Новый синтез соединений гвайянового ряда на основе метилгептенона тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ им. Н. Д. ЗЕЛИНСКОГО

На правах рукописи УДК 512. 91: 517. 379 / 517. 544. 548. 737

ЖУЗБАЕВ Бауржан Токенович

НОВЫЙ СИНТЕЗ СОЕДИНЕНИЙ

ГВАЙЯНОВОГО РЯДА НА ОСНОВЕ МЕТИЛГЕПТЕНОНА

02. 00. 03-органическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Москва — 1993 г.

Работа выполнена в лаборатории полинепредельных соединения Института органической химии имени Н.Д.Зелинского РАН Научные руководители: член-корреспондент РАН

А. Ц. Ыоисеенков

кандидат химических наук, старший научный сотрудник

B. В. Веселовский

Научный консультант: доктор химических наук,

старший научный сотрудник

C. и. Адекенов

Официальные оппоненты: доктор химических наук,

профессор И. Г. Решетова

кандидат химических наук, Б. И. Горин

Ведущая организация: Химический факультет Московского

Государственного Университета им. М. В. Ломоносова.

Защита диссертации состоится " /с?* ЯУ^/т^с:^ 1993 г. в "-/¿>* час. на заседании специализированного Совета К 002.62.02 но присувдению ученой степени кандидата химических наук в Институте органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН по адресу: 117913, Москва, Ленинский проспект, д.47, конференц-зал.

С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке Института органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН.

Автореферат разослан " ¿¿лё^б199^ г.

Ученый секретарь специализированного Совета К 002.62.02

доктор химических наук Н. Я. Григорьева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Гвайяновые сесквитерпеноида (ГС), выделяемые из различных растительных источников составляют обширную группу изопреноидов, привлекающих внимание химиков в качестве интересных объектов направленного синтеза. Многочисленные исследования в данной области существенно обогатили теоретический и прикладной арсенал органической химии. Стимулирующим фактором этих исследований служит такхе широкий спектр биологической активности, которую проявляют разнообразные представители и аналоги ГС, рассматриваемые сейчас как перспективные лекарственные препараты и экологически безопасные средства защиты растений. Вместе с тем, серьезным препятствием на пути их использования в медицине и сельском хозяйстве является ограниченная доступность соединений этого ряда вследствие низкого содержания в природных объектах. Поэтому весьма актуальной задачей представляется разработка эффективных методов полного синтеза ГС на основе доступных предшественников.

Цель работы. Изучение возможности построения соединений гвайянового ряда на основе стереоконтролируемой трансформации мэтилгептенона. Научная новизна и практическая ценность работы. Осуществлен эффективный синтез шести функционализированных представителей ГС на основе промышленно доступного метилгептенона. Предложено два новых варианта построения молекул триснорпредшественников ГС гептааннели-рованием производных изопропенилциклопентана при помощи внутримолекулярной еновой реакции ненасыщенного ацеталя и конденсации Дикма-новского типа ш-карбометоксисульфона. На основе метилгептенона разработан оригинальный метод синтеза производных 3-изопропенилцикло-пентанона. Изучены некоторые селективные превращения последних, обеспечившие, в частности, реализацию нового подхода к построению молекул циклопенгэнсидов сесквитерпенового ряда.

Публикации и апробоция работы. Результаты исследований по теме диссертации представлялись на VII Всесоюзной конференции по химии ди-карбонильных соединений (Рига,1991) и 14 конференции по изопренои-дам (ЧСФР, 1991). Основное содержание работы изложено в 9 публикациях.

Объем диссертации и ее структура. Диссертация изложена на 100 сгр. машинописного текста и состоит из введения, трех глав, выводов, и списка литературы. Глава 1 представляет собой литературный обзор по последним достижениям в синтезе сесквитерпеноидов гвайянового ряда. В главе 2 приведены результаты собственных исследований. Глава 3 содержит экспериментальную часть работы. Список литературы содержит 130 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В соответствии со сформулированной задачей, синтез соединений гвайянового ряда 1 осуществлялся с использованием стратегии, бази-

)

рущейся на гептааннелировании замещенных циклопентанов 2 и 3, ко-торне оказались доступными из единого предшественника кетоэ$ира 4, приготовленного стереоконтролируемой трансформацией метилгептенона 5.

