Новая методология синтетического использования силанов, содержащих перфторированную группу тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

российская академия наук

ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ имени И Д ЗЕЛИНСКОГО

На правах рукописи

ДИЛЬМАН

Александр Давидович СЮ3446030

НОВАЯ МЕТОДОЛОГИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИЛАНОВ, СОДЕРЖАЩИХ ИЕРФТОРИРОВАННУЮ ГРУППУ

02 00 03 - Оршшческая химия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук

1 8 СЕН 2008

Москва - 2008

003446030

Работа выполнена в лаборатории химии нитросоединений Института органической химии имени Н Д Зелинского РАН

НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ Академик

Тартаковский Владимир Александрович

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ Доктор химических наук, профессор

Смушкевич Юрий Иеаевич

Доктор химических наук, профессор Ненайденко Валентин Георгиевич

Доктор химических наук, профессор Дорохов Владимир Алексеевич

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ Институт элемеетоорганической химии

им А Н Несмеянова

Защита диссертации состоится " 21 " октября 2008 г в 10 часов на заседании Диссертационного совета Д 002 222 01 по присуждению ученой степени доктора химических наук при Институте органической химии имени Н Д Зелинского РАН по адресу 119991, Москва, Ленинский проспект, д 47.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИОХ РАН

Автореферат разослан " 3 " Cz^tSuSf.? 2008 г

Ученый секретарь Диссертационного совета Д 002 222 01 при ИОХ РАН,

доктор химических наук Родиновская Людмила Александровна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В последние десять лет стала интенсивно развиваться химия силаиов, содержащих у а! ома кремния перфорированные группы Актуальность использования этих производных обусловлена тем, что они являются удобными реагентами для введения перфторированных фрагментов в органические соединения с образованием продуктов, которые находят широкое применение в фармацевтической промышленности и агрохимии

Наиболее значимыми процессами с участием перфторзамещенных силанов являются реакции, приводящие к образованию новой С-С связи Так, актуальной задачей представляется создание новых подходов к проведению реакций присоединения фторированного фрагмента по С=Ы связи с образованием потенциально биологически активных продуктов — аминов, содержащих в а-положении фторированный заместитель До начала настоящего исследования это направление было изучено очень поверхностно, и не существовало общей методологии для реализации таких реакций, а подходы к получению таких соединений были весьма ограничены

При взаимодействии фторированных силанов с основаниями Льюиса происходит промежуточное образование пентакоординационных кремниевых интермедиатов Изучение этих частиц также представляет значительный фундаментальный интерес, поскольку понимание факторов, влияющих на их реакционную способность, позволяет расширить возможности синтетического использования силильных реагентов

Цель работы. Целью настоящей диссертационной работы являлось создание новой методологии синтетического применения кремниевых производных, основанной на способности атома кремния к расширению валентной оболочки Достижение поставленной цели включало решение следующих основных задач

а) Разработка новых методов образования С-С связи в реакциях фторированных силанов с С=И двойной связью, позволяющих получать различные классы азотсодержащих соединений с перфторированными фрагментами

б) Разработка общих подходов к синтезу силанов, содержащих три фторированных заместителя

в) Изучение структурных особенностей фторированных силанов и их реакционной способности

Научная новизна и практическая ценность В работе решена значимая научно-прикладная проблема — предложена новая методология синтетического использования силанов, содержащих при кремнии перфорированную группу Развитая методология создает основу для эффективного получения широкого спектра потенциально биологически активных производных

Впервые систематически исследована реакция широкого круга субстратов, содержащих связь, с фторированными силильными реагентами с

образованием полезных фторзамещенных соединений различных классов — вторичных и третичных аминов, аминосниртов, производных аминокислот.

Разработана серия новых общих методов образования С-С связи, ключевая стадия которых включает взаимодействие пентакоординационных кремниевых интермедиатов с иминиевыми катионами С помощью этих методов получен широкий спектр соединений, содержащих С^- и СРз-группы в сс-положении к атому азота Практически все полученные соединения являются новыми

Предложен новый механизм образования С-С связи с участием фторированных силанов, включающий согласованный перенос фторированного фрагмента от атома кремния на электрофильную частицу Расчетными методами исследован процесс переноса С^-группы от пентакоординационных силильных комплексов на иминиевый катион

Впервые показано, что образование С-С связи в реакции фторированных силанов с иминиевыми катионами может промотироваться слабоосновными анионными активаторами, такими как хлорид-анион

Предложен новый подход к активации С=К связи в реакциях со фторированными силанами, основанный на внутримолекулярной комплексашш атома азота кислотой Льюиса

Разработаны новые универсальные методы синтеза трис(пентафторфенил)-силильных (ТПФС) производных, включающие как реакции образования связи кремний-пентафторфенил, так и реакции введения (С^^ьфрагмента

Обнаружена общая характеристика строения фторированных силанов — укорочение связи кремний-элемент при введении к кремнию трех С6Р5-групп

Публикации и аиробация работы. По материалам диссертации опубликовано 20 статей (все статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК) и 10 тезисов докладов Результаты работы докладывались на конференциях «Достижения синтетической, комбинаторной и медицинской химии» (Москва,

Россия, 2004 г), «Современные тенденции в элементорганической химии» (Москва, Россия, 2004 г ), на I и II Молодежных конференциях ИОХ РАН в 2005 и 2006 гг, на 7-й Всероссийской конференции «Химия фтора» (Москва, Россия, 2006 г), на 18-м Международном симпозиуме по химии фтора (ISFC-18, Бремен, Германия 2006 г), на IX научной школе-конференции по органической химии (Звенигород, Россия, 2006 г ), на 236-м съезде Американского химического общества (Филадельфия, США, 2008 г )

Структура и объем работы. Материал диссертации изложен на 310 стр и включает 116 схем, 63 таблицы, 45 рисунков Работа состоит из введения, обзора литературы, обсуждения результатов, экспериментальной часта, выводов и списка литературы Библиографический список состоит из 185 наименований Литературный обзор посвящен реакциям образования С-С связи с участием силанов, содержащих перфторированную ipynny

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

Основные положения и результаты, выносимые на защиту:

— Новая методология синтетического использования силанов, разработка новых реакций образования С-С связи

— Новые методы синтеза трис(пентафторфенил)силанов

— Комплексообразующие свойства и структурные особенности трис(пентафторфенил)силильных производных

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Основное содержание диссертации состоит из трех разделов, в которых рассматриваются синтез, структура и реакционная способность фторированных силанов в реакция с C=N связью

1. Синтез трис(пентафторфенил)силпльных (ТПФС) производных Можно предложить два способа получения соединений с ТПФС-фрагментом Первый способ включает образование связи между кремнием и QFj-группами, те непосредственное создание ТПФС-фрагмента (путь а) Второй способ подразумевает введение в органическую молекулу уже готовой ТПФС-системы по реакциям образования связей O-Si, N-Si и C-Si (путь b)

X (a) C6F5 (b) C6F5

R-Si-X -»- R-SI-C6F5 -Y-S;-C6F5

X Создание связи c6F5 Создание связи C6F5

Si-C6F5 O-SI, N-SI, C-SI

Я Выход 1, %"

Ме 1а 1А

С1СН2 1Ь 67

С1(СН2)3 1с 85

СН2=СНСН2 1<1 93

СН2=С(Ме)СН2 1е 85

РЬСН2 И 65

РЬСН(Ме) 18 70

РЬ 1Ь 75

СН2=СН 11 72

£-РЬСН=СН 1] 68

РИСееС 1к 67

1.1. Взаимодействие трихлорсиланов с С^М^Вг

Для создания ТПФС-фрагмента нами Таблица 1. Синтез К81(С6Р<ГЬ (1) была выбрана реакция сочетания Я—31С13 + з с6Р5МдВг —»- Я-3|(С6Р5)Э легкодоступных трихлорсиланов ЯБС^ с пентафторфени тмагнийбромидом Этим методом были получены ТПФС-проюводные 1, содержащие различные заместители, такие как аллильные, бензильные, винильные, алкинильные и хлоралкильные группы (Таблица 1) Данный процесс легко масштабируется, что было продемонстрировано на примере получения соединения 1Ь в количестве 80 г в одном опыте Соединения 1а,Ь,<1,Г^,цк изучены методом РСА 0 Выход вылеченного вещества Разработанный метод гораздо более эффективен по сравнению с извеснтым методом, включающим использования пентафторфениллитиевого реагента

1.2. Синтез ТПФС-производпых по реакциям силилирования Наиболее эффективным способом введения силильного фрагмента в

органическую молекулу является реакция силирования В качестве силилирующих реагентов, содержащих ТПФС-группу, использовались ТПФС-хлорид ((С6Р^)я51С1) и ТПФС-трифлат (2) В то время как ТПФС-хлорид был известен ранее, трифлат 2 был получен нами впервые по реакции протодесилирования сичана 1Ь при действии трифторметансульфокислоты Кристаллическая структура трифлата 2 установлена методом РСА РИ-вцс^ь + тгон-^ (С^^Ст

1Ь 2 92%

1.2.1. Силировапие карбонильных соединений. Силилирование альдегидов и кетонов За-е при действии ТПФС-хлорида и триэтиламина требует кипячения в дихлорэтане в течение нескольких часов (Метод А) и приводит к силиленолятам 4 с выходами 42-73% Силилирвоание в присутствии силил-трифлата 2 (Метод В) реализуется гораздо быстрее — для многих субстратов реакция завершается в течение тридцати минут при комнатной температуре, однако в случае стерически загруженных субстратов, таких как

метил-т/гетн-бутилкеюн или камфара, необходимо увеличение времени реакции Выходы силиленолятов, как правило, превышают 80% (Таблица 2)

Таблица 2. Синтез ТПФС-еноловых эфиров 4 о

?3 (Се^ЬБЮ, N£13, Дихлорэтан, Д, 2-5 ч (Метод А)

?3|(С6Р5)3

3 к2 (С6р5)з3|ОТ(2), N£»3, СН2С12, 0 'С П , 0 5-3 ч (Метод В) 4

3 Е1 1С Я' Метод Время, ч 4 Выход 4, %ь Е 2

За Ме Н Н А 3 4а" 55

За В 05 4а 92

ЗЬ РЬ Н Н А 5 4Ь 77

ЗЬ В 05 4Ь 88

Зс (СН2)3 Н А 4 4с 72

за (СН2)4 Н А 3 4(1 42

3(1 В 05 4(1 94

Зе н Ме Ме А 2 4е 73

ЗГ (СН2)5 Н В 05 4{ 95

Зg н Н Н В 05 48 72

ЗЬ н Ме Н В 05 411 82 1 • 10

31 Г-Ви Н Н В 1 41 93

О-! н н в 05 4] 92

Зк Е1 Ме н в 05 41с 87 1 33

31 РЬ Ме н в 05 41 89 1 85

Зш камфара в _ . ■■ ■ к 3 4т 86

При силилировании метилацетата при действии трифлата 2 в стандартных условиях в качестве единственного продукта был выделен а-силилацетат 6 Исследование этого процесса методом ЯМР показало, что первичным продуктом силилирования является силилкетенацеталь 5, который в условиях реакции перегруппировывается в а-силилацетат 6

О

А

2, N£13, СН2С12

ОМе

0 °С —►г I

03|(С6Р5)з

А

ОМе

6

ОМе 90%

О

Аг

2. N£13,

ОМе как растворитель

■78 0 °С

02|(С6Р5)3

А

ОМе 5 81 %

Силилирование в метилацетате, взятым в качестве растворителя, позволило выделить кетенацеталь 5 в индивидуальном состоянии Это соединение достаточно лабильно и при комнатной температуре претерпевает перегруп-

пировку в изомер 6 Силилирвоание бутиротактона и сс-метилбутиролактона позволило получи 1Ъ силилкетенацетали 7 и 8 с высокими выходами

О 03|(С6Р6)3

II 2, Ш3, СН2С12, I

О °с н

7, Р = Н, 90%

8, К = Ме, 90 % (РСА)

1.2.2. Силпрование аминов и иминов. Для получения ТПФС-производных со связью N-81 нами разработан метод силилирования аминов и иминов (Таблшта 3) Первичные амины такие как бензиламии и анилин силилирутотся при действии ТПФС-хлорвда в присутствии ЫРЛз Однако Ы-метилаиилин в эту реакцию не вступал, и для его силирования был использован ТПФС-трифлат Иш1ны, содержащие атом водорода рядом с С=ЬТ связью, также вступают в реакцию силирования при действии ТПФС-трифлата

Таблица 3. Получение ТПФС-аминов ^Н —

Я2МЗ|(С6Р5)3 ,

9 Я

I (С6Р5)33|Х, ЫЕ13, СН2С12,0 °0 г 1, 30 мин

?КС6Р6)з 10

Субстрат X Продукт 9 Субстрат X Продукт 10 /о

»(с^ь Вп-ын2 С1 N 9а* 88 Вп' "Н С1 Лу 9Ь 88 ?|(СвРбЬ РИ-ЫНз С1 N 9с 92 РИ" н „Д.. (Ж N 9<1 78 РЬ Ме РЬ Ме 1 „ 1 ?|(СвР5)3 ОТГ АЯМе Юа 55 ° 1 1 2|(С6р5)з I. &(С6Р5)з О^вп ОТГ О^ юс 56'» ° Время реакции 16 ч Ь Выход перекристаллизованного продукта

* Изучено методом РСА

1.2.3. Силилирование енаминов. Мы изучили силилирование енаминов -широко используемых С-нуклеофильных реагентов Так, при взаимодействии енаминов 11 с ТПФС-трифлатом в присутствии МИз происходит силилирование двойной связи с образованием С-силиленаминов 13 (Таблица 4) Реакция проходит через промежуточное образование нестабильных а-силилиминиевых катионов 12, которые депротонируются основанием Следует отметить, что во всех случаях продукты 13 получались в виде одного стереоизомера, в котором синильная группа находится в /пранс-ориентации по отношению к самому объемному заместителю

Таблица 4. Силилирование енаминов

i

(C6F5)3SiOTf

11

CH2CI2,0 'С -> г t

(CeF5)3Si R3+

12

TfO

NEU <C6F5)3SI R

13

Енамин 11

Продукт

13

Время

Выход,

V

О

Ph

На (ceF5hS,/íY

О

13а'

Ph

vO

Ph

О

11с

13Ь'

Ph"

Ph

f-Bu Ph

/^.NMej

11Ь (QF^S^O

Ph

O

(CsFsbS,^^ 13c" Ph

Si(C6F5)3

lid

13d

Me

f-Bu

lie (C6F5)3sl'^N""Me 13e Ph

Ph

llf

15 мин 15 мин 15 мин 15 мин

30 мин 48 час

81

83 92 78

77 68

" Выходы после перекристаллизации 6 Строение определялось методом РСА * Конфигурация устанавливалась наблюдением NOE г В реакционную смесь добавляли 10% пиридина

2. Структура и комплексообразующие свойства ТПФС-производпых.

Представлялось интересным изучить молекулы, в которых ТПФС-фрагмент присутствует в самых различных классах соединений, что может дать полезную информацию об электронных и стерических свойствах ТПФС-группы

2.1. Особенности длин связей. В Таблице 5 представлены длины связей Si-А в соединениях (CöFj^Si-A, для которых нами проведены измерения методом РСА Также даны параметры для аналогичных производных, содержащих при кремнии алкильные или фенильные заместители (литературные данные)

Анализ этих величин позволяет сделать следующее обобщение Наличие трех CeFj-rpyrm у атома кремния в структуре (QFs^Si-A приводит к относительно короткой связи Si-A. То есть, если сравнивать соединения R^Si-A с одинаковыми фрагментами А и различными R, то связь Si-A будет короче для R = C6F-¡ по сравнению с R = Alk или Ph Это свойство наблюдается, если кремний связан с атомами кислорода, углерода, азота или галогенами

Таблица 5. Длины связей кремний-элемент, А

Б1-0 <С6Р5)35|-(Ш (2) 1 663(2) Лит а,3|-ст 1 742-1 760

(СбРдЬЭК

з^к..

