1+-С*] установлены особенности электронного и пространственного строения /З-шгг-розтепилфосфонатов и -карбоксилатов, а также соответствующих им /3-бром-содержащих нитроалкенов Показано, что эти структурно однотипные пары соединений конфигурационно и конформационно идентичны они имеют геометрию с транс-ориентацией N02 и Р(0)(0Й.)2 (или С0211) групп и существуют преимущественно в я-г/мс-конформации

3 Изучение кинетики реакций /З-нитроэтенштфосфоната, /З-шпроакрилата и их /3-бромсодержащих аналогов с циклопентадиеном (метод УФ спектроскопии) показало несколько большую активность /3-нитроалкенов по сравнению с /3-бром-/?-нитроалкенами и модельных акрилатов по сравнению с этенилфосфонатами Характерные параметры активации (низкие значения энергии активации Еа, энтальпии АН' и высокое отрицательное значение энтропии ДБ#) активированных комплексов свидетельствуют об одностадийном (согласованном) механизме протекания этих процессов

4 Установлено, что в отличие от типичного однонаправленного варианта реакций Дильса-Альдера с ациклическими 1,3-алкадиенами, циклопента- и циклогекса-диенами, взаимодействие /3-бром-/3-шпроэтенилфосфонатов (карбоксилатов) с фураном и антраценом идет по двум конкурирующим направлениям - с образованием аддуктов диенового синтеза и продуктов «заместительного присое-ипения» (по С2 атому фурана и С - антрацена) Показано, что влияние нитро-группы в составе молекул /3-нитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) на регио- и стереонаправленность диеновой конденсации является определяющим

5 Впервые изученные реакции /3-нитроэтенилфосфонатов и -карбоксилатов с /3-гетерил(индолил, фурил)нитроэтенами, выступающими в роли 1,3-диенов, приводят к образованию региоизомерных тетрагидрокарбазолов(бензофуранов) На примере реакций /?-бром-/3-нитроэтенилфосфоната и -карбоксилата с /3-фу-ртшштроэтеном обнаружено параллельное протекание диенового синтеза и «вместительного присоединения» по фурановому кольцу, содержащему элект-роноакцепторную нитровинильную группировку, причем второй процесс является мажорным На основании результатов квантовохимических расчетов Граничные МО) показано, что регио- и хемоселективность этих реакций определяется орбитальным контролем

6 Впервые проведенное исследование реакции /3-нитро- и /3-бром-/3-нитроэте-нилфосфонатов(карбоксилатов) с азидами и диазосоедипениями показало, что

процесс [3+2]-циклоприсоединения протекает с образованием региоизомерных адцуктов, при этом наличие нитрогруппы (и атома брома) в составе молекул диполярофилов снижает региоселективность процесса На основании результатов квантовохимических расчетов (граничные МО) и экспериментальных данных (зависимость соотношения региоизомерных аддуктов от полярности растворителя) показано, что образование региоизомерных аддуктов осуществляется как по согласованному (орбитальный контроль), так и по несогласованному (зарядовый контроль) механизмам Региоспецифичность наблюдается только в случае взаимодействия пространственно затрудненных аддендов. Взаимодействие с азидом натрия сопровождается образованием винилазидов, а с фенилазидом и диазосоединениями - экструзией молекулярного азота, приводящей к азиридинам или циклопропанам

7 Показано, что для реакций /?-нитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) с 1,3-диенами и 1,3-диполями характерно образование серий веществ, включающих аддукты в виде структурных или стереоизомеров, (а иногда и таутомеров) и продуктов их дальнейших превращений (денитрации, дегидрирования, дегид-робромирования), разделение полученных смесей методом колоночной хроматографии позволило зафиксировать все соединения спектрально и в большинстве случаев выделить препаративно

8. На основе комплексного использования ИК, УФ, ЯМР'Н,13С,31Р спектроскопии установлено строение всех полученных серий веществ, выявлены спектральные (ЯМР'Н,31Р) аналитические критерии, позволяющие идентифицировать их репю-, стерео- и таутомерную принадлежность Методом рентгенострукгур-ного анализа изучены молекулярные структуры представителей синтезированных групп карбо- и гетероциклических систем ряда норборнена, этаноантра-цена, карбазола, 1,2,3-триазола, пиразола, 2,5-ди(2-нитроэтенил)фурана Показано, что в кристаллическом состоянии молекулы бис(2-хлорэтил)-3-этокси-карбонил-4-илфосфоната образуют ассоциаты в виде бислоевых супрамоле-кулярных структур, а молекулы метил-1,3-динитрокарбазол-2-илкарбоксилата - паркетно-стопочную архитектуру

9 Разработан простой и эффективный метод синтеза алкил-З-бром-З-нитроак-рипатов - новых высокоактивных электрофильных реагентов

10 На базе синтезированных юпроциклоалкенилфосфонатов и -карбоксилатов разработаны препаративно доступные способы получения серии ранее неизвестных циклических Д-амшофосфоновых и /3-аминокарбоновых кислот ряда циклогек-сана, норборнана, бициклоокгана, 9,10-дигидро-9,10-этаноантрацена, а также их эфиров - перспективных биологически активных веществ

11 Показано, что /З-нитроэтенилфосфонаты(карбоксилаты) и их бромсодержащие аналоги являются высокореакционноспособными синтонами, удобными для использования в качестве эффективных диено- и диполярофилов в реакциях циклоприсоединения, а выявленные на примере изученных реакций закономерности позволяют прогнозировать поведение таких (и близких по структуре) систем и осуществлять целенаправленный синтез веществ с заданной структурой

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях: в обзорах и оригинальных статьях

1 Анисимова, Н А Функционализированные нитроалкены в реакциях диенового синтеза и 1,3 диполярного циклоприсоединения [Текст] Монография /НА Анисимова, В М Берестовицкая - СПб Астерион, 2008 - 236 с

2 Анисимова, Н А Сопряженные нитроалкены в реакциях Дильса-Альдера [Текст] Обзор /НА Анисимова, А А Кужаева, В М Берестовицкая, Л И Дейко // Известия РГПУ им А И Герцена -2005 -Вып 5(13) - С 155-281

3 Анисимова, Н А Производные пиразолинкарбоновых кислот получение и химические превращения [Текст] Обзор /НА Анисимова, JT И Дейко, В М Берестовицкая // Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов Т 1 / Отв ред В Г. Карцев - М IBS PRESS, 2003 -С 7-22

4 Анисимова, НА Сопряженные нитроалкены в реакциях с азидами [Текст] Обзор / Н А Анисимова, Н Г Макарова, В М Берестовицкая // Известия РГПУ им АИ Герцена -2007 -Вып 7(26) - С 100-111

5 Анисимова, Н А. Сопряженные нитроалкены в реакциях с диазосоединениями [Текст] Обзор /НА Анисимова, Н.Г. Макарова, В М Берестовицкая // Известия РГПУ им А И Герцена.-2008 - Вып 9(48) -С 61-74

6 Анисимова, Н А Функционально замещенные карбазолы значение и методы синтеза [Текст] Обзор /НА Анисимова, В В Ладыгин, И И Рослов, В М Берестовицкая // Вестник Томского гос университета Бюллетень оперативной научной информации -2006 -№57 Январь -С 32-47

7 Анисимова, НА. Нитроалкены в реакциях 1,3-диполярного циклоприсоединения [Текст] Обзор /НА Анисимова, Н Г Макарова, В М Берестовицкая // Вестник Томского гос университета Бюллетень оперативной научной информации - 2006 - № 57 Январь - С 48-63

8 Кужаева, А А. Синтез фосфорилированных нитроциклогексенов и китронорборненов [Текст] / А А Кужаева, В М Берестовицкая, Л И Дейко, Н А Анисимова, Г А Беркова // Журнал общей химии -2002 -Т 72 -Вып 10 - С 1752-1753

9 Анисимова, Н А Метод синтеза 2-амино-4,5-диметилциклогексанфосфоновой кислоты [Текст] /НА Анисимова, А А Кужаева, Л И Дейко, Г А Беркова, В М Берестовицкая // Журнал общей химии -2003 -Т 73 -Вып 9 - С 1575-1576

10 Кужаева, А А Взаимодействие /3-нитро- и /?-галоген-/?-нитроэтенилфосфонатов с фура-ном [Текст] / А А Кужаева, Н А Анисимова, Л И Дейко, Г А Беркова, В М Берестовицкая//Химия гетероциклических соединений -2003 -№ 8 -С 1264-1266

11 Берестовицкая, В М Фосфорилированные нитронорборнены синтез и строение [Текст] / В М Берестовицкая, Н А Анисимова, И А Литвинов, А А Кужаева, Г А Беркова, А Т Губайдуллин, Л И Дейко // Журнал общей химии - 2004 - Т 74 - Вып 4 -С 574-580

12 Саркисян, 3 М Метод синтеза алкил З-бром-З-нитроакрилта [Текст] / ЗМ Саркисян, К Д Садиков, А С Смирнов, А А Кужаева, Н А Анисимова, Л И Дейко, В М Бересто-вицк<1я // Журнал органической химии - 2004 - Т 40 - Вып 6 - С 944-945

13 Анисимова, Н А Взаимодействие 2-нитро- и 2-бром-2-нитроэтенилфосфонатов с 1,3-циклогеь садиеном [Текст] /НА Анисимова, А А Кужаева, Г А Беркова, Л И Дейко, ВМ Берестовицкая//Журнал общей химии -2005 -Т 75 -Вып 7 -С 1106-1110

14 Анисимова, НА 2-Нитро- и 2-бром-2-нитроэтенилфосфонаты в реакции с антраценом [Текст] /НА Анисимова, А А Кужаева, Г А Беркова, Л И Дейко, В М Берестовицкая // Журнал общей химии -2005 -Т 75 -Вып 5 -С 729-733

15 Макарова, H Г Взаимодействие 3-нитроакрилата с фенилазидом [Текст] / H Г Макарова, H А Анисимова, Г А Бсркова, JIИ Дейко, В M Берестовицкая // Журнал органической химии -2005 -Т 41 -Выгт 6 - С 955-956

16 Макарова, H Г Бис(2-хлорэтил)-2-нитроэтенилфосфонат в реакции с фенилазидом [Текст] / H Г Макарова, H А Анисимова, Г А Бсркова, JI И Дейко, В M Берестовицкая //Журнал общей химии -2005 -Т 75 -Вып 9 -С 1570-1572

17 Беркова ГА 2-Нитроэтенилфосфонат в реакции с фенилдиазометаном [Текст] / ГА. Беркова, H А Анисимова, H Г Макарова, Л И Дейко, В M Берестовицкая // Журнал общей химии -2006 -Т 76 - Вып 1 -С 156-158

18 Анисимова, H А Особенности взаимодействия 2-нитро- и 2-бром-2-нитроэтенилфос-фонагов с фураном [Текст] /НА Анисимова, А А Кужаева, Г А Беркова, Л И Дейко, ВМ Берестовицкая//Журнал общей химии -2005 -Т 75 -Вып 11 -С 1833-1839

19 Анисимова, H А Взаимодействие метил-3-нитроакрилата с 2-(2-нитроэтенил)фураном [Текст] /НА Анисимова, В M Берестовицкая, Г А Беркова, В В Ладыгин // Журнал органической химии -2006 -Т 42 -Вып 11 -С 1742-1743

20 Анисимова, H А Взаимодействие метил-3-нитроакрилата с 3-(2-нитроэтенил)индолом [Текст] /НА Анисимова, Г А Беркова, В В Ладыгин, В M Берестовицкая // Журнал органической химии -2006 -Т 42 -Вып 8 -С. 1263-1264

21 Анисимова, H А Синтез /J-аминофосфоновых кислот ряда циклогексана, норборнана, бициклооктана [Текст] /НА Анисимова, А А Кужаева, Г А Беркова, В M Берестовицкая // Журнал общей химии -2006 -Т 76 - Вып 12 - С 2026-2031

22 Анисимова, H А 2-Ншро- и 2-бром-2-нитроэтенилфосфонаты в реакциях с азидом натрия [Текст] / H А Анисимова, H Г Макарова, Г А Беркова, В M Берестовицкая // Журнал общей химии -2006 -Т 76 -Вып 10 -С 1612-1616

23 Анисимова, H А Взаимодействие 3-нитро- и З-бром-З-нитроакрилатов с азидом натрия [Текст] /НА Анисимова, В M Берестовицкая, Г А Беркова, H Г Макарова // Журнал органической химии -2007 -Т 77 -Вып 5 -С 658-660

24 Анисимова, H А З-Нитроакрилаты и 2-нитроэтенилфосфонаты в реакции с /?-индолил-нитроэтеном [Текст] /НА Анисимова, В В Ладыгин, Г А Беркова, В M Берестовицкая // Вестник Томского государственного университета Бюллетень оперативной научной информации -2006 -№57.-Январь -С 5-13

25 Анисимова, H А З-Нитроакрилат, 2-иитроэтенилфофонат и их гем-бромнитропроиз-водные аналоги в реакции с алкилдиазоацетатами [Текст] /НА Анисимова, H Г Макарова, Г А Беркова, В M Берестовицкая // Вестник Томского гос университета Бюллетень оперативной научной информации -2006 -№57 -Январь - С 14-31

26 Берестовицкая, В M Синтез и строение фосфорилированных нитроциклогексенов [Текст] / В M Берестовицкая, H А. Анисимова, А. А Кужаева, Г А Беркова, Л И Дейко // Журнал общей химии -2007 -Т 77 -Вып 1 -С 29-40