1. Синтез 2-серосодерхащих 3-топропвтлщтлопвяшювов тантааннелированшм трет-бутил- и фенилсульфинплыюго

производил метилгептенона Выбор метилгептенона 5 в качестве стартового соединения в планируемом синтезе ГС бил сделан с учетом недавнего наблюдеш:я (Иши-баш и сотр., 1986 г) об относительной легкости превращения кето-сульфоксвда б под действием трифторуксусного ангидрида (ТФУА) в смесь изомерных циклошнтанонов 9 (схема 1) и очевидной возможности получения из 5 родственных б сульфоксидов 7 и 8 с использованием одного из известных вариантов прямого сульфшилирования алифатических кетонов.

Схема 1

б: й=Ие 7: 1Ы-Вц 8: И=Рй

ТФУА

СН2С12

60-70%

9: й=Ие 10: й=г-Ви 11: Л=РЬ

Трет-бутил- Т и фенилзвмещенный 8 сулъфоксиды приготовлены из метилгептенона 5 двумя различными методами. Так, соединение 7 было получено с выходом -БОТ прямым сульфинилированием г-ВиЗОС1 Ы-ено-лята, возникающего в условиях кинетически контролируемого депрото-яирования кетона 5 даизопропиламидом лития (ДАЛ). С другой стороны.

низкотемпературное сульфенилирование упомянутого Ы-енолята, либо легко образующегося из него винилсилилового эфира 12 под действием РЬ^ или РЬБС]., соответственно, гладко ведет к а-кетосульфиду 13, селективно окисленному затем в фенилсульфоксид 8. Более эффективным оказался, однако, синтез последнего сулъфинилированием офгра 12 с помощью Р1тБ0С1, выход 8 составил при этом ~70% на две рассмотренные здесь стадии (схема 2).

Реагенты и условия: а - ДАЛ/ТГФ, -50°, затем г-В1£0С1, -50°->25°; Ь - ДАЛ/ТГФ, -78°, затем Ие,51С1/Ег,Н/ТГ®. -78°; с - ДАЛ/ТГФ, -70°. затем РИаБ,, -70°— 25°; й-РЪЗС1/СН2С13, -70°—* 0°; в - Н20а/ АсОН, 5° —► 25°: 1 - РЬ30С1/СН2С12, -50°.

Показано, что подобно метилсульфоксиду 6, соединения 7 и 8 под действием ТФУА могут быть гладко превращены в отвечающие им транс-дизамещенные циклопентаноны 10 и 11 с примесью в обоих случаях цис-эпимэров в количестве -15$. Данное превращение трактуется в рамках внутримолекулярной реакции енового типа для пуммереровского интер-медиата 14, существующего, по-видимому, в равновесии с гем-гри-фторацетоксисульфидом 15, который может быть зафиксирован методом спектроскопии ПМР (схема 3). При этом в случае трет-бутшпгроизвод-ного 7 в спектре реакционной смеси уже при -40° легко обнаруживается сигнал при С<*6 м. д. протона НСБ ацилоксиинтермедиата 15

Схема 2

(Л)

0С0С7.

з

ТФУА снаг

14

15

] !ГаВН.

(К=РЙ)

ю: И^-ви 11: И=РЬ

/ ОН

7: Й=г-Ви 8: 11=РЬ

ОН

16

(И=г-Ви), относительная интегральная интенсивность (ОШ) которого становится максимальной при —20° и затем, по мере повышения температуры смеси постепенно убывает при одновременном усилении ОИИ сигналов конечных продуктов циклизации 10. В случае же фенилсульфокси-да 8, отвечающий ему гем-ацилоксисульфид 15 (Я=РЬ) оказался вполне устойчивым соединением и был выделен в индивидуальном состоянии флеш-хроматографией; его гидридноэ восстановление дало известный гликоль 16. Кипячением 15 (Л=Р1г) в толуоле с выходом >6035 получены изомерные кетосульфидн 11, возникающие, вероятно, через соответствующий интермедиат 14 (И=Р{1), образувдийся в резултате гетеролиза в 15 №=Р11) связи С-0.