О'

А

Лит

(4а) 1614(2)

1 65-1 67

(8) Лит

1 632(3) 1 66-1 73

(С6Р5)33|—ОМе 1 597

Лит Я33|— ОА1к 1 63-1 67

81-На1 (С6Р5)3Э- -Я 1 585(1) (С6Р5)38|-С1 2 0399(9)

Лит ЯзБ!- ■Р >1 600 Лит ИзБ!—С1 >2 050

РЬзБк Г*

юь ^ Лит 1 К

1 694(1) 1 700(1) I 1 71 -1 72

81-С (С6Р5)35|-ОС-РЬ (1к) 1 798(5)

Лит 1 82-1 85

Мы полагаем, что укорочение связи кремпий-элемент обусловлено электроноакцепторным влиянием трех С6Р\-групп Смещение электронной плотности по трем связям 81-Сс6р5 приводит к возрастанию вклада р-орбиталеи кремния в эти связи, что приводит к возрастанию вклада 5-орбитали в четвертую связь, и, следовательно, к ее укорочению

В вышеприведенных примерах рассмотрены соединения, в которых атом, связанный с кремнием, является стерически незагруженным В тоже время, ТПФС-фрагмент сам по себе обладает большим объемом, что способствует удлинению связи 81-11 при возрастании объема группы И Так, если рассмотреть производные, у которых кремний связан с 5/>3-атомом углерода, то из-за наличия дополнительных заместителей (даже если это атомы водорода) связь Б1-С может удлиняться Вероятно, вследствие этого связь §1-С в ТПФС-Ме (1 856(3) А) соответствует стандартной связи БьМе (1.857 А) Этот эффект становится заметным при сравнении между собой различных ТПФС-производных со связью 81-С(.?/>3)

Ме

(С6Р6)з&-Ме (СвР5)з51^С1 (С^)^^^ (С^а^РИ (СбРб)з31Арм 1а 1Ь 1с1 « 1д

г (Б:—С), А 1656(3) 1 875(2) 1 872(1) 1 881(3) 1 887(2)

Однако стерическое влияние заместителя может перевешиваться электронными эффектами, поэтому даже при наличии дополнительных заместителей в органическом фрагменте может наблюдаться короткая связь Si-С В частности, в соединениях 13а и 13f, в которых кремний связан с вшшльным атомом угчерода, связь Si-C несколько короче (на 0 021 Á и 0 015 Á), по сравнению с такой же связью в незамещенном винилсилане 2i

По-видимому, укорочение связи в соединениях 13а и 13Г вызвано наличием енаминового фрагмента, который можно представить резонансной структурой А Электростатическое взаимодействие частичного отрицательного заряда на атоме углерода с частично положительным зарядом на атоме кремния приводит к более прочной связи Б1-С

2.2. Комплексация ТПФС-производных с нейтральными основаниями Льюиса Пентафторфенильная группа обладает весьма необычной комбинацией характеристик- с одной стороны она является углерод-центрированной электроноацепторной, а с другой стороны — обладает заметным объемом Преобладание того или иного эффекта на комплексообразующие свойства зависит, как от типа ТПФС-производного, так и от природы основания Льюиса Отметим, что до наших работ не было известно ни одной пентакоординационной структуры с участием ТПФС-фрагмента

Монодентантная координация. При взаимодействии ТПФС-производных с основаниями Льюиса могут получаться комплексы трех типов пентакоординационный нейтральный (14), четырбхкоординационный катионный (15) и пентакоординационный катионный (16)

+

L

(R,)3Si—X + L

Rf-SjVp' х

L Rf

Rf = C6Fs

16

O

В качестве оснований Льюиса использовались гекса-метилфосфортриамид (ГМФТА) и М-метилпирролидон (НМЛ) Взаимодействие силанов с основаниями Льюиса проводилось в растворе СБСЬ при 20 °С

ГМФТА

НМП

О

■Р6р5 " с^згС6г5 + + +

тю" О СеРб-а^б очСбРб Чр-Ше2

Ме2^ ЫМе2_ тю~

15а, РСА тю~ 16Ь, РСА

Смеси анализировались методом ЯМР 'Н и 19Р, а в случае достаточной растворимости образующихся продуктов — на ядрах 13С и 295г Кристаллические вещества изучались методом РСА

ТПФС-фторид и ТПФС-хлорид при взаимодействии с ГМФТА давали комплексы 14а,Ь, в то время как НМЛ либо приводил к слабому равновесному комплексообразованию ((К^гТ), либо не взаимодействовал вовсе ((11г)з81С1) X

Сб^-эк^б

охХСб5

р-ЫМе2 Ме2Ы ММе2

14а, X = Р, РСА 14Ь,Х = С1, РСА

16а, ЯМР

При взаимодействии ТПФС-трифлата с НМЛ в зависимости от соотношения реагентов могут получаться как комплекс 15а, так и 16а В случае ГМФТА всегда образуется соединение 16Ь, которое выпадает в осадок даже при стехиометрическом соотношении ТПФС-трифлата и ГМФТА

В комплексах 14 и 16 координационный полиэдр кремния является практически идеальным тригонально бипирамидыльным, в котором С6Г5-группы находятся в экваториальных положениях, а гетероатомы — в апикальных

Бндентантная координация. Если связать два основания Льюиса в одну молекулу, то тогда станет возможным наблюдать структуры, в которых одна из гетероатомных групп будет занимать экваториальное положение При этом одна С6Ь\-группа будет вынуждена принять апикальную ориентацию

В зависимости от типа лиганда возможно образование нейтральных и катионных хелатных структур Из множества структурных параметров расстояние между кремнием и апикальным атомом углерода Б ¡-И/ лучше всего отражает прочность координационной связи, поскольку апикальная связь претерпевает наиболее значительное удлинение при комплексообразовании

С—

он

I- -НС1

1Л&

чЯ,'

Нами была получена серия силиловых эфиров 17-19 по реакции силили-рования соответствующих фенолов при действии ТПФС-С1 Эфир 20 был получен при сочетании силилоксициклопентена и изомаслянного альдегида

CO* ос^г1 cOr

17 18 /NS 19 20 \ У

По данным PCA Г у 4—

r (Si-C6F5s), Ä 1 889(3) 1 981(1) 1 966(2) 1 896(2)

На основании структурных параметров можно заключить, что прочность координационной связи возрастает в ряду 17 < 20 < 19 < 18

При взаимодействии ТПФС-трифлата с диамидом янтарной кислоты был получен комплекс 21 В его кристалле содержится два независимых катиона (21А и 21В), в которых апикальные связи Si-O различаются на 0 24 А, что может быть связано с подвижностью семичленного цикла

(C6Fs)3Si-OTf

ОО-О

- СЛ во-а^сл

аIC6F5

тю

Si-C6F5a

Si-Oe

SMD3

21А

1 946(7)

1 689(4)

2 128(4) 2 367(4)

21В

1 930(7) 1 664(4)

2.2.3. Реакционная способность ТПФС-енолятов и кетенацеталей.

Силиленоляты с общей структурной формулой С=С-0-81 являются распространенными нуклеофильными реагентами В контексте наших исследований представлялось целесообразным оценить влияние С6Р3-групп при атоме кремния на нуклеофильность С=С связи различных силиленолятов

Кинетические исследования нуклеофильности. Ранее в группе проф Г Майра (г Мюнхен, Германия) было показано, что скорости реакций л-нуклеофилов с карбокатионами подчиняются уравнению I Ък=зф+Е) (1)

где к — константа скорости второго порядка при 20 °С, N — параметр нуклеофильности, Е — параметр электрофильности, а 5 — коэффициент, который зависит от природы нуклеофила и обычно близок к 1

Мы количественно изучили силильные производные содержащие (СбР5)381-и (С6Н5)381-фрагменты (Таблица 6) В качестве стандартных элеюрофилов были использованы бензгидрильные катионы 25а-Ь, взятые в виде боратных солей (25а-ё ВР4, 25Ь ВС14) (Таблица 7)

Таблица 6. -л-Нуклеофилы

R OSIR3 А OS1R3 à OS1R3 à

с6г5 С(ДЬ 4а 22" 4с 23 1 24

Таблица 7 Бензгидрильные катионы

Аг2СН+

"Соединение было изучено ранее

Катионы 25 реагируют с силил-енолятами, давая диарил-замещенные кетоны Кинетика этих реакций, проводимых в СН2СЬ при 20 °С, измерялась методом УФ-спектроскопии по убыванию поглощения катионов

25а

25Ь

-10 04

-9 45

25с ÇÎXCQ "876

OSiR3

R1'

+ АГ

Аг

R

25 ВХ4

CH2CI2

20 °С

Аг

•Аг

25d 25е 25f

X = N(CHJ)4 X = NMe2

х - n О \_!

25g 25h

X = NPh2 X = ОМе

-7 69 -7 02 -5 53 -4 72 0 00

К1

При использовании избытка _

нуклеофила (>10 экв) наблюдалось экспоненциальное убывание поглощения катионов, что позволило после учета концентрации нуклеофила рассчитать константы скорости второго порядка (Таблица 8) Для ряда реакций были определены параметры активации из экспериментов при различной температуре

Таблица 8. Константы скорости второго порядка (£2), параметры активации для реакций я-нуклеофилов с катионами катионами 25 (СН2С1;), параметры N¡1

Нуклеофил

N

,5 h, ЛЯ', AS*, _л моль"' с"' кДж моль"' Дж мочь'1 К'1

OSi(C6F5)3

А.

OS.{C6F5)3

à

OSI(C6F5)3

à

OSiPh3 à

4a 0 58 (0 91)" 25h 3 344

4с 1 38 (0 93)" 25h 1 941 х 10' 16 3 ± 0 3 -164 7 ± 1 1

Г 25f 6 031 х 101 30 4 + 0 6 -107 3 ±2 2

7 8 16 0 67 - 25е 5 546

[_25d 2 173

Г25g 1 196 x 101 25.8 + 09 —136 5 ± 3 2

23 5 76 102 - 25f 1 596

[25e 5 328 x 10"2

Г25с 2 153 x 102

24 11 28 091 - 25b 3 992 x 101 29 1 ± 0 7 -115 0± 2 5

[25а 1 471 x 101

" Взят параметр для аналогичного триметилсилильного производного

ОБ|Мез

14 ■

12

10

ОБ^з

6

0&(С6Р5)3.

Ь/

08|Ме3 03|Р1ь I

6 £

X

-2 -

-А ■■

— I 6 7 08|РИ3 6 * ' -

//0&<СвР5Ь

0$|Ме3

Ж

Основываясь на уравнении 1, бьши определены параметры нуклеофильности (АО для исследованных соединений (см Таблицу 8) На рисунке 1 изображено влияние различных силил-окси-групп на л-системы Замещение Ме38Ю- на РЬзБЮ-группу приводит к понижению реакционной способности двойной связи примерно в десять раз

В тоже время, введение в фенильные кольца атомов фтора понижает нуклеофильность на три-четыре порядка, что вызвано электроноакцепторным влиянием фторов Отрицательный индуктивный эффект оказывается столь значительным, что он компенсирует донорный характер атома кислорода, в результате чего (С^^ЭЮ-группа по своему электронному эффекту больше соответствует метальному заместителю

Реакция ТПФС-енолятов с альдегидами. Известно, что триметилсилил-еноляты не реагируют с альдегидами при 20 °С в отсутствие кислоты Льюиса Мы обнаружили, что менее нуклеофильные ТПФС-еноляты взаимодействуют с альдегидами при комнатной температуре без катализатора, давая после гидролиза р-гидрокси-кетоны 26 При Л2 Ф Н получаются смеси сын- и антиизомеров в соотношении син1анти от 1 8 . 1 до 1 • 25

Вероятно, эта реакция проходит через циклическое переходное состояние, для достижения которого определяющим фактором является взаимодействие атома кремния енолята с кислородом альдегидной группы

Рис. 1. Относительные нуклеофильности кетенацеталей, силиленолятов и алкенов

9&(С6Р5)3

СН2С12

к г!,72ч

О ОН

(Г

26 71-93%

(С6Р5)3 О'31 О * (СбР5)зБ1ч

О о

Я1 = Ме, Я2 = Н

<сн2)п п = 3, 4 Я3 =

Ж4Р/АсОН

3. Реакции переноса фторированной группы на C=N связь

Амины, содержащие у а-углеродного атома фторированную группу, представляют значительный интерес, поскольку среди них встречается множество биологически активных соединений В качестве общего метода синтеза такого структурного фрагмента можно рассмотреть реакцию субстратов, содержащих C=N связь, с фторированным карбанионом При этом электрофильные субстраты можно разделить на два класса нейтральные (А) и "ионные" (В) — у которых на атоме азота находится положительный заряд

В качестве эквивалентов фторированного карбаниона удобно использовать фторированные силаны, которые при взаимодействии с основаниями Льюиса образуют нуклеофильный пентакоординационный комплекс С

Нейтральные субстраты А зачастую оказываются недостаточно электро-фильными и не взаимодействуют с комплексом С (например, если R2 = Alk)

Мы предлагаем подход, включающий активацию нейтральных субстратов за счет их трансформации в "ионные" Такой переход может быть реализован при помощи алкилирования, протонирования или при действии кислоты Льюиса (структуры В1-ВЗ) Кроме того, для катионов типа В1 возможны альтернативные методы генерации

Alk + R' N

Rf

J

LB

Rf-Si-R

VR

R1^R(

LB > -R

Alk-X

„-R

J

B1

H + R2 N

J У

Rf-Sii

R

LA

R(

B2

^2

J

B3

LA - кислота Льюиса

LB - основание Льюиса

Эффективность реакции образования С-С связи при взаимодействии электрофилов В1-ВЗ с фторированными силанами определяется структурой силана и природой основания Льюиса, которое необходимо для генерации пентакоординационного комплекса С Для того, чтобы понять влияние различных факторов на эффективность взаимодействия силана с электрофильным субстратом мы провели квантовохимическое исследование Затем результаты расчетов были проверены экспериментально

3.1. Квантовохнмическое исследование

Расчеты проводили методом функционала плотности B3LYP/6-31+G(d) В стационарных точках, найденных в газовой фазе, учитывалось влияния растворителя (СН2С12) с использованием модели поляризуемого континуума (РСМ)

Изучалась реакция переноса С^-группы на иминиевый катион при содействии анионного активатора (Х~) Реакция включает две стадии генерацию пентакоординационной частицы D и последующий перенос фторированной группы, сопровождающийся образованием С-С связи

Me.

C6F6-SiY3

X

I-

Ме.+,Ме N

CBFs-Si

..«Y

-6Г5 ^j^y Y

n-Ms

x

Y/,. i :F

Me..,.Me N

CeFi

6r5

J

X-S1Y3

Особый интерес представляют слабоосновные активаторы (Х~), которые не взаимодействуют с карбокатионными интермедиатами

Данные расчетов поверхности потенциальной энергии этого процесса для широкого круга групп X и У позволили сделать следующие обобщения

а) наибольшее стабилизирующее влияние при образовании пентакоордина-ционных частиц оказывают фтор- и С^-группа, б) силаны, содержащие у кремния фтор, будут более реакционноспособны, чем силаны с хорошими уходящими группами (например, С1, СЮ4), в) при использовании слабых активаторов, образующих комплексы в низкой равновесной концентрации, наиболее активными будут силаны, содержащие заместители, которые сильнее стабилизируют пентакоординационное состояние

На основании этого можно предположить, что наиболее активными реагентами окажутся силаны с общей формулой (О^^^д-ш п = 1-3

Мы также показали, что ключевая стадия образования С-С связи может проходить еще быстрее, если перенос С^-группы реализуется внутримолекулярно

Ме-к

Me +

¡О

II

CeF,

6Г5

^SiMe2

CrFS-S!'

о

-I Me

I Me X

f:

Me.

C6FS'

Г1

x1 9

,SiMe2

3.2. Реакции 14,!4-диалкилимиииевы\ солеи с фторированными силанами Реакции переноса CJvipyniibi, иромотируемые слабыми основаниями Льюиса. Испотьзуя различные силагал с фрамгентом Si-CgFs мы изучили способность слоабоосновных активаторов промотировагь реакцию образования С-С связи при взаимодействии с иминиевой солью 27 (Таблица 9) В рочи таких активаторов служили анионы протонных кислот, которые либо испотьзовались в форме тетрабутиламмонивых солей, либо генерировались in situ из кислоты и NEt3 Реагенты брались в соотношении 27 силан ■ активатор =1 11 12 Таблица 9. Реакции переноса С^-группы

Ме^+.Ме

И + C6F5-SiR3 Ph OTf ~ 27

X

СН2С12, Г t или С1СН2СН2С1, Д

Ме>.+.Ме

N v

J ~ "' R РЬ C6F5-StrK

R R

Ме^ ,Ме n

Ph^C6F5 28

№ Силан Растворитель Темп Время Выход

1 C6F5SIF3 AcOH/NEt3 CH2C12 rt 45 мин <5

2 (CsF5)3SiF AcOH/NEtj CH2C12 rt 45 мин 35

3 (C6F5)3SiF AcOH/NEt3 CH2C12 rt 15ч 58

4 (C6F5)3SIF 3-NC-BzOH/NEt3 CH2C12 rt 15 ч 44

5 (C6F5)3SiF 3,5-(N02)2-Bz0H/NEt3 СН2С12 rt 45 мин <5

6 (C6F5)3SIF 3,5-(N02)2-Bz0H/NEt3 С1СН2СН2С1 82 °C Зч 48

7 (C«F,),SIF 2,4-(N02)2-Bz0H/NEt3 С1СН2СН2С1 82 °C Зч 52

8 CeFsSiFs CF3C02H/NEt3 С1СН2СН2С1 82 °C Зч 19

9 (CeFOjSiF CFjCOaH/NEtj С1СН2СН2С1 82 °C Зч 35

10 (C6F,)3SiF CF3C02NBu4 С1СН2СН2С1 82 °C Зч 41

11 C6F5SiF3 CF3C02NBu4 С1СН2СН2С1 82 °C Зч 12

12 (QFjJaSiF Bu4N OMs С1СН2СН2С1 82 °C Зч 48

13 (QF3)3SiF Bu4N Br С1СН,СН2С1 82 °C Зч 65

14 C6F,SiF3 Bu4NBr С1СН2СН2С1 82 °C Зч 38

15 (C6F5)3SiF — С1СН2СН2С1 82 °C Зч <5

16 (CeF^SiF BnNEt3 CI СН2С12 r t 15 ч 8

17 (C6F5)3SiF BnNEtjCl ClCHjCHjCl 82 °С Зч 85

18 C6F,SiF3 BnNEtjCl С1СН2СН2С1 82 °C Зч 39

19 QF5S1CI3 BnNEtjCl С1СН2СН2С1 82 °C Зч <5

20 (QF^SiOMe BnNEt3Cl С1СН2СН2С1 82 °C Зч 21

21 C6F5Si(OEt)3 BnNEt3 CI С1СН2СН2С1 82 °C Зч <5

22 (OFsbSiCl BnNEt3 CI С1СН2СН2С1 82 °C Зч <5

23 (C6F5)4Si BnNEt3Cl С1СН2СН2С1 82 °C Зч <5

24 (C6F5)3SiMe BnNEt3 CI С1СН2СН2С1 82 °C Зч 15

1 Выход выделенного вещества

Как следует из приведенных данных реакция соли 27 с (СД^Б^ эффективно промотируется ацетат- (рК„ = 4 76) и 3-цианобензоат- (рКа = 3 64) анионами Понижение основности активатора до анионов 3,5-динитро- и 2,4-дишпробензойных кислот (рКа = 2 82 и 1 42, соответственно) привело к замедлению процесса, хотя приемлемых выходов 48-52% удалось достичь при повышенной температуре (№№ 6, 7)