27 Анисимова, H А Взаимодействие этил-3-нитроакрилата с фенилдиазометаном [Текст] /НА Анисимова, H Г Макарова, Г А Беркова, В M Берестовицкая // Журнал органической химии -2007 -Т 43.-Вып 5 -С 788-789

28 Анисимова, H А Бис(2-хлорэтил)этенилфосфонат в реакции Дильса-Альдера [Текст] / H А Анисимова, Г А Беркова, В M Берестовицкая // Журнал общей химии - 2007 - Т 77 - Вып 5 - С 774-776

29 Ишмасва Э А Конформационный анализ 2-замещенных 1-нитро- и -1-бром-1-нитро-этенов [Текст] / Э А Ишмаева, А А Газизова, Я А Верещагина, Д В Чачков, H А Анисимова, С В Макаренко, АС Смирнов, В M Берестовицкая // Журнал общей химии -2007 -Т 77 - Вып 5 -С 798-801

30 Берестовицкая, В М З-Нитро- и З-бром-З-нитроакрилаты в реакции с фенилазидом [Текст] / В М Берестовицкая, Н А Анисимова, О Н Катаева, Н Г Макарова, Г А Бер-кова//Журнал общей химии -2007 -Т 77 - Выл 9 - С 1493-1502

31 Берестовицкая, ВМ Взаимодействие алвсил-3-нитро- и З-бром-З-нитроакрилатов с 2-(2-ншроэтеннл)фураном [Текст] / В М Берестовицкая, Н А Анисимова, О Н Катаева, Г А Беркова//Журнал общей химии -2008 -Т 78 -Выл 3 -С 811-819

в материалах конференций

32 Анисимова, Н А Синтез и строение функционально замещенных Д1- и Д2-пиразолинов [Текст] /НА Анисимова, А.А Кужаева, JI И. Дейко, В М Берестовицкая // Химия и биологическая активность синтетических и природных соединений Азотистые гетеро-циклы и алкалоиды Т 2/Отв ред В Г Карцев -М Иридиум-пресс, 2001 -С 72

33 Кужаева, А А Синтез 3-бис(2-хлорэтил)-5-этоксикарбонил-Д2-пиразсша [Текст] / A.A. Кужаева, Н А Анисимова, JIИ Дейко, В М Берестовицкая // Химия и биологическая активность синтетических и природных соединений Азотистые гегероцихлы и алкалоиды Т 2/Огв ред В Г Карцев -М Иридиум-пресс, 2002 -С 21

34 Кужаева, A.A. Методика синтеза бис(2-хлорэтил)-3-нитро-7-оксабицикло[2 2 1]-5-геи-тен-2-илфосфоната [Текст] / А А Кужаева, Н А. Анисимова, JIИ Дейко, В М Берестовицкая // Кислород- и серусодержащие гетероциклы Т 2 / Отв ред В Г Карцев - М Иридиум-пресс, 2002. - С 297

35 Анисимова, Н А Фосфорилированные нитрооксанорборнены [Текст] / НА. Анисимова, A.A. Кужаева, JIИ Дейко, В М. Берестовицкая // Кислород- и серусодержащие гетероциклы Т2 / Отв ред В Г Карцев -М. IBS PRESS, 2003 -С 20

36 Анисимова, Н А Синтез функционализированных карбазолов [Текст] /НА Анисимова, В В Ладыгин, В М Берестовицкая // Химия и биологическая активность синтетических и природных соединений Азотистые гетероциклы и алкалоиды Т 2 / Отв ред В Г Карцев - М. Иридиум-пресс, 2006 - С.68

37 Анисимова, Н А Синтез азотсодержащих гетероциклов на основе реакции 1,3-дипо-лярного циклоприсоединения [Текст] /НА Анисимова, В М Берестовицкая, Н Г Макарова // Химия и биологическая активность синтетических и природных соединений Азотистые гетероциклы и алкалоиды Т 2 / Огв ред В Г Карцев - М Иридиум-пресс, 2006 - С 24-25

38 Анисимова, Н А Синтез азотсодержащих гетероциклов на основе /}-нитроэтеннлфос-фонатов и -карбоксилатов [Текст] /НА Анисимова, В М Берестовицкая, Н Г Макарова [Текст] // Химия и биологическая активность синтетических и природных соединений Азотистые гетероциклы и алкалоиды Т 1 / Отв ред В Г Карцев - М. «Иридиум-пресс», 2006 -С 217-218

39 Кривцова, О А Метод синтеза фосфорилированных нитроциклопропанов [Текст] / О А Кривцова, Н А Анисимова, JIИ Дейко, В М Берестовицкая // Ш Международный симпозиум по химии и применению фосфор-, сера- и кремнийорганических соединений «Петербургскиевстречи»/Сб науч.трудов - СПб, 1998 -С 161

40 Кужаева, А А Нитроэтенилфосфонаты в реакциях диенового синтеза [Текст] / А А Кужаева, JIИ Дейко, Н А Анисимова, В М Берестовицкая // IV Международный симпозиум по химии и применению фосфор-, сера- и кремнийорганических соединений «Петербургские встречи» / Сб науч трудов -СПб,2002 -С 118

41. Кужаева, А А Синтез функционализированных циклических систем на основе диалкил-2-нитроэтенилфосфонатов [Текст] / А А Кужаева, JIИ Дейко, Н А Анисимова, В М Берестовицкая // Органический синтез в новом столетии / Материалы 1П молодежной международной школы-конференции -СПб,2002 - С 126

42 Кужаева, А.А Взаимодействие диалкил 2-нитроэтенилфосфонатов с 1,3-диенами [Текст] / А, А. Кужаева, Л И Дейко, H А Анисимова, В M Берестовицкая // Актуальные проблемы органической химии / Тезисы докладов молодежной научной школы-конференции - Екатеринбург, 2002 - С 264

43 Анисимова, Н.А Алифатические диазосоединения в реакциях с производными депщ-роаминокислот и нитроэтенилфосфонатами [Текст] / НА Анисимова, А А Кужаева, JIИ Дейко, В M Берестовицкая // Современные проблемы органической химии / Тезисы докл международной конференции, посвященной 70-летию академика В А Коптюга. -Новосибирск СО РАН, 2001 -С 101

44 Макарова, H Г Взаимодействие этил-3-нитроакрилата с фенилазидом [Текст] / H Г Макарова, H А Анисимова, JIИ Дейко // Актуальные проблемы органической химии / Тезисы докладов VTI молодежной научной школы-конференции -Екатеринбург, 2004 -С 264

45 Макарова, H Г, Анисимова, H А, Штолин С В, Дейко JIИ Взаимодействие этил-3-нитроакрилата и бис-(2-хлорэтил)-2-нитроэтенилфосфоната с метилдиазоацетатом [Текст] / H Г Макарова, H А Анисимова, С В Штолин, Л И Дейко // Актуальные проблемы органической химии / Тезисы докладов VII молодежной научной школы-конференции - Екатеринбург, 2004 - С 68

46 Анисимова, H А Взаимодействие 2-нитро- и 2-бром-2-нитроэтенилфосфонатов с антраценом [Текст] /НА Анисимова, А А Кужаева, JIИ Дейко, В M Берестовицкая // Перспективы развития и практического применения алициклических соединений / Материалы международной конференции - Самара, 2004 - С 60

47 Берестовицкая, В M Синтез нитроалкенилфосфонатов на основе реакции Дильса-Аль-дера [Текст] / В M Берестовицкая, H А. Анисимова, А А Кужаева, Г А Беркова, Л И Дейко // Перспективы развития и практического применения алициклических соединений / Материалы международной конференции - Самара, 2004 - С 33-34

48 Berestovitskaya, V Dialkyl -2-mtroethenylphosphonates m 1 3-dipolar cycloaddition reactions [Текст] / V Berestovitskaya, Ya Vereschagina, N Amsimova, N Makarova, L Deiko // Book of abstracts of 16-th International conference on Phosphorus Chemistry. - Birmingham, 2004 -P 142

49 Макарова, H Г Синтез азотистых гетероциклов на основе Д-функционализированных нитроэтенов [Текст] / H Г Макарова, Н.А Анисимова, В В Ладыгин, Л И Дейко, В М. Берестовицкая // Материалы IV Международной конференции молодых ученых по органической химии -СПб,2005 - С 181

50 Рослов, ИИ Д-Фурилнитроэтен как диен в реакциях с ¿¡-нитроэтенилфосфонатами [Текст] /ИИ Рослов, H А Анисимова, Г А Беркова, В M Берестовицкая // Материалы IV Международной конференции молодых ученых по органической химии - СПб, 2005.-С 215

51 Штолин, С В /Шитроэтенилфосфонат в реакции 1 3-диполярного циклоприсоедине-ния с фенилдиазометаном [Текст] / С В Штолин, H Г Макарова, H А. Анисимова, Л И. Дейко, В M Берестовицкая // Материалы IV Международной конференции молодых ученых по органической химии - СПб, 2005 - С 255

52. Berestovitskaya, V M /З-Nitroethenylphosphonates are perspective syntons for versatile fiinc-tionalized organophosphorous compounds [Текст] / V M Berestovitskaya, LI Deiko, N A Anisimova // Book of abstracts of XIV international conference on chemistiy of phosphorus compounds -Kazan,2005 -OP 4

53 Anisimova, N A 2-Nitro- and 2-bromo-2-nitroethenylphosphonates in reactions with alkyl-diazoacetic esters [Текст] / N A Anisimova, N G Makarova, LI Deiko, V M Berestovitskaya

// Book of abstracts of XIV international conference on chemistry of phosphorus compounds -Kazan,2005 -P 9

54 Anisimova, N A Alkil 3-mtro- and 3-bromo-3-nitroaknlates in Dils-Alder reactions [Текст] / N A Anisimova, V M Berestovitskaya // Book of abstracts of VIII youth scientific school-conference on organic chemistry -Kazan, 2005 -P 38

55 Makarova, N Interaction of alkyl 3-mtro- and 3-bromo-3-mtroaknlates in reactions with fem-lazide [Текст] / N G Makarova, N A Anisimova, V Ladygin, L Deiko, V M Berestovitskaya // Book of abstracts of VIII youth scientific school-conference on organic cherrastiy - Kazan,

2005 - P. 220

56 Макарова, НГ Взаимодействие этил-3-нитроакрилата и бис(2-хлорэтил)-2-нитроэте-нилфосфоната с фенилазидом [Текст] / Н Г Макарова, Н А Анисимова, JIИ Дейко, Г А Беркова // Современные проблемы органической химии / Материалы международной конференции - СПб, 2004 - С 79

57 Штолин, С В 2-Нитро- и 2-бром-2-нитроэтенилфосфонаты в реакции 1,3-диполярного циклоприсоединения с этилдиазоацетатом [Текст] / С В Штолин, Н Г Макарова, Н А Анисимова, Г А. Беркова, Л И Дейко // Современные проблемы органической химии / Материалы международной конференции - СПб, 2004 - С 119

58 Беркова, Г А Особенности взаимодействия метил-З-бром-З-нитроакрилата с /3-фурил-нитроэтеном [Текст] /ГА Беркова, Н А Анисимова, В М Берестовицкая, В В Ладыгин // Органическая химия от Бутлерова и Бейльштейна до современности / Материалы международной конференции -СПб, 2006 - С 238

59 Анисимова, Н А. /З-Нитроэтенилфосфонаты и -карбоксилаты строение и реакционная способность на примере взаимодействия с циклопентадиеном [Тскст] /НА Анисимова, В М Берестовицкая, А В Беляков, М В Пузык // Органическая химия от Бутлерова и Бейльштейна до современности / Материалы международной конференции - СПб,

2006 - С 65

60 Берестовицкая, В М, Анисимова, Н А Д-Нитроэтенилфосфонаты и -карбоксилаты в реакциях [4+2]-циклоприсоединения [Текст] / В М Берестовицкая, Н А Анисимова // Материалы XVIII Менделеевского съезда по общей и прикладной химии Т 5 - М, 2007-С 169

Рентгеноструктурные исследования проведены совместно с И А Литвиновым, AT Губайдуллшъш, ОН Катаевой (Институт органической и физической химии им А Е Арбузова Казанского научного центра РАН), ИЮБаг-рянской (Новосибирск, институт органической химии СО РАН), квантово-хшшчсские расчеты выполнены совместно с А В Беляковым [Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)], конформационный анализ - совместно с Я А Верещагиной (Казанский государственный технологический университет), за что автор выражает им глубокую признательность

Отпечатано с готового оригинал-макета в ЦНИТ «АСТЕРИОН» Заказ Л'2 94 Подписано в печать 01 04 2008 г Бумага офсетная Формат 60х84'/16 Объем 2,75 п л Тираж 100 экз Санкт-Петербург, 191015, а/я 83, тел /факс (812) 275-73-00, 970-35-70 а5(епоп@а51епоп га

ВВЕДЕНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

ГЛАВА 1. СОПРЯЖЕННЫЕ НИТРОАЖЕНЫ В РЕАКЦИЯХ [тг4+тг2]-ЦИК-ЛОПРИСОЕДИНЕНИЯ (литературный обзор).

1.1. Некоторые аспекты реакций [714+712]-циклоприсоединения.

1.2. Сопряженные нитроалкены в реакциях Дильса-Альдера.

1.2.1. Взаимодействие с ациклическими 1,3-диенами.

1.2.2. Взаимодействие с циклическими 1,3-диенами.