Низкотемпературным окислением с помощью м-хлорнадбензойной кислоты (МХНБК) кетосульфида 10 и 11 селективно и с высокими выходами превращены в отвечающие им транс-кетосульфонн 17 и 18 без примеси цис-изомеров (схема 4).

Строение всех синтезированных соединений доказано совокупностью спектральных методов, с привлечением литературных данных, имеющихся для хетосульфвдов 9.

Е1,0,-30° 80-90Ж

МХНБК

10: Й=г-Ви 11: К-РЪ

17: Й=г-Ви 18: Л=РЬ

Таким образом, циклизация сульфинильных производных метилгеп-тенона в условиях реакции Пуммерера оказалась удобным методом синтеза 2-серосодержавдх 3-изопропенилциклопентанонов 10, 11, 17, 18, пригодных для их дальнейшей трансформации в моноциклические предшественники 2, 3 и 4 соединений ряда 1.

2. Синтез транс-3-изопропенил-2-(2-метоксикарбошлэтил)-

Очевидаую и легко реализуемую возможность введения, согласно намеченному плану, метоксикарбонилэтильного фрагмента в молекулу замещенных цкклопентанонов 10, 11, 17, 18 открывает известная для родственных им Б-аналогов р-дикарбонильных соединений способность участвовать в реакции Михаэля в качестве СН-компоненюв.

Действительно, кетосульфид 11 в присутствии г-ВиОК в среде ТГФ гладко реагирует с метилакрилатом, давая почти количественно легко разделяемую хроматогра$ически смесь эпимерных аддуктов 19 в соотношении цис/транс°*2:3 (схема 5). Выполненная далее десульфуризация последних при помощи А1(Нг) привела к сумме цис/грансИ:1 кетоэфи-ров 4, эквилибрированием которой под действием г-ВцОК е ТГФ получен термодинамически более выгодный целевой транс-4, не содержащий по данным ПЫР заметных количеств цис-изомера.

Строение соединений 4 и 19 подтверждено совокупностью найденных для них данных физико-химического и элементного анализов. В

циклопентан-1-она

11: п=0 18: п=2

(18), -80%

п

19: п=0 20: п=2

Реагента и условия: а - СНа=СНС02!,г9/ОТ>, г-ВиОК для 11, ДБУ для 18, 25°; Ь - А1(%)/Е10Н/НаО, 25°, с - 1-Ш0Х/ТГФ, 25°, й - 11еОНаЛ1эОН, 25°; & - ЬШН„/ТГФ, 0—25°; 1 - Ас20/Ру/Ега0, 25°.

частности, в разностном спектре ПМР кетосульфида транс-19 при облучении цис-олефинового протона (6=4.79 м. д.) изопропенильного остатка молекулы наблюдается отчетливый эффект Оверхаузера (ЯЭО) для р-метиленовых протонов мэтоксикарбонилэтильного фрагмента; подобное взаимодействие не обнаруживается в разностном спектре кетосульфида цис-19. Относительная конфигурация заместителей транс-кетоэфира 4 приписана на основании тех не критериев, а таюке с учетом спектральных характеристик, опубликованных для родственных соединений.

В отличие от сульфида 11, конденсацию по Михаэлю кетосульфона 18 с мэтилакрилатом удалось осуществить лишь при использовании 1,8-диазабицикло[5.4.О]унд0ц-7-ена (ДБУ) в среде ТГФ. В таких условиях с выходом -35% стереоспецифгчески образуется только цис-изомер 20. При попытке синтеза последнего обработкой мэтанольного раствора 18 и метилакрилата НеСЖа отмечено образование гомоаллильного, суль-

фона.22, возникающего, очевидно, через стадию интерледиата 21, подобного постулируемому для кислотного расщепления р-дикарбонильных соединений. Гидридам восстановлением выделенного из реакционной смеси с выходом -80$ эфира 22 получен спирт, охарактеризованный в виде ацетата 23 (схема 5).