Мы обнаружили, что анионы протонных кислот, таких как трифторуксусная (рКа = -0 26), метансульфоновая (рКа = -1 89), НВг (рКа = -9 00), и НС1 (рКа = -8 00) могут промотировать реакцию переноса С^-группы при кипячении в дихлорэтане (№№8-17) Это первый пример процесса, в которых слабонуклеофильные трифторацетат, метансульфонат, хлорид и бромид-анионы запускают реакцию образования С-С связи посредством активации атома кремния' Следует особо отметить, что в эксперименте с хлорид-ионом удалось получить достаточно высокий выход продукта 85% (№ 17) Еще менее основный трифлат-анион (для кислоты рКа = -14) не может выступать в роли основания Льюиса, так как нагревание соли 27 с силаном (Сбр5)з81р без дополнительных добавок не привело к образованию продукта 28

В оптимальных условиях были изучены другие силаны (№№18-24) На основании величины выхода продукта 28 использованные силаны можно расположить в следующий ряд по убыванию активности (С^^^7 > Сбр^Рз > (С6Р5)3810Ме » остальные силаны Если сравнить между собой ТПФС-производные (СбР5)381Х, то их активность падает в ряду Р > ОМе > Ме > С1 ~ С&Р5

Таким образом, силаны (СУ^зБ^ и С^в^з являются гораздо более реакционноспособными по сравнению с аналогичными хлорсиланами (С6Рз)з81С1 и С^Б^Ь (ср №№ 17 и 22, 18 и 19), что находится в соответствии с результатами квантовохимических расчетов

Реакции ?чт-(2-сшшлокснэтил)имнппевых солей. Для проведения реакций внутримолекулярного переноса С^-группы мы предложили подход, включающий генерацию иминиевых солей с использованием силилоксиэтилтрифлата 29 Это соединение получается по реакции силитрифлата 2 с этиленоксидом (структура 29 изучена методом РСА)

(с^ь&оп + Д-^ тга^05|(Сбр5)з

2 29 73%

На первой стадии происходит алкилирование иминов трифлатом 29 с образованием иминиевых солей 30, которые при обработке основанием Льюиса

с последующим гидролизом приводят с аминоспиртам 31

Ж

ТГО'

(29)

СШ 30

N

1Л о и1 о 1-,

N

о Я^5

^^ ^ЭгС^ гидролиз

С6Р5

N

Кг " СбР5 хч^ОН

ив

Я1' С6Р5 31

Взаимодействие С-арил-иминов (Я1 = Аг) с трифлатом 29 при кипячении в дихлорэтане проходит достаточно чисто, давая соответствующие соли Реакция М-метил-С-изопропилимина проводилась при комнатной температуре в течение 16-ти часов и привела к соответствующей соли с умеренным выходом Имины, полученные из линейных альдегидов (например, Я1 = Е1, К2 = Ви) давали сложные смеси соединений, что вероятно связано с депротонированием иминиевой соли со скоростью, сравнимой с реакцией алкилирования

Иминиевые соли 30а (Я1 = РЬ, К2 = Ме) и ЗОЬ (Я1 = 2-фурил, Я2 = Ме) были выделены в индивидуальном состоянии и охарактеризованы Структура соединения ЗОЬ была изучена методом РСЛ Таблица 10. Вариация основания Льюиса

М^ч^СЛЬ •, Основание Льюиса

Ме^^/ОН

Р1Г СШ зоа 2 Ма2С03/Н20 31а

№ Основание Льюиса Растворитель Темп Время Выход, %"

1 Ас07Нт3+ СН2С12 г 1 20 мин 75

2 АсОИа МеСИ г т 20 мин 89

3 AcONa ТГФ Г.1 20 мин 94

4 2,4-(ЪЮ2)2-Вг07ШЕ1: СН2С12 п Зч 53

5 Ви4К СР,СО2 С1СН2СН2С1 82 °С Зч 50

6 Ви4К ОМБ С1СН2СН2С1 82 °С Зч 43

7 ВщИ Вг С1СН2СН2С1 82 °С Зч 54

8 Вп№3 С1 С1СН2СН2С1 82 °С Зч 77

9 Впт3 С1 СН2С12 П 15ч 32

10 — С1СН2СН2С1 82 °С Зч <5

11 пиридин-Лг-оксид СБСУСВзС^ П 20 мин -

12 (Ме^РО СБСУСОЗСН4 20 мин -

" Выход вылеченного вещества ' Реакция контротировалась !Н ЯМР

Трансформация солей 30 в этаноламины 31 при действии различных активаторов была изучена на примере соли 30а (Таблица 10) Как следует из приведенных данных, ацетат-анион оказался очень эффективным промотором переноса С^ч-группы — реакция проходила быстро при 20 °С с образованием аминоспирта 31а с высокими выходами При действии менее активного 2,4-динитробензоат-аниона продукт можно получить с умеренным выходом при более длительной выдержке Хлорид-анион приводит к высокому выходу продукта при кипячении в дихлорэтане, однако при 20 °С выход соединения 31а составляет всего 32% Нейтральные активаторы, такие как пиридин-М-оксид или ГМФТА оказались совершенно неэффективными (№№ 11,12)

Наибольший выход продукта 31а был получен при использовании ацетата натрия в тетрашдрофуране в течение 20 минут, и именно эта система была выбрана для проведения дальнейших исследований

Серия иминов была использована для синтеза аминоэтанолов 31 В Таблице 11 приведены условия генерации иминиевых солей 30, которые использовались без выделения Как следует из полученных результатов, стадия переноса С6Р5-группы, сопровождающаяся образованием С-С связи, гладко проходит в

Таблица 11. Синтез 1^-(пентафторфенилметил)аминоэтанолов 31"

ьг К2 29 ОТГ 30 1 АсОЫа, ТГФ, 20 мин он

С1СН2СН2С1, д 2 водный №гСОз 31

№ Л1 К2 31 Время, чь Выход 31, %с

1 РЬ Ме 31а 05 78

2" 2-фурил Ме 31Ъ 05 86

3е г-Рг Ме 31с 16 56

4 4-МеОСбН4 Вп ЗЫ 1 85

5 г-Ви Вп 31е 2 66

б 4-С1С6Е, л-Ви 31Г 2 73

7 4-02ЫСбН4 Ме зч 3 67

8 РЬ РЬ 31Ь 5 74

9 2-тиенил 4-МеОСбН4 зн 1 80

10 2-фурил РЬ 34 05 72

11 £-РЬСН=СН РЬ 31к 3 78

12 циклопентил Вп 311 1 67

" Соотношение реагентов имин 29 АсСЖа = 1 Го5 1 2 " Время взаимодействия имина с трифлатом 29 с образованием соли 30 с Выход выделенного вещества 6 Реакция имина с 29 проводилась в ТГФ при 20 °С ® Реакция имина с 29 проводилась в СНоС!; при 20 "С

стандартных условиях дтя самых разноооразных силилоксииминиевых солей 30 В тоже время, стадия получения солей 30, включающая образование СЖ связи, гораздо более чувствительна к структуре субстрата

Реакции с триметилсилильными производными. Существенным достоинством силанов с общей формулой Мс381Кг является их доступность и большая устойчивость по отношению к гидролизу по сравнению с силанами, содержащими при кремнии три фторированных заместителя

Мы обнаружили, что иминиевые соли, генерируемые из иминов при алкили-ровании метилтрифлатом, взаимодействуют с силанами МезБ^ в присутствии активатора (№ОАс или КБ) с образованием продуктов 32 (Таблица 12) Таблица 12. Синтез фторсодержащих аминов из иминов "

БМез

МеСГП, СН2С12 ,1 ^ -20 °С -

Ме + ^ N

• И

Время 1

ТЮ

ЫаОАс или КЯ ДМФ, П Время 2

кАГ

В,—Б!—X Ме Ме

N 32

Имин

Иг Время 1 Время 2 Активатор 32 Выход 32, %'

15 мин 2ч ИаОАс 32а 64

30 мин 2ч ЫаОАс 32Ь 67

30 мин 2ч КР 32!) 81

15 мин 1 5ч НаОАс 32с 80

15 мин 1 ч ЫаОАс 32(1 73

15 мин 1 ч ИзО Ас 32е 89

15 мин 15ч №ОАс 32Г 85

30 мин 1 ч ИаОАс 328 34

30 мин 1 ч КР 328 62

30 мин 1 ч Ю7 32Ь 77

30 мин 1 ч ИаОАс 321 51

30 мин 1 ч КР 321 58

18 ч 2ч КР" 32] 67

15 мин 1 ч ИаОАс 32к 89

15 мин 1 ч ИаОАс 321 94

" Соотношение реагентов имин МеОТТ ЯгЯ1Ме; = 1 12 15 ь Для КаОАс, 2 экв , для КР, 1 5 экв г Выход выделенного вещества

В оптимальных условиях алкилирование проводится в СН2С12 с последующей заменой растворителя на ДМФ и добавлением активатора По этой реакции с хорошими выходами могут быть получены третичные амины, содержащие СР3, С6Р5 или СС12Г группу

Реакции трехкомпонентного сочетания. При взаимодействии альдегидов, вторичных аминов и фторированных силанов могут получаться продукты 33

Механизм реакции включает образование полуаминаля 34, при взаимодействии которого с силаном генерируются иминиевый катион и пентакоордина-ционный кремниевый интермедиат На заключительной стадии фторированный фрагмент переносится от атома кремния к атому углерода иминиевого катиона

Мы начали исследование этой реакции с вариации силана, используя в качестве модельных субстратов бензальдегид и пирролидин в СН2С12 в качестве растворителя (Таблица 13)

Среди различных силанов наиболее Таблица 13. Вариация силана "

К

R

реакционноспособным реагентом для переноса С^-группы оказался Ме081(СбР5)3 Из трех С6р5-групп силана используется только одна, что, по-видимому, связано с более низкой активностью силана (СбР5)281(ОМе)ОН, образующегося после перекоса первого пентафтор-фенильного фрагмента

35а

¡^-С^з Выход 35а, %

ЯзБг-С^

В аналогичных условиях менее нуклеофильный амин — морфолин — вступал в реакцию с бензальдегидом и Ме081(С6Р5)з гораздо медленнее

Ме381СбР5 Ме251(С6Р5)2 МеЗ^С^Ь

(ЕЮ^хС^ (ЕЮШСб^Ь МеОвЦС^з

следы 86

следы 12

<7

Соотношение реагентов

РЬСНО амин Ь^С^ =1111

Вариация растворителя показала, что оптимальной средой для проведения реакции явтяется ацетонитрил В этих условиях раличныс ачьдегиды и амины бьши вовлечены в трехкомпонентное сочетание с Ме081(С61:5)3, давая пентафторфенил-замещенные амины 35 (Таблица 14)

Ароматические, гетероароматические и алифатические а-развегвленные альдегиды приводят к продуктам с хорошими выходами Линейные алифатические альдегиды дают сложные смеси, вероятно, из-за побочной альдолизации Реакция чувствительна к структуре амина Так, пирролидин, пиперидин и диалкиламины являются подходящими субстратами, в то время как слабонуклеофильные амины, такие как И-Вос-защищенный пиперазин и М-метилэтанолам1ш дают умеренные выходы продуктов сочетания

Таблица 14. Реакция альдегидов, аминов и МеО$1(С6Р<0з"

9 , МеСМ

В1у!> + ^Н + МеОЭКС^Ь -- ,

к К С6Р6

35

И1 Амин Условия Выход 35, %ъ

РЬ морфолин П, 16ч 58

4-МеОС6Н4 (РЬСН2)2Ш 0°С, 16 ч 72

4-С1С6Н4 Е12КН 0°С, 16 ч 71

4-С1С6Н4 пиперидин 0°С, 16 ч 65

2-НОС6Н4 пирролидин П, 16ч 91

1-нафтил Е^Н 0 °С, 16 ч 87

2-фурил морфолин г 1,16 ч 77

2-тиенил 0 °С, 16 ч 90

2-фурил нг^_^вос гД, 16 ч 57

РЬ ме.^л-он n н г 1, 67 ч 28

г-Рт пирролидин 0°С, 16 ч 81

циклопентил (РЬСН2)2Ш 0°С, 16 ч 78

Г-Ви 0 °С, 48 ч 85

" Соотношение реагентов Я'СНО амин Ме031(С6Р5)3 =1 11 1 если не отмечено особо 4 Выход выделенного вещества с Реакция проводилась в СНгСЬ при соотношении Я'СНО амин МсС^СС^)? =1 115 1 15 * АсОН (1 экв) использовалась в качестве добавки

2 Я

Кетоны оказались совершенно неактивными даже в присутствии реакционносиособных аминов Например, при взаимодействии ацетофенона, пирролидина и Ме081(С61'5)з продукт сочетания не образовывался Вместо желаемого процесса происходила нуьлеофильная атака амина по пентафторфенильному копьцу силана, приводя после гидролитической

о

Эк

обработки к соединению 36

МеСЫ

МеОЗ|(СбР5)3 + НЫ

/—I М«

о-

16 ч

МеО'

МеОНУНчО

Т

36 50%

Было обнаружено, что из различных альдегидов наибопее активным в реакции трехкомпонентного сочетания является салициловый альдегид Мы предположили, что наличие в салициловом альдегиде ортио-гидроксильной группы, способной к связыванию с силильным реагентом, может способствовать реализации альтернативного механизма, что в свою очередь позволит использовать другие СбР5-замещенные силаны Так, при реакции салициловою альдегида с силаном возможно образование силилового эфира 37 Его взаимодействие с амином приводит к генерации пвиттерионного интермедиата 38, в котором возможен внутримолекулярный перенос С^-группы от кремния на иминиевый фрагмент, что дает в результате гидролиза связи 81-0 амии 39 (уравнение а) В тоже время, из интермедиата 38 не исключен перенос другого заместителя (II1), приводящий к нежелательному продукту 40 (уравнение Ь)

^КСе^ь о

V

кат Н2МН

-с6р5н

О

а-я,

37

R2NH

I).

ОН

о-а-

О-Э!

