Реакции 1,3,7-триазапиренов и солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения с O-нуклеофильными реагентами тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ



На правах рукописи

Т и щ е н к о

Олеся Александровна

Реакции 1,3,7-триазапиренов и солей 7-алкил-1,3?7-триазапирения с О-нуклеофильными реагентами

02.00.03 - органическая химия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

2 2 СЕН 2011

Астрахань-2011

4853481

Работа выполнена в Ставропольском государственном университете

Научный руководитель: доктор химических наук, профессор

Боровлев Иван Васильевич

Официальные оппоненты: доктор химических наук, доцент

Тырков Алексей Георгиевич

доктор химических наук, профессор Гончаров Владимир Ильич

Ведущая организация: Кубанский государственный технологический

университет

Зап^а диссертационной работы состоится« » октября 2011 года часов на заседании объединенного диссертационного совета по защите докторских и кандидатских диссертаций ДМ 307.001.04. при Астраханском государственном техническом университете (АГТУ) по адресу: 414025, г. Астрахань, ул. Татищева, 16, АГТУ, 2-ой учебный корпус, ауд. 201

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АГТУ (ул. Татищева, 16, АГТУ, главный учебный корпус).

Автореферат разослан «б » сентября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат химических наук, доцент

Шинкарь Е. В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. На фоне известных достижений химии ази-нов, азолов и их конденсированных аналогов свойства иерн-аннелированных азагетероароматических систем остаются практически неизвестными. Между тем, особый способ сочленения карбо- и гетероколец может иметь следствием и особые свойства таких гетероциклов. К их числу относится и объект нашего исследования - 1,3,7-триазапирен (1а), а также его производные и,

прежде всего, соли 7-алкил-1,3,7-триазапирения (2).

2

С практической точки зрения интерес к аза- и полиазапиренам обусловлен изменением их биологической активности по мере включения в пиреновое кольцо атомов азота. Так, если моноазапирены проявляют мутагенную и канцерогенную активность, то производные наиболее изученных 4,9- и 2,7-диазапиренов проявляют аналъгетическую, противовирусную, антибактериальную, а также противораковую активность. Механизм подобного действия обычно связывают с их известной способностью выступать в качестве интеркаляторов. Полиазапирены оказались востребованы также и в ходе бурного развития супрамолекулярной химии.

Поскольку 1,3,7-триазапирен относится к тг-дефицитным гетероароматиче-ским соединениям, нас интересовали, прежде всего, его реакции с нуклеофиль-ными реагентами. В соответствии с современными представлениями [O.N. Chu-pakhin, V.N. Charushin, H. van der Pias. Nucleophilic Aromatic Substitution of Hydrogen. Academic Press, San Diego, 1994, 367 p.] нуклеофильное замещение в ряду электронодефицитных аренов и гетаренов реализуется как двухстадийный процесс присоединения - отщепления (схема 1). На первой стадии возможно образование двух промежуточных продуктов: ох- или ан-аддуктов.

Г~) + №Г

Х^ ^^ [Г^Ыц аготаишюп Г.-1 ^

Х = На1, N0^...

Схема 1

При этом присоединение нуклеофила к незамещенному атому углерода является, как правило, более быстрым процессом, чем мисо-присоединение. Даже при наличии в кольце хорошего нуклеофуга мисо-замещению предшествует быстрое и обратимое образование он-аддуктов.

Ароматизация с^-комплекса происходит путем необратимого элиминирования аниона X". Прямая же ароматизация ан-комплексов затруднена, поскольку предполагает отщепление гидрид-иона. Существует, однако, множество других путей трансформации о"-адцуктов в ароматические соединения, например, посредством элиминирования так называемых вспомогательных групп. В зависимости от расположения последних различают кше-замещение, телезамещение, а также викариозное нуклеофильное замещение. Все эти методы имеют существенный недостаток: необходимость предварительного введения в молекулу субстрата или реагента вспомогательных групп.

Этого недостатка лишен метод прямого замещения атома водорода под действием нуклеофила (55мН). Поскольку отщепление гидрид-иона формально равносильно окислению субстрата, использование внешнего окислителя - наиболее очевидный способ ароматизации а"-комплекса. В настоящее время окислительное нуклеофильное замещение водорода (0№Н) активно изучается во всем мире.

Цель работы. Изначально целью работы было продолжение изучения реакции окислительного гидроксилирования солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения. Результаты этой реакции, как было показано ранее в нашей лаборатории, существенно зависят от применяемого окислителя и условий её проведения. В ходе настоящей работы был сделан ряд неожиданных наблюдений. Самым интересным из них оказалось образование апкоксипроизводных самого 1,3,7-триазапирена. Изучение реакции 8мН-алкоксилирования 1,3,7-триазапирена потребовало значительных усилий, поэтому раздел диссертации, связанный с синтезом и расщеплением простых эфиров данного гетероцикла, вышел на первый план, как по объему, так и по значимости. В конечном итоге нами была реализована и первоначальная цель работы, что позволило разработать удобный метод окислительного гидроксилирования не только солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения, но и самого 1,3,7-триазапирена.

Научная новизна и практическая значимость. Впервые показано, что окислительное гидроксипирование солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения легко протекает как в нейтральной среде, так и в условиях кислотного катализа с образованием 6-оксо-7-алкил-6,7-дигидро-1,3,7-триазапиренов с высоким выходом.

Найден метод синтеза 6-циано-8-оксо-7-алкил-7,8-дигидро-1,3,7-триазапи-ренов. Они являются продуктами двойного окислительного нуклеофильного замещения и образуются с хорошим выходом при взаимодействии солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения с водным раствором NaCN и К3Ре(СЫ)б при комнатной температуре.

При попытке гидроксилирования бромида 7-фенацил-1,3,7-триазапирения был получен продукт 1,3-диполярного циклоприсоединения, причем и 1,3-диполь, и диполярофил образуются из исходной соли. Исследование этой реакции позволило впервые получить серию производных новой гетеросистемы - пирро-ло[2.1 -/г][1,3,7]триазапирена.

Разработан метод окислительного 8мН-алкоксилирования 1,3,7-триазапире-нов первичными спиртами. Процесс протекает при комнатной температуре в сис-

теме вода/спирт/КОЬ 1/'К3Ре(СМ)б и приводит сразу к продуктам двойного нуклео-фильного замещения водорода - неизвестным ранее 6,8-диалкокси-1,3,7-триазапиренам.

Найдены условия, позволяющие, исходя из простых эфиров 1,3,7-триа-запиренов, получать как продукты их лдаяодезалкилирования - 6-оксо-8-ал-кокси-б,7-дигидро-1,3,7-триазапирены, так и продукты двойного дезалкили-рования - 6,8-диоксо-1 ,б,7,8-тетрагндро-1,3,7-триазапирены.

Показано, что 1,3,7-триазапирены, в отличие от большинства азинов и азо-лов, легко подвергаются окислительному гидроксилированию в условиях кислотного катализа с образованием 6-оксо-6,7-дигидро-1,3,7-триазапиренов.

Исследованные реакции и разработанные методы синтеза отличаются простотой исполнения и могут найти применение в других классах я-дефицитных гетероциклов для создания веществ с практически полезными характеристиками.

Апробация работы. Отдельные результаты работы докладывались на Международной конференции «Новые направления в химии гетероциклических соединений» (Кисловодск, 2009), Международной научной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы современной химии» (Астрахань, 2009), X Международном Семинаре по магнитному резонансу (Ростов-на-Дону, 2010), Международной конференции по химии гетероциклических соединений (Москва, 2010).

Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 6 статьях и 6 тезисах докладов конференций.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 106 страницах машинописного текста, иллюстрирована 10 таблицами и 8 рисунками. Библиография содержит 138 литературных ссылок.

В первой главе обобщены литературные данные по методам синтеза и свойствам четвертичных солей азапиренов. Вторая глава - обсуждение полученных нами результатов, причем раздел, посвященный алкоксилированию 1,3,7-триазапиренов, предваряется краткой сводкой литературных данных по 8мн-алкоксилированию нитроаренов и гетаренов; третья глава — экспериментальная часть.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ* 1. Окислительное гидроксшшрование солей 1-алкил-1,3,7-триазапирения

Для более детального изучения реакции окислительного гидроксилиро-вания (реакция Деккера) мы, помимо уже известных солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения, синтезировали ряд новых, включающих активную метилено-вую группу. Как выяснилось, кватернизация 1,3,7-триазапирена (1а) аллил-

Автор выражает благодарность научному консультанту, к.х.н., доц. Демидову Олегу Петровичу

бромидом и бензилхлоридом, а также этилбромацетатом в сухом ацетонит-риле завершается установлением равновесия, несмотря на большой избыток галогенида и длительное кипячение. Лучшие результаты были получены при кипячении реагентов в толуоле. В результате были впервые получены (схема 2) галогениды 7-аллил- (21), 7-бензил- (2§) и 7-этоксикарбоншгаетил-1,3,7-триазапирения (2Ь). В отличие от почти бесцветного основания соли 2е-Ь представляют собой кристаллические вещества красно-коричневого цвета.