С учетом изложенных выше сведений по вовлечению в реакцию Михаэля метилакрилата с СН-кислотой 18, конденсация последней с акролеином была выполнена с использованием в качестве катализатора ДБУ в среде ТГФ (схема 6). Анализ реакционной смеси методами ТСХ и 1ШР выявил при этом образование в мягких условиях ожидаемого адцукта типа 24, однако при попытке его очистки, включающей флеш-хроматографию продуктов реакции на Б10г, с общим выходом >80% выде-

Схема 6

Л

¡ю-ку

X

М"

-ЗОаРЬ

26

18 24 25, 0/01*3:2

Реагенты и условия: а - СН2=СНСНО, ДБУ/ТГФ, 0°, затем Б10а; Ь - (С0С1)а/даС0/СН3С1а, -60°, затем Е^Ы.

лены эпимерные по Сл внутримолекулярные альдоли 25 в соотношении а/(3<»3:2. Строение последних подтверждено совокупностью данных элементного и спектрального анализов, включая рентгеноструктурное исследование р-эпимера 25, а такие переводом их смеси по Сверну в ди-кетосульфон 26.

В качестве альтернативы изложенному здесь способу введение боковой цепи в молекулу 2-серосодерхащих циклопентанонов 10, 11, 17, 18 в диссертации подробно рассматривается их алкшшрование некото-

рыми алкилгалогенидами, применение которого для той ке цели осложняется конкурирующим образованном нежелательных О-алкилрегиоизомеров.

Таким образом, конденсация по Михаэлю кетосулъфида 11 с метил-акрилатом в сочетании с десульфуризацией промежуточных адцуктов амальгамной алюмшшя оказалась эффективной для получения ключевого в плашфуемом синтезе ГС соединения - транс-кетоэфира 4.

3. Селективная функционализация изопропенильного фрагмента 3-изопропеншщиклопентаношв. Подход к синтезу циклопентаноидов сесквитерпенового ряда

Для реализации одного из вариаптов пршятой наш стратегии синтеза ГС потребовалось изучение возможности селективного введения в изопропенильпьй остаток кетоэфира 4 фенилсульфонильного заместителя. Такая функционализация осуществлена первоначальным аллильным хлорированием последнего с помощью S02C12, причем условия его проведения предварительно отрабатывались на родственных Л сульфонах 17 и 10, взятых в качестве модельных объектов (схема 7). При этом во всех рассматриваемых случаях наряду с ожидаемыми аллильными хлоридами 27-29 отмечено образование 15-25Ж (данные IMP) отвечающие, им вишлышх региоизомеров 30-32.

Интересно отметить, что в отличие от сульфонов 17,18 родственный им сульфид 10 под действием S02C12 гладко превращается в диенон 35, возникающий, вероятно, через стадии хлорсульфониевого 33 и тио-ниевого 34 ионов (схема 7).

Дальнейшая трансформация хлорида 29 в желаемый фенилсульфон 37 осуществлена обработкой суммарного препарата 29/32 PhSOgNa в среде ДМФ. При этом флеш-хроматографией из реакционной смеси выделены с

Б=50аВи-1 17,27,30; 50аРЪ 18,20,31 (СН3)аСОаЦе 4,29,32 Реагенты и условия: а - БОаС1а/Ру/СНаС1а, 0° для 17, -70° для 18 и СС1„, -10° для 4.

выходом 83% аллнлсулъфон 37 и инертные в этих условиях винилхлорида 32 с неизменившимся соотношением «3:2 Е- и г-изомеров. Аналогично, исходя из легко отделяемого хроматографически от примеси 30 аллил-хлорида 27 получен кетодисульфон 36 (схема 8).

Строение всех полученных соединений доказано спектрально. Соотношение стереоизомерных винилхлоридов 32 следует из сопоставления в спектре ШР их суммарного препарате ОМ сигналов НСС1.