н2о

-ОН

(а)

он

39

Л. I

38

КОН

■о-аС IV

«г

■V*

он

н2о

(ь)

он

Различные силаны Ме^КС^)^ (п = 0-3) были опробованы в сочетании с салициловым альдегидом и пирролидином Реакцию проводили в СН2СЛ2 при 20 °С Оказалось, что только при использовании Б^СУ^ и МеБ 1(0^5)3 удается получать Сбр5-замещенный амин с высоким выходом (80% и 85%), причем в реакции с участием Ме51(СбР5)з продукта переноса метильной группы не наблюдалось

В реакции винил-ТПФС, фенил-ТПФС и аллил-ТПФС с салициловым альдегидом и пирролидином также получается амин 35Г с выходом 62-84%, однако продукты переноса винильной, фенильной и ашгальной групп не образуются Отсутствие продуктов аллилирования при использовании аллил-ТПФС оказалось совершенно неожиданным, так как известно, что аллилсиланы могут служить эффективными реагентами аллилирования, в том числе и в процессах, проходящих через пентакоординационные кремниевые интермедиа™

он н

силан

СН2О2

силан

Ме^СЛКп ^(С^Ь

20 "С, 16 ч Ц

с6р6

351

п Вых 35Г, % Я Вых 351%

0 85 СН2=СН 62

1 80 РЬ 68

2 <5 аллил 84

3 <5

При использовании силана с фенилацешпенидным фрагментом образовывалась смесь продуктов переноса как С6Р5-группы, так и фенилацетиленидного заместителя В реакции ТПФС-гидрида бьша получена смесь трех продуктов, соответствующих переносу гидрид-иона и С^-группы как на иминиевый катион, так и на салициловый альдегид

О о

л/с6р5 +

^ + 3.1(СбРбЬ сн2а2

он й

II

РЬ

20 *С, 16 ч

57%

• О*

9 О

сн2012 /чАуг, +

НЗ|(С6Р5)3 ОН Н 20 x,16 ч

ОН ^ он 44 % 25 %

Основным недосшком вышеописанных методов с участием МеО-ТПФС и Ме-ТПФС явпястся использование только одной С6Г-группы, в то время как две оставшиеся терякмся на стадии водной обработки Так как эффективность реакции трехкомпонентного сочетания основывается на генерации пснтакоординационных кремниевых шперчедиатов, мы предположили, что подходящим реагентом может оказаться пентафторфенилтрифторсилан (СУ^Рч), обладающий существенной Льюисовской кислотностью и содержащий только одну СбР-¡-группу

Мы обнаружили, что реакция с участием пентафторфенилтрифторсилана может быть реализована, если вместо аминов использовать их 14-триметилсилильные производные и проводить реакцию в диметилформамиде в присутствии ацетата лития (Таблица 15) Роль ацетата лития, вероятно, заключается в связывании РзЯЮЗьМез, образующегося в результате реакции

Таблица 15. Трехкомпонентное сочетание с участием С6р581р3"

Я1 Амин Выход 35,4 %

4-С1С6Н4 78

4-МеОС6Н4 МезБ^ЕЬ 70

РЬ Ме^т, 70

2-тиенил Ме381№2 79

2-пиридил 81

4-МеОС6а, 89

£-РЬСН=СН 67

2-фурил 62

/-Ви 80

РЬ Ме^—Ы Ч0 71

" Соотношение реагентов К'СНО амин С6р551рз Ас01л = 1 12 12 1 1 ь Выход выделенного вещества с Реакцию проводили в МеСИ в присутствии пиридин-К-оксида вместо Ас01л в течение 28 ч

2 ч, П

Продукт 35у, полученный из фурфурола и Ы-силилдиаллиламтт с выходом 88%, оказался нестабильным Соединение 35у может храниться при -25 °С в течение пяти дней При комнатной температуре оно претерпевает изомеризацию в трициклический продукт 41 — конверсия 15% за 20 ч в СБС13 В препаративном эксперименте превращение 35у в 41, включающее внутримолекулярное [4+2]-циклоприсоединение, было осуществлено при кипячении в толуоле в течение 30 мин Отметим, что в этой реакции получался только один изомер, соответствующий эхзо-циклоприсоединению

о ^

ГИ (^м-Г^Мез АсОиДМФ^ РЬМе »

О 2ч,П Ц/ Сбр5 д, 30 мин Г~\М

356 88% ^^

41 89%

Сочетание альдегидов, ?1-силиламинов и Ме38Жг. При проведении трехкомпонентяого сочетания альдегидов, аминов и триметилсилильных производных Ме35111г в присутствии основания Льюиса наиболее серьезной проблемой является перенос фторированной группы на альдегид с образованием спиртов 42 (уравнение а) Для того чтобы минимизировать этот побочный процесс необходимо раздельно проводить генерацию иминиевой соли и ее последующее взаимодействие с фторированным силаном (см обходной путь) Количественную генерацию иминиевых солей удобно проводить, используя Л-силиламины и триметилсилшггрифлат Затем иминиевая соль может вовлекаться в реакцию с фторированным силаном

Сб^^з

о

Ме3а0ТТ - (Ме33|)20

N +

.'V = 5|Ме3

1В

У=Н, Б1Мез 1.В - основание Льюиса

Л +

.И'

Я,—вМез IIВ

ТГО

?2 +

У Т -

^ И,—31—!

он

42

(а)

М ' Ме

В качестве модельного субстрата мы выбрали М-триметилсилилпирролидин, который вводили в реакцию с альдегидами в присутствии МезБЮТГ в СН2С12 Последующая замена растворителя на диметилформамид, добавление силана и основания Льюиса приводит к целевым продуктам (Таблица 16)

Таблица 16. Взаимодействие альдегидов и ЬГ-сшшлнирролидина с Г<г8|Мс3" О Г~Д Мв3аоТГ 5|Ме3 О

+ Ч/ -^ ) -N

¿,Ме3 СН2С12.0'С-М

R основание Льюиса

ДМФ, г I

№ Я Яг Время/ч Основание Льюиса" Продукт выход, уа

1 РЬ СР3 1 КаОАс 43а 78

2 РЬ СР3 1 КГ 43а 76

3 РЬ СБ, 1 ЫлР 43а -

4 РЬ с6т5 1 ИаОАс 35а 62

5 РЬ СС12Р 1 ИаОАс 43Ь 90

6 РЬ СС1, 1 ИаОАс 43с 72

7 4-МеОС6Н4 СР3 1 ИаОАс 4за 70

8" 4-02КтС6Н4 ст3 18 КаОАс 43 е 28

9е 4-02МСбН4 СР3 18 КБ 43е 68

" Генерацию иминиевой соли проводичи в течете 30 мин, соотношение ЯСНО амин

МезЬЮ'П' Я£1Ме3 = 1 12 12 КаОАс, 2 экв, для КР, 1 5 экв иминиевого катиона составило 2 ч

, 5 Время реакции иминиевой соли с силаиом с Дня ' Выход выделенного вещества " Время генерации

Этот метод может быть применен для синтеза третичных аминов, содержащих СР3, С6Р=„ ССЬР и СС13 группы

Ы-Триметилсилильные производные диэтиламина и морфолина также могут быть вовлечены в реакцию с альдегидами и фторированными силанами Пониженный выход продукта 45, полученного из ид/ю-нитробензальдегида и морфолина, вероятно, связан со значительной электрофильностью иминиевого катиона, способного связывать фторид-анион в форме фтораминаля

1 Ме3&(Ш, СН2С12,1ч, М

+ Ме35|—МЕ12-

2 Ме33|СС12Р, АсО№, ДМФ, 1 ч, И

О^сс.Р

44 92%

хУ • 0 -

¿.Ме3 2

МезБЮТЪ СН2С12, 1 ч, г!

2 Ме33|СР3, КР, ДМФ, 18 ч, г I

О

СР3

3.3. Реакции енаминов

Енамины могут взаимодействовать с фторированными силанами в присутствии кислот, однако эффективность реакции зависит как от структуры силана, так и от природы кислоты При протонировании енамина кислотой возникает иминиевый катион 46 и анион кислоты, который взаимодействует с фторированным силаном с образованием пентакоординационной частицы 47 Реакция между 46 и 47 приводит к целевому продукту Основная проблема в реализации такого механизма заключается в том, что факторы, определяющие концентрации электрофильной частицы 46 и нуклеофильной частицы 47, противоположны Так, увеличение силы кислоты НХ увеличивает концентрацию катиона 46, и, в тоже время, понижает основность аниона X", необходимого для образования интермедиата 47 Кроме того, существенным побочным процессом может оказаться протонирование комплекса 47 кислотой, в результате чего происходит непродуктивное расходование силана

Ж

+ нх ■

я3 + в3 «■V 46 Я2 и^ и2 +

X 47

X

я,—аа

47

Побочный процесс НХ

Я,-Н + Х-Э^з

Пентафторфенилирование р-аминоакрилатов. Интересными субстратами, содержащими енаминовый фрагмент, являются р-аминоакрилаты 48. Мы обнаружили, что они реагируют с (СбГ5)з81р в присутствии спирта и Мез81С1 с образованием соединений 49

В данном случае спирт и МезЭгСЛ генерируют соляную кислоту, которая протонирует Р-аминоакрилат, а хлорид-ион активирует силан

Я3ОН + Ме3аС1

- РГО&Мез

я2 ои3

НС1

48

С1

и2 оя3 * ♦

сжл

. ^(С6Р5)33|Р

Л а р

,3|(СеР5Ь

С!

I

С6Р5 я2 оя3 49

Оптимальными условиями дтя получения аминов 49 являются проведение реакции в кипящем ацетони гриле в течение одного часа Различные [З-амино-акрилаты были вовлечены в реакцию пентафторфенилирования с выходами целевых продуктов от средних до хороших (Таблица 17)

Таблица 17. Пенафторфенилирование (3-аминоакрилатов

1 ^Ь&Р, 2 1 Я3ОН, 1 1 Ме^С! ^ „^^уО

47 Я2 СЖ3 МёСЫ, Д, 1 ч Я2 ОЯ3 49

№ Г К5 Выход 49, %а

1 пирролидин- Ме Ме 49а 89

2 диметиламин- Ме Ме 49Ь 86

3 морфолин- Ме Ме 49с 76

4 пирролидин- МеОСНг Ме 496 67

5 пирролидин- РЬ И 49е 66

6 пиперидин- РЬ Е1 49Г 57 1Ь морфолин- РЬ Е( 49g 26 (53е) 8 диэтиламин- РЬ Е1 49Ь 35

" Выход выделенного вещества ь Время реакции 2 ч г Выход определен методом ЯМР

Пентафторфенилпрование иефункционализированных снаминов. По

сравнению с р-аминоакрилатами нефункшонализированные енамины гораздо более основны, что позволяет использовать менее сильные кислоты, менее активные пентафторфенилируюшие реагенты и более мягкие условия реакции

На примере енамина 50а мы провели вариацию силана, используя уксусную кислоту для генерации иминиевого катиона (Таблица 18)

Лучшие результаты наблюдались в случае реагентов Ме81(С6Р5)з и МеОН1(С6Е;)з Хотя МеО-ТПФС является более активным по сравнению с Ме-ТПФС, использование последнего более удобно Вариация соотношения енамин/силан показало, что при использовании половины эквивалента Ме-ТПФС получается практически такой же выход, что и при использовании стехиометрического количества силана Дальнейшее понижение загрузки силана до 0 35 экв вызывает заметное понижение выхода целевого продукта Таким образом, оптимальной загрузкой явчяется 0 5 эквивалента силана, и эти условия использовались нами в последующих экспериментах

Таблица 18. Реакция енамина 50а пэкв R3SiC6Fs ^

Таблица 19. Реакция енаминов 49

Ph'

N

Л

50а

1 зкв АсОН

MeCN, г t

N

Ph^Me C6F5

51а

N

R1^ F

50

r2 0 5экв MeSi(C6Fs)3 d2 1 экв AcOH

MeCN,rt,2ч

R4 ,R

N

C6F5 ¿3 51

R3SIC6F5 Время, ч n Выход 51a, %"

Me3SiC6Fs 2 1 25

Me^iCCeFsh 2 1 45

MeSi(C6F5)3 2 1 91

(EtO)3SiC6F5 2 1 -

(EtO)2Si(C6F5)2 2 1 72

MeOSi(C6F5)3 2 1 89

Me2(MeO)SiC6F3 2 I 41

MeziMeOJSiCsFs 16 1 47

MejSiCeFj 16 1 25

MeaSi(CeFjb 16 0 55 67

MeSi(CeF5)3 2 0.5 86

MeSi(C6F5)j 2 0 35 72

Енамин

Выход 51, %"

oo

oo oo

//

f—\ N О

NMe2

f-Bu^ Ph.

N

J

vo

)-Nu°

Ph

50b 50c 50d 50e 50f 50g 50h 501

87 70 89 76 81

81

556 Ж

48 e

" Выход выделенного вещества.

^Ъреш реакции 16 ч с Использовался MeOSi(CsF5), 50i АсОН MeOSiCC6F5)j = 1 1 1

Различные енамины были вовлечены в реакцию пентафторфенилирования, давая CeFs-замещенные амины 51 с высокими выходами (Таблица 19) В качестве субстратов использовались енамины, полученные из пирролидина, морфолина, диметиламина и циклических и ациклических кетонов Наименее активным субстратом оказался енамин 50i, для его реакции пришлось использовать более сильный пентафторфенилирующий реагент — МеО-ТПФС Реакции еваминов с Me3SiCF3 и MejSiQFj. Варьируя природу силана в реакции пентафторфенилирования, мы заметили, что триметилсилильный реагент может выступать в качестве источника фторированной группы (см Таблицу 18, 1-ю строку) Хотя продукт был выделен с низким выходом 25%, мы предположили, что при использовании другой карбоновой кислоты может быть достигнут подходящий баланс между силой кислоты и активирующей способностью карбоксилат-аниона Принимая во внимание большую значимость СТз-содержащих соединений, по сравнению с аналогичными CW

производными, мы решили изучить реакцию трифторметилпрования с участием Мс^СРз

Взаимодействие енамииа 50g, Таблица 20. Реакция снамина 50§ выбранного в качестве модель- 15 Ме3Б|СР3

иого субстрата, с Ме^СТ^ было N 1 РС02Н N

изучено в присутствии различных рь^ дмф 20 °С 4 ч ^С^

карболовых кислот Реакцию 50д_5*д

проводили в диметилформамиде К рКа (ЯС02Н) Выход 52g, %

при 20 °С в течение 4 часов Ме 4 76 37

(Таблица 20) Наилучший резуль- РЬ 4 20 50

тат был получен в случае мета- 3-ЫСС6Н4 3 64 72

цианобензойной кислоты (72%), 3,5-(ЫОг)2СбН3 2 82_37

причем выход 52g может быть повышен до 77 % при увеличении времени реакции до 18 часов

В оптимальных условиях серия енаминов была вовлечена в реакцию с Ме^СРз и Мсг^С^ (Таблица 21) Енамины на основе пирролидина и пиперидина приводили к продуктам с хорошими выходами Однако в случае субстратов с морфолиновыч фрагментом выходы составляли 31-51% Таблица 21. Трифторметилирование и пентафторфенилирование енаминов

о2 о2 ^2

N 1 5 Ме35|Я(, 1 0 3-МСС6Н4С02Н

дмф, 20 "с, 18 ч ' я/ \ 52'к = ср3 50 к_^_

Енамин Иг Продукт Выход, %"

00

01

г~\

оо

/~л о

РИ

50Ь СР3 52Ь 66

№ 51Ь 78

50с СР3 52с 50

С6Р5 51с 31

50(1 СГ3 52<! 60

№ 51(1 72

50е СРз 52е 51

СбР, 51е 49

508 СР3 528 77

№ 518 60

а Выход выделенного вещества

3.4. Реакции иминов с силана.ми в присутствии кислот Бренстеда.

Общий механизм реакции иминов с фторированными силанамн в присутствии кислоты Бренстеда во многом похож на ранее рассмотренную реакцию енаминов Однако по сравнению с енаминами реализовать такой процесс в случае иминов оказалось гораздо сложнее, что, вероятно, связано с меньшей стабильностью иминиевых солей 53, содержащих атомы водорода как при азоте, так и у азометинового атома углерода Так, в случае кислот средней силы (например, уксусной) равновесная концентрация соли 53 очень мала, в то время как скорость побочного процесса, приводящего к образованию И(-Н, велика из-за значительной концентрации исходной кислоты НХ

Ж

НХ

^-3^3+ X

Н^ х" 53

X

-I

47

+

Х-Э^з

X

-i

47

Побочный процесс НХ

-X

И{-Н + Х-Э^з

Для решения этой проблемы мы предлагаем два способа Первый способ основывается на использовании сильной кислоты, нацело протонирующей имин, в сочетании с реагентом, способным активироваться слабонуклеофиль-ным противоионом кислоты Второй способ основывается на генерации фтористоводородной кислоты, противоион которой — фторид-анион — обладает чрезвычайно высоким сродством по отношению к кремнию

Реакция пентафторфенилирования иминов. Взаимодействие иминов с (0^5)38^ реализуется при кипячении в ацетоиитриле при использовании для генерации соляной кислоты системы Ме351С1 (1 1 экв )-СР3СН2ОН (2 1 экв) (метод А)

СР3СН2ОН + МбзЭЮ!-НС1

ж

НС1

- СР3СН20$|Ме3

54

53

С1

С1

I-

Р

сг

л

>(С6Р5)2

^с6р5

55

В лих усчовиях различные имины были вовлечены в реакцию пенгафторфенилирования (Таблица 22, №№ 1-12) Имины, полученные in ароматических или а-разветвленных алифатических альдегидов и различных аминов привели к высоким выходам продуктов 55 В реакции пе затрагиваются такие кислоточувствительные функциональные группы как ацетальный фрагмент (№ 9) или фурановое кольцо (№ 10) Следует особо отмстить, что в реакцию можно вовлекать субстраты, содержащие незащищенные гидроксильные группы, получая соответствующие аминоспирты (№№ 11 и 12) Таблица 22. Пентафторфенилирование иминов N' Метод А или В H"n'R

JJ _fc. 1 А 1 (C6F5)3SiF, 2 1 ROH, 1 1 Me3SiC!,

R MeCN, д R1"^C6F5 b 1 (CeFsJaSiF, 2 1 ROH, 1 1 Me3SiCI, 1 BnNEt3CI __55_

№ R1 R1 Метод Время, ч 55 Выход 55, %"

1 Ph Ме А 1 55а 93

2 ;'-Pr Bn А 1 55Ь 90

3 /-Bu Bn А 1 55с 95

4 циклопентил Bn А 1 55d 90

5 Ph i-Bu А 1 55е 96

б 4-С1СбН4 Bu А 1 55f 88

7 4-МеОСбН4 Bn А 05 55g 93

8 2-тиенил циклопропил А 1 55h 70

9 4-MeOC6H4 (MeO)2CHCH2 А 1 55i 90

10 2-фурил Et А 1 55j 92

11 2-НОС6Н4 Me А 1 55k 74

12 Ph HOCH2CH2 А 1 551 71

13 Ph Me02CCH2 А 1 5 55m 68

14 В 05 75

15 4-N02C6H4 Me А 3 55n 73

16 В 05 95

17 Ph Ph В 1 55o 91

18 2-тиенил 4-MeOC6H4 В 1 55p 96

19 1-нафтил 4-МеОС6И, В 05 55q 96

20 2-НОС6Н4 Ph в 05 55r 77

21 £-PhCH=CH Ph в 1 55s 88

22 3-индолил Me в 1 5 55t 38

" Выход выделенного вещества

Реакции ишшов, иочученных из ароматических аминов и альдегидов, протекали несколько медленнее Например, в случае бензилиденанилина за 3 ч конверсия составила всего 50% Мы предположили, что низкая скорость может быть связана с тесным связыванием хлорид-иона и иминиевого катиона Для решения этой проблемы необходимо повысить концентрацию хлорид-иона в реакционной смеси Действительно, при добавлении одного эквивалента хлорида бензшприэтиламмония (метод В) нам удалось ускорить реакцию и получить целевые продукты с высокими выходами (№№ 17-20) Более того, с помощью этого метода удалось повысить выходы в некоторых реакциях алкилиминов (№№ 14 и 16)

Реакция трифторметилпрования иминов. Взаимодействие ишшов с Ме381СР3 проводится при действии гидродифторида калия и трифторуксусной кислоты, выступающих в качестве источника НР КНР2 + СР3С02Н -№ + 2 НР

^Н2 2 НР Н.+ .Я2

Ме33|СР3

Р-Н-Р

Л ^ Ме Мб РГ -' Г

Ме

Н-Р

- МезЭ^, НР

. Км'я

Я^СРз 56

В оптимальных условиях для проведения этой реакции необходимо использовать в качестве растворителя ацето-нитрил в присутствии трех эквивалентов ДМФ Присутствие ДМФ заметно ускоряет процесс, однако увеличение его количества понижает выход целевого продукта Применение этой методики позволило провести трифтор-метилирование различных иминов (Таблица 23)

Таблица 23. Трифторметилирование иминов Ме33|СР3 КНР2, СР3С02Н

N

Нч.Ж

МеСМ, ДМФ, 3 ч

N

СР3 56

Я2

Выход, %а

РИ Вп 56а 90

4-МеОСбН4 Вп 56Ь 88

2-МеОС«Н4 Ме 56с 80

2-МеОСбН4 (МеО)2СНСН2 56<1 75

£-РЬСН=СН Ме 56е 65

2-фурил циклогексил 56Г 75

2-фурил РЬ2СН 56ё 63

2-тиенил циклопропил 56Ь 50

/-Ви Вп 561 90

7-Рг Вп 56] 82

° Выход выделенного вещества

3.5. Реакции фторированных силанов с азочетиновыми с}бстратами, активируемыми кислотами Льюиса.