RX

toluene, boiling

2e-h

2: R = CH2COC6H5, X = Br (e); CH2-CH=CH2, X = Br (f); CH2C6H5, X = CI (g); CH2COOEt, X = Br (h) Схема 2

1.1. Окислительное гидроксилирование в нейтральной среде

Ранее была обнаружена необычная способность солей 7-апкил-1,3,7-триаза-пирения (2а-с) подвергаться окислительному гидроксилированию даже в нейтральной среде. Реакция протекает при 75-80 °С в водном растворе окислителя (К3Ре(СМ)й) в отсутствие щелочи с образованием 7-11-6-оксо-6,7-дигидро-1,3,7-триазапиренов (За-с) (схема 3). Однако в случае солей 2а,Ь, помимо основных продуктов окислительного гидроксилирования За,Ь, из реакционной массы неожиданно были выделены с выходом 15-17% 6-циано-8-оксо-производные 4а,Ь, тогда как соль 2с образует только амид Зс (табл. 1, опыты 1-3).

2а-с За-с 4а,b

Схема 3

Продолжая изучение этой реакции, мы обнаружили, что цианопроиз-водные 4а,Ь не образуются в тех же условиях го амидов За,Ь. Это означает, что образование цианоамидов 4а,Ь начинается с окислительного нуклео-фильного цианирования катионов 2а,Ь. С учетом того обстоятельства, что единственным источником цианид-иона в этих экспериментах является весьма прочный комплексный анион [Ре(СЫ)6]3", можно сделать вывод, что

содержащийся в очень малой концентрации, но гораздо более нуклеофиль-ный, цианид-ион успешно конкурирует с молекулами воды в ходе присоединения к катиону субстрата. Таким образом, механизм образования соединений 4а,Ь включает в себя поэтапное присоединение к катионам 2а,Ь нуклео-филов с последующим окислением, причем на первой стадии присоединяется цианид-ион, а на второй - вода (схема 4).

2а-с

1.CN-

2. [О]

1.Н20(-Н*)

2. [О]

С учетом большей электрофильности промежуточно образующегося катиона А по сравнению с исходным катионом, вторая стадия протекает легко. Лимитирующим является, по-видимому, процесс окисления, поскольку на обеих стадиях ему подвергается нейтральная частица, а не анион, как в классическом исполнении реакции Деккера.

Цианоамиды 4а,Ь представляют значительный интерес, поскольку они являются результатом двойного ОШН-процесса, позволяющего вводить в субстрат сразу две разные функциональные группы. Естественно, на данном этапе целью работы была разработка препаративного метода синтеза соединений 4.

Логично было предположить, что увеличение концентрации цианид-аниона приведет к увеличению выхода цианоамидов 4. Действительно, взаимодействие не только солей 2а,Ь, но и соли 2с с избытком ШСЫ и К3Ре(С1Ч)6 в водном растворе легко протекает при комнатной температуре (схема 5) с образованием 6-циано-8-оксо-7-алкил-7,8-дигидро-],3,7-триазапиренов (4а-с) в качестве единственных продуктов реакции (табл. 1, опыты 4-6).

ЫаСЫ + К,Ие(СМ)6 + НгО

room temperature

2а-с

4а-с

Схема 5

Как выяснилось далее, в измененных условиях, т. е. в системе КаСТЧ/КзРе^ТМЭб/НгО, соединения За-с также образуют цианоамиды 4а-с.

По сути, это реакция окислительного нуклеофильного цианирования, и начинается она с нуклеофильного присоединения цианид-иона по азадиеноно-вому фрагменту молекул За-с с последующим окислением образующихся анионных интермедиатов (схема 6; табл. 1, опыты 7-9).

I:

За-с

4а-с

Схема 6

Таким образом, образование цианоамидов 4а-с из солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения (2а-с) в системе КаСМ/К3Ре(СЛт)6/Н20 может протекать по обоим маршрутам: как цианирование - гидроксилирование, так и гидрокси-лирование - цианирование.

В ИК спектрах соединений 4а,Ь имеются как сигналы карбонильной группы (1657 и 1643 см"1), так и группы СИ (2221 и 2223 см"1). В масс-спектре 4а наиболее интенсивным является пик молекулярного иона.

Таблица 1. Синтез 6-циано-8-оксо-7-алкил-7,8-дигидро-1,3,7-триазапиренов

Опыт Исход, соедин. R Ri Условия реакции Продукты)

3 Выход, % 4 Выход, %

1. 2а Me H K3Fe(CN)6/H20, 75-80 °C а 73* а 15*

2. 2Ь Me Me K3Fe(CN)6/H20, 75-80 °C b 70* b 17*

3. 2с Et H K3Fe(CN)6/H20, 75-80 °C с 69* с -*

4. 2а Me H NaCN/K3Fe(CN)6/H20, rt - - a 63

5. 2Ъ Me Me NaCN/K3Fe(CN)6/H20, rt - - b 61

6. 2с Et H NaCN/K3Fe(CN)6/H20, rt - - с 54

7. За Me H NaCN/K3Fe(CN)fi/H20, rt - - a 89

8. ЗЬ Me Me NaCN/K3Fe(CN)6/H20, rt - - b 83

9. Зс Et H NaCN/K3Fe(CN)6/H20, rt - - с 75

Естественно, замена К3Ре(СЫ)6 на Мп02 в реакции солей 2а-с с водой приводит исключительно к 6-оксопроизводным За-с. Модернизируя этот подход, мы нашли далее, что удобным препаративным методом их синтеза оказалось

* Результаты, полученные ранее (Писаренко C.B., канд. диссертация, 2008).

8

кипячение этанолыюго раствора солей 2а-с в присутствии избытка Мп02: выход амидов За-с в этом случае близок к количественному (схема 7). £

ЕЮН, Н,0, МпО,

boiling

Вг-

3: Я, = Н, Я = Ме (а, 98%); Я, = Я = Ме (Ь, 97%); Я, = Н, Я = Ег (с, 98%)

Схема 7

Однако попытка провести эту реакцию с солями привела к смеси соответствующих продуктов окислительного гидроксилирования 3(1-Г и 1,3,7-триазапирена (1а; схема 8). Разделить смесь соответствующих амидов Зс1-Г и триазапирена (1а) нам не удалось вследствие близкой хроматографи-ческой подвижности и плохой растворимости этих соединений.

ЕЮН, HJO, Мл02

boiling

3: Я = СН2СОС6Н5 (41); СН2-СН=СН2 (е); СН2С6Н5 (О Схема 8

По данным ЯМР ]Н спектроскопии содержание в смеси продуктов гидроксилирования Зе,Г составляет ~ 50%, а 3с1 ~ 35%. Это означает, что скорости 8ц2-процесса, приводящего к дезалкилированию солей 2е^, и реакции их окислительного гидроксилирования сопоставимы, причем роль нуклео-фильных агентов в обоих случаях выполняют молекулы воды.

1.2. Окислительное гидроксилирование в кислой среде

Известно, что процессу нуклеофильного замещения водорода способствует не только основная среда за счет образования более нуклеофильного, чем нейтральная частица, аниона, но и кислотный катализ (в более общем случае, электрофильный катализ).

Мы обнаружили, что при добавлении к раствору солей 2а-с в 60%-ной серной или в концентрированной соляной кислоте окислителя (Кз1:е(СЫ)6) реакция легко протекает при комнатной температуре с образованием продуктов окислительного моно-гидроксилирования За-с (схема 9).

2а-с За-с

Я, = Н, Я = Ме (а, 91%); Я, = Я = Ме (Ь, 86%); Я, = Н, Я = Е1 (с, 78%)

Схема 9

Вероятный механизм этого превращения (схема 10) включает протони-рование катиона 2, нуклеофильную атаку образующегося дикатиона молекулой воды и последующее окисление продукта ковалентной гидратации — катиона псевдооснования или самого псевдооснования. Возможным окислителем является образующаяся в этих условиях кислота — Н3Ре(СМ)б.

Схема 10

Попытки осуществить повторное гидроксилирование амидов За-с в более жестких условиях (повышение концентрации кислоты, увеличение времени реакции) не привели к успеху.

Таким образом, данный метод являет собой редкий пример проведения реакции Деккера в условиях кислотного катализа, позволяя в мягких условиях и с высоким выходом получать продукты окислительного моно-гидроксилирования солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения.