Схета 8

29« й*(СНа)аСОаИе 37: Я=(СН2)аС02Ые

Еще одним привлекательным приложением найденного нами способа получения аллилхлоридов 27 и 28 является продемонстрированная ниже возможность построения на их основе углеродного скелета 38 характерного для метаболитов некоторых видов грибов (схема 9) . '

Так, катализируемая Cul коденсация хлорида 28, содержащего трудноотделяемую примесь 31, с пренилмагкийхлоридом приводит, с высотам выходом к соединению 39, обладающему требуемой боковой углеродной цепью. Не затрагиваемый в этих условиях винилхлорид 31 удается выделить флэа-хроматографней. Взаимодействие генерируемого из кетосульфона 39 под действием NaH енолята с Mel в среде ДМФ протекает гладко, давая С-метильное производное 40. Обработка последнего Li/NH3, сопровождаемая выдерживанием продуктов десульфоннлирования с МеОНа в НеОИ, позволяет получить транс-дизамещешшй циклопентанон 41 со стереохимической чистотой ~95% (данныэ ШР). И, наконец, ме-тилепирование по Вигтигу кетоиа 41 дает целевой С)5-углеводород 42 с выходом >70%, содержащий не более Ь% примеси соответствующего цис-изомера.

Схема 9

Реагенты и условия: а - (CH3)jC=CHCHaligCl, CuI/ТГФ, -70°; b - НаН/ да, 25°, затем Uel; с - Li/HH3, -50°; а - UeOH/UeONa, 25°; в -CHa=FPh3/Tro, 65°.

Строение полученных впервые соединений 39-42 подтверждено спектрально, причем относительная конфигурация заместителей кетосуль-фона 40 устанавливалась в экспериментах по ЯЭО, в надежным критерием стереохшической чистоты кетона 41 и олефина 42 служит сопоставление в их спектрах ПМР 01Ш дублетных сигналов СН3-Сг при б=*1.05 и 0.85 м. д. для транс- и цис-изомеров, соответственно.

Таким образом,аллильноэ хлорирование изопропенилциклопентано-нов 4, 17, 18 под действием 302С12 оказалось эффективным приемом, обеспечивающим хеш- и ретноселективную трансформацию изопропениль-ного фрагмента их молекул. На этой основе получен сульфон 37, обладающий необходимой для последующего гептааннелирования функционали-зацией боковых цепей; реализован такав новый подход к построению циклопентаноидов сесквитерпенового ряда 38.

4. Две схемы синтеза соединений гвайянового ряда

Заключительный этап данных исследований состоял в изучении возможности использования ставших доступными транс-кетоэфира 4 и приготовленного из него сульфонильного производного 37 в качестве моноциклических предшественников ГС и завершился разработкой двух оригинальных синтетических схем.

Согласно первой из них циклопентанон 4 первоначально был превращен в этиленкеталь 43, восстановление которого с помощью диизобу-тилалшинийгидрида (ДИБАГ) гладко дало альдегид 44 (схема 10). Предпринятая затем попытка вовлечения последнего в желаемую 7-екзо-циклизацию в условиях катализируемой различными кислотами Льюиса реакции Принса, неожиданно привела, например, при использовании эк-вимолярных количеств &1С12 в среде СН2С12 к продукту 45 внутримоле-

1-Ви!1е351Ь

г 49: {иБШе-Ви-г 69% 1

и50: 1Ы1

48

47 г46: И=Н

88% е

1—2: Н=Б1ШаВи-г

Реагенты и условия: а - (СН2ОН)2/р-ТвОН/РШ, кш.; Ь - ДИБАГ/РШе,

-78-»0°; с - 2пС1а/СНаС1а, 25°; (1 - УэИ51/Е1аО, -20—25°; е -

I-ВиМе2310£>02СР3/2,6-лутидин/СН2С1а, 0—»25°; í - БпС^/РШе, -20°; В - п-Ви11'/п-Св111и/ТГФ, -78°, затем р-ТвС1, затем На1/гп/ЦМЭ, кип.; 1г - (С0С1)а/ДЫС0/СНаС12, -60°, затем Е13И -60°;.1 - НР/Н20/ТГФ/ ЦеОН, 25°.