Кислош Льюиса очень часто испотшзуются для активации С=И связи при взаимодействии с нуклеофильными реагентами Однако основная проблема в применении такого подхода в реакциях с силанами Ме38111г заключается в том, что для активации силана необходимо достаточно сильное основание Льюиса (фторид- или ацетат-анион) Поэтому при смешении имина, кислоты Льюиса, силана и основания Льюиса, кислота и основание нейтрализуют друг друга

В настоящей работе предлагается новый подход к проведению таких реакций, основанный на внутримолекулярной активации С=И двойной связи с использованием субстратов, содержащих в боковой цепи подвижный атом водорода Так, при взаимодействии кислоты Льюиса с соединениями 1Л или Ь2 образуются хелатные комплексы ¡VII или М2 Внутримолекулярный характер координационной связи металл-азот в структурах М1 и М2 делает комплексообразование более прочным по сравнению с межмолекулярным комплексообразованием Последнее обстоятельство делает более вероятным генерацию пентакоординационного синильного интермедиата при использовании оснований Льюиса

Возможности применения такого подхода были продемонстрированы на примере реакций иминов салицилового альдегида и К-бензоилгидразонов

Реакции производных салицилальдимипов. В качестве модельного субстрата с подвижным атомом водорода мы выбрали имин, полученный из салицилового альдегида и ^метиламина При силилировании этого имина с последующей обработкой силилового эфира ВР3 ОЕ^ при повышенной температуре получается борный комплекс 57а, структура которого была

1.1

А = О, Ш'

1.2

-нх

мх,

охарактеризована методом ЯМР !Н, 13С, 19Р и ПВ, а также методом РСА

Комплекс 57а гладко реагировал с Ме381СР3 в присутствии ацетата натрия, давая амин 58а с выходом 88% после водной обработки раствором карбоната натрия Диметилформамид является наилучшим растворителем для проведения этой реакции, в то время как тетрагидрофуран и ацетонитрил оказались совершенно неэффективными

ОН N

,Ме

1 МезвЮ!, ^3

О N

2 ВР3ОЕ12 РШе, 100 °С

МезвЮРз, АсО№

ОН НМ

..Ме

(У4

58а 88%

ДМФ, п

57а 69%

Хотя трифторметилирование комплекса 57а происходит достаточно чисто, но его выделение представляется неудобным Гораздо более практичной оказалась методика, включающая генерацию борного комплекса при действии на имин эфирата трехфтористого бора в присутствии основания Хыонига в хлористом метилене в течение 2-х часов Последующее упаривание СН2С12, добавление диметилформамида, Ме^хСРз и Ас(Жа приводило к целевому продукту с выходом 86% В оптимальных условиях различные имины были вовлечены в реакцию трифторметилирования, давая амины 58 (Таблица 24)

Таблица 24. Трифторметилирование салицилальдиминов

ОН N1'

,1 I \\ ВР3 ОЕ12, ЕМ(/-Рг)2

СН2С12, г 1,2 ч

О N

II

57

Ме35|СР3, АсОЫа

ОН НМ'

ДМФ, г 1, 3 ч

кхг;г

Я1 я1 я3 Выход 58, %" Л1 Выход 58,%"

н н Вп 96 Н Н циклопропан 82

н н аллил 87 н N02 и-Рг 80

н н (МеО)2СНСН2 90 н Вг Г-Ви 85

,н н РЪ 90 МеО Н 2-фурилметил 92

н н 4-МеОС6Н4 89 аллил Н РЬ 88

" Выход выделенного вещества

Кроме СР3-группы, могут быть введены СбР5-, СРС12- и СС13-группы, используя соответствующие сшшльные реагенты

,Ме Ме

ОН N ОН Н1Ч

ЙМ^РгЬ, ВР3 ОЕЬ, СН2С12, 2 ч 11 55к' К = Сбр5> 84 %

^ 59а К = СС12Р, 90%

Мвз&Я, АсОЫа, ДМФ, 3 ч 59Ь' К " СС'3, 34 '

Реакции производных 1Чт-бсшоилгидразонов. К-Бензоплгидразон 60а был выбран в качестве ыоделыюю субстрата Сшшлирование гидразона 60а системой Ме381С1/ЫЕ(3 с последующей обработкой сырого силилгидразона эфиратом трехфтористого бора дало комплекс 61а с выходом 72% после перекристаллизации Молекулярная структура комплекса 61а была установлена методом РСА Отметим, что соединение 61а является первым борным комплексом на основе гидразонов

О^^Р*1 РИ г» ри

Т Ме3&0 РИ 0 / 15Ме35|СР3 ^

^МН Мез&С!, ¥ В^3ОЕ12 р^Д 2АсО№ ^МН

РЬ-У СН2С12,г< м МеС(\1, Д И ДМФ.М ' Лгс

60а Рп РЪ р" Срз

61а 72% 62а 96%

Обработка соединения 61а системой Ме351СР3/АсОЫа в диметилформамиде при 20 °С позволило получить продукт 62а с почти количественным выходом

Синтез 62а из 60а может быть осуществлен в три стадии без очистки промежуточных продуктов — силилгидразона и борного комплекса — с общим выходом 88% Однако эта методика является неудобной, поскольку она включает работу с влагочувствительным силилгидразоном, выделение которого даже в сыром виде требует проведения фильтрования в инертной атмосфере

Мы обнаружили, что наиболее удобной методикой для генерации дифторбориого комплекса является обработка гидразона ВР3 ОЕ12 и аллилтриметилсиланом (Метод А) Реакция проходила очень чисто при нагревании в дихлорэтане в течение 5 минут, давая в качестве побочных продуктов только пропен и Ме351р В оптимальных условиях различные гидразоны были вовлечены в реакцию трифторметилирования (Таблица 25)

Гидразоны, полученные из ароматических, а,р-ненасыщенных, гетероароматических и а-разветвленных альдегидов, привели к продуктам с высокими выходами В тоже время реакции а-неразветвленных субстратов 60],к сопровождались образованием неидентифицированных побочных продуктов, отделение которых хроматографией оказалось затруднительным В этом случае для генерации борных комплексов следует использовать силилирование г последующим кр;\шии-борным обменом (Метот В)

Таблица 25. Трифторметилирование М-бензоилгидразонов

ри"

Метод А или В

60

А ВР3 ОЕ12, СН2=СНСН25|Мез

дихлорэтан, Д, 5 мин В МезЭОЫЕ^, ВР3 ОЕ12

-Н

Р2В.+ N N

3

Ме35|СР3, АсОЫа

ДМФ,г»,2ч

НМ'МНВ2 62

К

Метод Выход 62, %

И

Метод Выход 62, %

4-МеОСбН4 60Ь А 79

2-МеОС(5Н4 60с А 94

4-02КСбН4 боа А 88

1-нафтил 60е А 80

£-РЬСН=СН 60Г А 91

2-фурил Г-Ви 1-Рг

608 60Ь 601

РЬСН2СН2 60j (СН3)2СНСН2 60к

А А А А В А В

70 96 80 68 78 66 87

Гидразоны, полученные из кетонов, также были вовлечены в реакцию трифторметилирования (Таблица 26) Хотя образование борных комплексов происходило довольно чисто, они оказались существенно менее активными по сравнению с аналогами, полученными из альд-гидразонов Поэтому для реакции кето-производных с Ме381СР3 потребовалось нагревание до 50-55 °С

Кроме СР3-группы различные фторсодержащие заместители могут быть перенесены от соответствующих силильных реагентов, как показано на примере гидразона 60а (Таблица 27) Даже слабореакционноспособный трифторвинил-силан был использован в качестве источника С2Р3-группы

Таблица 26. Реакции кето-гидразонов Таблица 27. Вариация силана

^МНВг 1 МетодА ж'™8*

НМ-МНВ2 1 МетодА К2

63

2 Ме38|СР3, АсОЫа ДМФ, 50-55 "С, 3 ч

2 Мез&рг,, АсО№ ДМФ

,2

64

я1 л1 Выход 63" % я1 я2 Условия* Выход 64" %

(сн2)4 75 с2р5 гЬ2ч 91

61 РЬ н СеР5 г\,2ч 99

Ме Ме 80 (60а) СС\2Т П,2ч 72

РЬ Ме 46 1ср=ср2 70 °с, 5 ч 68

циклопропил Ме 27 Ме Ме сл 50-55 °С, 3 ч 17

"Выход вылеченною вещества

*Условия для реакции борного комплекса с МезЯЛг

Выводы

1 В результате проведенного комплексною исследования создана новая методолотя синтетического использования кремниевых реагенгов, позволяющая получать широкий спектр фармакоформных соед1шений, содержащих перфторированную группу

2 Разработана серия новых методов образования С-С связи, основывающихся на способности атома кремния к расширению валентной оболочки, и включающих перенос фторированной группы от кремния на C=N связь Показано, что эти методы могут быть использованы для получения фторсодержащих аминов, аминоспиртов, производных аминокислот

3 Предложен и расчетными методами исследован новый механизм образования С-С с участием фторированных силанов, включающий согласованный перенос фторированной группы

4 Предложен новый подход к активации C-N связи в реакциях со фторированными силанами, основанный на внутримолеулярной комплексации атома азота кислотой Льюиса С использованием этого подхода предложены методы трифторметилирования иминов салицилового альдегида и N-бензоилгидразонов

5 Впервые показано, что образование С-С связи в реакции фторированных силанов с иминиевыми кагионами может промотироваться слабоосновными анионными основаниями Льюиса

6 Найдено, что перенос фторированного карбаниона от кремния может осуществляться в присутствии протонных кислот

7 Разработаны новые универсальные методы синтеза трис(пентафторфенил)силильных производных, включающие как реакции образования связи кремний-пентафторфенил, так и реакции введения трис(пентафторфенил)силилыюго фрагмента при помощи силилирования

8 Обнаружена общая характеристика строения трис(пентафторфенил)-силитьных производных — укорочише связи кремний-элемент по сравнению с аналогичными алкил- и арил-замещенными силанами

9 На основании кинетических измерений показано, что введение трех CsFj-групп к кремнию существенно понижает нуклеофильную реакционную способность органического фрагмента

10 Впервые получены моно- и бидентантые пентакоординационные комплексы, содержащие при кремнии три CJvrpyimbi, и изучены их структурные особенности

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

Статьи

1 Dilman A D , Belyakov Р А, Korlyukov А А, Tartakovsky V А, Tns(penta-fluorophenyl)silyl enol ethers synthesis and aldol reactions // Tetrahedron Lett

2004, V 45, P 3741-3744

2 Levin V V, Dilman A D , Belyakov, P A Korlyukov, A A Struchkova M I, Tartakovsky V A, Tns(pentafluorophenyl)silyl tnflate synthesis and silylation of carbonyl compounds // Eur J Org Chem 2004, P 5141-5148

3 Levin V V, Dilman A D , Belyakov P A, Korlyukov A A, Struchkova M I, Tartakovsky V A, On the interaction of silyl tnflates with enamines rnunium ion formation vs silylation // Tetrahedron Lett 2005, V 46, P 3729-3732

4 Dilman A D, Mayr H Nucleophilic reactivities of silyl ketene acetals and silyl enol ethers containing (C6F5)3SiO and (QHj^SiO groups // Eur J Org Chem

2005, P. 1760-1764

5 Dilman A D , Belyakov P A, Korlyukov A A, Struchkova M I, Tartakovsky V A, Synthesis of pentafluorophenylmethylanunes via silicon Mannich reaction II Org Lett 2005, V 7,P 2913-2915

6 Dilman A D , Arkhipov D E , Korlyukov A A, Anamkov V. P , Danilenko V M, Tartakovsky V A, Synthesis and structural characterization of carbon-centered tns(pentafluorophenyl)silyl derivatives // J Organomet Chem 2005, V 690, P. 3680-3689

7 Dilman A D., Levin V V, Belyakov P A, Struchkova M I., Tartakovsky V A, Synthesis of CeFs-substituted amines containing quaternary carbon atoms II Synthesis 2006, P 447-450

8 Levin V V, Dilman A D , Belyakov P A , Korlyukov A A, Struchkova M I, Antipin M Y, Tartakovsky V A, Synthesis of C6F3-substituted ammoethanols via acetate ion mediated C^-group transfer reaction II Synthesis 2006, P 489495

9 Дильман А Д, Архипов Д E, Беляков П A, Стручкова M И, Тартаковский В A, Реакция салицилового альдегида с трис(пентафторфенил)силанами и вторичными аминами НИзв Акад Наук, Сер хгш, 2006, №3, С 498-503

10 Dilman A D , Gorokhov V V , Belyakov Р А, Struchkova М I, Tartakovsky V A., Pentafluorophenyltnfluorosilane m the silicon Mannich reaction // Tetrahedron Lett 2006, V 47, P 6217-6219

11 Dilman A D, Levm V V, Kami M, Apeloig Y, Activation of pentafluorophenylsilanes by weak Lewis bases in reaction with immium cations // J Org Chem 2006, V 71, P 7214-7223

12 Levin V V , Dilman A D , Belyakov P A, Struchkova M I, Tartakovsky V A, Chloride ion promoted nucleophilic pentafl uorophenylation of mimes // Tetrahechon Lett 2006, V 47, P 8959-8963

13 Levm V V, Dilman A D , Belyakov P A , Korlyukov A A, Struchkova M I, Tartakovsky V A, Pentafluorophenylation of P-aminoacrylates // Mendeleev Commun 2007, P 105-107

14 Левин В В , Дильман А Д, Корлюков А А , Беляков П А, Стручкова М И, Антипин М Ю, Тартаковский В А, Синтез и структура трис(пентафтор-фенил)с1пиламинов // Idle Акад Наук, Сер xtai 2007, №7, С 1345-1352

15 Дильман А Д Горохов В В Беляков П А Стручкова М И Тартаковскии В А, Трифторметилирование и пентафторфенилирование енаминов // Изв Акад Наук, Сер дмм 2007,№8, С 1466-1468

16 Dilman A D, Arkhipov D Е , Levin V V, Belyakov Р А, Korlyukov А А, Struchkova М I, Tartakovsky V А , Tnfluoromcthylation of sahcyl aldimmes // J Org Chem 2007, V 72, P 8604-8607

17 Dilman A D , Levm V V , Korlyukov A A , Belyakov P A , Struchkova M I, Antipm M Yu, Tartakovsky V A, Complexation of tris(pentafluorophenyl)si-lanes with neutral Lewis bases H J Organomel Chem 2008, V 693, P 1005-1019

18 Levm V V, Kozlov M A, Song Y-H, Dilman A D, Belyakov P A, Struchkova M I, Tartakovsky V A, Nucleophilic fiuoroalkylation of immium salts !I Tetrahedron Lett 2008, V 49, P 3108-3111

19 Левин В В, Дильман А Д, Беляков П А, Стручкова М И, Реакция формамидов с трис(пентафторфенил)фторсиланом // Ж Орг Хгш 2008, Т 44, № 3, С 472-473

20 Dilman A D, Arkhipov D Е , Levm V V, Belyakov Р А, Korlyukov А А, Struchkova М I, Tartakovsky V А, Tnfluoromethylation of N-benzoylhydiazonesП J Org Chem, 2008, V 73,P 5643-5646

Тезисы докладов

1 Dilman A D , Belyakov P A , Korlyukov AA, Tartakovsky V A , Synthesis and application of tns(pentafluorophenyl)silyl enol ethers//Advances m synthetic, combinatorial and medicinal chemistry, Moscow, May 5-8, 2004, Book of abstracts P 56

2 Levm V V, Dilman A D, Belyakov P A , Korlyukov A A , Synthesis and application of tns(pentafluorophenyl)silyl triflate // Modem trends m organo-element chemistry, Moscow, May 30 - June 4,2004, Book of abstracts P 22

3 Левин В В , Дильман А Д, Беляков П А , Корлюков А А, Стручкова М И, Тартаковский В А, Трис(пентафторфенил)силилтрифлат - новый слилирующий реаегент //1 Молодежная конференция ИОХ РАН, Москва, 31 марта - 1 апреля, 2005 г, Тезисы докладов С 78-79

4 Левин В В , Дильман А Д, Беляков П А, Корлюков А А, Стручкова М И, Тартаковский В А, Использование трис(пентафторфенил)силильных производных в синтезе С6Ртзамещенных аминов // 7-я Всероссийская конференция «Химия фтора», Москва, 5-9 июня, 2006 г, Тезисы докладов С Р-98

5 Levm V V , Dilman A D , Belyakov Р А, Korlyukov А А , Tartakovsky V А, Pentafluorophenylation reactions mediated by mild Lewis bases // 18th International Symposium on Fluorine Chemistry, Bremen, Germany, July 30 -August 4,2006, Book of abstracts P 126

6 Левин В В , Дильман А Д, Беляков П А, Корлюков А А , Стручкова М И, Тартаковский В А, Использование трис(пентафторфенил)силильных производных в синтезе С6р5-замещенных аминов // II Молодежная конференция ИОХ РАН, Москва, 13-14 апреля, 2006 г, Тезисы докладов С 34-35

7 Дильман А, Д, Фторированные силаны в синтезе СбР5-замещенных аминов // IX научная школа-конференция по органической химии, Москва, 11-15 декабря, 2006 г, Сборник тезисов С 41.