1.3. Реакции солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения в щелочной среде

Ранее было показано, что соли 2а-с, амиды За-с и цианоамиды 4а-с при нагревании с водной щелочью образуют продукты двойного окислительного гид-роксилирования - 6,8-диоксо-7-алкил-1,6,7,8-тетрагидро-! ,3,7-триазапнрены (5а-с; схема 11).

R Sa-c

R, = H, R = Me (a); R, = R = Me (b); R, = H, R = Et (c) Схема 11

В роли окислителя при превращении солей 2 и амидов 3 выступает кислород воздуха (использование K¡Fe(CN)6 приводит к окислительной деструкции соединений 2 и 3). Превращение цианоамидов 4а-с протекает как SN'pso-3aMeuieHne цианогруппы и не требует окислителя.

Однако при попытке провести подобную реакцию с бромидом 7-фенацил-1,3,7-триазапирения (2е) мы получили весьма неожиданный результат. При действии щелочи в водном или водно-диоксановом растворе на соль 2е при 75-80 °С вместо ожидаемых продуктов окислительного моно- или ди-гидроксилирования была получена смесь веществ, содержащая олигомеры красного цвета, 1,3,7-триазапирен (1а) и новый продукт с интенсивной оранжевой флюоресценцией в УФ свете (данные ТСХ). Из этой смеси мы выделили в чистом виде лишь обладающее наибольшей хроматографической подвижностью новое соединение. На основании комплекса спектральных и спектрометрических данных ему было приписано строение 10-бензоил-11 -фенилпирроло[2.1-/г][1,3,7]триазапирена (6а; схема 12).

N^N Ph

кон i l2jTVVPh

н20 2jTr !Г&

\ хУ8

Pli 6а

Схема 12

Как выяснилось далее, это же соединение образуется и при взаимодействии соли 2е с триэтиламином в тетрагидрофуране.

Мы предположили, что соединение 6а образуется в результате 1,3-диполярного циклоприсоединения, причем в роли 1,3-диполя выступает илид 7, образующийся при депротонировании катиона 2е, а в роли диполя-рофила — енольная форма фенацильного производного 8, получающаяся in situ в результате SN2-peaKunn (схема 13). Ароматизация промежуточного ад-дукта 9 происходит путем отщепления молекул простых веществ (НХ; Н20), т. е. окислитель в этой реакции не требуется.

х = он-,

Схема 13

Мы нашли далее, что, если в качестве диполярофила использовать соединения с активированной двойной связью, например, халконы 10, бромиды 7-фенацил-(2е) и 7-этоксикарбонилметил-1,3,7-триазапирения (2Ь) легко образуют продукты циклоприсоединения 11 красного цвета. Однако, ввиду их неустойчивости, реакцию проводили в присутствие окислителя (12), получая неизвестные ранее производные пирроло[2.1-й][1,3,7]триазапирена (6Ь^; схема 14 и табл. 2).

+ 0;уК1 Е^

У? МеСИ

И, 10

11

Схема 14

Таблица 2. Пирроло[2.!-/;][" 1.3,7]триазапирены (ба-д)

№ № соединения Я Я! 1*2 Выход, %

1. 6а РЬ РЬ Н 35

2. 6Ь Р11 РЬ РЬ 56

3. 6с РИ РЬ 4-С1С5Н4 52

4. 6(1 РЬ РЬ 4-02ЫС6Н4 42

5. бе РЬ РЬ 4-Ме,"МСбН4 47

6. 6Г РЬ Ме РЬ 50

7. бЦ (Ж РЬ 4-С1С6Н4 45

Попытки использовать для реакции другие растворители и окислители не привели к увеличению выхода соединений 6Ь-«. Не исключено, что окислительные свойства на стадии ароматизации отчасти проявляет и исходный катион 2; образующееся при этом неустойчивое дигидропроизводное 1,3,7-триазапирена вступает в процесс олигомеризации. Следует отметить также, что во всех случаях по данным ТСХ образуется небольшое количество 1,3,7-триазапирена и продукта «самосборки» 6а (из соли 2е).

При попытке провести реакцию соли 2е с циклогексеном мы получили лишь продукт 6а. Это позволяет сделать вывод о том, что выступающий в качестве диполярофила интермедиат 8 вступает в процесс циклоприсоедине-ния с большей скоростью, чем неактивированный алкен.

Соединения 6а^ являются кристаллическими веществами; их окраска -от оранжевой до красно-коричневой. В УФ свете они характеризуются интенсивной флюоресценцией оранжевого цвета.

Характерной особенностью спектров ЯМР 'Н этих соединений являются слабопольные синглетные сигналы протонов в положениях 4 (10.5-10.7 м.д.) и 8 (9.6-9.7 м.д.).

В соответствии со строением в спектре ЯМР 13С соединения 6с имеется 30 сигналов, причем самые слабопольные пики (6 188.482 и 195.766 м. д.) относятся, несомненно, к атомам углерода двух карбонильных групп.

Весьма неожиданный результат мы получили при попытке окислительного гидроксилирования солей 7-фенацил- (2е), 7-аллил- (2Г) и 7-бензил-1,3,7-триазапирения в водно-спиртовом растворе в присутствии щелочи и окислителя (К3Ре(СМ)6). Реакция протекает неоднозначно, с образованием продуктов осмоления. Основным соединением, полученным из соли 2е, оказался, естественно, все тот же 10-бензоил-] 1-фенилпирроло[2.1-Л][1,3,7]триазапирен (6а). Но главное то, что во всех трех случаях нами было выделено одно и то же новое соединение, которому на основании комплекса спектральных и спектрометрических данных было приписано строение 6,8-диэтокси-1,3,7-триазапирена (12а; схема 15).

12а: 11% (из 2е); 36% (из 21); 70% (из 28) Схема 15

Несложно было предположить, что образование соединения 12а является результатом Б^-дезалкилирования катионов 2е^ и последующего окислительного алкоксилирования 1,3,7-триазапирена. Это предположение подтвердилось, но с учетом важности и неизученности реакций -алкоксилирования в ряду аренов и гетаренов рассмотрение полученных результатов мы вынесли в самостоятельный раздел 3.

2. Окислительное гидроксилирование 1,3,7-триазапиренов

Окислительное гидроксилирование азинов и азолов известно давно. Обычно его проводят сплавлением гетаренов с большим избытком безводной щелочи при высоких температурах. Однако, как выяснилось, в этих условиях 1,3,7-триазапирен (1а) полностью разрушается.

Исходя из результатов гидроксилирования солей 7-алкил-1,3,7-три-азапирения (2а-с) в кислой среде, мы предположили возможность кислотного катализа и в случае протонных солей гетероцикла. Действительно, при действии на раствор 1,3,7-триазапиренов 1а,Ь в концентрированной соляной кислоте окислителем (К3Ре(СМ)6) при комнатной температуре образуются продукты окислительного гидроксилирования - 6-оксо-6,7-дигидро-1,3,7-триазапирен (13а) и 6-оксо-2-метил-6,7-дигидро-1,3,7-триазапирен (13Ь) с выходом 71 и 50 %, соответственно (схема 16).

И.= Н(а), Ме (Ь) Схема 16

По аналогии с солями 7-апкил-1,3,7-триазапирения, вероятный механизм этого превращения включает двойное протонирование оснований 1а,Ь, нуклеоф ильное присоединение воды к дикатионам и последующее окисление (схема 17), причем вероятным окислителем является образующаяся в этих условиях кислота - Н3Ре(С1^)6.

13а, Ь

Схема 17

Соединения 13а,Ь в результате аннулярной прототропии могут существовать в четырех таутомерных формах. Однако сравнение спектров ЯМР 'Н соединения 13а и его ^-метилированного аналога За позволило нам сделать однозначный вывод об их существовании в форме 6-оксо-б,7-дигидро-1,3,7-триазапирена.

ИК спектры кристаллических образцов соединения 13а,Ь также свидетельствуют в пользу амидного строения этих соединений.

Чтобы подтвердить возможность двойного протонирования 1,3,7-триазапирена, был снят спектр ЯМР *Н осадка, полученного пропусканием сухого хлоро-водорода в толуольный раствор 1а (схема 18). Как следует из спектра полученного кристаллического продукта, он представляет собой смесь гидрохлорида (14) и дигидрохлорида (15) в соотношении ~ 9 : 2. С учетом вполне вероятной неустойчивости соли 77 можно с уверенностью предположить, что содержание дигидрохлорида в смеси было значительно выше. Впрочем, и без этих деталей понятно, что двойное протонирование 1,3,7-триазапирена протекает достаточно легко.

Схема 18

Данный метод окислительного гидроксилирования представляет интерес и с практической, и с теоретической точки зрения, поскольку являет собой редкий пример окислительного гидроксилирования гетероцикла в водной среде в условиях кислотного катализа. Он может найти применение в случае других л-дефицитных гетероциклов.