кулярной перэкетализации, выделенному с выходом 84%. Родственный прием, основанный на известной способности ненасыщенных ацеталей вступать в катализируемую кислотами Льюиса внутримолекулярную реакцию енового типа, в случае 45 оказался также неудачным; обработка последнего БпС1д приводит к образованию слокной смеси веществ неустановленного строения.

Отрицательный результат по элвктрофильной циклизации ацеталя 45 связан, очевидно, с наличием в его молекуле кетогруппы, которая поэтому была превращена под действием ИеЩ1 в метилкарбинольную (схема 10). Третичный спирт 46 использовался далее в виде силилово-

го эфира 2. Реакция Гриньяра оказалась в случае циклопентанона 45 высокоселективной, что следует из анализа спектров ПМР карбинола 46 и эфира 2. В частности, измерение ОШ легко идентифицируемых одиночных сигналов СН3-С1, 8=1.2-1.3 м. д., указывает на содержание в этих соединениях основного эпимера 46 в количестве не менее 90%.

Как оказалось, ненасыщенный ацеталь 2 претерпевает желаемую внутримолекулярную циклизацию при обработке его -2 мол. экв. БпС1д в рекомендуемых для такого рода превращений условиях. Образующийся в результате Сициклический продукт 47 оказался при этом смесью эпи-меров по С6 в соотношении а/р~2:1 (данные ШР). Последующий переход от 47 к гидроазуленолам 48 выполнен через промежуточные стадии соответствующих 0-гозилагов и иодадов и их дальнейшей, без дополнительной очистки деградации под действием в кипящем диметоксиэта-не (ДМЭ). Приготовленные таким образом спирты 48 представляют собой хроматографически легко разделяемую смесь с практически тем же, что и указано выше для исходных соединений 47 соотношением эпимеров по С6. Окислением суммарной смеси спиртов 48 по Сверну с выходом >75% получен гидроазуленон 49, десилилирование которого гладко привело к искомому ненасыщенному кетолу 50.

Строение ранее не описанных соединений 2, 43-50 надежно под-тверадено данными их элементного и физико-химического анализов. При этом относительная конфигурация заместителей в молекуле бицихличес-кого кетола 50 установлена методом разностной спектроскопии ПМР. Так, при облучении протонов группы СН3~С1 наблюдается отчетливый ЯЭО для протона НС8а, что указывает на их пространственную сближенность. Соответственно, найденной относительной конфигурацией указанных центров должны обладать эфиры 47-49, равно как и их циклопен-

таковые предшественники 46 и 2, циклизация последнего из которых

Таким образом, на основе доступного из метилгептенона 5 кето-эфира 4 разработана девятистадийная схема синтеза функционализиро-ванного 1,4-диметилгидроазулена 50 - потенциального предшественника

Другой, более короткий путь построения молекул гидроазуленовых предшественников ГС на основа кетоэфира 4 оказался возможен благодаря использованию найденного наш способа его селективной трансформации в аллилышй сульфон 37, который был переведен в диолефин 3 под действием реагента ошима-ломбардо (схема 11).

Реагенты и условия: а - СН2Вг2/2п-Т1С1ц/СН2С1а, 25°; Ь -НаМ(Э1ие3)а/Р11Н, 25°; с - А1(1^)/Е10Н/НаО, 25°.

Полученный таким образом карбометоксисульфон 3 обладает углеродным скелетом, подготовленным к его дальнейшему преобразованию в гидроазуленовый путем внутримолекулярной циклизации по Дикману за счет известной способности а-сульфонилкарбанионов реагировать со слоиюэфирной группой с образованием соответствующих |3-кетосульфо-нов. Действительно, обработка 3 -бисгриметилсилиламидом натрия в бензоле приводит стереоспецифачески к бициклическому сульфону 51,

протекает без участия центра С2.

ГС.

Схема 11

9

восстановительное десульфоншшрование которого под действием А1(Н§) в водном спирте протекает Оез аллильного сдвига связи С=С, давая с выходом ~85% гидроазуленон 52. Строение полученных впервые соединений 3,51,52 доказано спектральными методами, включая рентгенострук-турнов исследование сулъфона 51.