8 Левин В В, Дильман А Д, Беляков П. А, Корлюков А А, Стручкова М И, Тартаковский В А., Использование трис(пентафторфенил)силильных производных в синтезе С^-замещенных аминов//1Х научная школа-конференция по органической химии, Москва, 11-15 декабря, 2006 г, Сборник тезисов С 231

9 Дильман А Д, Левин В В, Беляков П А, Тартаковский В. А, Трис(пентафторфенил)силаны как мягкие пентафторфенилирующие реагенты // X Молодежная конференция по органической химии, Уфа, 26-30 ноября, 2007 г, Сборник тезисов С 150

10 Dilman A D , Levm V V , Arkhipov D Е, Tartakovsky V А , New methods for the nucleophilic addition of CF3- and CeFs-groups to C=N bond // 236-th American Chemical Society National Meeting, Philadelphia, USA, August 17-21, 2008, Abstract Fluo 25

Подписано в печать 01 09 2008 г Печать трафаретная

Заказ № 675 Тираж 150 зкз

Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш, 36 (499) 788-78-56 www autoreferat ru

I. ВВЕДЕНИЕ

II. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. Реакции образования С-С связи с 9 участием силанов, содержащих перфторированную группу

II.1. Присоединение по карбонильной группе 10 II. 1.1. Механизм реакции 10 П.1.2. Катализаторы реакции трифторметилирования 12 П.1.3. Реакция со сложными эфирами и лактонами 19 И.1.4. Реакция Ме38ЮР3 с хлорангидридами и ангидридами кислот 21 Н.1.5. Реакция Ме381СР3 с имидами 22 П.1.6. Реакция МезБЮРз с ацилсиланами и ацилфосфонатами 23 П.1.7. Реакции диастереоселективного присоединения

II.1.8. Реакции энантиоселективного присоединения 31 П.2. Реакции сопряженного присоединения 34 Н.Э. Присоединение по связи 37 Н.4. Присоединение по С=8 связи 45 П.5. Взаимодействие с арил- и алкилгалогенидами 46 П.6. Взаимодействие с электроноакцепторными ароматическими субстратами

П.7. Различные фторированные силаны

III. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

III. 1. Синтез ТПФС-производных

III. 1.1. Взаимодействие трихлорсиланов с пентафторфенилмагнийбромидом

III. 1.2. Синтез ТПФС-производных по реакциям силилирования

III. 1.2.1. Синтез силилирующих реагентов

III. 1.2.2. Силилирование карбонильных соединений

Ш.1.2.2.а. Силилирование при действии ТПФС-хлорида

III.1.2.2.6. Силилирование альдегидов и кетонов при действии 62 ТПФС-трифлата

III.1.2.2.B. Силилирование сложных эфиров

Ш.1.2.2.Г. Активность ТПФС-трифлата

III.1.2.3. Силирование аминов и иминов

III. 1.2.4. Силилирование енаминов

111.2. Структура и комплексообразующие свойстваТПФС- 77 производных

111.2.1. Особенности длин связей 77 III.2.1.а. Связь Si-0 78 III.2.1.6. Связь Si-галоген 79 III.2.1.B. Связь Si-N 79 Ш.2.1.Г. Связь Si-C

111.2.2. Комплексация ТПФС-производных с нейтральными 81 основаниями Льюиса

111.2.2.1. Монодентантная координация

111.2.2.2. Бидентантная координация

111.3. Методы образования С-С связи с участием фторированных 97 силанов

III.3.1. Реакционная способность ТПФС-енолятов и кетенацеталей

111.3.1.1. Кинетические исследования нуклеофильности

111.3.1.2. Реакция ТПФС-енолятов с альдегидами

111.4. Реакции переноса фторированной группы на C=N связь

111.4.1. Квантовохимическое исследование 107 IIL4.1.1. Методология расчета 107 III.4.I.2. Расчет реакции СбР5-замещенных силанов с иминиевым катионом

111.4.2. Реакции КДЧ-диалкилиминиевых солей с фторированными 125 силанами

Ш.4.2.1. Реакции переноса С6Р5-группы, промотируемые слабыми основаниями Льюиса

Ш.4.2.2. Реакции >»Г-(2-силилоксиэтил)иминиевых солей

Ш.4.2.3. Реакции с триметилсилильными производными 137 (МезвЖ,)

Ш.4.2.4 Реакции трехкомпонентного сочетания

Ш.4.2.4.а Реакция альдегидов, вторичных аминов и фторированных силанов

Ш.4.2.4.6. Особенности реакции салицилового альдегида 143 Ш.4.2.4.В. Реакции с участием пентафторфенилтрифторсилана

Ш.4.2.4.Г. Сочетание альдегидов, М-силиламинов и 152 триметилсилильных производных

Ш.4.2.5. Реакции енаминов

Ш.4.2.5.а. Пентафторфенилирование Р-аминоакрилатов

Ш.4.2.5.6. Пентафторфенилирование 161 нефункционализированных енаминов

Ш.4.2.5.В. Реакции енаминов с Ме381СР3 и Ме381С6Р

Ш.4.3. Реакции иминов с фторированными силанами в 167 присутствии кислот Бренстеда Ш.4.3.1. Реакция пентафторфенилирования иминов при действии 168 ТПФС-фторида

Ш.4.3.2. Реакция трифторметилирования иминов при действии 173 МезБЮРз

Ш.4.4. Реакции фторированных силанов с азометиновыми 175 субстратами, активируемыми кислотами Льюиса

Ш.4.4.1. Реакции производных салицилальдиминов

Ш.4.4.2. Реакции производных М-бензоилгидразонов

IV. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

V. ВЫВОДЫ

Актуальность темы. В последние десять лет стала интенсивно развиваться химия силанов, содержащих у атома кремния перфторированные группы. Актуальность использования этих производных обусловлена тем, что они являются удобными реагентами для введения перфторированных фрагментов в органические соединения с образованием продуктов, которые находят широкое применение в фармацевтической промышленности и агрохимии.

Наиболее значимыми процессами с участием перфторзамещенных силанов являются реакции, приводящие к образованию новой С-С связи. Так, актуальной задачей представляется создание новых подходов к проведению реакций присоединения фторированного фрагмента по С=И связи с образованием потенциально биологически активных продуктов — аминов, содержащих в а-положении фторированный заместитель. До начала настоящего исследования это направление было изучено очень поверхностно, и не существовало общей методологии для реализации таких реакций, а подходы к получению таких соединений были весьма ограничены.

При взаимодействии фторированных силанов с основаниями Льюиса происходит промежуточное образование пентакоординационных кремниевых интермедиатов. Изучение этих частиц также представляет значительный фундаментальный интерес, поскольку понимание факторов, влияющих на их реакционную способность, позволяет расширить возможности синтетического использования силильных реагентов.

Цель работы. Целью настоящей диссертационной работы являлось создание новой методологии синтетического применения кремниевых производных, основанной на способности атома кремния к расширению валентной оболочки. Достижение поставленной цели включало решение следующих основных задач: а) Разработка новых методов образования С-С связи в реакциях фторированных силанов с С=К двойной связью, позволяющих получать различные классы азотсодержащих соединений с перфторированными фрагментами. б) Разработка общих подходов к синтезу силанов, содержащих три фторированных заместителя. в) Изучение структурных особенностей фторированных силанов и их реакционной способности.

Научная новизна и практическая ценность. В работе решена значимая научно-прикладная проблема — предложена новая методология синтетического использования силанов, содержащих при кремнии перфторированную группу. Развитая методология создает основу для эффективного получения широкого спектра потенциально биологически активных производных.

Впервые систематически исследована реакция широкого круга субстратов, содержащих С=Ы связь, с фторированными силильными реагентами с образованием полезных фторзамещенных соединений различных классов — вторичных и третичных аминов, аминоспиртов, производных аминокислот.

Разработана серия новых общих методов образования С-С связи, ключевая стадия которых включает взаимодействие пентакоординационных кремниевых интермедиатов с иминиевыми катионами. С помощью этих методов получен широкий спектр соединений, содержащих Сбр5- и СР3-группы в а-положении к атому азота. Практически все полученные соединения являются новыми.

Предложен новый механизм образования С-С связи с участием фторированных силанов, включающий согласованный перенос фторированного фрагмента от атома кремния на электрофильную частицу. Расчетными методами исследован процесс переноса С6Р5-группы от пентакоординационных силильных комплексов на иминиевый катион.

Впервые показано, что образование С-С связи в реакции фторированных силанов с иминиевыми катионами может промотироваться слабоосновными анионными активаторами, такими как хлорид-анион.

Предложен новый подход к активации C=N связи в реакциях со фторированными силанами, основанный на внутримолекулярной комплексации атома азота кислотой Льюиса.

Разработаны новые универсальные методы синтеза трис(пента^торфенил)-силильных (ТПФС) производных, включающие как реакции образования связи кремний-пентафторфенил, так и реакции введения (C6F5)3Si^parMeHTa.

Обнаружена общая характеристика строения фторированных силанов — укорочение связи кремний-элемент при введении к кремнию трех C6F5-rpynn.

Публикации и апробация работы. По материалам диссертации опубликовано 20 статей (все статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК) и 10 тезисов докладов. Результаты работы докладывались на конференциях: «Достижения синтетической, комбинаторной и медицинской химии» (Москва, Россия, 2004 г.), «Современные тенденции в элементорганической химии» (Москва, Россия, 2004 г.), на I и II Молодёжных конференциях ИОХ РАН в 2005 и 2006 гг, на 7-й Всероссийской конференции «Химия фтора» (Москва, Россия, 2006 г.), на 18-м Международном симпозиуме по химии фтора (ISFC-18, Бремен, Германия 2006 г.), на IX научной школе-конференции по органической химии (Звенигород, Россия, 2006 г.), на 236-м съезде Американского химического общества (Филадельфия, США, 2008 г.).

Структура и объем работы. Материал диссертации изложен на 310 стр. и включает 116 схем, 63 таблицы, 45 рисунков. Работа состоит из введения, обзора литературы, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и списка литературы. Библиографический список состоит из 185 наименований. Литературный обзор посвящен реакциям образования С-С связи с участием силанов, содержащих перфторированную группу.

V. ВЫВОДЫ

1. В результате проведенного комплексного исследования создана новая методология синтетического использования кремниевых реагентов, позволяющая получать широкий спектр фармакоформных соединений, содержащих перфторированную группу.

2. Разработана серия новых методов образования С-С связи, основывающихся на способности атома кремния к расширению валентной оболочки, и включающих перенос фторированной группы от кремния на С=И связь. Показано, что эти методы могут быть использованы для получения фторсодержащих аминов, аминоспиртов, производных аминокислот.

3. Предложен и расчетными методами исследован новый механизм образования С-С с участием фторированных силанов, включающий согласованный перенос фторированной группы.

4. Предложен новый подход к активации С=Ы связи в реакциях со фторированными силанами, основанный на внутримолеулярной комплексации атома азота кислотой Льюиса. С использованием этого подхода предложены методы трифторметилирования иминов салицилового альдегида и тУ-бензоилгидразонов.

5. Впервые показано, что образование С-С связи в реакции фторированных силанов с иминиевыми катионами может промотироваться слабоосновными анионными основаниями Льюиса.

6. Найдено, что перенос фторированного карбаниона от кремния может осуществляться в присутствии протонных кислот.

7. Разработаны новые универсальные методы синтеза трис(пентафторфенил)силильных производных, включающие как реакции образования связи кремний-пентафторфенил, так и реакции введения трис(пентафторфенил)силильного фрагмента при помощи силилирования.

8. Обнаружена общая характеристика строения трис(пентафторфенил)-силильных производных — укорочение связи кремний-элемент по сравнению с аналогичными алкил- и арил-замещенными силанами.

9. На основании кинетических измерений показано, что введение трех CgFs-групп к кремнию существенно понижает нуклеофильную реакционную способность органического фрагмента.

10. Впервые получены моно- и бидентантые пентакоординационные комплексы, содержащие при кремнии три CeFs-rpynnbl, и изучены их структурные особенности.

1. Prakash G. К. S., Yudin А. К. Perfluoroalkylation with Organosilicon Reagents // Chem. Rev. 1997, V. 97, № 3, P. 757-786.

2. Prakash G. K. S., Mandal M. Nucleophilic trifluoromethylation tamed // J. Fluorine Chem. 2001, V. 112, № 1, P. 123-131.

3. Singh R. P., Shreeve J. M. Nucleophilic Trifluoromethylation Reactions of Organic Compounds with (Trifluoromethyl)trimethylsilane // Tetrahedron 2000, V. 56, № 39, P. 7613-7632.

4. Maggiarosa N., Tyrra W., Naumann D., Kirij N. V., Yagupolskii Y. L. Me3Si(CF3)F]- and [Me3Si(CF3)2]-: Reactive Intermediates in Fluoride-Initiated Trifluoromethylation with Me3SiCF3 An NMR Study // Angew. Chem. Int. Ed. 1999, V. 38, №, P. 2252-2253.

5. Tyrra W., Naumann D. On the attempted synthesis of salts with the trimethylbis(pentafluorophenyl)]silicate ion, [Me3Si(C6F5)2] A polyphenyl problem // J. Fluorine Chem. 2005, V. 126, № 9-10, P. 1303-1306.

6. Frohn H. J., Bardin V. V. Preparation, NMR spectra and reactivity of pentafluorophenyltetrafluorosilicates M+ C6F5SiF4]-. // J. Organomet. Chem. 1995, V. 501, № 1-2, P. 155-159.

7. Gostevskii B. A., Kruglaya O. A., Albanov A. I., Vyazankin N. S. Reactions of pentafluorophenyltrimethylsilane and cyanomethyltrimethylsilane withcarbonyl compounds catalyzed by cyanide anions. // J. Organomet. Chem. 1980, V. 187, №2, P. 157-166.

8. Singh R. P., Cao G., Kirchmeier R. L., Shreeve J. M. Cesium Fluoride Catalyzed Trifluoromethylation of Esters, Aldehydes, and Ketones with (Trifluoromethyl)trimethylsilane // J. Org. Chem. 1999, V. 64, № 8, P. 28732876.

9. Kotun S. P., Anderson J. D. O., Des Marteau D. D. Fluorinated tertiary alcohols and alkoxides from nucleophilic trifluoromethylation of carbonyl compounds 11 J. Org. Chem. 1992, V. 57, № 4, P. 1124-1131.

10. Borkin D., Loska R., M. M. Trifluoromethylation of carbonyl compounds with trifluoromethyltrimethylsilane (Ruppert reagent) promoted by triphenyldifluorostannates // Pol. J. Chem. 2005, V. 79, №, P. 1187-1191.

11. Mukaiyama T., Kawano Y., Fujisawa H. Lithium Acetate-catalyzed Trifluoromethylation of Carbonyl Compounds with (Trifluoromethyl)trimethylsilane // Chem. Lett. 2005, V. 34, № 1, P. 88-89.

12. Kawano Y., Kaneko N., Mukaiyama T. Lewis Base-Catalyzed Perfluoroalkylation of Carbonyl Compounds and Imines with (Perfluoroalkyl)trimethylsilane // Bull. Chem. Soc. Jpn. 2006, V. 79, № 7, P. 1133-1145.