A. Реакции с циклопентадиеном и его производными.

Б. Реакции с фураном и его а-замещёнными.

B. Реакции с циклогексадиеном и его структурными аналогами.

Г. Реакции с антраценом.37.

1.3. Сопряженные нитроалкены в реакциях 1,3-Диполярного циклоприсое-динения.

1.3.1. Взаимодействие нитроалкенов с азидами.

А. Реакции с азидом натрия.

Б. Реакции с органическими азидами.

1.3.2. Взаимодействие с диазосоединениями.

A. Реакции с диазометаном.

Б. Реакции с фенил- и дифенилдиазометаном.

B. Реакции с диазоуксусным эфиром.

1.4. Нитроциклены в синтезе биологически активных и других практически значимых веществ.

ГЛАВА 2. /ШИТРОЭТЕНИЛФОСФОНАТЫ И -КАРБОКСИЛАТЫ: СИНТЕЗ

И СТРОЕНИЕ.

2.1. Синтез /?-нитроэтенилфосфонатов и -карбоксилатов.

2.1.1. Диалкил-2-нитро- и -2-бром-2-нитроэтенилфосфонаты (литературная справка).

2.1.2. Алкил-З-нитро- и З-бром-З-нитроакрилаты (литературные и собственные данные).

2.2. Электронное и пространственное строение /?-нитро- и /2-бром-Днитро-этенилфосфонатов и -карбоксилатов.

2.2.1. Анализ данных ИК, УФ и ЯМР'Н^С спектроскопии.

2.2.2. Конформационный анализ.

А. Диметилэтенилфосфонат и его нитросодержащие аналоги.

Б. Метилакрилат и его нитросодержащие аналоги.

2.2.3. Особенности электронного строения молекул нитроэтенилфосфонатов и -карбоксилатов по данным ЯМР С, дипольных моментов и квантовохимических расчётов.

2.2.4. Квантовохимические расчёты граничных МО (ВЗМО и НВМО)

ГЛАВА 3. yff-НИТР О ЭТЕНИ J1Ф О С Ф ОН АТЫ И -КАРБОКСИЛАТЫ В РЕАКЦИЯХ [я4+7г2] -ЦИК Л ОПРИС ОЕ ДИНЕНИЯ.

3.1. Реакции Дильса-Альдера (литературные и собственные данные).

3.1.1. Взаимодействие с ациклическими диенами.

3.1.2. Взаимодействие с карбо- и гетероциклическими диенами.

A. Реакции с 1,3-Циклогексадиеном.

Б. Реакции с циклопентадиеном.

B. Реакции с фураном.

Г. Реакции с антраценом.

3.1.3. Сравнительная оценка реакционной способности /йштроэтенил-фосфонатов и -карбоксилатов.

3.2. Взаимодействие с /?-гетершгнитроэтенами.

3.2.1. Реакции с /?-индолилнитроэтеном.

3.2.2. Реакции с /2-фурилнитроэтеном.

3.3. /Шитро- и у5-бром-/?-нитроэтенилфосфонаты(карбоксилаты) в реакциях 1,3-диполярного циклоприсоединения (литературные данные и результаты собственных исследований).

3.3.1. Взаимодействие с азидами.

3.3.2. Взаимодействие с диазосоединениями.

ГЛАВА 4. СТРОЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛИЗИРОВАННЫХ НИТРОЦИКЛЕ-НОВ.

4.1. Строение аддуктов, полученных на основе реакции Дильса-Альдера

4.1.1. Нитроциклогексенил-, нитроциклогексадиенил- и нитроарилфос-фонаты и -карбоксилаты.

4.1.2. Нитробицикло[2.2.1]-5-гептен-2-илфосфонаты и -карбоксилаты.

4.1.3. 7-Оксабицикло[2.2.1]-5-гептен-2-илфосфонаты и-карбоксилаты.

4.1.4. Нитробицикло[2.2.2]-5-октен-2-илфосфонаты и -карбоксилаты.

4.1.5. 9,10-Дигидро-9,10-(этано)антрацен-12-илфосфонаты и -карбоксилаты.

4.1.6. Нитрокарбазол-1(2)-илфосфонаты и -карбоксилаты.

4.1.7. Тетрагидробензофураны и бензофураны.

4.1.8.2-Нитроэтил- и 2-нитроэтенил-1-(фурил-2)фосфонаты и -карбоксилаты.

4.2. Строение аддуктов, полученных на основе реакции 1,3-диполярного циклоприсоединния.

ГЛАВА 5. СИНТЕЗ /?-АМИНОКАРБОНОВЫХ (ФОСФОНОВЫХ) КИСЛОТ И ИХ ЭФИРОВ НА ОСНОВЕ НИТРОЦЖЛОАЛКЕНИЛКАРБОКСИЛАТОВ И -ФОСФОНАТОВ.

5.1. Синтез циклических Даминокарбоновых кислот.

5.2. Синтез циклических /2-аминофосфоновых кислот.

ГЛАВА 6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

6.1. Синтез исходных веществ.

6.2. Разделение и очистка продуктов.

6.3. Спектральные методы исследования.

6.4. /2-Нитроэтенилфосфонаты и -карбоксилаты в реакциях диенового синтеза и 1,3-ДИполярного циклоприсоединения.

6.4.1. Бис(2-хлорэтил)-2-нитроэтенилфосфонаты, этил(метил)-3-нитро-акрилаты и их гем-бромзамещенные аналоги в реакциях Дильса-Альдера.

A. Циклогексены.

Б. Бицикло[2.2.2]-5-октены.

B. Норборнены.

Г. Оксабицикло[2.2.1]-5-гептены.

Д. 9,10-Дигидро-9,10-(этано)антрацены.

Е. Тетрагидрокарбазолы и карбазолы.284'

Ж. Тетрагидробензофураны и бензофураны.

6.4.2. Бис(2-хлорэтил)-2-нитроэтенилфосфонаты, этил(метил)-3 -нитро-акрилаты и их гети-бромзамещенные аналоги в реакциях 1,3-дипо-лярного циклоприсоединения.298,,

6.4.2.1. Взаимодействие с азидами.

6.4.2.2. Взаимодействие с диазосоединениями.

6.4.3. Синтез циклических /?-аминокарбоновых (фосфоновых) кислот и их эфиров.

6.4.3.1. Получение циклических /?-аминокарбоновых кислот.

6.4.3.2. Получение циклических /?-аминофосфоновых кислот.

ВЫВОДЫ.

Химия сопряжённых нитроалкенов, успешно применяющихся в качестве синтонов и строительных блоков, относится к интенсивно развивающимся фундаментальным направлениям современного органического синтеза [1-3]. Особого внимания заслуживают нитроалкены, содержащие в /?-положении электроноакцепторные заместители, значительно повышающие электрофильность кратной связи, что делает их перспективными дие-но- и диполярофилами в реакциях [7г4+л:2]-циклоприсоединения. Интерес к этим реакциям обусловлен возможностью получения на их основе функ-ционализированных нитрокарбо- и гетероциклических систем, которые могут использоваться в качестве интермедиатов в синтезе природных соединений (алкалоидов [4-6], терпенов [7,8], С-нуклеозидов [9,10]), биологически активных веществ [11-13] и лекарственных препаратов [14-16].

Введение в молекулы нитроалкенов диалкоксифосфорильной или сложно-эфирной функции в вицинальное и атома брома в геминальное положения по отношению к нитрогруппе существенно расширяет диапазон синтетических возможностей этих соединений, а структурное сходство /?-нитроэтенилфосфо-натов и /?-нитроакрилатов делает их интересными объектами для сравнительной оценки влияния диалкоксифосфорильной, алкоксикарбонильной групп и атома брома на электрофильность кратной связи и на специфику поведения этих соединений в реакциях циклоприсоединения по сравнению с простейшими этенами, а также на регио- и стереоселективность изучаемых процессов.

Вместе с тем, исследуемые /?-нитро- и /?-галоген-/?-нитроэтенилфосфонаты (карбоксилаты) можно использовать в качестве удобных реагентов для конструирования новых типов полифункциональных карбо- и гетероциклических систем, содержащих N02, Р(0)(0К)2, С0211 группы, легко модифицируемые в амино-, фосфоновую и карбоксильную функции. Это особенно существенно, если учесть возможность получения на их основе труднодоступных циклических /?-аминофосфоновых и /?-аминокарбоновых кислот, которые могут рассматриваться как потенциально биологически активные вещества. Следовательно, целесообразность исследований в этой области обусловлена богатыми перспективами, заложенными в структуре функционализированных нит-роалкенов, для направленного синтеза практически важных замещённых кар-бо- и гетероциклов.

Работа выполнена в соответствии с заданиями Министерства образования РФ и Федерального Агентства по образованию в рамках научно-исследовательского направления кафедры органической химии и проблемной лаборатории нитросоединений РГПУ им. А.И.Герцена по химии функционализированных нитросоединений (номера гос. регистрации: 01.2. 00100778, 01 02 03 04244, 0120. 0711439), а также в рамках выполнения гранта Министерства образования № Е 02-5.0-102.

Целью настоящей работы является исследование химического поведения /?-нитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) и их /?-бромсодержащих аналогов в реакциях с 1,3-диенами и 1,3-диполями. Для достижения поставленной цели планировалось выполнение следующих задач:

- изучение электронного и пространственного строения структурно однотипных пар функционализированных нитроалкенов - /?-нитроэтенилфосфо-ната и /?-нитроакрилата, /?-бром-/?-нитроэтенилфосфоната и /?-бром-/?-нитро-акрилата;

- изучение химического поведения исследуемых нитроалкенов в реакциях [тг4+712]-циклоприсоединения (Дильса-Альдера и Хьюзгена); выявление основных закономерностей и специфических особенностей их протекания;

- оценка синтетического потенциала /?-нитро- и /?-бром-/?-нитроэтенил-фосфонатов(карбоксилатов) в синтезе нитросодержащих карбо- и гетероциклов с фосфонатной и карбоксилатной функциями;

- исследование строения полученных серий синтезированных нитроциклоалкенил- и нитрогетерилфосфонатов(карбоксилатов);

- синтез /?-аминоциклоалкилфосфоновых(карбоновых) кислот и их эфиров.

Научная новизна работы. На основании комплексного анализа спектральных (ИК, УФ, ЯМР'Н, 13С, 31Р) параметров, дипольных моментов и результатов квантовохимических расчетов установлено, что структурно однотипные пары объектов исследования - /2-нитроэтенилфосфонаты и -карбокси-латы, а также их бромсодержащие аналоги имеют идентичную конфигурацию с шрдноориентацией нитро- и фосфонатной(карбоксилатной) функций, существуют преимущественно в я-г/ис-конформации [относительно расположения С=С и Р=0 (или С=0) связей], при этом молекулы /?-нитро- и /?-бром-/?-нитроакрилатов копланарны.

Впервые проведённый квантовохимический расчёт (программный комплекс Оаи581ап-О3\¥, метод ОБТ, базисы ВЗЬУР/6-31+С*, БОВ-сс-рУТг) граничных молекулярных орбиталей СЁнзмсь ^нвмо) /2-нитроэтенил фосфо-натов (-карбоксилатов) позволил осуществить прогнозирование сравнительной реакционной способности этих нитроалкенов и региоселектив-ности изучаемых реакций диенового синтеза и 1,3-диполярного цикл ©присоединения.

Впервые систематически исследованы реакции [7г4+л:2]-циклоприсое-динения /?-нитро- и /?-бром-/?-нитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) с ациклическими, карбо- и гетероциклическими 1,3-диенами, /?-гетерилнитро-этенами и 1,3-диполями ряда азидов и диазосоединений; выявлены специфические особенности их взаимодействия и определены основные направления этих реакций. Проанализирован весь спектр образующихся продуктов - нитросодержащих циклоалкенил(гетерил)фосфонатов и -карбоксилатов. Показано, что исследуемые диенофилы в реакции Дильса-Альдера с ациклическим несимметричным диеном (изопрен) и /?-гетерилнитроэтенами дают региоизомерные аддукты (циклогексены, карбазолы и бензофураны). С моноциклическими диенами (циклопента- и циклогексадиены, фуран) они образуют энЭо(Ы02)- и э/сзо(К02)-диастереомерные бициклены (норбор-нены, бициклооктены, оксанорборнены); при этом нитрогруппа более эффективно (по сравнению с фосфонатной и карбоксилатной функциями) контролирует регио- и стереонаправленность диенового синтеза и способствует преимущественному образованию 3-метилциклогексенов, а также эидо(Ы02)-изомеров норборненов и бициклооктенов.

Кинетические исследования (метод УФ спектроскопии) реакции структурно однотипных пар /?-нитроалкенов и их /?-бромзамещенных аналогов с циклопентадиеном показали несколько более высокую реакционную способность этил-/2-нитроакрил ата по сравнению с бис(2-хлорэтил)-/?-нитроэте-нилфосфонатом; Дбром-Д-нитроалкены проявили меньшую активность, чем их нитропредшественники. Характерные термодинамические параметры изучаемых реакций (невысокие значения Еа и ДН#, высокое отрицательное # значение ДБ ) свидетельствуют об одностадийном согласованном механизме этих процессов. Полученный на основании квантовохимических расчётов (Евзмо3 ^нвмо) ряд активности исследуемых диенофилов (Днитроакрилат > /9-нитроэтенилфосфонат; Д-нитроалкены > /2-бром-уЗ-нитроалкены) коррелирует с результатами кинетических исследований и подтверждает, что их реакции с циклопентадиеном подчиняются орбитальному контролю.