3. Окислительное в^'-алкоксилирование 1,3,7-триазапнренов

В литературе описаны лишь единичные примеры успешного проведения реакций окислительного БгДалкоксилирования. Тем удивительнее обнаруженная нами способность 1,3,7-триазапиренов вступать в реакцию нуклео-фильного замещения водорода на алкоксигруппу в довольно необычных условиях Она легко протекает при комнатной температуре при действии на триазапирены 1а,Ь избытком КОН и К3Ре(СМ)6 в водно-спиртовом растворе. При использовании первичных спиртов - метилового, этилового, пропилово-го, аллилового и даже этиленгликоля - с высоким выходом получены неизвестные ранее продукты двойного алкоксилирования этого гетероцикла - 6,8-диалкокси-1,3,7-триазапирены (12а-Г; схема 19, табл. 3).

д

Р.'ОН, Н20

КОН, К,Ре(СЫ)6

Схема 19

Таблица 3. Окислительное 8ц"-алкоксилирование 1,3,7-триазапиренов (1а,Ь)

№

II

Н

Н

Ме

Н

н

н

Я'

Ме Ме

Рг

АН

СН2СН2ОН

Время реакции, ч

16

20

Продукт

12а

12Ь

12с

12с1

12е

Ш

Выход, %

91 98

89

69

36 67

Попытки остановить реакцию на стадии моно-алкоксилирования успехом не увенчались: даже при недостатке окислителя образуются диалкокси-производные 12, и остается исходный триазапирен (1а). Это означает, что вторая стадия алкоксилирования протекает легче, чем первая.

Моно-метоксипроизводное 16а удалось получить (схема 20) лишь в случае 2-метил-6-фенил-1,3,7-триазапирена (1ё), когда одно из а-положений к 1Ч7-атому занято заместителем.

Ме Ме

.Л, -Х-

МеОН, ЩО

КОН, К,Ре(СИ)б

Схема 20

Если заняты оба ос-положения, как в случае 6,8-дифенил-1,3,7-триазапи-рена, реакция не протекает.

Необычность реакции алкоксилирования 1,3,7-триазапиренов заключается в том, что протекает она в исключительно мягких условиях, с высокой избирательностью субстрата в отношении имеющихся в реакционной системе нуклеофилов, а также в легкости повторного нуклеофильного замещения. Последовательное исключение отдельных компонентов реакционной смеси показало, что в отсутствие щелочи или К3Ре(СМ)6 реакция не протекает, в отсутствие воды она, как минимум, очень сильно замедляется. Вероятно, вода необходима для увеличения растворимости окислителя, поскольку в спиртах он малорастворим.

С учетом этих факторов мы предположили следующий механизм этой реакции (схема 21):

Схема 21

Он включает обратимое образование пентацианоферратного комплекса с 1,3,7-триазапиренами (17). Обладая весьма сильными акцепторными свойствами, этот заместитель генерирует высокий положительный заряд в а-положениях триазапиренового цикла, что и провоцирует нуклеофильную атаку алкоксид-анионом. Далее под действием цианид-иона комплекс с гете-роциклом разрушается с синхронным или постадийным акцептированием гидрид-иона окислителем (как это было показано ранее для реакции Декке-ра). Повторное алкоксилирование 18 протекает аналогично, причем, судя по результату, оно протекает легче, чем в случае исходного триазапирена. Таким образом, ферроцианид калия выполняет сначала функцию электрофиль-ного катализатора реакции, а затем - окислителя.

Как выяснилось, пентацианоферратные комплексы таких гетероциклов, как пиридин, имидазол, бензимидазол и других, известны и используются в неорганической биохимии в качестве модельных соединений для изучения процесса переноса электрона в биологических объектах.

Использование в данной реакции вместо К3Ре(СК)6 других окислителей (КМп04, Мп02, Н202, нитробензол или натриевая соль льнитробензолсуль-фокислоты) оказалось неэффективным. Селективность реакции в отношении

присутствующих в системе нуклеофилов можно объяснить условиями кинетического контроля: реагирует более нуклеофильный алкоксид-анион, присутствующий в системе в небольшой равновесной концентрации.

Впрочем, с учетом известных примеров электроноакцепторных свойств ап-кокси-групп, находящихся в а-положении к пиридиновому атому азота, нельзя отрицать и возможность прямой нуклеофильной атаки ингермедиата 18 алкоксид-анионом с последующей дегидроароматизацией образующегося о-аддукта.

При взаимодействии 1,3,7-триазапирена (1а) со вторичным спиртом (2-пропанол) наряду с 6,8-диизопропокси-1,3,7-триазапиреном (12g) образуется 6-изопропокси-1,3,7-триазапирен (16Ь, схема 22). Вследствие одинаковой хро-матографической подвижности разделить эту смесь нам не удалось; по данным хроматомасс-спектрометрии и ЯМР 'Н спектроскопии соотношение продуктов 12g и 16Ь составляет ~ 1 : 1. С увеличением времени реакции, однако, суммарный выход этих соединений снижается, и появляется уже известный продукт окислительного гидроксилирования 13а (данные ТСХ), по-видимому, в результате процесса Е2-элиминирования изопропоксипроизводного 16Ь.

М^У 1-РгОН, н2о кон

К3Ре(СМ)6, П

Ме^СН-О N ОСНМе,

1Ч Схема 22

N ОСНМе2 16Ь

Попытка использовать шрет-бутиловый спирт для алкоксилирования 1,3,7-триазапирена (1а) показала, что реакция требует значительно большего времени для ее проведения и приводит к продукту окислительного гидроксилирования -6-оксо-6,7-дигидро-1,3,7-триазапирену (13а). Поскольку, как выяснилось, в отсутствие ди^етм-бутанола, реакция не протекает, можно предположить, что промежуточно образующийся 6-т/?еш-бутокси-1,3,7-триазапирен (Б) легко элиминирует изобутилен, образуя соединение 13а (схема 23).

1-ВиОН,ЦО

кон

К/е(О00, а

- СН^СМй;

Схема 23

В спектрах ЯМР 'Н алкоксипроизводных 12а-1 наиболее слабополь-ным, как и ожидалось, является протон в положении 2 (б 9.4 - 9.55); в облас-

та ароматических протонов спектры 12a-f весьма сходны и мало меняются при смене растворителя.

В масс-спектрах моно-метоксипроизводного 16а и диметоксипроизводных 12Ь,с самым интенсивным является пик молекулярного иона. Однако в случае дизтоксипроизводного (12а) наиболее интенсивным является пик [М - 56], ди-пропокси- (12d) и диизопропокси- (12g)** - пик [М - 84], изопропокси-(16Ь) - пик [М - 42], что соответствует отщеплению двух молекул соответствующего алкена (в последнем случае одной молекулы.

Мы нашли далее, что проведение реакции метоксилирования триазапи-рена (1а) в условиях кипячения реагентов (схема 24) несколько неожиданно привело к 8-метокси-6-оксо-6,7-дигидро-1,3,7-триазапирену (19).

Схема 24

Формально можно представить несколько маршрутов образования соединения 19. Первый - окислительное гидроксилирование с последующим окислительным алкоксштированием - представляется маловероятным, поскольку продукт гидроксилирования в щелочной среде должен существовать в форме аниона, устойчивого к нуклеофилам. Второй путь - гидроксилирование промежуточного моно-метоксипроизводного - остается открытым, поскольку получить моно-метоксипроизводное пока не удалось.

Наиболее вероятным представляется третий путь образования соединения 19 - деметилирование промежуточного диметоксипроизводного 12Ь в результате Ss-2-реакцин с гидроксид- или метоксид-анионом (схема 25).

1а

МеОН, HjO КОН, K3Fe(CN)6

MeO' "N' "ОМе 12b _ Схема 25

ОН or ~ОМе

-19

- МеОН (ог МеОМе)

В специальном эксперименте мы показали, что при нагревании 6,8-диметокси-1,3,7-триазапирена (12Ь) с водной щелочью или метилатом на-

' Разделение смеси 12g и 16Ь и запись их масс-спектров проводилась с помощью хроматомасс-спектрометра.

19

трия в метаноле он действительно подвергается моно-деметилированию с образованием соединения 19 в результате Sx2-ripouecca (схема 25).

С другой стороны, давно известно, что простые эфиры азинов (в отличие от алкилариловых эфиров) легко подвергаются гидролитическому расщеплению при нагревании с разбавленными минеральными кислотами.