13. Prakash G. K. S., Mandal M., Panja C., Mathew T., Olah G. A. Preparation of TMS protected trifluoromethylated alcohols using trimethylamine N-oxide and trifluoromethyltrimethylsilane (TMSCF3) // J. Fluorine Chem. 2003, V. 123, № 1, P. 61-63.

14. Iwanami K., Oriyama T. A New and Efficient Method for the Trifluoromethylation of Carbonyl Compounds with Trifluoromethyltrimethylsilane in DMSO // Synlett 2006, № 1, P. 112-114.

15. Mizuta S., Shibata N., Sato T., Fujimoto H., Nakamura S., Toru T. Tri-tert-butylphosphine is an Efficient Promoter for the Trifluoromethylation Reactions of Aldehydes, Ketones, Imides and Imines // Synlett 2006, № 2, P. 267-270.

16. Song J. J., Tan Z., Reeves J. T., Gallon F., Yee N. K., Senanayake C. H. N-Heterocyclic Carbene Catalyzed Trifluoromethylation of Carbonyl Compounds // Org. Lett. 2005, V. 7, № 11, P. 2193-2196.

17. Stepanov A. A. Organoelement compounds in the electrochemical synthesis of fluoroorganics // J. Fluorine Chem. 2002, V. 114, № 2, P. 225-228.

18. Mizuta S., Shibata N., Ogawa S., Fujimoto H., Nakamura S., Toru T. Lewis acid-catalyzed tri- and difluoromethylation reactions of aldehydes // Chem. Commun. 2006, № 24, P. 2575-2577.

19. Krishnamurti R., Bellew D. R., Prakash G. K. S. Preparation of trifluoromethyl and other perfluoroalkyl compounds with (perfluoroalkyl)trimethylsilanes // J. Org. Chem. 1991, V. 56, № 3, P. 984989.

20. Wiedemann J., Heiner T., Mloston G., Prakash G. K. S., Olah G. A. Direct Preparation of Trifluoromethyl Ketones from Carboxylic Esters: Trifluoromethylation with (Trifluoromethyl)trimethylsilane // Angew. Chem. Int. Ed. 1998, V. 37, № 6, P. 820-821.

21. Babadzhanova L. A., Kirij N. V., Yagupolskii Y. L., Tyrra W., Naumann D. Convenient syntheses of l,l,l,3,3,3-hexafluoro-2-organyl-propan-2-ols and the corresponding trimethylsilyl ethers // Tetrahedron 2005, V. 61, № 7, P. 1813-1819.

22. Hoffmann-Roder A., Seller P., Diederich F. Nucleophilic trifluoromethylation of cyclic imides using (trifluoromethyl) trimethylsilane CF3SiMe3 // Org. Biomol. Chem. 2004, Y. 2, № 16, P. 2267-2269.

23. Brigand T., Doussot P., Portella C. Synthesis of difluoroenoxysilanes from acylsilanes and trifluoromethyltrimethylsilane (TFMTMS). Dramatic effect of the catalytic fluoride source // J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1994, № 18, P. 2117-2118.

24. Lefebvre O., Brigand T., Portella C. Acetyltrimethylsilane, Trifluoromethyltrimethylsilane, and Prenyl Esters: A Three-Component System for the Synthesis of gem-Difluoroanalogues of Monoterpenes I I J. Org. Chem. 2001, V. 66, № 12, P. 4348-4351.

25. Lefebvre O., Brigand T., Portella C. Mixed organofluorine-organosilicon chemistry. 10. Allylation and benzylation of difluoroenoxysilanes. Application to the synthesis of gem-difluoroterpene analogues // Tetrahedron 1999, V. 55, № 23, P. 7233-7242.

26. Portella C., Brigand T., Lefebvre O., Plantier-Royon R. Convergent synthesis of fluoro and gem-difluoro compounds using trifluoromethyltrimethylsilane // J. Fluorine Chem. 2000, V. 101, № 2, P. 193-198.

27. Jonet S., Cherouvrier F., Brigaud T., Portella C. Mild Synthesis of (3-Amino-a,a-difluoro Ketones from Acylsilanes and Trifluoromethyltrimethylsilane ina One-Pot Imino Aldol Reaction // Eur. J. Org. Chem. 2005, № 20, P. 43044312.

28. Demir A. S., Eymur S. Addition of Trifluoromethyltrimethylsilane to Acyl Phosphonates: Synthesis of TMS-Protected 1-Alkyl-l-trifluoromethyl-l-hydroxyphosphonates and 1-Aryldifluoroethenyl Phosphates // J. Org. Chem. 2007, V. 72, № 22, P. 8527-8530.

29. Enders D., Herriger C. Asymmetric Synthesis of 2-Trifluoromethyl-1,2,3-triols // Eur. J. Org. Chem. 2007, V. 2007, № 7, P. 1085-1090.

30. Qiu X I, Qing F. I. Practical Synthesis of Boc-Protected cis-4-Trifluoromethyl and cis-4-Difluoromethyl-L- prolines // J. Org. Chem. 2002, V. 67, №20, P. 7162-7164.

31. Kawano Y., Kaneko N., Mukaiyama T. An Effcient Method for the Preparation of Chiral Mosher's Acid Analogues // Chem. Lett. 2006, V. 35, № 3, P. 304305.

32. Fustero S., Albert L., Acena J. L., Sanz-Cervera J. F., Asensio A. An Efficient Entry to Optically Active anti- and ^«-P-Amino-a-trifluoromethyl Alcohols // Org. Lett. 2008, V. 10, № 4, P. 605-608.

33. Pedrosa R., Sayalero S., Vicente M., Maestro A. An Efficient Synthesis of Enantiomerically Enriched Trifluoromethylated 1,2-Diols and 1,2-Amino

34. Alcohols with Quaternary Stereocenters by Diastereoselective Addition of TMSCF3 to Chiral 2-Acyl-1,3 -perhy drobenzoxazines 11 J. Org. Chem. 2006, V. 71, №5, P. 2177-2180.

35. Andres J. M., Pedrosa R., Perez-Encabo A. Diastereoselective Synthesis of |3-Amino-a-(trifluoromethyl) Alcohols from Homochiral a-Dibenzylamino Aldehydes // Eur. J. Org. Chem. 2004, № 7, P. 1558-1566.

36. Kuroki Y, Iseki K. A chiral triaminosulfonium salt: design and application to catalytic asymmetric synthesis // Tetrahedron Lett. 1999, V. 40, № 47, P. 8231-8234.

37. Iseki K., Nagai T., Kobayashi Y. Asymmetric trifluoromethylation of aldehydes and ketones with trifluoromethyltrimethylsilane catalyzed by chiral quaternary ammonium fluorides // Tetrahedron Letters 1994, V. 35, № 19, P. 3137-3138.

38. Caron S., Do N. M., Arpin P., Larivee A. Enantioselective Addition of a Trifluoromethyl Anion to Aryl Ketones and Aldehydes // Synthesis 2003, № 11, P. 1693-1698.

39. Nagao K, Yamane Y., Mukaiyama T. Asymmetric Trifluoromethylation of Ketones with (Trifluoromethyl)trimethylsilane Catalyzed by Chiral Quaternary Ammonium Phenoxides // Chem. Lett. 2007, V. 36, № 5, P. 666667.

40. Zhao H., Qin B., Liu X., Feng X. Enantioselective trifluoromethylation of aromatic aldehydes catalyzed by combinatorial catalysts // Tetrahedron 2007, V. 63, № 29, P. 6822-6826.

41. Mizuta S., Shibata N., Akiti S., Fujimoto H., Nakamura S., Toru T. Cinchona

42. Alkaloids/TMAF Combination-Catalyzed Nucleophilic Enantioselective Trifluoromethylation of Aryl Ketones // Org. Lett. 2007, V. 9, № 18, P. 37073710.

43. Sevenard D. V, Sosnovskikh V. Y., Kolomeitsev A. A., Konigsmann M. H., Roschenthaler G.-V. Regioselective 1,4-trifluoromethylation of a,3-enones using 'protect-in-situ' methodology // Tetrahedron Lett. 2003, V. 44, № 41, P. 7623-7627.

44. Sosnovskikh V Y., SevenardD. V, Usachev В. I., G.-V. R. The first example of a preparative 1,4-perfluoroalkylation using (perfluoroalkyl)trimethylsilanes // Tetrahedron Lett. 2003, V. 44, № 10, P. 2097-2099.

45. Sosnovskikh V. Y, Usachev В. I., Sevenard D. V., Roschenthaler G.-V. Nucleophilic trifluoromethylation of RF-containing 4-quinolones, 8-aza- and 1-thiochromones with (trifluoromethyl)trimethylsilane // J. Fluorine Chem. 2005, V. 126, № 5, P. 779-784.

46. Banks R. Е., Besheesh М. К., Lawrence N. J., Tovell D. J. N-Halogeno compounds. Part 21. Perfluoro-(2,2,6,6-tetramethyl-N-fluoropiperidine) and its 2,6-dimethyl analogue // J. Fluorine Chem. 1999, V. 97, № 1-2, P. 79-84.

47. Petrov V. A. Reaction of polyfluorinated imines with trifluoromethyltrimethylsilane. Direct synthesis of N-(perfluoro-t-butyl)amines // Tetrahedron Lett. 2000, V. 41, № 36, P. 6959-6963.

48. Prakash G. K. S., Mandal M, Olah G. A. Nucleophilic Trifluoromethylation of N-Tosyl Aldimines // Synlett 2001, № 1, P. 77-78.

49. Kawano Y., Fujisawa H., Mukaiyama T. Lewis Base-catalyzed

50. Trifluoromethylation of Aldimines with (Trifluoromethyl)trimethylsilane // Chem. Lett. 2005, V. 34, № 3, P. 422-423.

51. Prakash G. K. S., Mandal M., Olah G. A. Stereoselective Nucleophilic Trifluoromethylation of N-(tert-Butylsulfinyl)imines by Using Trimethyl(trifluoromethyl)silane // Angew. Chem. Int. Ed. 2001, V. 40, № 3, P. 589-590.

52. Kawano K, Mukaiyama T. Diastereoselective Trifluoromethylation of Chiral N-(Tolylsulfinyl)imines in the Presence of Lewis Bases // Chem. Lett. 2005, V. 34, № 7, P. 894-895.

53. Prakash G. K. S., Mandal M., Olah G. A. Asymmetric Synthesis of Trifluoromethylated Ally lie Amines Using a,P-Unsaturated N -tert-Butanesulfinimines // Org. Lett. 2001, V. 3, № 18, P. 2847-2850.

54. Prakash G. K. S., Mandal M. Stereoselective Synthesis of Trifluoromethylated Vicinal Ethylenediamines with a-Amino N-tert-Butanesulfmimines and TMSCF3 // J. Am. Chem. Soc. 2002, V. 124, № 23, P. 6538-6539.

55. Blazejewski J.-C., Anselmi E., Wilmshurst M. P. Extending the scope of Ruppert's reagent: trifluoromethylation of imines // Tetrahedron Lett. 1999, V. 40, № 30, P. 5475-5478.

56. Prakash G. K. S., Mogi R., Olah G. A. Preparation of Tri- and Difluoromethylated Amines from Aldimines Using (Trifluoromethyl)trimethylsilane // Org. Lett. 2006, V. 8, № 16, P. 3589-3592.

57. Felix C. P., KhatimiN., Laurent A. J. Stereoselective addition of CF3SiMe3 on azirines. Synthesis of (E)-aziridines // Tetrahedron Letters 1994, V. 35, № 20, P. 3303-3304.

58. Nelson D. W., Easley R. A., Pintea B. N. V. Nucleophilic perfluoroalkylation of nitrones // Tetrahedron Lett. 1999, V. 40, № 1, P. 25-28.

59. Nelson D. W., Owens J., Hiraldo D. a-(Trifluoromethyl)amine Derivatives via

60. Nucleophilic Trifluoromethylation of Nitrones // J. Org. Chem. 2001, V. 66, № 8, P. 2572-2582.

61. Kolomeitsev A. A., Bissky G., Kirsch P., Rifschenthaler G. V. A simple route to hexamethylguanidinium fluoride // J. Fluorine Chem. 2000, V. 103, № 2, P. 159-161.

62. Loska R., Majcher M., Makosza M. Synthesis of Trifluoromethylated Azines via Nucleophilic Oxidative Substitution of Hydrogen by Trifluoromethyl Carbanions // J. Org. Chem. 2007, V. 72, № 15, P. 5574-5580.

63. Mloston G., Prakash G. K. S., Olah G. A., Heimgartner H. Studies on Reactions of Thioketones with Trimethyl(trifluoromethyl)silane Catalyzed by Fluoride Ions // Helv. Chim. Acta 2002, V. 85, № 6, P. 1644-1658.

64. Large-Radix S., Billard T., Langlois B. R. Fluoride-assisted trifluoromethylation of aromatic thiones with (trifluoromethyl)trimethylsilane // J. Fluorine Chem. 2003, V. 124, № 2, P. 147-149.

65. Urata H., Fuchikami T. A novel and convenient method for trifluoromethylation of organic halides using CF3SiR'3/KF/Cu(I) system // Tetrahedron Lett. 1991, Y. 32, № i? p. 91-94.

66. Cottet F., Schlosser M. Trifluoromethyl-Substituted Pyridines Through Displacement of Iodine by in situ Generated (Trifluoromethyl)copper // Eur. J. Org. Chem. 2002, № 2, P. 327-330.

67. Kim J., Shreeve J. M. The first Cu(I)-mediated nucleophilic trifluoromethylation reactions using (trifluoromethyl)trimethylsilane in ionic liquids // Org. Biomol. Chem. 2004, V. 2, № 19, P. 2728 2734.

68. SevenardD. V., Kirsch P., Roeschenthaler G.-V., Movchun V. N., Kolomeitsev

69. A. A. A Facile New Method for the Two-step Substitution of Hydroxy Groups in Primary Alcohols for Trifluoromethyl and Pentafluoroethyl Moieties // Synlett 2001, № 3, P. 379-381.

70. Adams D. J., Clark J. H., Hansen L. B., Sanders V. C., Tavener S. J. Aromatic trifluoromethyldenitration and trifluoromethyldecyanation using trifluoromethyltrimethylsilane // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1998, № 18, P. 3081-3085.

71. Surowiec M., Makosza M. Oxidative nucleophilic substitution of hydrogen in nitroarenes with trifluoromethyl carbanions. Synthesis of trifluoromethyl phenols // Tetrahedron 2004, V. 60, № 23, P. 5019-5024.

72. Ritter S. K,, Kirchmeier R. L., Shreeve J. M., Oberhammer H. (Trimethylsilyl)trifluoroethene, a Floppy Molecule // Inorg. Chem. 1996, V. 35, № 13, P. 4067-4069.

73. Kirij N. V., Dontsova D. A., Pavlenko N. V., Yagupolskii Y. L., Scherer H., Tyrra W., Naumann D. Insight into the Reactions of Trifluorovinylsilanes with Aromatic Aldehydes // Eur. J. Org. Chem. 2008, № 13, p. 2267-2272.

74. Ni C., Hu J. Nucleophilic difluoromethylation of carbonyl compounds using TMSCF2S02Ph and MgO-mediated desulfonylation // Tetrahedron Lett. 2005, V. 46, № 48, P. 8273-8277.

75. Liu J., Ni C., Wang F., Hu J. Stereoselective synthesis of a-difluoromethyl-(3-amino alcohols via nucleophilic difluoromethylation with Me3SiCF2S02Ph // Tetrahedron Lett. 2008, V. 49, № 10, P. 1605-1608.

76. Pohmakotr M., Panichakul D., Tuchinda P., Reutrakul V. gem

77. Difluoromethylation of a- and y-ketoesters: preparation of gem-difluorinated oc-hydroxyesters and y-butyro lactones 11 Tetrahedron 2007, V. 63, № 38, P. 9429-9436.

78. Li Y., Hu J. Stereoselective Difluoromethylenation Using Me3SiCF2SPh: Synthesis of Chiral 2,4-Disubstituted 3,3-Difluoropyrrolidines // Angew. Chem. Int. Ed. 2007, V. 46, № 14, P. 2489-2492.

79. Li Y., Hu J. Fluoride ion-mediated nucleophilic fluoroalkylation of alkyl halides with Me3SiCF2SPh: Synthesis of PhSCF2- and CF2H-containing compounds //J. Fluorine Chem. 2008, V. 129, № 5, P. 382-385.

80. Toulgoat F., Langlois B. R., Medebielle M., Sanchez J. Y An Efficient Preparation of New Sulfonyl Fluorides and Lithium Sulfonates // J. Org. Chem. 2007, V. 72, № 24, P. 9046-9052.

81. Bissky G., Staninets V. I., Kolomeitsev A. A., Roschenthaler G.-V. Heteroaryl-N-difluoromethyltrimethylsilanes Versatile Sources of Heteroaryl-N-difluoromethyl Anions in Reactions with Carbonyl Compounds // Synlett 2001, №3, P. 374-378.

82. Petko K. I., Kot S. Y., Yagupolskii L. M. N-Polyfluoro(trimethylsilyl)ethyl azole derivatives // J. Fluorine Chem. 2008, V. 129, № 4, P. 301-306.