Впервые обнаружено, что /?-бром-/?-нитроэтенилфосфонат и карбокси-лат с фураном, /?-фурилнитроэтеном и антраценом реагируют по двум конкурирующим направлениям: диеновый синтез и алкилирование (так называемое «заместительное присоединение» или реакция Михаэля) по а-по-ложению фурана и 9-положению антрацена.

Показано, что исследуемые нитроалкены в отличие от модельных ви-нилфосфоната и акрилата в реакциях [3+2]-циклоприсоединения с азидами и диазосоединениями образуют региоизомерные 1,2,3-триазолины и Д1пиразолины, причём наряду с аддуктами 1,3-диполярного циклоприсоеди-нения - азотсодержащими пятичленными гетероциклами, выделены ви-нилазиды (при взаимодействии с азидом натрия) или малые циклы - производные азиридина и циклопропана (при взаимодействии с фенилазидом и диазосоединениями).

Обнаружена и проанализирована характерная для аддуктов реакции Дильса-Альдера и 1,3-диполярного циклоприсоединения, формирующихся на основе нитро- и галогеннитроалкенов, особенность - повышенная склонность к внутримолекулярным трансформациям, протекающим в условиях циклоприсоединения (дегидробромирование, денитрация, дегидрирование); ужесточение условий исследуемых реакций стимулирует углубление внутримолекулярных превращений аддуктов. Причём наибольшую лабильность, обусловленную стремлением к ароматизации, проявляют аддукты 1,3-диполярного циклоприсоединения (триазолины, пиразолины).

С использованием спектральных (ИК,УФ,ЯМР!Н,31Р) методов установлена регио- и стереонаправленность изучаемых реакций, охарактеризовано строение всех впервые полученных веществ. Методом рентгеноструктурного анализа определена геометрия и структурные параметры представителей полученных серий циклических нитросоединений ряда норборнена, 9,10-дигид-ро-9,10-этаноантрацена, карбазола, пиразола, триазола, 2,5-ди(2-нитроэтенил) фурана. Совпадение полученных результатов с выводами о регио-, стерео- и таутомерной принадлежности, сделанными на основе анализа спектров ЯМР

1 31

Н, Р, свидетельствует о надёжности выбранных спектральных критериев и позволяет рекомендовать их для использования при исследовании строения структурно однотипных соединений. Для некоторых веществ выявлены особенности кристаллической структуры; в частности, для молекул бис(2-хлор-этил)-3-этоксикарбонилпиразол-4-илфосфоната обнаружена склонность к ассоциации и формированию бислоевых супрамолекулярных структур. Молекулы метил-1,3-динитрокарбазол-2-илкарбоксилата в кристалле образуют пар-кетно-стопочную архитектуру.

Практическая ценность работы. Синтезирована серия (более 200 соединений) новых полифункционализированных нитросодержащих циклоал-кенил- и гетерилфосфонатов(карбоксилатов) ряда циклогексена, норбор-нена, оксабициклогептена, бициклооктена, 9,10-дигидро-9,10-этаноантра-цена, карбазола, бензофурана (продукты диеновой конденсации), а также производных пиразола и триазола (продукты 1,3-диполярного циклопри-соединения). На базе препаративно доступных функционализированных нитроциклогексенов, норборненов, бициклооктенов, этаноантраценов получены оригинальные циклические /5-аминофосфоновые (карбоновые) кислоты и их эфиры - потенциально биологически активные вещества.

Модифицирована методика получения алкил-3-нитроакрилатов, разработан удобный метод синтеза ранее неизвестных алкил-З-бром-З-нитро-акрилатов.

Приведённые в работе спектральные данные образуют большой объём систематизированной информации по ИК и ЯМР'Н,31? спектрам нитросодержащих циклоалкенил- и гетерилфосфонатов(карбоксилатов), которые могут быть использованы (в составе атласов) в научных и учебных целях.

На защиту выносятся:

- анализ электронного и пространственного строения /?-нитроэтенил-фосфонатов и -карбоксилатов, а также их бромсодержащих аналогов;

- общие закономерности и специфические особенности реакций цик-лоприсоединения /3-нитро- и Дбром-Днитроэтенилфосфонатов (карбоксилатов) с 1,3-диенами и 1,3-диполями;

- сравнительная оценка реакционной способности Д-нитроэтенилфосфонатов и-карбоксилатов;

- особенности строения функционализированных нитрокарбо- и гетеро-циклов, полученных на основе реакций [714+7и2]-циклоприсоединения;

- методы синтеза циклических /?-аминофосфоновых и карбоновых кислот, а также их эфиров.

По теме диссертации опубликованы монография, 30 статей, в том числе 6 обзорных (из них 28 статей в изданиях, рекомендуемых ВАК), более 25 тезисов докладов на конференциях.

Результаты диссертационной работы представлены и обсуждены на российских и международных конференциях, из которых наиболее значимыми являются: Международная конференция «Современные проблемы органической химии», посвященная 70-летию академика В.А.Коптюга (г. Новосибирск, СО РАН, 2001); Международный симпозиум по химии и применению фосфор-, сера- и кремнийорганических соединений «Петербургские встречи» (СПб, 1998, 2002); Молодежная международная школа-конференция по органическому синтезу "Органический синтез в новом столетии" (СПб, 2002, 2004, 2005); Международная конференция «Органическая химия от Бутлерова и Бейлыптейна до современности» (СПб, 2006); Международные конференции по "Химии и биологической активности азотсодержащих гетероциклов" (Москва, 2001, Черноголовка, 2006); Международная конференция "Химия и биологическая активность кислород- и серусодер-жащих гетероциклов" (Москва, 2003); Международная конференция «Перспективы развития и практического применения алициклических соединений» (Самара, 2004); International conference on Phosphorus Chemistry (Birmingham, 2004); Международная конференция по химии фосфорорганичес-ких соединений (Казань, 2005), XVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии (Москва, 2007), а также на ежегодных научных семинарах "Герценовские чтения" (РГПУ им.А.И.Герцена, 2001-2008).

Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, выводов и приложения. Первая глава - литературный обзор, посвящённый анализу современных данных об участии нитроалкенов в реакциях [4+2]-цикл оприсое-динения. Вторая глава содержит материал по способам получения, электронному и пространственному строению /?-нитроэтенилфосфонатов и -карбоксил атов, третья глава посвящена обсуждению результатов по исследованию реакций диенового синтеза и 1,3-диполярного циклоприсоединения с участием /?-нитроэтенилфосфонатов и -карбоксилатов. Пятая глава посвящена изучению строения полученных соединений. Методики синтеза исследуемых объектов и их превращений приведены в шестой главе. В выводах сформулированы основные результаты проведённых исследований, в приложении представлены данные квантовохимических расчётов, а

выводы

1. Впервые проведено систематическое исследование химического поведения /^нитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) и их /?-бромсодержащих аналогов в реакциях [я4+л;2]-циклоприсоединения с 1,3-диенами и 1,3-диполями, выявлены основные закономерности и специфические особенности изучаемых реакций, синтезирована серия новых замещённых карбо- и гетероциклических соединений, совмещающих в молекуле нитро- и фосфонатную (карбок-силатную) функции.

2. На основании анализа спектральных (ИК,УФ,ЯМР'Н,13С,31Р) характеристик, дипольных моментов и квантово-химических расчетов [метод ВЗЬУР /6-31-ИЗ*] установлены особенности электронного и пространственного строения /3-нитр оэтени л ф о с ф он ато в и -карбоксилатов, а также соответствующих им /^-бромсодержащих нитроалкенов. Показано, что эти структурно однотипные пары соединений конфигурационно и конформационно идентичны: они имеют геометрию с /^¿шоориентацией N02 и Р(0)(0К)2 (или С0211) групп и существуют преимущественно в цис-коиформации.

3. Изучение кинетики реакций у0-нитроэтенилфосфоната, ;0-нитроакрилата и их уЗ-бромсодержащих аналогов с циклопентадиеном (метод УФ спектроскопии) показало несколько большую активность ^-нитроалкенов по сравнению с Р~ бром-у0-нитроалкенами и модельных акрилатов по сравнению с этенилфос-фонатами. Характерные параметры активации (низкие значения энергии активации Еа, энтальпии ДН# и высокое отрицательное значение энтропии м

ДБ ) активированных комплексов свидетельствуют об одностадийном (согласованном) механизме протекания этих процессов.

4. Установлено, что в отличие от типичного однонаправленного варианта реакций Дильса-Альдера с ациклическими 1,3-алкадиенами, циклопента- и цикло-гексадиенами, взаимодействие /£бром-/^нитроэтенилфосфонатов(карбокси-латов) с фураном и антраценом идёт по двум конкурирующим направлениям -с образованием аддуктов диенового синтеза и продуктов «заместительного

У О присоеинения» (по С атому фурана и С - антрацена). Показано, что влияние нитрогруппы в составе молекул Днитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) на регио- и стереонаправленносгь диеновой конденсации является определяющим.

5. Впервые изученные реакции /2-нитроэтенилфосфонатов и -карбоксилатов с /3-гетерил(индолил, фурил)нитроэтенами, выступающими в роли 1,3-диенов, приводят к образованию региоизомерных тетрагидрокарбазолов (бензофура-нов). На примере реакций ув-бром-Д-нитроэтенилфосфоната и -карбоксилата с Дфурилнитроэтеном обнаружено параллельное протекание диенового синтеза и «заместительного присоединения» по фурановому кольцу, содержащему электроноакцепторную нитровинильную группировку, причём второй процесс является мажорным. На основании результатов квантовохимических расчётов (граничные МО) показано, что регио- и хемоселективность этих реакций определяется орбитальным контролем.

6. Впервые проведённое исследование реакции /2-нитро- и /?-бром-/?-нитро-этенилфосфонатов(карбоксилатов) с азидами и диазосоединениями показало, что процесс [3+2]-циклоприсоединения протекает с образованием региоизомерных аддуктов; при этом наличие нитрогруппы (и атома брома) в составе молекул диполярофилов снижает региоселективность процесса. На основании результатов квантовохимических расчётов (граничные МО) и экспериментальных данных (зависимость соотношения региоизомерных аддуктов от полярности растворителя) показано, что образование региоизомерных адцуктов осуществляется как по согласованному (орбитальный контроль), так и по несогласованному (зарядовый контроль) механизмам. Региоспе-цифичность наблюдается только в случае взаимодействия пространственно затрудненных аддендов. Взаимодействие с азидом натрия сопровождается образованием винилазидов, а с фенилазидом и диазосоединениями - экструзией молекулярного азота, приводящей к азиридинам или циклопропанам.

7. Показано, что для реакций /?-нитроэтенилфосфонатов(карбоксилатов) с 1,3-диенами и 1,3-диполями характерно образование серий веществ, включающих адцукты в виде структурных или стереоизомеров, (а иногда и таутомеров) и продуктов их дальнейших превращений (денитрации, дегидрирования, дегидробромирования); разделение полученных смесей методом колоночной хроматографии позволило зафиксировать все соединения спектрально и в большинстве случаев выделить препаративно.

8. На основе комплексного использования ИК, УФ, ЯМР!Н,13С,31Р спектроскопии установлено строение всех полученных серий веществ; выявлены спектральные (ЯМР!Н,31Р) аналитические критерии, позволяющие идентифицировать их регио-, стерео- и таутомерную принадлежность. Методом рентгеноструктурного анализа изучены молекулярные структуры представителей синтезированных групп карбо- и гетероциклических систем ряда нор-борнена, этаноантрацена, карбазола, 1,2,3-триазола, пиразола, 2,5-ди(2-нит-роэтенил)фурана. Показано, что в кристаллическом состоянии молекулы бис (2-хлорэтил)-3-этоксикарбонил-4-илфосфоната образуют ассоциаты в виде бислоевых супрамолекулярных структур, а молекулы метил-1,3-динитрокар-базол-2-илкарбоксилата - паркетно-стопочную архитектуру.

9. Разработан простой и эффективный метод синтеза алкил-З-бром-З-нитро-акрилатов - новых высокоактивных электрофильных реагентов.

10. На базе синтезированных нитроциклоалкенилфосфонатов и -карбоксилатов разработаны препаративно доступные способы получения серии ранее неизвестных циклических Д-аминофосфоновых и ^-аминокарбоновых кислот ряда циклогексана, норборнана, бициклооктана, 9,10-дигидро-9,10-этаноантрацена, а также их эфиров - перспективных биологически активных веществ.

11. Показано, что Д-нитроэтенилфосфонаты(карбоксилаты) и их бромсодержа-щие аналоги являются высокореакционноспособными синтонами, удобными для использования в качестве эффективных диено- и диполярофилов в реакциях циклоприсоединения, а выявленные на примере изученных реакций закономерности позволяют прогнозировать поведение таких (и близких по структуре) систем и осуществлять целенаправленный синтез веществ с заданной структурой.

1. Опо N. TheNitro Group in organic synthesis. Organic Nitro Chem. Ser. VCH. New York, 2001. 373 p.

2. Perekalin V.V, Lipina E.S., Berestovitskaya V.M., Efremov D.A. Nitroalkenes. Conjugated nitrocompounds. London: J. Wiley and sons, 1994. 256 p.

3. Химия нитро- и нитрозогрупп / Под. ред. Г. Фойера. Т. 1. М.: Мир, 1972. 526 е.; Т. 2. М.: Мир, 1973.299 с.

4. Grieco P., Zelle R., Liss R., Finn J. Total synthesis of the Hypocholesterolemic Agent (+)-Compactin. //J. Amer. Chem. Soc. 1983. Vol. 105. № 5. P. 1403-1404.