Мы нашли, что диапкоксипроизводные 12а,b при нагревании с 60%-ной серной кислотой подвергаются двойному гидролитическому расщеплению с образованием 6,8-диоксо-1,6,7,8-тетрагидро-1,3,7-триазапирена (20) (схема 26). По аналогии с известной работой [R. Daniels, L. Т. Grady, L. Bauer. // J. Amer. Chem. Soc. -1965. -V. 87. -P. 1531], можно предположить, что и в данном случае реакция протекает в соответствии с 8м''™-механизмом.

19Н+

Я = ЕЦа),Ме(Ь) Схема 26

Естественно, что и продукт щелочного моно-деметилирования - 8-метокси-6-оксо-6,7-дигидро-1,3,7-триазапирен (19) - в условиях кислотного катализа также образует имид 20 (схема 26). Особенностью спектра ЯМР Н соединения 20 в Т)М50-с16 является его симметризация вследствие быстрой в шкале времени ЯМР миграции протона между N1- и К3-атомами.

Таким образом, в зависимости от условий проведения реакции расщепления простых зфиров ряда 1,3,7-триазапирена можно получать как продукты их моно-дезалкилирования, так и продукты двойного дезалкилирования.

***

В целом же следует отметить, что особый способ сочленения карбо- и гетероколец в молекуле 1,3,7-триазапирена имеет следствием и его особые свойства. К числу последних следует отнести необычайную легкость 08>1Н-реакций, протекающих в водном растворе в нейтральной, щелочной и кислой среде, а также склонность к двойному нуклеофильному замещению.

Выводы

1. Обнаружена уникальная способность 1,3,7-триазапиренов легко вступать в реакцию окислительного БгДалкоксилирования первичными спиртами. Реакция протекает при комнатной температуре в системе во-да/спирт/КОН/К3Ре(СЫ)6 и приводит ш опе ро1 к продуктам двойного нук-леофильного замещения водорода - неизвестным ранее 6,8-диалкокси-1,3,7-триазапиренам. Моно-алкоксипроизводное образуется лишь в том случае, если одно из а-положений к ^-атому занято заместителем.

2. Установлено, что 6,8-диалкокси-1,3,7-триазапирены при действии щелочных реагентов образуют продукты лоно-дезалкилирования - 6-оксо-8-алкокси-6,7-дигидро-1,3,7-триазапирены, тогда как условия кислотного катализа приводят к продуктам двойного дезалкилирования - 6,8-диоксо-1,6,7,8-тетрагидро-1,3,7-триазапиренам.

3. Найдено, что 1,3,7-триазапирены, в отличие от большинства азинов и азолов, легко подвергаются окислительному гидроксилированию в условиях кислотного катализа с образованием б-оксо-б,7-дигидро-1,3,7-триазапиренов.

4. Показано, что окислительное гидроксилирование солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения легко протекает в нейтральной среде, а также в условиях кислотного катализа с образованием 6-оксо-7-алкил-6,7-дигидро-1,3,7-триазапиренов с высоким выходом.

5. Взаимодействие солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения с водным раствором МаСМ и К3Ре(СН)б при комнатной температуре приводит к продуктам двойного окислительного нуклеофильного замещения - 6-циано-8-оксо-7-алкил-7,8-дигидро-1,3,7-триазапиренам. Те же соединения можно получить из 6-оксо-7-алкил-6,7-дигидро-1,3,7-триазапиренов, которые вступают в реакцию окислительного цианирования в тех же условиях.

6. Реакцией 1,3-диполярного циклоприсоединения в случае солей 7-а-оксоалкил-1,3,7-триазапирения впервые получены первые производные новой гетеросистемы - пирроло[2.1-й][1,3,7]триазапирена.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. О. П. Демидов, И. В. Боровлев, С. В. Писаренко, О. А. Немыкина (Ти-Щенко). Необычная реакция солей 7-метил-1,3,7-триазапирения с водным раствором К3Ре(СК)6. И Химия гетероцикл. соедин. -2009. -№ 5. - С. 780-782.

2. И. В. Боровлев, О. П. Демидов, С. В. Писаренко, Н. В. Демидова, О. А. Немыкина (Тищенко! Соли 7-алкил-1,3,7-триазапирения: редкий случай окислительного гидроксилирования в условиях кислотного катализа. // Жури. орг. химии. -2009. -Т.45. -№ 11. -С. 1739-1740.

3. И. В. Боровлев, О. П. Демидов, С. В. Писаренко, О. А. Немыкина (Ти-иденко). Специфика реакций окислительного гидроксилирования солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения. //Химия гетероцикл. соедин. -2010. - № 4. -С. 597-602.

4. О.П.Демидов, ИБ.Боровлев, С.ВЛисаренко, О.А.Немыкина (Тищенко). Соли 7-алкил-1,3,7-триазапирения: редкий случай двойного нуклеофильного замещения. //Журн. общейхшши. -2010.-Т. 80.-№ 1.-С. 165-167.

5. О. П. Демидов, И. В. Боровлев, С. В. Писаренко, О. А. Немыкина (Тищенко), Н. А. Сайгакова. Окислительное 8мн-алкоксилирование 1,3,7-триазапиренов. НХимия гетероцикл. соедин. -2010. -№ 5. -С. 791-793.

6. О. П. Демидов, И. В. Боровлев, Н. А. Сайгакова, О. А. Немыкина (Ти2 шенко), н. В. Демидова, С. В. Писаренко. Окислительное аминирование и гидроксилирование 1,3,7-триазапиренов в водной среде. // Химия гетероцикл. соедин. -2011. -№ 1. -С. 142-144.

7. И. В. Боровлев, О. П. Демидов, С. В. Писаренко, О. А. Немыкина (Тищенко). Необычные аспекты окислительного гидроксилирования в ряду 1,3,7-триазапиренов и их солей. // Материалы Международной конференции «Новые направления в химии геггероциклических соединений». - Кисловодск. -2009. -С.46.

8. О. П. Демидов, И. В. Боровлев, С. В. Писаренко, О. А. Немыкина (Тищенко). Гидроксилирование 1,3,7-триазапиренов. // Материалы Международной конференции «Новые направления в химии гетероциклических соединений». -

Кисловодск. -2009. -С.398.

9. О. А. Немыкина (Тищенко), С. В. Писаренко, О. П. Демидов, И. В. Боровлев. Окислительное гидроксилирование солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения в кислой среде. // Материалы 3 Международной научной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы современной химии». - Астрахань: изд-во «Астраханский университет». -2009. -С. 55.

Ю. О. А. Немыкина (Тищенко), О. П. Демидов, И. В. Боровлев, С. В. Писаренко. Окислительное гидроксилирование солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения. // Материалы X Международного Семинара по магнитному резонансу (спектроскопия, томография и экология). -Ростов-на-Дону. -2010. -С. 88.

11. И. В. Боровлев, О. П. Демидов, С. В. Писаренко, О. А. Немыкина (Тищенг ко), Н. А Сайгакова. Нуклеофильное замещение в раду 1,3,7-триазалиренов. // Международная конференция по химии гетероциклических соединений: Тезисы докладов, Москва. -2010. -С. 9.

12. О. П. Демидов, С. В. Писаренко, О. А Немыкина (Тищенко), И. В. Боровлев, Н. А Сайгакова. 1,3-Диполярное циклоприсоединение в ряду солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения. // Международная конференция по химии гетероциклических соединений: Тезисы докладов, Москва. -2010. -С. 149.

Тищенко Олеся Александровна

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Подписано в печать 31.08.11

Отпечатано в Издательско-полиграфическом комплексе Ставропольского государственного университета. 355009, Ставрополь, ул. Пушкина, 1.

Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная

Усл.печ.л. 1,34 Тираж 100 экз.

Уч.-изд.л. 0,98 Заказ 564

Введение.

Глава 1. Четвертичные соли азапиренов (литературный обзор).

1.1. Синтез солей.

1.2. Химические свойства.

1.3. Физико-химические свойства.

1.3.1. Спектры ЯМР.

1.3.2. Электронные спектры поглощения и флуоресценции.

1.3.3. Практическое использование.

Глава 2. Реакции 1,3,7-триазапиренов и солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения с О-нуклеофильными реагентами (обсуждение результатов).

2.1. Окислительное гидроксилирование солей 1 -алкил-1,3,7-триазапирения.

2.1.1. Окислительное гидроксилирование в нейтральной среде.

2.1.2. Окислительное гидроксилирование в кислой среде.

2.1.3. Реакции солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения в щелочной среде.

2.2. Окислительное гидроксилирование 1,3,7-триазапиренов.

2.3. Окислительное 8нН-алкоксилирование 1,3,7-триазапиренов.

2.3.1. Алкоксилирование гетаренов и нитроаренов.

2.3.2. Окислительное 8кП-алкоксилирование 1,3,7-триазапиренов.

Глава 3. Экспериментальная часть.

3.1. Физико-химические измерения.

3.2. Синтез исходных соединений.