83. Hagiwara T., Fuchikami T. l,2-Bis(dimethylphenylsilyl)tetrafluoroethane. Application to the Trifluorovinylation and Tetrafluoroethylenation of Carbonyl Compounds // Chem. Lett. 1997, V. 26, № 8, P. 787-788.

84. Obayashi M., Kondo K. An improved procedure for the synthesis of 1,1-difluoro-2-hydroxyalkylphosphonates // Tetrahedron Letters 1982, V. 23, № 22, P. 2327-2328.

85. Chuit C., Corriu R. J. P., Reye C., Young J. C. Reactivity of penta- and hexacoordinate silicon compounds and their role as reaction intermediates // Chem. Rev. 1993, V. 93, № 4, p. 1371-1448.

86. Beckers H., Burger К, Eujen R. Dialkylamino-trifluormethylsilane // Z. Anorg. Allg. Chem. 1988, V. 563, № 1, P. 38-47.

87. Schmeisser M., Wessal N., Weidenbruch Darstellung von Pentafluorphenyl-silanen // Chem. Ber. 1968, V. 101, № 6, P. 1897-1901.

88. Frohn H. J., Lewin A., Bar din V. V. Preparation of halogeno(pentafluorophenyl)silanes (C6F5)nSiX4.n (X=F, CI and Br; n=2, 3) from pentafluorophenyl(phenyl)silanes (C6F5)nSiPh4n // J. Organomet. Chem. 1998, V. 568, № 1-2, P. 233-240.

89. Клебанский A. JI., Южелевский Ю. А., Каган E. Г., Николаев Г. A., Харламова А. В. Полифторароматические производные кремния. I. Пентафторфенилсиланы и -силоксаны // Ж. Общ. Хим. 1968, V. 38, № 4, Р. 914-919.

90. Whittingham A., Jarvie A. W. P. A direct preparation of some pentafluorophenyl-containing silanes // J. Organomet. Chem. 1968, V. 13, № 1,P. 125-129.

91. Лапкин И. И., Мухина Ф. Г., Кирилов Н. Ф., ШешинаЛ. П., Кожевникова М. С. Химическая активность и пространственная доступность. XVII. Взаимодействие арилхлорсиланов с о-алкоксифенилмагнийбромидами // Журн. Общ. Хим. 1984, V. 54, № 9, Р. 2039-2052.

92. G. Simchen. Advances in Silicon Chemistry (Ed.: G. L. Larson) // JAI Press, Inc.: Greenwich, CT, 1991, Vol. 1, P. 189-301.

93. Uhlig W. Silyl Triflates Valuable Synthetic Materials in Organosilicon Chemistry. // Chem. Ber. 1996, V. 129, №7, P. 733-739.

94. Mayr H., Kempf В., Ofial A. R. Nucleophilicity in Carbon-Carbon Bond-Forming Reactions. // Acc. Chem. Res. 2003, V. 36, №1, P. 66-77.

95. Cazeau P., Duboudin F., Moulines F., Babot O., Dunogues J. A new practical synthesis of silyl enol ethers : Part.I. From simple aldehydes and ketones. // Tetrahedron. 1987, V. 43, №9, P. 2075-2088.

96. Emde H., Gotz A., Hofmann K., Simchen G., Reaktionen der Trialkylsilyl-trifluormethansulfonate, I. Synthese von Trialkylsilyl-Enolethern // Lieb. Ann. Chem. 1981,1. 9, P. 1643-1657.

97. Denmark S. E., Pham S. M. Stereoselective Aldol Additions of Achiral Ethyl

98. Ketone-Derived Trichlorosilyl Enolates. // J. Org. Chem. 2003, V. 68, №13, P. 5045-5055.

99. Lutsenko I. F., Baukov Y. I., Burlachenko G. S., Khasapov B. N. The synthesis and the rearrangement of O-silyl-O-alkyl keteneacetals into esters of silylacetic acid // J. Organomet. Chem. 1966, V. 5, № 1, P. 20-28.

100. Larson G. L., de Maldonado V. C., Fuentes L. M., Torres L. E. The chemistry of .alpha.-silyl carbonyl compounds. 17. Methyldiphenylsilylation of ester and lactone enolates // J. Org. Chem. 1988, V. 53, № 3, P. 633-639.

101. Emde H., Simchen G. Silylierung von Carbonsaure-estern mit Trimethylsilyl-trifluoromethansulfonat (Trimethylsilyl-triflat). // Synthesis. 1977, №12, P. 867-869.

102. Prakash G. K. S., Wang Q., Rasul G., Olah. G. A. Preparation, 29Si and 13C NMR and DFT/IGLO studies of silylcarboxonium ions. // J. Organomet. Chem. 1998, V. 550, №1-2, 119-123.

103. Fessenden R, Fessenden J. S. The Chemistry of Silicon-Nitrogen Compounds // Chem. Rev. 1961, V. 61, № 4, P. 361-388.

104. Белавин И. Я., Федосеева Н. А., Бауков Я. И., Луценко И. Ф. Триметилсилильные производные №алкил(арил)альдиминов. // Ж. Общ. Хим. 1974, Т. 44, В. 3, С. 569-573.

105. Albrecht Н., Duber Е. О. N-Silylenamine durch Silylierung von Iminen mit Trimethylsilyl-triflat. // Synthesis. 1980, № 8, P. 630-632.

106. Nagy A., Green J. C., Szepes L., Zanathy L. Hel and Hell photoelectron spectroscopic investigation of subsituent effects in aminosilanes. // J. Organomet. Chem. 1991, V. 419, №1-2, P. 27-42.

107. Lappert M. F, Lynch J. Perfluorophenyl-silicon compounds. // Chem. Commun. 1968, №13, P. 750-751.

108. Weingarten H., Wager J. S. The reaction of enamines with inorganic halides. // J. Chem. Soc. D. 1970, №14, 854.

109. Weingarten H., Wager J. S. Organic enamines and imonium salts from enamines and inorganic halides. // Synth. React. Inorg. Met.-Org. Chem. 1971, №1, P. 123-132.

110. Kempf B., Hampel N., Ofial A. R., Mayr H. Structure-Nucleophilicity Relationships for Enamines. // Chem. Eur. J. 2003, V. 9,1.10, 2209-2218.

111. Hassall K., Lobachevsky S., White J. M. Comparison of Carbon-Silicon Hyperconjugation at the 2- and 4-Positions of the N-Methylpyridinium Cation // J. Org. Chem. 2005, V. 70, № 6, P. 1993-1997.

112. Karipides A., Foerst B. The crystal structure of tetrakis(pentafluorophenyl)-silane // Acta Cryst., Sect. B 1978, V. 34, №, P. 3494-3496.

113. Cambridge Structural Database.

114. Inorganic Crystal Structure Database.

115. Handy C. J., Lam Y. F., DeShong P. On the Synthesis and NMR Analysis of Tetrabutylammonium Triphenyldifluorosilicate // J. Org. Chem. 2000, V. 65, № ll, p. 3542-3543.

116. Bassindale A. R., Stout T. The interaction of electrophilic silanes (Me3SiX, X = CIO4,1, CF3SO3, Br, CI) with nucleophiles. The nature of silylation mixtures in solution. // Tetrahedron Lett. 1985, V. 26, №28, P. 3403-3406.

117. Bain V. A., Killean R. C. G., Webster M. The Crystal Structure of Tetrafluorobispuridinesilicon(IV) // Acta Crystallogr. 1969, B25, №1, 156159.

118. Hengge E., Starz E., Strubert W. Einige Pentafluorphenylderivate des Siliciums. // Monatsh. Chem. 1968. V. 99. № 5. P. 1787-1791.

119. Arshadi M., Johnels D., Edlund JJ., Ottos son C. H., Cremer D. Solvated Silylium Cations: Structure Determination by NMR Spectroscopy and the NMR/Ab Initio/IGLO Method // J. Am. Chem. Soc. 1996, V. 118, № 21, P. 5120-5131.

120. Allen F. H., Kennard O., Watson D. G., Brammer L., Orpen A. G., Taylor R. Tables of bond lengths determined by X-ray and neutron diffraction. Part 1. Bond lengths in organic compounds // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1987, №12, P. S1-S19.

121. Hensen K., Kettner M., Bolte M. Bromo(hydrido)methylbis(4-methylpyridine-N)silicon Bromide at 173K // Acta Cryst., Sect. C 1998, V. 54, №, P. 358-359.

122. Mathieu B., Ghosez L. Trimethylsilyl bis(trifluoromethanesulfonyl)imide as a tolerant and environmentally benign Lewis acid catalyst of the Diels-Alder reaction // Tetrahedron 2002, V. 58, № 41, P. 8219-8226.

123. Wan Y., Verkade J. G. Novel Fluoride Transfer and Benzyne Insertion upon Reaction of ClSi(MeNCH2CH2)3N with LiC6F5 // Organometallics 1994, V.13, № 11, P. 4164-4166.

124. Mayr H., Patz M. Scales of Nucleophilicity and Electrophilicity: A System for Ordering Polar Organic and Organometallic Reactions // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1994, V. 33, №, P. 938-957.

125. Mayr H., Bug T., Gotta M. F., Hering N., Irrgang B., Janker B., Kempf B., Loos R., Ofial A. R., Remennikov G., Schimmel H. Reference Scales for the

126. Characterization of Cationic Electrophiles and Neutral Nucleophiles // J. Am. Chem. Soc. 2001, V. 123, № 39, P. 9500-9512.

127. Burfeindt J., Patz M., Muller M., Mayr H. Determination of the Nucleophilicities of Silyl and Alkyl Enol Ethers // J. Am. Chem. Soc. 1998, V. 120, № 15, P. 3629-3634.

128. Leger S., Bayly C. L, Black W. C., Desmarais S., Falgueyret J.-P., Masse F., Percival M. D., Truchon J.-F. Primary amides as selective inhibitors of cathepsin K // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2007, V. 17, № 15, p. 4328-4332.

129. Faraci W. S., Walsh C. T. Mechanism of inactivation of alanine racemase by .beta.,.beta.,.beta.-trifluoroalanine // Biochemistry 1989, V. 28, № 2, P. 431437.

130. Nanayakkara A., Challacombe M., Gill P. M. W., Johnson В., Chen W., Wong M. W., Gonzalez C., Pople J. A. Gaussian 03, revision C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.

131. Tomasi J., Mennucci В., Cammi R. Quantum Mechanical Continuum Solvation Models // Chem. Rev. 2005, V. 105, № 8, P. 2999-3094.

132. Dilman A. D., Ioffe S. L. Carbon-Carbon Bond Forming Reactions Mediated by Silicon Lewis Acids // Chem. Rev. 2003, V. 103, № 3, P. 733-772.

133. Reed A. E., Curtiss L. A., Weinhold F. Intermolecular interactions from a natural bond orbital, donor-acceptor viewpoint // Chem. Rev. 1988, V. 88, № 6, P. 899-926.

134. Foster J. P., Weinhold F. Natural hybrid orbitals // J. Am. Chem. Soc. 1980, V. 102, №24, P. 7211-7218.

135. Kost D., Kalikhman I. In The Chemistry of Organic Silicon Compounds; Apeloig, Y., Rappoport, Z., Eds.; Wiley: Chichester, U.K., 1998; V. 2, P 1339.

136. Кёрби Э., Аномерный эффект кислородсодержащих соединений, пер. с англ., М. Мир, 1985.

137. Herzog A., Knobler С. В., Hawthorne М. F., Maderna A., Siebert W. Camouflaged Carboranes as Surrogates for C60: Syntheses of Functionalized Derivatives by Selective Hydroxyalkylation // J. Org. Chem. 1999, V. 64, № 3,P. 1045-1048.

138. Mayr H., Ojial A. R. Electrophilicities of iminium ions // Tetrahedron Lett. 1997, V. 38, № 20, P. 3503-3506.

139. Lettan R. В., Scheidt K. A. Lewis Base-Catalyzed Additions of Alkynes Using Trialkoxysilylalkynes // Org. Lett. 2005, V. 7, № 15, P. 3227-3230.

140. Rendler S., Oestreich M. Hypervalent Silicon as a Reactive Site in Selective Bond-Forming Processes // Synthesis 2005, № 11, P. 1727-1747.

141. Schroth W., Jahn U., Ströhl D. Neue Synthesen von Methyleniminium-Salzen aus Carbonylverbindungen und aus -Chlorethern; ein Zugang zu vinylogen Viehe-Salzen // Chem. Ber. 1994, V. 127, № 10, P. 2013-2022.

142. Schroth W., Jahn U. Erzeugung von N,N-disubstituierten Iminiumsalzen mit Hilfe von Silan-Reagenzien // J. Prakt. Chem. 1998, V. 340, № 4, P. 287-299.

143. Frohn H. J., Giesen M., Klose A., Lewin A., Bardin V. V. A convenient preparation of pentafluorophenyl(fluoro)silanes: reactivity of pentafluorophenyltrifluorosilane // J. Organomet. Chem. 1996, V. 506, № 1-2, P.155-164.

144. Mayr H., Ofial A. R., Wurthwein E. U., Aust N. C. NMR Spectroscopic Evidence for the Structure of Iminium Ion Pairs // J. Am. Chem. Soc. 1997, V. 119, №52, P. 12727-12733.

145. Ma Y, Lobkovsky E., Collum D. B. BF3-Mediated Additions of Organolithiums to Ketimines: X-ray Crystal Structures of BF3-Ketimine Complexes // J. Org. Chem. 2005, V. 70, № 6, P. 2335-2337.

146. Bloch R. Additions of Organometallic Reagents to C=N Bonds: Reactivity and Selectivity // Chem. Rev. 1998, V. 98, № 4, P. 1407-1438.

147. Uno H., Okada S.-i, Shiraishi Y., Shimokawa K., Suzuki H. Boron Trifluoride-Assisted Ziegler-Zeiser Reaction of Perfluoroalkyllithiums, An Efficient Synthesis of Perfluoroalkylated Heterocycles // Chem. Lett. 1988, V. 17, № 7, P. 1165-1168.

148. Gong Y, Kato K., Kimoto H. BF3-Promoted Aromatic Substitution of N-Alkyla-Trifluoromethylated Imine: Facile Synthesis of 1 -Aryl-2,2,2-trifluoro-ethylamines //Bull. Chem. Soc. Jpn. 2002, V. 75, № 12, P. 2637-2645.

149. Gong Y., Kato K, Kimoto H. Friedel-Crafts Reaction of N-Alkyl Trifluoroacetaldehyde Imine: Facile Synthesis of l-Aryl-2,2,2-trifluoroethylamines // Synlett 2000, № 7, P. 1058-1060.

150. Kobayashi S., Sugiura M., Ogawa C. Neutral Coordinate-Organocatalysts in Organic Synthesis: Allylation of Acylhydrazones with Allyltrichlorosilanes // Adv. Synth. Catal. 2004, V. 346, № 9-10, P. 1023-1034.

151. Berger R., Rabbat P. M. A., Leighton J. L. Toward a Versatile Allylation Reagent: Practical, Enantioselective Allylation of Acylhydrazones Using Strained Silacycles // J. Am. Chem. Soc. 2003, V. 125, № 32, P. 9596-9597.

152. Kobayashi S., Hirabayashi R., Shimizu H., Ishitani H., Yamashita Y. Lewis acid-mediated 3+2] cycloaddition between hydrazones and olefins // Tetrahedron Lett. 2003, V. 44, № 16, P. 3351-3354.

153. Shirakawa S., Lombardi P. J., Leighton J. L. A Simple and General Chiral Silicon Lewis Acid for Asymmetric Synthesis: Highly Enantioselective 3 + 2] Acylhydrazone-Enol Ether Cycloadditions // J. Am. Chem. Soc. 2005, V. 127, №28, P. 9974-9975.

154. Friestad G. K, Marie J. C., Suh Y. S., Qin J. Mn-Mediated Coupling of Alkyl Iodides and Chiral N-Acylhydrazones: Optimization, Scope, and Evidence for a Radical Mechanism // J. Org. Chem. 2006, V. 71, № 18, P. 7016-7027.

155. Jia C., Lu W., Oyamada J., Kitamura T., Matsuda K, Irie M., Fujiwara Y. Novel Pd(II)- and Pt(II)-Catalyzed Regio- and Stereoselective trans-Hydroarylation of Alkynes by Simple Arenes // J. Am. Chem. Soc. 2000, V. 122, №30, P. 7252-7263.310

156. Тейтелъбаум А. Б., Дерстуганова К. А., Шишкина Н. А., Кудрявцева Л. А., Белъский В. Е., Иванов Б. Е. Таутомерия в орто-аминометилфенолах // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1980, № 4, Р. 803-808.

157. Tanoue Y., Terada A., Seto I., Umezu Y., Tsuge О. One-Pot Ortho Hydroxylations of 2-(l-Hydroxyalkyl)naphthalenes and (1-Hydroxyalkyl)-benzenes //Bull. Chem. Soc. Jpn. 1988, V. 44, № 4, P. 1221-1224.

158. Fujita M., Obayashi M., Hiyama T. Fluoride ion-catalyzed generation and carbonyl addition of a-halo carbanions derived from a-halo organosilicon compounds // Tetrahedron 1988, V. 44, № 13, P. 4135-4145.

159. Chen Q.-Y., Wu J.-P. Fluoroalkylative amination of aldehydes with fluoroalkyltris(diethylamido)titanium // J. Chem. Res. (S) 1990, № 8, P. 268269.