5. Albertini E., Barco S., Benneti S. Total synthesis of (±) Epibatidine // Tetrahedron Lett. 1994. Vol. 35. № 49. P. 9297-9300.

6. Habermann J., Ley S., Scon J. Synthesis of the potent analgesic compound (+)-Epibatidine using an orchestrated multi-step seguence of polumer supported reagents. //J. Chem. Soc., Per. Trans. 1. 1999. № 10. P.1253-1255.

7. Касьян JI.K, Оковитый С.И., Бомбушкаръ М.Ф., Дрюк В.Г. Эпоксидирование стереоизомерных замещенных норборненов. Кинетические и теоретические исследования // ЖОрХ. 2000. Т. 36. Вып. 2. С. 218-225.

8. Касьян А.О., Зленко Е.Т. Производные э/<зо-5-аминометил-э;/до-5-метилбицик-ло2.2.1 .гепт-2-ена и э/об>-5-амшюметил-э«до-5-метил-э/с?б>-2,3-эпоксибицикло [2.2.1]гептана // ЖОрХ. 2001. Т.37. Вып. 12. С. 1640-1646.

9. Sera A., Jtoh J., Yamaguchi Н. Synthesis of C-Nucleosides from Non-Carbohydrate precursors // Tetrahedron Lett. 1990. Vol. 31. № 45. P. 6547-6548.

10. Cere V., Peri F., PolUcino S. New simple and inexpensive synthetic route, mediated by sulfur, to enantiopure (-)-Conduritol E derivative from D-mannitol. // Tetrahedron Lett. 1997. Vol. 38. № 44. P. 7797-7800.

11. Barltrop B.J., Nicholson J.S. Synthesis in the Morphine series. Substituted hexahydrodiphenyls and related topics. // J. Chem. Soc. 1951. P. 2524-2529.

12. Касьян A.O., Красновская О.Ю., Зленко E.T., Оковитый С.И., Касьян М.И. Амины и сульфонамиды ряда норборнана, синтез, структура и биологическая активность. // ЖОрХ. 1996. Т.32. Вып. 8. С. 1156-1164.

13. Баранъски А., КеларевВ. И. Синтез гетероциклов реакциями 1,3-диполярного циклоприсоединения с участием нитроалкенов. // ХГС. 1990. Т.4. С. 435-452.

14. Анисимова Н.А., Кужаева А.А., Берестовицкая В.М., Дейко Л.И. Сопряженные нитроалкены в реакциях Дильса-Альдера. // Известия РГПУ им. А. И. Герцена 2005. Вып.5 (13). С. 155-281.

15. Анисимова Н.А., Дейко Л.И., Берестовицкая В.М. Производные пиразолин-карбоновых кислот: получение и химические превращения. // В кн. Избранныеметоды синтеза и модификации гетероциклов. М.: Изд-во IBS PRESS. 2003. T.l.C. 7-22.

16. Дудинская А.А., Швехгеимер Г.А., Новиков С. С., Соловецкий В.К Конденсация бутадиена с нитроолефинами. // Изв. АН. СССР. Сер. хим. 1961. № 3. С. 524-525.

17. Umezawa S., Kinoshita М., Yanagisawa Н. The synthesis of cyclic a-amino acids. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1967. Vol. 40. № 1.209-214.

18. ЪA.Nightingale D., Maienthal M., Gallagher J. The preparation of alicyclic amines. //

19. J. Amer. Chem. Soc. 1953. Vol. 71. № 19. p. 4852-4853. 35. Allen C., Bell A., Gates J. The diene synthesis with ^-nitrostyrene. // J. Org. Chem. 1943. Vol. 8. №6. P. 373-379.

20. Wildman W.C., Wildman R.B. Studies on the Nef reaction. The synthesis of 6-phenyl-2- and 3-cyclohexen-l-ones and 2-phenylcyclohexanones. // J. Org. Chem. 1952. Vol. 17. №4. P. 581-594.

21. Serrano J.A., Moreno M.C., Roman E., Arjona O., Plumet J., Jimenes J. Enan-tioselective synthesis of cyclohexene nitro aldehydes via Diels-Alder reactions with sugar nitroolefins. //J. Chem. Soc., Perkin Trans 1. 1991. P. 3207-3212.

22. Ono N., Kamimura A., Kaji A. Regioselective preparation of cyclohexadienes or aromatic nitro compounds by Diels-Alder reactions of /2-sulfonylnitroolefins or J3-sulfinylnitroethylene. // J. Org. Chem. 1988. Vol. 53. № 2. P. 251-258.

23. Burkett II, Wright W. Diels-Alder diene synthesis with l,l,l-tricloro-3-nitro-propene. // J. Org. Chem. 1960. Vol. 25. № 2. P. 276-278.

24. Новиков С. С., Швехгеймер Г.А., Севастьянова В.В., Шляпочников В.А. Химия алифатических и алициклических нитросоединений. / М.: Химия. 1974. С. 239.

25. А\. Дудинская А.А., Швехгеймер Г.А., Новиков С.С. Конденсация пиперилена с нитроолефинами.//Изв. АН. СССР. Сер. хим. 1961. № 3. С. 522-523.

26. Ono N., Miyake Н., Kamimura A., Kaji A. Regioselective Diels-Alder reactions. The nitro group as a regiochemical control element. // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1. 1987. № 9. 1929-1935.

27. Арбузов A.A., Катаев Е.Г. Диеновые синтезы с пипериленом. // ЖОХ. 1950. Т. 20. Вып. 2. С. 68-71.

28. Катаев Е. Ф., Матвеева П.С. Взаимодействие пиперилена и гексадиена-2,4 с непредельными нитросоединениями. // ЖОХ. 1953. Т. 23. Вып. 3. С. 405-410.

29. Wildman W.C., Wildman R.B., Norton W.T., Fine J.В. The diene synthesis with unsymmetrical butadienes and /2-nitrostyrenes. // J. Amer. Chem. Soc. 1953. Vol. 75. P. 1912-1915.

30. Drake N.L., Ross A.B. Polycyclic compounds containing nitrogen. The Diels-Alder reaction of 1-nitro-1-alkenes. //J. Org.Chem. 1958. Vol.23.№ 5.P. 717-720.

31. Drake N.L., Ross A.B. Polycyclic compounds containing nitrogen. Hydroindoles. I I J. Org. Chem. 1958. Vol. 23. № 6. P. 794-796.

32. Волков A.H., Богданова A.B., Шостаковский М.Ф. Виниловые соединения в диеновом синтезе. Диеновый синтез простых виниловых эфиров и тиоэфиров с изопреном //Изв. АН. СССР. Сер. хим. 1962.№ 7. С. 1280-1284.

33. Волков А.Н., Богданова A.B., Шостаковский М.Ф. Виниловые соединения в диеновом синтезе. О структурной направленности диеновой конденсации виниловых эфиров с изопреном. // Изв. АН. СССР. Сер. хим. 1962. № 7. С. 12841289.

34. Назаров КН., Кузнецова А.И., Кузнецов Н.В. Димеризация изопрена. // ЖОХ. 1955. Т. 25. Вып. 2. С. 307-329.

35. Назаров КН., Кузнецова А.И., Кузнецов Н.В., Титов Ю.А. Структурная направленность диеновых конденсаций изопрена с несимметричными диено-филами. //Изв. АН. СССР. Сер. хим. 1959. № 8. С. 1412-20.

36. Назаров КН., Кузнецова А.И., Титов Ю.А. Структурная направленность диеновой конденсации 2-алкилбутадиенов с несимметричными диенофи-лами. //Изв. АН. СССР. Сер. хим. 1959. № 9. С. 1595-1604.

37. Назаров КН., Кузнецова А.К, Кузнецов Н.В., Титов Ю.А. Диеновые конденсации изопрена с несимметричными диенофилами. // Изв. АН. СССР. Сер. хим. 1960. № 7. С. 1297-1298.

38. Назаров КН., Кузнецова А.К. Кузнецов Н.В. Структурная направленность диенового синтеза. //ЖОХ. 1950. Т. 20. Вып. 2. С. 68-71.

39. Ono N., Miyake H., Kaji A. Regioselective construction of cyclohexene derivatives by Diels-Alder reactions of nitro-olefins with dienes and subseguent denitration withtributiltinhydride.//J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1982. № 1. P. 33-34.

40. Ono N., Hideyoshi M. A new synthetic method: direct replasment of the nitro group by hydrogen or deuterium. // Tetrahedron Lett. 1981. Vol. 22. № 18. P. 1705-1708.

41. Ono N., Kaji A. Reductive cleavage of aliphatic nitro groups in organic synthesis. // Synhesis. 1986. № 9. p. 693-704.

42. Ayerbe M., Cossio F. 4M Lithium perchlorate-nitromethane: An efficient solvent in Diels-Alder reactions using nitroalkenes as dienophiles. // Tetrahedron Lett. 1995. Vol. 36. № 25. P. 4447-4450.

43. Grayson J. Petzilka M. Preparation and Diels-Alder reactions of heterosubstituted 1,3-dienes. I I Synthesis. 1981. № 10. P. 753-786.

44. Jain C., Mukerjee Y., Anand N. Effect of substituents on the stereocmecical course of Diels-Alder reactions between /^-nitrostyrenes and trans, trans-1,4-diphenylbuta-diene. //J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1971. № 7. P. 303-305.

45. Fyji K., Tanaka K. Diastereoselective Diels-Alder reactions with chiral sulfinyl derivatives as dienophiles under high pressure. // Tetrahedron Asymm. 1992. № 5. P. 609-612.

46. Rao T.V. Ravishankar L., Trivedi G.K. Cycloaddition of chiral dienamines to fi-nitrostyrenes: a stereochemical consideration. I I Indian. J. Chem. Sect. B. 1990. № 29. P. 207-214.

47. Danishefsky S. Herchenson F. Regiospecific synthesis of Isogabaculine. I I J. Org. Chem. 1979. Vol. 44. № 7. P. 1180-1181.

48. Danishefsky S., Prisbulla M., Hiner S. On the use of ira/w-methyl /^-nitroacrylate in Diels-Alder reactions. // J. Amer. Chem. Soc. 1978. Vol. 100. № 9. P. 29182920.

49. Bindra J.S., Jain P.C., Anand N. Studies in cyclo-additions: Stereochemystry of the Diels-Alder adducts from ¿ram-/?-nitrstyrene & trans-trans- 1,4-diphenylbuta-diene. //Jndian. J. Chem. 1971. Vol. 9. № 5. P. 388-392.

50. Murphy J.P., Niewenhuyzen M., Reynolds K., Sarma P.K., Stevenson P.J. Chiral dienamides substrates for asymmetric synthesis of amido cyclohexenes. // Tetrahedron Lett. 1995. № 52. P. 9533-9536.

51. Stoodley R.J., Yuen W.H. Enhancement of endo selectivity in Diels-Alder reactions of methyl (E)-3-nitroacrylate with (E)-l-oxobuta-l,3-dienes. // Chem. Commun. 1997. № 15. p. 1371-1372.

52. Wade P.A., Murray J.K., Shoh-Patel J.S., Carrall P.J. Generation and in situ Dils-Alder reactions of activated nitroethylene derivatives. // Tetrrahedron Lett. 2002. Vol. 43. P. 2585-2588.

53. Moreno M., Plumet J., Roman E., Serrano J. Enantioselective synthesis of cyclo-hexene nitroaldehydes. // Tetrahedron Lett. 1989. Vol.30. № 24. P.3178-3179.

54. Hanessian S. Total Synthesis of Natural Products. The Chiron Approach. /Pergamon Press. Oxford. 1983. P. 23-39.

55. Michael J.P., Blom N.F. Exo to endo isomerisation of the nitro group in 3-nit-robicyclo2.2.1.hept-5-ene-2-carbonitrile. //J. Chem. Soc., Per. Trans. 1. 1989. № 3. P. 623-626.

56. Shin G, Kosuge Y., Yamaura M., Yoshimura J. ¿^/^-Unsaturated carboxylic acid derivatives. The synthesis and reduction of Diels-Alder adducts from ethyl 3-nitro-2-alkenoates and cyclopentadiene. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1978. Vol. 51. № 4. P. 1137-1141.

57. Новиков С. С., Швехгеймер Ж.А., Дудинская А.А. Конденсация циклопента-диена с моно и дизамещенными нитроолефинами. // Изв. АН. СССР. Сер. хим. 1961. №4. С. 690-695.

58. Дудинская А.А., Швехгеймер Г.А., Новиков С.С., Соловецкий В.И Влияние конфигурации нитрофилодиенов R-CH=CH-N02 на их конденсацию с цикло-пентадиеном. //Изв. АН. СССР. Сер. хим. 1961. № 1. С. 182-184.

59. Michael J., Blom N., Glintenkamp L.-A. Nitrobicyclo2.2.1. heptanes. Neighbouring-group participation by nitro groups during the reaction of endo-nitrobi-cyclo[2.2.1] heptenes with electrophiles. //J. Chem. Soc., Per. Trans. 1. 1991. № 8. P. 1855-1862.

60. Ranganathan D., Rao В., Ranganathan S., Mehrotra A., Iyengar R. Nitroethylene: A stable, clean, and reactive agent for organic synthesis. // J. Org. Chem. 1980. Vol. 45. №7. P. 1185-1189.