Завершающий этап выхода к целевым гвайяновым структурам 1 на основе триснорпредшественшша 52 потребовал селективного введения в положение С7 этой молекулы недостающего С3-фрагмента, что было достигнуто с помощью конденсации альдольного типа (схема 12). Так, последовательная низкотемпературная обработка кетона 52 ДАЛ, затем

Схема 12

54: Д4<10>'6 55: Д4<10>'5

60

61

Реагенты и условия: а - ДАЛ/ТГФ, -78 , затем 2пС1а, затем 1(еаС0, -45°; Ь - ДМ/ТГФ, -10°, затем Ме^БЮг/ИЕг^/ТГФ, -10°; с - На50„ (50%)/ТГФ, 25°; 4 - !50С1а/Ру, 0°.

гпС12 и далее избытком ацетона приводит регао- и стереоспецифически к гидроксикетону 53, выход которого составил -75" при конверсии 52 на более 40%. Наблюдаемый результат является, по-видимому, следствием электрофильной атаки кинетически контролируемого д4(10),б_ешдята типа а не термодинамически предпочтительного Д4(10),5-диенового енолята тала 55, оказавшегося не активным в принятых условиях проведения данной реакции. Последний при гидролитическом разложении реакционной смеси дает исходный кетон 52.

Изложенные результаты не противоречат полученным данным по си-лилировани» 52. Так, последовательная его низкотемпературная обработка ДАЛ и Ые381С1 приводит к сумме ненасыщенных силилоксипроиз-водных в соотношении 54/55*2:3. Указанное соотношение лабильных си-лиловых эфиров 54 и 55, найденное с помощью спектроскопии ПМР, подтверждается результатом их мягкого гидролиза, приводящего с высоким выходом к хроматографически легко разделяемой смеси 0,7-52 и а,р-не-насыщенного 56 кэтонов. Из них преобладающий а, р-енон 56 возникает, вероятно, в результате характерной для 1-силилокси-1,3-диенов преимущественной электрофильной атаки их 7-положения, что соответствует первоначальному протононированию в интермедиате 55 центра С10.

Конденсация альдольного тша 56 с ацетоном в принятых для ре-гиоизомера 52 условиях оказалась и в этом случав стереоспецифичес-кой и ведущей к р-кетоспирту 57 при полной конверсии исходного продукта. Приготовленные таким способом и обладающие гвайяновым скелетом 1 третичные спирта 53 и 57 далее подвергались дегидратации под действием Б0С12 в присутствии пиридина. В результате с выходом до 80% получены смеси соответствующих изопролеяильных. 58 , 60 и изопро-пилиденовых 59, 61 производных в соотношениях 58/59^2:1 и 60/61<=»2:5,

найденных путем количественного разделения этих смесей с помощью флеш-хроматографии на 3102. Строение ранее неописанных веществ 53, 56-61 надекно установлено совокупностью данных элементного и физико-химического анализов, причем выявленный в разностных спектрах ПМР кетонов 53, 57, 58, 60 отчетливый ЯЭО для протонов НС7 и НС8а свидетельствует об их взаимной син-ориентации относительно семичлен-ного цикла в этих соединениях.

Таким образом, внутримолекулярная конденсация Дикмановского типа карбометоксисульфона 3 оказалась эффективным приемом построения подходящим образом функциоиализированшп триснорпредоественни-ков ГС, обеспечивающим, в итоге, простой выход к транс-сочлепенным соединениям ряда 1.

ВЫВОДЫ

1. На основе стереоконтролируемой трансформации промыпленно доступного метилгептенона осуществлен эффективный синтез шести сескви-терпеноидов гвайянового ряда.

2. Реализованы два новых варианта построения молекул триснорпред-иественников ГС гептааннелированием производных изопропенилцик-лопентана при помощи внутримолекулярной еновой реакции ненасыщенного ацеталя и конденсацией Дикмановского типа и-карбометок-сисульфона.