3.3. Синтез солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения (49е-Ь).

3.4. Синтез 6-циано-8-оксо-7-алкил-7,8-дигидро-1,3,7-триазапиренов (66а-с).

3.5. Окислительное гидроксилирование солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения в нейтральной среде.

3.6. Окислительное гидроксилирование солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения в кислой среде.

3.7. Реакции солей 7-алкил-1,3,7-трйазапирения (49е,Ь) в щелочной среде.

3.8. Окислительное гидроксилирование 1,3,7-триазапиренов.

3.9. Окислительное алкоксилирование 1,3,7-триазапиренов.

Выводы.

На фоне известных достижений химии азинов, азолов и их конденсированных аналогов свойства яе/?и-аннелированных азагетероароматических систем остаются практически неизвестными. Между тем, особый способ сочленения кар-бо- и гетероколец может иметь следствием и необычные свойства таких гетеро-циклов. К их числу относится и объект нашего исследования - 1,3,7-триазапирен, а также его производные и, прежде всего, соли 7-алкил-1,3,7-триазапирения.

Поскольку 1,3,7-триазапирен относится к 7С-дефицитным гетероароматиче-ским соединениям, нас интересовали, прежде всего, его реакции с нуклеофиль-ными реагентами. В соответствии с современными представлениями [1-8] нук-леофильное замещение в ряду электронодефицитных аренов и гетаренов реализуется как двухстадийный процесс присоединения — отщепления (схема 1). На первой стадии возможно образование двух промежуточных продуктов: о - или он-аддуктов. При этом присоединение нуклеофила к незамещенному атому углерода является, как правило, более быстрым процессом, чем мясо-присоединение. Даже при наличии в кольце хорошего нуклеофуга гшсо-замещению предшествует быстрое и обратимое образование он-аддуктов. 2

1,3,7-триазапирен соли 7-алкил-1,3,7-триазапирения

X = Hal, Nq,.

Схема 1

Ароматизация стх-комплекса происходит путем необратимого элиминирования аниона X". В целом традиционный 8нАг'рга-процесс хорошо изучен и представлен в монографии [9]. Прямая же ароматизация он-комплексов затруднена, поскольку предполагает отщепление гидрид-иона. Существует, однако, множество других путей трансформации ан-аддуктов в ароматические соединения, например, посредством элиминирования так называемых вспомогательных групп. В зависимости от расположения последних различают /шне-замегцение, телезамещение [10], а также викариозное нуклеофильное замещение [11]. Все эти методы имеют существенный недостаток: необходимость предварительного введения в молекулу субстрата или реагента вспомогательных групп.

Этого недостатка лишен метод прямого замещения атома водорода под действием нуклеофила (Э^). Поскольку отщепление гидрид-иона формально равносильно окислению субстрата, использование внешнего окислителя — наиболее очевидный способ ароматизации он-комплекса. В настоящее время окислительное нуклеофильное замещение водорода (О^Н)* активно изучается во всем мире.

Ж8Н-процесс протекает, если соблюдаются следующие условия: а) используемый субстрат является сильным электрофилом или создаются иные условия, обеспечивающие высокую концентрацию сн-адцукта; Аббревиатура ONSH (Oxidative Nucleophilic Substitution of Hydrogen) введена M. Макошей. б) нуклеофил устойчив к окислению или используемый окислитель способен селективно окислять аи-аддукт (но не нуклеофил), или же скорость окисления аддукта значительно превышает таковую для нуклеофила.

Типичными представителями устойчивых к окислению нуклеофилов являются гидроксид-ион и аммиак. Неудивительно, что прямое окислительное гидро-ксилирование нитроаренов и гетаренов известно давно [12,13]; позже в практику органического синтеза голландским химиком X. ван дер Пласом было введено и окислительное аминирование [6].

Ранее в нашей лаборатории было обнаружена необычная способность солей 1 -алкил- 1,3,7-триазапирения легко вступать в реакцию окислительного гидро-ксилирования и в щелочной, и в нейтральной среде с образованием в зависимости от применяемого окислителя продуктов как moho-, так и бис-нуклеофильного замещения, атомов водорода [14]. Несомненно, это результат не только зг-дефицитности, но и особого, яе/ш-аннелированпого строения катиона этого гете-роцикла.

С учетом указанных обстоятельств изначальной целью работы было продолжение изучения реакционной способности солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения по отношению к О-нуклеофильным реагентам. В ходе этой работы был сделан ряд неожиданных наблюдений. Самым интересным из них оказалось образование алкоксипроизводных самого 1,3,7-триазапирена. Изучение реакции SNH-алкоксилирования 1,3,7-триазапирена потребовало значительных устий, поэтому раздел диссертации, связанный с синтезом и расщеплением простых эфиров данного гетероцикла, вышел на первый план, как по объему, так и по значимости. В конечном итоге нами была реализована и первоначальная цель работы, что позволило разработать удобный метод окислительного гидроксилирования не только солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения, но и самого 1,3,7-триазапирена. При попытке гидроксилирования бромида 7-фенацил- 1,3,7-триазапирения мы несколько неожиданно получили продукт 1,3-диполярного циклоприсоединения, причем и 1,3-диполь, и диполярофил образуются из исходной соли. Исследование этой реакции позволило впервые получить серию производных новой гете-росистемы - пиррол о [2.1 -/г] [ 1,3,7]триазапирепа.

В результате проведенного исследования разработаны методы синтеза 6,8-диалкокси-1,3,7-триазапиренов (А), 6-оксо-8-алкокси-6,7-дигидро-1,3,7-триазапи-ренов (В), 6-циано-8-оксо-7-алкил-7,8-дигидро-1,3,7-триазапиренов (С), а также производных пирроло[2.1-/г][1,3,7]триазапирена (Б) и некоторых других.

Диссертация состоит из трех глав. Первая представляет собой литературный обзор по методам синтеза и свойствам четвертичных солей азапиренов. Вторая глава посвящена обсуждению полученных нами результатов, причем разделу, посвященному 8мн-алкоксилированию 1,3,7-триазапиренов, предшествует краткая сводка литературных данных по данным реакциям в ряду нитроаренов и ге-таренов. Третья глава содержит описания проведенных нами экспериментов. В конце диссертации приведены выводы и список цитируемой литературы.

Выводы

1. Обнаружена уникальная способность 1,3,7-триазапиренов легко вступать в реакцию окислительного Бг/'-алкоксилирования первичными спиртами. Реакция протекает при комнатной температуре в системе вода/спирт/КОН/К3Ре(С1Ч)<5 и приводит in one pot к продуктам двойного нуклеофильного замещения водорода - неизвестным ранее 6,8-диалкокси-1,3,7-триазапиренам. Моно-алкоксипроизводное образуется лишь в том случае, если одно из а-положений к N7-aTOMy занято заместителем.

2. Установлено, что 6,8-диалкокси-1,3,7-триазапирены при действии щелочных реагентов образуют продукты л/оно-дезалкилирования - 6-оксо-8-алкокси-6,7-дигидро-1,3,7-триазапирены, тогда как условия кислотного катализа приводят к продуктам двойного дезалкилирования — 6,8-диоксо-1,6,7,8-тетрагидро-1,3,7-триазапиренам.

3. Найдено, что 1,3,7-триазапирены, в отличие от большинства азинов и азолов, легко подвергаются окислительному гидроксилированию в условиях кислотного катализа с образованием 6-оксо-6,7-дигидро-1,3,7-триазапиренов.

4. Показано, что окислительное гидроксилирование солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения легко протекает в нейтральной среде, а также в условиях кислотного катализа с образованием 6-оксо-7-алкил-6,7-дигидро-1,3,7-триазапиренов с высоким выходом.

5. Взаимодействие солей 7-алкил-1,3,7-триазапирения с водным раствором NaCN и K3Fe(CN)6 при комнатной температуре приводит к продуктам двойного окислительного нуклеофильного замещения - 6-циано~8-оксо-7-алкил-7,8-дигидро-1,3,7-триазапиренам. Те же соединения можно получить из 6-оксо-7-алкил-6,7-дигидро-1,3,7-триазапиренов, которые вступают в реакцию окислительного цианирования в тех же условиях.

6. Реакцией 1,3-диполярного циклоприсоединения в случае солей 7-а-оксоалкил-1,3,7-триазапирения впервые получены первые производные новой гетероси-стемы — пирроло[2.1-/г][1,3,7]триазапирена.

1. Chupakhin O.N., Charushin V.N., Н. van der Plas. Nucleophilic Aromatic Substitution of Hydrogen. -1994. -Academic Press, San Diego. -367 p.

2. Chupakhin O.N., Charushin V.N., H. van der Plas. Nucleophilic Substitution of Hydrogen in Azines. -Tetrahedron. -1988. -Vol. 44. -P. 1.