61. Balthazor T.M., Gaede В., Korte D.E., Shieh H.S. Reaction of l,l,l-trichloro-3-nitro-2-propene with furans: A Reexamination. // J. Org. Chem. 1984. Vol. 49. № 23. P.4547-4548.

62. Campbell MM., Kaye A.D., Sainsbury. М. 3-Acylaminofurans. // Tertrahedron. 1982. Vol. 38. № 18. P. 2783-2786.

63. Kotsuki H., Nishizawa #., Ochi M., Matsuoka K. High pressure organic chemistry Diels-AIder reactions of furan with acrylic and maleic esters. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1982. Vol. 55. № 2. P.496-499.

64. Etienne A., Spire A., Toromanojf Е. L"-addition dienique de r-a,a-diphenyliso-bensofuranne et la synthese de derives du diphenyl-l-4-naphtalene. // Bull. Soc. Chim. France. 1952. № 5. P. 750-756.

65. Bunnage M., Ganesh Т., Masesane I., Orton D., Steel P. Asymmetric Synthesis of the Putative STRUCTURE OF (-)-Oiyzoxymycin. // Org. Lett. 2003. Vol. 5 № 3. 239-242.

66. Allen C.F., Bell A. /З-Nitrostyrene in the diene synthesis. // J. Amer. Chem. Soc. 1939. Vol. 61. P. 521-522.

67. Емельянов Н.П., Азановская M.M., Романовская А.П., Кудряшова Н.Д. Конденсация циклогексадиена-1,3 с некоторыми этиленовыми диенофилами. // ДАН. БССР. 1965. Т. 9. Вып. 2. С. 97-100.

68. Емельянов Н.П., Азановская М.М., Романовская А.П., Кудряшова Н.Д. Конденсация циклогексадиена-1,3 с ненасыщенными нитросоединениями. // ЖОрХ. 1967. Т. 3. № 8. С. 1460-1462.

69. Опо N., Kamimura A., Kaji А. Д-Sulfonylnitroolefms as veiy reactive alkyne-eguivalents in Diels-Alder reactions. // Tetrahedron Lett. 1986. Vol. 27. № 14. P. 1595-1598.

70. Posner G.H., Vinander V., Afarinkia K. Diels-Alder cycloadditions using nucleophilic 2-pyridones. Regiocontrolled and stereocontrolled synthesis of unsaturated, bridged, bicyclic lactams. // J. Org. Chem. 1992. Vol. 57. № 15. P. 40884097.

71. Wildman W.C., Sauders D.R. Studies on the Nef reactions. Bicyclo2.2.2.-5-octen-2-one. //J. Org. Chem. 1954. Vol. 19. № 1-3. P. 381-384.

72. Wolinsky J., Login R. Diels-Alder reaction of acetoxy-l,3-dienes with dimethyl acetylenedicarboxylate and Chloromaleic Anhydride. A synthesis of benzene derivatives. // J. Org. Chem. 1970. Vol. 35. № 10. P. 3205-3207.

73. Noland W., Freeman H„ Baker M. The Diels-Alder of antracene with nitroole-fins. A new route to 11-nitro and ll-amino-9,10-dihydro-9,10-ethanoanthracenes. //J. Amer. Chem. Soc. 1956. Vol. 78. № 1. P. 188-192.

74. Klager K. The preparation of substituted nitroolefins. // J. Org. Chem. 1955. Vol. 20. № 5. P. 650-656.

75. Feuer H., Miller R., Lawyer C. Diels-Alder reactions with nitroolefins generated in situ. //J. Org. Chem. 1961. Vol. 26. № 5. P. 1357-1360.

76. Broeckx W., Overbergn N., Samyn C., Smets G., L^abbe G. Cycloaddition reactions of asides with electron-poor olefins. Isomerization and thermolysis of the resulting A2-triazolines. // Tetrahedron. 1971. Vol. 27. № 15. P. 3527-3534.

77. Криволапое В.П., Шкурко О.П. 1,2,3-Триазол и его производные. Развитие методов формирования триазольного кольца. // Усп. хим. 2005. Т. 74. № 4. С. 369-410.

78. HoukK.N., Sims J., Watts Ch. R, Luskus L.J. The origin of reactivity, regioselec-tivity and periselectivity in 1,3-dipolar cycloadditions. // J. Amer. Chem. Soc. 1973. Vol. 95. № 22. P. 7301-7315.

79. Chandra A.K., Uchimaruu Т., Nguyen M. T. Regiochemistiy of 1,3-dipolar cycloadditions between azides and substituted ethylenes: a theoretical study. // J. Chem. Soc. Per. Trans. 2. 1999. № 10. P. 2117-2121.

80. Huisgen R. On the mechanism of 1,3-dipolar cycloadditions. I I J. Org. Chem. 1968. Vol. 33. № 6. P. 2291-2297.

81. Bastide J., Henri-Rousseau O., Aspart-Pascot L. Cycloaddition des diazoalcanes sur les alkenes et alkynes disubstitues. I I Tetrahedron Lett. 1974. Vol. 30. № 18. P. 3355-3363.

82. Кери Ф., Сандберг P. Углубленный курс органической химии. М.: Химия, 1981, кн. 2.193 с.

83. Huisgen R., Eberhard P. 1,3-Dipolar cycloadditions of aliphatic diazocompounds to a,^-unsaturated carboxylic esters spatial and electronic effects on the steric course. //TetrahedronLett. 1971. Vol. 45. P. 4343-4346.

84. ZefirovN. S., Chapovskaya N. K., Kolesnikova V. V. Synthesis of 1,2,3-Triazoles by Reaction of Azide Ion with a,|3-Unsaturated Nitrocompounds and Nitriles. // Chem. Commun. 1971. Vol. 17. P. 1001-1002.

85. Зефиров H. С., Чаповская H. К. Новый метод синтеза 1,2,3-триазолов. // Вестн. МГУ. 1969. № 5. С. 113.

86. Shin С., Yonezawa Y., YoshimuraJ. Reaction of Ethyl a, /^-nitrocarboxy lates with sodium azide. // Tetrahedron Lett. 1974. № 1. P. 7-10.

87. Велеэюева B.C., Ерофеев Ю.В., Суворов H.H. О необычном взаимодействии эфиров /?-(3-индолил)-а-нитроакриловых кислот с цианидом и азидом натрия. //ЖОрХ. 1980. Т. 16. № 10. С. 2157-2163.

88. Зефиров Н. С., Чаповская Н. К. Внутримолекулярная циклизация по типу 1,3-диполярного присоединения. //ЖОрХ. 1968. Т. 4. Вып. 4. С. 722.

89. Prager R.H., Razzino. Heterocyclic Synthesis with azides. III. Reactions of tria-zolines made fron arylmethylidenemalonates. // Austr. J. Chem. 1994. Vol. 47. № 7. P. 1375-1385.

90. Tanaka Y., Miller S.T. 2#-l,2,3-triazoles from the ethyl nitrocinnamates. // J. Org. Chem. 1972. Vol. 37. № 21. P. 3370-3372.

91. Зефиров H. С., Чаповская H. К. Перегруппировки и циклизации. II. Взаимодействие а,/^-непредельных нитрилов с азидом натрия. // ЖОрХ. 1970. Т.6. № 12. С. 2596-2600.

92. Wofford D.S., Forkey D.M., Rassell J.G. 15N NMR spectroscopy: prototropic tautomerism of azoles. // J. Org. Chem. 1982. Vol. 47. № 26. P. 5132-5137.

93. Hassner A., Fowler F.W. A general synthesis of vinyl azides from olefins. Stereochemistry of elimination from /?-iodo azides. // J. Org. Chem. 1968. Vol. 33. №7. 2686-2691.

94. Зефиров Н.С., Чаповская H.K. Апсалон У.Р., Колесников В.В. О триме-ризации нитростиролов в условиях синтеза арилтриазолов. // ЖОрХ. 1972. Т.8.№6. С. 1335-1336.

95. Зефиров Н.С., Чаповская Н.К, Апсалон У.Р. Перегруппировки и циклизации. О циклотримеризации ш-нитростиролов в условиях синтеза 4-арил-1,2,3-триазолов. //ЖОрХ. 1976. Т.12. № 1. С.143-149.

96. Хисамутдинов Г. X, Бондаренко О. А., Куприянова Л. А. 1,3-Диполярное циклоприсоединение азид-иона к /?-галоид-/?-нитростиролам. Синтез 4-арил-5-нитро-1,2,3-триазолов. //ЖОрХ. 1975. Т.П. № 11. С.2445-2446.

97. Ситкин А.И., Клименко В.И, Хисамутдинов Г.Х. 4-Фурил-5-ацил-1,2,3-триазолы. //Укр. Хим. Журн. 1979. Т. 45. Вып. 2. С. 180.

98. Бахарева C.B., Берестовицкая В.М., Абоскалова НИ. Синтез индолил- и фурилзамещенных 4-ацил-1,2,3-триазолов. // ЖОХ. 2001. Т.7. Вып. 9. С. 1577-1578.

99. Шеремет Е.А., Томанов Р.И., Трухин Е.В., Берестовицкая В.М. Метод синтеза 4-арил-5-нитро-1,2,3-триазолов. // ЖОрХ. 2004. Т. 40. Вып. 4. С. 620621.

100. Бахарева C.B. 1-Ацил-2-гетерил-1-нитроэтены: синтез, строение и реакции сN-нуклеофилами. // Дисс.канд. хим. наук. СПб., 2001.158 с.

101. Emmons W.D., Freeman J.P. Reactions of dinitroolefins with nucleophilic reagents. // J. Org. Chem. 1957. Vol. 22. № 2. P. 456-458.

102. Travis E.C., William D.E. The reaction of dinitrogen tetraxide and iodine with olefins and acetylenes. // J. Am. Chem. Soc. 1958. Vol. 80. № 2. P. 338.

103. Кузьмина H.B. 1-Нитро-2-тио(сульфонил)этены в реакциях с гетеронук-леофилами. // Дисс. канд. хим. наук. Л., 2000. С. 70-71.

104. Перекалин В.В., Сопова А.С., Липина Э.С. Непредельные нитросоединения. Л.: Химия, 1982.452с.

105. Rembarz G., KirchhoffB., Dongowski G. Uber die reactions von phenylazide mit tfwiitrostyrolen. //J. Pr. Chem. 1966. Vol. 33. № 1-3. P. 199-205.

106. Kadabe P.K, Triazolines. IV. Solvation effects and the role of protic dipolar aprotic solvents in 1,3-cycloadditions reactions. // Tetrahedron. 1969. Vol. 25. P. 3053-3066.

107. Callagham P.D., Gibson M.S. Degydrogenation accompanying Certain Cycloaddition Reactions of P-Nitrostyrene. // Chem. Comimm. 1967. Vol. 18. P. 918.

108. Maiorana S., Pocar D., Croce P.D. Studies in the enamine field reactions of sulfonyl- and nitro-enamines with azides. // Tetrahedron Lett. 1966. Vol. 48. P. 6043-6045.

109. Grassivaro N. Rossi E., Stradi R. Enamins. Synthesis of 5-dialkylamino-l-aryl-1,2,3-triazoles. Fuhctionalized at C-4. // Synthesis. 1986. № 12. P. 1010.

110. Pocar D., Mairana S., Dalla P. Ricerche sulle enamine. Syntesi di-4-nitro-pyrazoline und di-4-nitrotriazole. // Gazz. Chim. Ital. 1968. Vol. 98. P. 949-957.

111. Eourgois J., Bourgois M., Texier F. A2-Triazolines-1,2,3 comme intermediaries de synthesis. //Bull. Soc. Chim. Fr. П. 1978. № 9. P. 485-527.

112. Parcham W., Bleasdale I.L. Reactions of Diazocompounds with Nitroolefins. Preparation ofPyrazolines//J. Am. Chem. Soc. 1950. Vol. 72.№ 9. P. 3843-3846.

113. Дьяконов. И.А. Алифатические диазосоединения. JI.: ЛГУ. 1958. 140 с.

114. Кремлева О.Б., Фридман A.JJ. Реакции алифатических диазосоединений с нитроалкенами //Хим.технол.Обл.науч.техн.конф. 1973.Т.2. С.51.

115. Габитов Ф. А., Кремлева О. Б., Фридман А. Л. Реакции алифатических диазосоединений. Взаимодействие арилзамещенных диазоалканов с 1-фенил-1,2-динитроэтиленом // ЖОрХ. 1977. Т.13. Вып. 5. С. 1117-1118.

116. Габитов Ф. А., Фридман А.Л., Кремлева О. Б. Особенности реакций алифатических диазосоединений с вицинальными динитроалкенами // ХГС. 1975. № 11. С. 1577.

117. Parham W. E., Bleasdale J. L. Condensation of Diazocompounds with Nitroolefins. П. 3-Bromo- and 3-nitropyrazoIines//J. Am. Chem. Soc. 1951. Vol. 73. № 10. P. 4664-4666.

118. Ranganathan S., Panla C.S. Novel transformations of nitrocyclopropanes with triisopropylphosphite//Tetrahedron Lett. 1971. Vol. 41. P. 3841-3842.

119. Van Alphen J. Pyrazole and pirazoline derivatives. I. Cis- and /rara-l,l-diphe-nylcyclopropane-2,3-dicarboxylic acids //Rec. Trav. Chim. 1943. Vol. 62. P. 210214.

120. Huttel R., Franke K., Martin H., Riedl J. Zur kenntnis der umlagerung 3,3-disubstituierter pyrazolienine // Chem. Ber.1960. Bd. 93. № 6. S. 1433-1435.