3. Предложен препаративно приемлемый метод синтеза транс-2-серо-содеркащих изопропенилциклопентанонов, основанный на региоселек-тивном сульфинилировании метилгептенона и циклизации.в условиях реакции Пуммерера приготовленных таким образом ненасыщенных ке-тосульфэксидоз.

4. На основе реакции Михаэля транс-З-изопропенил-2-фенилсульфенил-циклопентанона с метилакрилатом осуществлен синтез ранее не известного транс-З-изопропенил-2-(2-метоксикарбонилэтил)циклопен-танона - многоцелевого блока-синтона для построения молекул ГС.

5. Показана возможность селективной функционализации изопропениль-ного фрагмента 2-сульфонил- и 2-карбометоксиэтил замещенных 3-изопропенилциклоиентанонов с использованием аллильного хлорирования под действием S02C12.

6. Разработана пятистадийная схема построения характерного для метаболитов некоторых видов грибов скелета регулярных сесквитерпе-новых циклопентаноидов на основе легко доступного из метилгепте-нона транс-З-изопропенил-2-фенилсульфонилциклопентанона.

Основные результаты диссертации излохены в следующих публикациях:

1. В. Б. Веселовский, Б. Т. Жузбаев, А. М. Моисеенков. Реакция Михаэля с участием транс-З-изопропенил-2-фенилсульфонилциклопен-ган-1-она. - Тезисы докладов VII всесоюзной конференции, посвященной 100-летию со дня ровдения проф. Густава Ванага "Химия ди-карбонильных соединений", Рига: 1991, 69.

2. Б. Т. Жузоаев, В. В. Веселовский, А. М. Моисеенков. Синтез замещенных циклопентанонов из 6-метилгепт-5-ен-2-она. - Изв. АН СССР. Сер. хим., 1991, XT, 1569-1573.

3. V. V. Veselovsky, В. Г. Zhmbaev, S. М. AdeKenov, А. М. Moiseen-кот. Synthesis of a sesquiterpene cyclopentanold from methylhep-tenon. - Abstracts of papers (Late papers) oí 14th Conference on lsoprenolds. Prague: 1991, 38.

i. Б. Т. Жузбаев, В. В. Веселовский, А. М. Моисеенков. О- и С-пре-

нилирование гранс-2-серосодержащих 3-изопропенилциклоленганонов. - Изв. АН СССР. Сер. хим., 1991, *11, 2578-2581.

5. В. В. Веселовский, Б. Т. Жузбаев, С. М. Адекенов, А. С. Шашков, А. М. Моисеенков. Новый подход к синтезу регулярных моноцикло-пентаноидов сесквитерпенового ряда. - Изв. РАН. Сер. хим., 1992, Jfâ, 658-663.

6. V. V. Veselovsky, В. Т. Zhuzbaev, А. М. Moiseentoov. Stereocont-rolled Construction of the Gualane Framework based on trans-3-Isopropenyl-2-(2'-methoxycarbonylethyl)cyclopentan-1 -one. Mendeleev Coreram., 1992, XA, P. 167.

7. В. В. Веселовский, Б. Т. Жузбаев, К. M. Турдыбеков, С. М. Адекенов, Ю. Т. Стручков, А. М. Моисеенков. Реакция Михаэля с участием транс-3-изопропенил-2-фенилтио- и -фенилсульфонилциклошнтан-1 -она. - Изв. РАН. Сер. хим., 1993, *1,118-122.

8. Б. Т. Жузбаев, В. В. Веселовский, А. В. Буевич, А. Ы. Ноисеен-ков. Синтез производннх 1,4-диметилгидроазулена на основе транс-3-изопроПенил-2-(2-метоксикарбонилэп1Л)циклопентан-1-она. - Изв. РАН. Сер. хим., 1993, *1,122-125.

9. А. М. Моисеенков, Б. Т. Жузбаев, В. В. Веселовский, К. М. Гурды-беков, А. В. Буевич, С. М. Адекенов, Ю. Т. Стручков. Новый синтез гвайяновых сесквитерпеноидов на основе транс-3-изопропенил-2-(2-карбометоксиетил)циклопентан-1-она. - Изв. РАН. Сер. хим., 1993, JS1, 126-131.