3. Макоша M. Электрофильное и нуклеофильное замещение аналогичные и взаимодополняющие процессы. // Известия АН. Сер. хим. -1996. -С. 531.

4. Makosza М., Stalinski К. Oxidative Nucleophilic Substitution of Hydrogen in Ni-troarenes. A Short Review. // Polish. J. Chem. -1999. -Vol. 73. -P. 151.

5. Чупахин O.H., Береснев Д.Г. Нуклеофильная атака на незамещенный атом углерода азинов и нитроаренов эффективная методология построения гетероциклических систем. // Успехи химии. —2002. -Т. 71. -С. 803.

6. Н. van der Plas. Oxidative Amino-Dehydrogenation of Azines. // Adv. Heterocycl. Chem. -2004. -Vol. 86. -P. 1.

7. Verbeeck S., Herrebout W.A., Gulevskaya A.V., B.J. van der Veken, B. U. W. Maes. ONSH: Optimization of Oxidative Alkylamination Reactions through Study of the Reaction Mechanism. // J. Org. Chem. -2010. Vol. 75. -P. 5126.

8. Берберова H.T., Охлобыстин О.Ю. Одноэлектронный перенос при дегидроа-роматизации гетероциклических соединений. // Химия гетероцикл. соедин. — 1984. -Ко 8. -С. 1011.

9. Горелик М.В., Эфрос JI.C. Основы химии и технологии ароматических соединений. -1992. -Москва, Химия. -С. 302-340.

10. Suwinski J., Swierczek К. Cine— and /е/е-Substitution reactions. // Tetrahedron. — 2001.-Vol. 57.-P. 1639.

11. Makosza M., Kwast A. Vicarious Nucleophilic Substitution of Hydrogen. Mechanism and Orientation. // J. Phys. Chem. -1998. Vol. 11. -P. 341.

12. Squire E.N., G. Mills. Process for the preparation of p-nitrophenol and metal salts thereof using ammonia to control the isomer distribution. // US Patent, 3708545 (1969). Chem. Abstr., 1970, 73, 98593.

13. Писаренко С.В. 1,3,7—Триазапирены: синтез и некоторые свойства.// Дис. канд. хим. наук. —Астрахань. —2008. —117 с.

14. Боровлев И.В., Демидов О.П. Диазапирены. // Химия гетероцикл. соедин. — 2003. -№ 11.-С. 1612.

15. Боровлев И.В., Демидов О.П. Синтез аза— и полиазапиренов. II Химия гетероцикл. соедин. -2008. -№ 11. -С. 1613.

16. Tanga M.J., Reist E.J. Synthesis of 1-azapyrene. II J. Heterocyclic Chem. -1986. -V. 23. -P. 747.

17. Звонок A.M. Синтез производных 2-арил-1,5-дигидро-1-азапирена. II Химия гетероцикл. соедин. -1995. -№ 7. -С. 1002.

18. Kirchlechner R., Jutz С. 2-Azapyrene. // Angew. Chem., internat. Edit. —1968. -V. 7. -No. 5. -P. 376.

19. Cook J.W., Thomson H.S. Polycyclic Aromatic Hydrocarbons. Part XXXI. Some Nitrogenous Analogues of Chrysene, Pyrene and 3 : 4-Benzphenanthrene. // J. Chem. Soc. -1945. -P. 395.

20. Medenwald H. Synthese des 1-Aza-pyrens und des Phenarithrylen-(4.6)-methans. II Chem. Ber. -1953. -V. 86. -P. 287.

21. Kimura T., Minabe M., Suzuki K. Rearrangements and ring expansions of AH— cyclopentaWe/.phenanthrene derivatives. // J. Org. Chem. —1978. -V. 43. —№ 6. — P. 1247.

22. Robbins R.F. Some Derivatives of 4,9-Diazapyrene.// J. Chem. Soc. -1960. -P. 2553.

23. Fairfull A.E.S., Peak D.A., Short W.F., Watkins T.I. Some Derivatives of 1,6-Diazapyrene and 4:5- 6:7-Dibenzo-l:3-diazacyclohepta-2:4:6-triene. HJ. Chem. Soc. -1952. -P. 4700.

24. Piantanida I., Tomisic V., Zinic M. 4,9-Diazapyrenium cations. Synthesis, physico-chemical properties and binding of nucleotides in water. // J. Chem. Soc. Perkin Trans.2. -2000. -№ 2. -P. 375.

25. Lier E.F., Hunig S., Quast H. 2,7-Diazapyren und sein Bis(N-methyl)quartarsalz. // Angew. Chem. -1968. -Vol. 80. -P. 799.

26. Hunig S., Gross J., Lier E.F., Quast H. Synthese und Polarographic von Quartar-salzen der Phenanthroline, des 2,7-Diazapyrens sowie der Diazoniapentaphene. // Ann. -1973. -P. 339.

27. Stang P.J., Cao D.H., Saito S., Arif A.M. Self-Assembly of Cationic, Tetranuclear, Pt(II) and Pd(II) Macrocyclic Squares. X-ray Crystal Structure of Pt2+(dppp)(4,4'-bipyridyl)2'0S02CF3.4. HJ. Am. Chem. Soc. -1995. -Vol. 117. -P.6273.

28. Blacker A.J., Jazwinski J., Lehn J.-M. Molecular Anion Binding and Substrate Photooxidation in Visible Light by 2,7-Diazapyrenium Cations. // Helv.Chim. Acta.-19S7.-Vol. 70.-P. 1.

29. Ashton P.R., Boyd S.E., Brindle A., Langford S.J., Menzer S., Perez-Garcia L., Preece J.A., Raymo M., Spencer N., Fräser S.J., White A.J.P., Williams D.J. Di-azapyrenium-Containing Catenanes and Rotaxanes. // New J. Chem. -1999. -Vol. 23(6).-P. 587.

30. Jazwinski J., Blacker A .J., Lehn J.-M., Cesario M., Guilhem J., Pascard C. Cyclo-bisintercalands: Synthesis and Structure of an Intercalative Inclusion Complex, and Anion Binding Properties. IITetr. Lett. -1987. -Vol. 28. № 48. -P. 6057.

31. Sotiriou-Leventis С., Mao Z., Rawashdeh A.-M. M. A Convenient Synthesis and Spectroscopic Characterization of N,N'—Bis(2-propenyl)-2,7-diazapyrenium Quaternary Salts. И J. Org. Chem. -2000. -VoL 65. -P. 6017.

32. Neidlein R., Behzadi Z. Synthese und Eigenschaften einigen 1,9-dialkyldiaminophenalene und ihrer Metallkomplexe. II Chem. Ztg. -1978. —Vol. 102. -№ 5. -P. 150.

33. Franz K.-D. Base Induced Intramolecular Cyclization with Oxidation in 9-Dialkylamino-l-alkylaminophenalenium Ions. II Chemistry Lett. —1979. — № 3. -P. 221.

34. Боровлев И.В., Аксёнов A.B., Пожарский А.Ф. Синтез производных 1,3-диазапирена. //Химия гетероцикл. соедин. —1997. — № 11. -С. 1579.

35. Боровлев И.В., Демидов О.П., Пожарский А.Ф. Синтез 1,3—диазапиренов // Химия гетероцикл. соедин — 2002. —№ 8. —С. 1109.

36. Демидов О.П., Боровлев И.В. Синтез и свойства производных 1,3-диазапирена // Материалы I Междунар. конфер. «Химия и биологическая активность азотистых гетероциклов и алкалоидов». -М.: Т. 2. -С. 92.

37. Демидов О.П., Боровлев И.В. Получение солей 6,8-дифенил-1,3-диазапирения и их гидроксилирование. // Тез. докл. XIII Междунар. конфер. молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТ 99". - М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева. -1999. - Ч. 1. -С. 78.

38. Боровлев И.В., Демидов О.П., Чернышев А.В., Пожарский А.Ф. Синтез и гид-роксилирование солей 1-алкил—1,3—диазапирения. // Изв. АН, сер. химич — 2002.-№ 1.-С. 132.

39. Боровлев И.В., Демидов О.П., Аксенов А.В., Пожарский А.Ф. Реакции пери-циклизации в перимидиновом ряду: синтез производных 1,3-диазапирена. // Журн. орг. химии. -2004. -Т. 40. -Вып. 6. -С. 932.

40. Summers L.A., Pickles V.A. 5,6-Dihydropyrazinol,2,3,4—lmri\-\,\0-phenanthrolinium Dibromide. // Chem. Ind. -1967. -P. 619.

41. Summers L.A., Pickles V.A. 5,6-Dihydropyrazinol,2,3,4—lmri\-\,\0-phenanthrolinium Dibromide. // Chem. Ind. -1967. -P. 619.