121. Фридман A.JI., Габитов Ф.А., Сурков В Д. Реакции алифатических диазо-соединений. VII. О механизме взаимодействия диазосоединений с галогено-тринитрометанами и гам-динитроалкенами // ЖОрХ. 1972. Т. 8. Вып. 12. С. 2457-2462.

122. Cook. L. 3-Nitro-4-phenilpyrazole. // U. S. 3.017.326. Jan. 16. 1962. Appl. June. 4.1959.2 р.

123. Verbruggen R., Viehe H. G. Cycloaddotion with 2-Chloro-l-nitroethelene // Chimia. 1975. Vol. 29. № 8. P. 350-352.

124. Kawase M., Sinhababu A., Borchardt R. Silica gel assisted reductive cyclization of 2-nitro-P-piperidinostyrenes, derived from 2-nitrotoluenes, to indole // J. Heterocycle Chem. 1987. Vol. 24. № 6. P. 1499-1501.

125. Ono N., Kamimura A., Kaji A. Preparation of a new type of electon-deficient olefins: Д-phenylthio nitro olefins, /?-sulfinyl nitroolefins, and Д-sulfonyl nitro olefins //J. Org. Chem. 1986. Vol. 51. № 11. P. 2139-2142.

126. Crawshaw M., WhirdN. Synthesis of 3,4,5-trisubstituted cyclohexanones by cycloaddition to solid phase 2-aminobutadienes // Tetrahedron Lett. 1997. Vol. 38. № 40. P. 7115-7118.

127. Kusurkar R.S, Bhosale D.K. Novel synthesis of benzosubstituted benzofurans via Diels-Alderreaction //Synth.Commun. 1990.Vol.20.№ l.P.l01-109.

128. OritzA.D., Carrillo J.R., EscalonillaM.J. //Synthesis. 1998. P. 1069.

129. Biolatto B., Kneeteman M., ManciniP. Diels-Alder reactions of N-tosyl-3-nitro-indole and dienamides: synthesis of intermediates of Aspidospermine alkaloids // Tetrahedron Lett. 1999. Vol. 40. № 17. P. 3343-3346.

130. Wenkert E., Moeller P.D., Piettre S.R. Five-membered aromatic heterocycles as dienophiles in Diels-Alder reactions Furan, Pyrrole, and indole // J. Amer. Chem. Soc. 1988. Vol. 110. № 21. P. 7188-7194.

131. Potthoff B., Breitmaier E. l-(Dimethylamino)-1,3-butadiene, darstellung und 4+2.-cycloaddition an /ram-/?-nytroslyrol // Chem. Ber. 1987. Bd. 120. S. 255-257.

132. Rhoads S.J., Hopkins C.B., Hylton V.M. Diels-Alder reactions of o-, m- and p-nitrostyrene // J. Org. Chem. 1957. Vol. 22. № 3. P. 321-323.

133. Clive D., Sun S., Garliardini V., Sano M. An approach to the anhydride unit of CP-225,917 and CP-263,114 //Tetrahedron Lett. 2000. Vol. 41. № 33. P. 6259.

134. Yagihara T., Yamanaka H. Preparation of novel bicycloheptene derivatives as intermediates for herbicides and process the preparation thereof // Chem. Abstr. 133. 3499996p (2000).

135. Shimizu M., Kamikubo T., Ogasawa K. A new Synthesis of (-)-Aphanophin by anEnantioconvergentTactic //Heterocycles. 1996.Vol. 42. № l.P.21-26.

136. Kale V.N., Clive D.L. Studies related to thromboxane A2: a formal synthesis of optically active 9 a, 11 a-Thiathromboxane A2 methyl ester from levoglucosan // J. Org. Chem. 1984. Vol. 49. № 9. P. 1554-1563.

137. Mericli H., Mericli F., Desai H. Norditerpenoid and diterpenoid alkaloids from the roots of Aconitum nosutum Fisch. Ex. Reichb. // Heterocycles. 2000. Vol. 53. № 9. P. 1987-1996.

138. Banwell M., Clark G., Hockless D., Pallich S. Model Studies Directed Towards the Synthesis of the Oxetane D-Ring of Paclitaxel: Assessment the Oxyanion

139. Assisted Retro-Diels-Alder Reaction as a Means for Generating Oxetane // Australian J. Chem. 2001. Vol.54. № 11. P. 691.

140. Мастрюкова Т.А., Баранов Г.М., Перекалин В.В., Кабачник М.И. Фосфорор-ганические нитроспирты. 0,0-Диалкил-1-метил-1-окси-2-нитроалкилфосфо-наты и их производные // ДАН СССР. 1966. Т. 171. № 6. С. 1341-1344

141. Баранов Г.М., Перекалин В.В. Фосфорсодержащие нитроалкены // ЖОХ. 1987. Т. 57. Вып. 4. С. 793-798.

142. Ивин С.З., Промоненков В.М. Реакции соединений с подвижным галоидом. Взаимодействие хлористого нитрила с алкенилфосфинатами // Химия органических соединений фосфора. JL: 1967. С. 142-145.

143. Ботата Ж.Э. гети-Галогеннитроэтенфсфонаты: синтез, строение и реакции с ариламинами. Дисс. канд. хим. наук. С-Пб, 1998. 129 с.

144. Ботата Ж.Э., Дейко Л.И., Костина Т.К., Баранов Г.М., Берестовицкая В.М. Синтез 0,0-ди(2-хлорэтил)-2-бром-2-нитроэтенфосфоната // ЖОХ. 1995. Т. 65. Вып. 1.С. 160.

145. Ботата Ж.Э., Дейко Л.И., Беркова Г.А., Костина Т.К., Баранов Г.М., Берестовицкая В.М. Образование связи С-С в реакциях 2-нитро- и 2-бром-2-нитро-этенфосфонатов с ^№диалкиланилинами // ЖОХ. 1995. Т. 65. Вып. 6. С. 1050-1051.

146. Дейко Л.И., Ботата Ж.Э., Паперно Т.Я., Берестовицкая В.М. Синтез С-фос-форилированных нитроенаминов // ЖОХ. 1995. Т. 65. Вып. 6. С. 1052-1053.

147. Берестовицкая В.М., Дейко Л.И., Ботата Ж.Э., Беркова Г. А. Образование связей С-С и C-N в реакциях ди(2-хлорэтил)-2-бром-2-нитроэтенилфосфо-ната со вторичными жирноароматическими аминами // ЖОХ. 1998. Т. 68. Вып. 1.С. 160-161.

148. Жидкова A.A., Баранов Г.М., Мастрюкова Т.А., Перекалин В.В. Нитрование алкенилфосфонатов тетраокисью азота // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1977. № 12. С. 2787-2788.

149. Баранов Г.М., Перекалин В.В., Жучкова Л.Д., Жидкова Л.А., Сердюкова A.B., Иванова М.Г. Строение, свойства и получение фосфорорганических нитросоединений // Химия и практическое применение кремний- и фосфорорганических соединений. JL, 1977. С. 23-28.

150. Баранов Г.М. Синтез и свойства некоторых фосфорорганических нит-роспиртов. Дисс. . канд. хим. наук. Д., 1969. 124 с.

151. Сердюкова A.B. Синтез и свойства некоторых оксиаминоалкилфосфоновых кислот и их производных. Дисс. канд. хим. наук. JL, 1975.122 с.

152. Сердюкова A.B., Баранов Г.М., Залмовер З.М. Синтез некоторых 0,0-диал-килацил(арил)фосфонатов // XXIV Герценовские чтения. Химия. Научные доклады. 1973. Вып. 2. С. 3-5.

153. Жидкова JI.A., Иванова М.Г., Баранов Г.М, Перекалин В.В. Синтез и свойства фосфорсодержащих нитронитратов // ЖОХ. 1978. Т. 48. Вып. 6. С. 1290-1293.

154. Гареев Р.Д., Логинова Г.М., Пудовик А.И. Синтез и некоторые свойства 2,2,2-триметокси-3-изопропил-4-бром-5-оксо-1,5,2-оксазафосфол-4-ена // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1978. Вып. 2. С. 462-465.

155. Гареев Р.Д., Логинова Г.М., Зыков КН., Пудовик А.И. О реакциях полных фосфитов с сопряженными бромнитроалкенами //ЖОХ. 1979. Т. 49. Вып.1. С.25-36.

156. Shechter H., Conrad F., Daulton A.L., Kaplan R.B. Orientation in reactions of nitryl chloride and acrylic systems // J. Am. Chem. Soc. 1952. Vol. 74. № 12. P. 3052-3056.

157. Новиков C.C., Швехгеймер Г.А., Потаков Н.Ф. Присоединение хлористого нитрила к акриловой и метакриловой кислотам и их производным // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1961. № 5. С. 914-915.

158. Оглоблин К.А., Семенов В.П. Взаимодействие хлористого нитрозила с ненасыщенными соединениями. XXIV. Реакция с метиловым эфиром и нитриломакриловой кислоты //ЖОрХ. 1965. Т. 1. Вып. 8. С. 1361-1364.

159. Stevens Т.Е., Emmons W.D. The reaction of dinitrogen tetroxide and iodine with olefins and acetylenes //J.Am. Chem. Soc. 1958. Vol. 20. № 2. P. 338-340.

160. McMurry J. E., Musser J. H. Ethyl (E)-3-Nitroaciylate // Org. Synthesis. 1977. Vol. 56. P. 65-68.

161. Hassner A., Kropp J.E., Kent G.J. Addition of nitryl Iodide to Olefins // J. Org. Chem. 1969. Vol. 34. № 9. P. 2628-2632.

162. Shechter H., Conrad F. Orientation in reactions of Dinitrogen Tetroxide and Methyl Acrylate//J. Am. Chem. Soc. 1953. Vol. 75. № 22. P. 5610-5613.

163. Саркисян 3.M., Садиков К.Д., Смирнов A.C., Кужаева А.А., Анисимова Н.А., Дейко Л.И., Берестовицкая В.М. Метод синтеза ал кил З-бром-З-нитроакри-лата // ЖОрХ. 2004. Т. 40. Вып. 6. С. 944-945.

164. Баранов Г.М., Перекалин В.В. Алифатические фосфорорганические нитро-соединения И You. хим. 1992. Т. 61. Вып. 12. С. 2215-2246.

165. Саркисян З.М. Структурно однотипные 2-нитроэтенилфосфонат, 3-нитро-акрилат и их бромпроизводные в реакциях с индолом и его замещёнными // Дисс. канд. хим. наук. С-Пб, 2004. 155 с.

166. Тимофеева Т.Н., Семаков Б.В., Ионин Б.И. Анализ спектров ПМР производных этиленфосфоновой кислоты. //ЖОХ. 1970. Т. 40. Вып. 5. С. 1169.

167. Ионин Б.И., Тимофеева Т.Н. Применение протонного магнитного резонанса для исследования фосфорорганических соединений // Усп. хим. 1972. Т. 41. Вып. 4. С. 758-782.

168. Ионин Б.И. О теории химических сдвигов 31Р в спектрах ЯМР // ЖОХ. 1968. Т.38. С.1659-1662.

169. Паперно Т.Я., Перекалин В.В. Инфракрасные спектры нитросоединений. JL: РГПУ им. А.И.Герцена. 1974. 185 с.

170. BeckeA.D. //J. Chem Phys. 1993. Vol. 98. № 7. P. 5648.

171. Stephens P.J., Delvin C.F., Chabalowski C.F., Frisch M.J. //J. Phys. Chem 1994. Vol. 98. №45. P. 11623.

172. HariharanP.C., PopleJ.A. //Theor. Chim. Acta. 1973. Vol. 28. № 3. P. 213.

173. Верещагина Я.А, Иилмаева Э.А., Зверев В.В. Теоретический конформаци-онный анализ фосфорорганических соединений // Усп. хим. 2005. Т. 74. Вып. 4. С. 323-342.

174. Зверев В.В., Биллем Я.Я., Исламов Р.Г., Китаев Ю.П. Фотоэлектронный спектр и электронное строение винилдихлорфосфоната С12Р(0)СН=СН2 // ЖОХ. 1979. Т.49. Вып.8.С.1737-1745.

175. Игимаева Э.А. Конформационный анализ элементорганических соединений. М.: Наука. 1983. с. 86.

176. Зверев В.В., Исламов Р.Г. Фотоэлектронные спектры и электронная структура фосфорорганических соединений.//ЖОХ. 1988. Т. 58. Вып. 8. С. 17521758.

177. Зверев В.В. //Металлорганическая химия. 1990. Т. 3. С. 1012.

178. Badawi Н.М., Forner W. И J. Mol. Struct. (THEOCHEM) // 2001. Vol. 73. P.538.

179. Sainz-Diaz C.J., Galvez-Ruano E., Hernandez-Laguna A., BellanatoJ. Synthesis, Molekular Structure, and Spectroscopical Properties of Alkenylphosphonic Derivatives // J. Org. Chem. 1995. Vol. 60. № 1-2. C. 74-83.

180. Иишаева Э.А., Гареев Р.Д., Ястребова Г.Е., Пудовик А.Н. Дипольные моменты фосфорорганических соединений. Винилфосфонаты и винилфосфи-ноксиды//ЖОХ. 1972. Т. 42. Вып. 1. С. 73-76.

181. Ратовский Г.В., Дорохова В.В., Фролов Ю.Л. Взаимодействие структурных групп в молекулах, содержащих атом фосфора при С=С связи // ДАН СССР 1970. Т. 190. №5. С. 1124-1127.

182. Мингалёва КС., Ионин Б.И., Игнатьев В.М., Магиляковский Л.Н., Петров A.A. Дипольные моменты эфиров алкен- и алкадиенфосфоновых кислот // ЖОХ. 1969. Т.39. Вып. 7. С.1524-1528.

183. Ишмаева Э.А. Полярность и структура ненасыщенных производных че-тырехкоординационного фосфора//Усп. хим. 1978. Т.47. Вып. 9. С.1678.

184. ПацановскийИ.И., Иишаева Э.А., Берестовицкая В.М., Дейко Л.И., Гуляева Ж.Р., Беркова Г.А., Телъцова Н.Ю. Пространственное строение галогеннит-роэтенфосфонатов //ЖОХ. 1998. Т. 68. Вып. 3. С. 414-419.

185. Наумов В.А. Вшков Л.В. Молекулярные структуры фосфорорганических соединений. М.: Наука. 1986. 313 с.

186. Ишмаева Э.А., Газизова А.А., Верещагина Я.А., Чачков Д.В., Анисшюва НА., Макаренко C.B., Смирнов А. С., Берестовицкая В.М. Конформационный анализ 2-замещённых 1-нитро- и -1-бром-1-нитроэтенов // ЖОХ. 2007. Т. 77. Вып. 5. С. 798-780.

187. Цветков E.H., Лобанов Д.И., Малеванная P.A. Электронное влияние фосфорсодержащих заместителей // Сборник "Химия и применение фосфор-органических соединений". М. Наука. 1972. С. 85-91.

188. Тимофеева Т.Н., Ионин Б.И., Клейман Ю.Л., Морковин Н.В., Петров А.А. Исследование фосфорорганических соединений методом ядерного магнитного резонанса//ЖОХ. 1968. Т. 38. Вып. 6. С. 1255-1262.

189. Пальм В.А. Основы количественной теории органических реакций. Д.: Химия, 1977. С. 322;

190. Ишмаева Э.А., Тимошева А.П., Тимошева Н.В., Верещагина Я.А. Справочник по дипольным моментам фосфорорганических соединений. Казань. Изд. Казан, университета, 1998.120 с.

191. Осипов О.А., Минкин В.И., Гарновский АД Справочник по дипольным моментам. 1971.М.: Высшая школа. 416 с.

192. ReedAE., Weinstock R.B., WeinholdF. //J. Chem. Phys. 1985. Vol.83. № 2. P. 735.

193. Glendening E.D., Reed A.E., Carpenter J.E., Weinhold F. GAUSSIAN-98W. Rev. A7. NBO. Ver.3.1. Pittsburg. Gaussian, 1998.

194. Анисимова H.A., Беркова Г.А., Берестовицкая B.M. Бис(2-хлорэтил)этенил-фосфонат в реакции Дильса-Альдера // ЖОХ. 2007. Т. 77. Вып. 5. С. 774-776.

195. Кужаева A.A., Берестовицкая В.М., Дейко Л.И., Анисимова H.A., Беркова Г.А. Синтез фосфорилированных нитроциклогексенов и нитронорборненов. //ЖОХ. 2002. Т. 72. Вып. 10. С. 1752-1753.

196. Берестовицкая В.М., Анисимова H.A., Кужаева A.A., Беркова Г.А., Дейко ЛИ. Синтез и строение фосфорилированных нитроциклогексенов // ЖОХ. 2007. Т. 77. Вып. 1. С. 29-40.

197. Itoh К., Ishida Н., Chikashita Н. The reactions of benzylidenemalononitriles and ^-nitrostyrenes with o-phenylenediamine including the new organic redox reactions between the olefins and 2-phenylbenzimidazolines // Chem. Lett. 1982. № 7. P.1117-1118.

198. Тимофеева Т.Н., Ионин Б.И., Петров A.A. Исследование фосфорсодержащих органических соединений методом ЯМР спектроскопии // ЖОХ. 1969. Vol. 39. Вып. 2. С. 354-359.

199. Seyferth D., Paetsch J. Tetramethyl Acetylenediphoshonate and dimethyl Chlo-roacetylenephosphonate and Their Reactions with Cyclopenthadiene, 1,3-Cyclo-headiene and Diazomethane //. J. Org. Chem. 1969. Vol. 34. № 5. P. 1483-1485.

200. Кужаева А.А., Анисимова Н.А., Дейко Л.И., Беркова Г.А., Берестовицкая В.М. Взаимодействие /2-нитро- и /?-галоген-/?-нитроэтенилфосфонатов с фу-раном //ХГС. 2003. №. 8. С. 1264-1266.

201. Анисимова Н.А., Кужаева А.А., Дейко Л.И., Берестовицкая В.М. Фосфори-лированные нитрооксанорборнены // В кн. "Кислород- и серусодержащие гетероциклы под. ред. Карцева В.Г. М.: IBS PRESS. 2003. Т.2. С.20.

202. Kusurkar R.S. Bhosale D.K. Novel Synthesis of Benzosupetituted Benzofurans via Diels-Alder Reaction // Synth. Commun. 1990. Vol. 20. № 1 P. 101-109.

203. Kusurkar R.S. Patil U.G. Synthesis of Carbazoles via Diels-Alder Reaction of 3-Vinylindoles //Ind. J. Chem. 1986. Vol. 25B. № 10. P. 1038-41.

204. Анисимова H.A., Беркова Г.А., Ладыгин В.В., Берестовицкая В.М. Взаимодействие метил-3-нитроакрилата с 3-(2-нитроэтенил)индолом // ЖОрХ. 2006. Т. 42. Вып. 8. С. 1263-1264 .

205. Рослое И.И., Анисимова H.A., Беркова Г.А., Берестовицкая В.М. /2-Фурил-нитроэтен как гетеродиен в реакциях с /?-нитроэтенилфосфонатами // Материалы IV Международной конференции молодых ученых по орг. химии. СПбГУ. 2004. С. 215.

206. Анисимова H.A., Берестовицкая В.М., Беркова Г.А., Ладыгин В.В. Взаимодействие метил-3-нитроакрилата с 2-(2-нитроэтенил)фураном // ЖОрХ. 2006. Т. 42. Вып. 11. С. 1742-1743.

207. Huisgen R., Szeimies G., Mobius L. Triazoline aus organishen Asiden und «,/?-ungesattigten Carbonylverbindungen oder Nitrilen // Chem.Ber. 1966. Bd. 99. № 1-2. S. 475-483.

208. Анисимова H.A., Макарова Н.Г., Беркова Г.А., Берестовицкая В.М. 2-Нит-ро- и 2-бром-2-нитроэтенилфосфонаты в реакциях с азидом натрия // ЖОХ.2006. Т. 76. Вып. 10. С. 1612-1616.

209. Анисимова Н.А., Берестовицкая В.М., Беркова ГА., Макарова Н.Г. Взаимодействие 3-нитро- и З-бром-З-нитроакрилатов с азидом натрия // ЖОрХ.2007. Т.77. Вып. 5. С. 658-660.

210. Химия алкенов. Под ред. С.Патая. 1969. JL: «Химия». 760 с.

211. Анисимова Н.А., Макарова Н.Г., Берестовицкая В.М. Нитроалкены в реакциях 1,3-диполярного циклоприсоедиения // Вестник Томского государственного университета. Бюллетень оперативной научной информации. 2006. № 57. Январь. С. 48-63

212. Макарова Н.Г., Анисимова Н.А., Дейко Л.И. Взаимодействие этил-3-нитро-акрилата с фенилазидом // Тезисы докладов УП молодежной научной школы-конференции по органической химии «Актуальные проблемы органической химии». Екатеринбург. 2004. С. 264.

213. Макарова Н.Г., Анисимова Н.А., Ладыгин В.В., Дейко Л.И., Берестовицкая В.М. Синтез азотистых гетероциклов на основе /2-функционализированных нитроэтенов. // Материалы IV Международной конференции молодых ученых по орг. химии. СПбГУ. 2005. С. 181.

214. Макарова. Н.Г., Анисгшова H.A., Дейко Л.И., Беркова Г.А. Взаимодействие этил-3-нитроакрилата и бис(2-хлорэтил)-2-нитроэтенилфосфоната с фенил-азидом // Материалы международной конференции «Современные проблемы органической химии» СПбГУ. 2004. С. 79.

215. Макарова Н.Г., Анисгшова H.A., Беркова Г.А., Дейко Л.И., Берестовицкая В.М. Взаимодействие 3-нитроакрилата с фенилазидом // ЖОрХ. 2005. Т. 41. Вып. 6. С. 955-956.

216. Макарова Н.Г., Анисгшова H.A., Беркова Г.А., Дейко Л.И.; Берестовицкая В.М. Бис(2-хлорэтил)-2-нитроэтенилфосфонат в реакции с фенилазидом // ЖОХ. 2005. Т. 75. Вып. 9. С. 1570-1572.

217. Берестовицкая В.М., Анисгшова H.A., Катаева О.Н., Макарова Н.Г., Беркова Г.А. З-Нитро- и З-бром-З-нитроакрилаты в реакциях с фенилазидом // ЖОХ. 2007. Т. 77. Вып. 9. С. 1493-1502.

218. Berestovitskaya V., Vereschagina Ya., Anisimova N., Makarova N., Deiko L. Dialkyl -2-nitroethenylphosphonates in 1.3-dipolar cycloaddition reactions //

219. Book of abstractes of 16-th International conference on Phosphorus Chemistry. Birmingham / 2004. P. 142

220. Штолин C.B., Макарова Н.Г., Анисимова H.A., Дейко Л.И., Берестовицкая В.M. /^Нитроэтенилфосфонат в реакции 1.3-диполярного циклоприсоедине-ния с фенилдиазометаном // Материалы IV Международной конференции молодых ученых по орг.химии. СПбГУ. С. 255.

221. Беркова Г.А., Анисимова H.A., Макарова Н.Г., Дейко Л.И., Берестовицкая В.М. 2-Нитроэтенилфосфонат в реакции с фенилдиазометаном // ЖОХ. 2006.1.16. Вып. 1.С. 156-158.

222. Анисимова H.A., Макарова Н.Г, Беркова Г.А., Берестовицкая В.М. Взаимодействие этил-3-нитроакрилата с фенилдиазометаном // ЖОрХ. 2007. Т. 43. Вып. 5. С. 788-789.

223. МакароваН.Г. /?-Нитроэтенилфосфонаты и -карбоксилаты в реакциях 1,3-ди-полярного циклоприсоединения // Дисс. канд. хим. наук. СПб. 2006.155с.

224. Анисимова H.A. а-Аминокислоты цикпопропанового ряда. / Дисс.канд. хим. наук. СПб. 1992. 150с.

225. Hammer W., Rustand М, Minn P. Process for ll-amino-9,10-ethanoanthracenes // United States Patent Office. Apr. 30, 1974. 3.808.238.

226. Анисимова H.A., Кужаева A.A., Дейко Л.И., Беркова Г.А., Берестовицкая

227. B.М. Метод синтеза 2-амино-4,5-диметилциклогексанфосфоновой кислоты. // ЖОХ. 2003. Т. 73. Вып. 9. С. 1575-1576.

228. C., Dingwall J. Aminoalkylphosphonous acids. Isosteres of the protein amino acids //Chem. Soc. Per. Tr. I. 1984. P. 2845-2852.

229. Kolter Т., Ehten-Deckert G., SandhojfK. Synthesis of Sphinganine analogues modified in the head group // Tetrahedron 1994. Vol. 50. № 47. P. 13425-13432.

230. Sickle D., Rodin J. The secondary deuterium isotope effect on the Diels-Alder reaction // J. Amer. Chem. Soc. 1964. Vol. 86. №. 15. P. 3091-94.

231. Синтезы органических препаратов. Сборник 3. /М.: ИЛ. 1952. С. 187-91.

232. Синтезы органических препаратов. Сборник 1. /М.: ИЛ. 1949. С. 449-51.

233. Основной практикум по органической химии. / М.: Мир. 1973. С. 78-79.

234. Сперанский Е.М. Синтез и химические превращения нитросульфоленов. // Дисс. канд. хим. наук. Л., 1975. 147 с.

235. Young Е. J. Chem. Soc. 1958, 3493.

236. Dornow A., Frese С. Д. Lieb. Ann., 1953,211.

237. Синтезы органических препаратов. 1949. М.: Ин. Литература. Сб. 2. С. 174-176.

238. Houben-Weyl. Methoden der Organischen Chemie. 1968. Bd. X/4. Z. 543c.

239. Голодников Г.В., Мандельштам T.B. Практикум по органическому синтезу. Л.: ЛГУ. 1976. С. 219-222.366. a) Massenspektrometrishe Untersuchungen an Diazoketonen // Lieb. Ann. Chem. 1971. B. 749. S. 178-182.6) Chem. Ber. 1952. B. 85. S. 225.

240. Синтезы органических препаратов. / Под ред. Б. А. Казанского. М.: Иностранная литература, 1952. Т. 3. С. 433.

241. БеккерХ. Бергер В., Фангхенель Э. и др. Органикум. В 2-х томах / М.: Мир. 1992. Т. 1.487 с.

242. Гордон А., Форд Р. Спутник химика. / М.: Мир. 1976. 541 с.

243. Altomare A., Cascarano G., Giacovazzo С., Viterbo D. Е-МАР Improvement in direct procedures // Acta Ciyst. A. 1991. Vol.47. №. 6. P. 744-748.

244. Sheldrick G.M. II SHELX-97.University Gottingen, 1998.