42. Black A.L., Summers L.A., Pickles V.A. Synthesis of Pyrazinol,2,3,4-/wn.-l,10-phenanthrolinium Dibromide. // Chem. Ind. -1967. -P. 1836.

43. Calder I.C., Sasse W.H.F. The synthesis of 8a,10a-diazoniaphenanthrene and related cations. // Aust. J. Chem. -1968. -Vol. 21. -P. 2951.

44. Aksenov A., Borovlev I., Aksenova I., Pisarenko S„ Kovalev D. A new method for c,¿^pyridine pery-annelation: synthesis of azapyrenes from phenalenes and their dihydro derivatives. // Tetrahedron Lett. -2008. -Vol. 49. P. 707.

45. Боровлев И.В., Аксенов A.B., Аксенова И.В., Писаренко С.В. Неожиданные продукты взаимодействия 1,8-диаминонафталина с 1,3,5-триазинами в полифосфорной кислоте. // Изв. АН, сер. химич. -2007. -№ 11. -С. 2275.

46. Аксенова И.В., Боровлев И.В., Ляховненко А.С., Писаренко С. В., Аксенов А.В. Неожиданный результат взаимодействия 1,8-диаминонафталина с ароматическими нитрилами в полифосфорной кислоте. // Химия гетероцикл. со-един. -2007. № 5. -С. 788.

47. Аксенов А.В., Боровлев И.В., Писаренко С.В., Аксенова И.В. Взаимодействие 6(7)-ацил(формил)перимидинов с 1,3,5-триазинами в полифосфорной кислоте. // Химия гетероцикл. соедин. —2008. — № 7. —С. 1080.

48. Писаренко С.В., Демидов О.П., Аксенов А.В., Боровлев И.В. Синтез и гидро-ксилирование солей 1-алкил— и 7—алкил-1,3,7—триазапирения. II Химш гете-роцикл. соедин. -2009. -№ 5. -С. 735.

49. Пожарский А. Ф. Теоретические основы химии гетероциклов. -М.: Химия. — 1985. -С. 250.

50. Bunting J. W. Heterocyclic Pseudobases // Adv. Heterocycl. Chem. -1979. -Vol. 25.-P. 1.

51. Шейнкман A.K., Местечкин M.M., Кучеренко А.П., Артемова В.В., Полтавец В.Н., Высоцкий Ю.Б. 4,9-Диазапирен в реакции гетарилирования. // Химия гетероцикл. соедин. -1974. -№ 4. -С. 537.

52. Hunig S., Gross J. Reversible Redoxsysteme Vom Weitz-Typ. Eine Polarographische Studie. // Tetrahedron Lett. -1968. -P. 2599.

53. Bruhin J., Gerson F. The radical anion of 2,7-diazapyrene a change in orbital sequence on protonation. // Helv. Chim. Acta. -1975. -Vol. 58. -P. 2422.

54. Lilienthal N.D., Enlow M.A., Othman L., Smith E.A.F., Smith D.K. N,N'-dimethyl-2,7-diazapyrenium: a redox-dependent receptor for aromatic carbox-ylates. II J. Electroanal. Chem. -1996. -Vol. 414. -P. 107.

55. Waldhoer E., Zulu M.M., Zalis S., Kaim W. Coordination-induced switch between the singly occupied and the lowest unoccupied molecular orbitals in two methylvi-ologen-derived chromophores. II J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2. -1996. -P. 1197.

56. Blake A.J., Champness N.R., Khlobystov A.N., Lemenovskii D.A., Li W.-S., Schroeder M. Crystal engineering: the effect of ж-к interactions in copper (I) and silver (I) complexes of 2,7-diazapyrene. // Chem. Commun. -1997. -Vol. 15. -P. 1339.

57. Ito Т., Yamaguchi Т., Kubiak C.P. Intramolecular electron transfer on the vibrational timescale and rate constants estimated by IR absorption band shape analysis. // Macromol. Symposia. -2000. -Vol. 156. -P. 269.

58. Becker H.-C., Norden В. DNA Binding Propertties of 2,7-Diazapyrene and Its N-Methylated Cations Studied by Linear and Circular Dichroism Spectroscopy and Calorimetry. II J.Am. Chem. Soc. -1997. -Vol. 119. -P. 5798.

59. Neidlein R., Behzadi Z. 1,9-Diethoxyphenaleniumtetrafluoroborat und seine Reaktivität. II Chem. Ztg. -1978. -Vol. 102. -№ 5. -P. 199.

60. Feldman M., Winstein S. Planar cationic systems as charge-transfer acceptors. // Tetrahedron Lett. -1962. -№ 19. -P. 853.

61. Красовицкий Б.М., Болотин Б.М. Органические люминофоры. —М.: Химия, 1984.-334 с.

62. Thulstrup E.W., Downing J.W., Michl J. Exited singlet states of pyrene. Polarization directions and magnetic circular dichroism of azapyrenes. // Chem. Phys. -1977. -Vol. 23. —№ 2. -P. 307.

63. Thulstrup E.W., Michl J. Orientation and Linear Dichroism of Symmetrical Aromatic Molecules Imbedded in Stretched Polyethylene. II J. Am. Chem. Soc. -1982. -Vol. 104. -P. 5594.

64. Tanga M.J., Miao R.M., Reist E.J. Bacterial mutagenicity and carcinogenic potential of some azapyrene derivatives. // Mutat. Res. —1986. —V. 172. -P. 11.

65. Becker H.-C., Broo A., Norden B. Ground- and Excited-State Properties of Molecular Complexes between Adenine and 2,7-Diazapyrene and Its N-Methylated Cations. II J. Phys. Chem. -1997. -Vol. 101. -P. 8853.

66. Brun A.M., Harriman A. Photochemistry of Intercalated Quaternary Diazaaromatic Salts. II J. Am. Chem. Soc. -1991. -Vol. 113. -P. 8153.

67. Brun A.M., Harriman A. Dynamics of Electron Transfer between Intercalated Po-lycyclic Molecules: Effect of Interspersed Bases. // J. Am. Chem. Soc. —1992. —Vol. 114.-P. 3656.

68. Blacker A.J., Jazwinski J., Lehn J.-M., Wilhels F.X. Photochemical Cleavage of DNA by 2,7-Diazapyrenium Cations. // J. Chem. Soc., Chem. Commun. -1986. -P. 1035.

69. Blacker J., Jazwinski J., Lehn J.-M. Diazapyrene Compounds useful for Photoc-leavage of Nucleic Acids Visible Light without Photosensitizers. // US Patent 4925937 (1990).

70. Ikeda H., Fuji K., Tanaka K. Preparation, characterization and DNA photocleavage of diazapyrene-tethered oligothymidylates. // Bioorg. Med. Chem. Lett. —1996. -Vol. 6.-P. 101.

71. Piantanida, I., Tomisic, V., Zinic, M. 4,9-Diazapyrenium cations. Synthesis, physico-chemical properties and binding of nucleotides in water. // J. Chem. Soc. Perkin Trans.2. -2000. -№ 2. -P.375.

72. Palm, B.S., Piantanida, I., Zinic, M., Schneider, H-J. The interaction of new 4,9-diazapyrenium compounds with double stranded nucleic acids. // J. Chem. Soc. Perkin Trans.2. -2000. -№ 2. -P.385.

73. Roknic S., Glavas-Obrovac L., Karner I., Piantanida I., Zinic M., Pavelic K. In vitro cytotoxicity of three 4,9-diazapyrenium hydrogensulfate derivatives on different human tumor cell lines. // Chemotherapy. -2000. -Vol. 46. -P. 143.

74. Steiner-Biocic I., Glavas-Obrovac L., Karner I., Piantanida I., Zinic M., Pavelic K., Pavelic J. 4,9-Diazapyrenium dications induce apoptosis in human tumor cells II Anticancer Res. -1996. -Vol. 16. -P. 3705.

75. Marczi S., Glavas-Obrovac Lj., Karner I. Induction of apoptosis of human tumor cells by a 4,9-diazapyrenium derivative and its effects on topoisomerase-II action. II Chemotherapy^ —2005. -V. 51. -P. 217.

76. Balzani V., Credi A., Langford S.J., Raymo F.M., Stoddart J.F., Venturi M. Constructing Molecular Machinery: A Chemically-Switchable 2.Catenane. // J. Am. Chem. Soc. -2000. -Vol. 122. -P. 3542.

77. Credi A., Balzani V., Langford S.J., Montalti M., Raymo F.M., Stoddart J.F. Simple molecular-level machines. Interchange between different threads in pseudoro-taxanes. II New J. Chem. -1998. -Vol. 22. -P. 1061.

78. Decker H. Ueber einige Ammoniumverbindungen. // Chem. Ber. 1892.-Vol. 25-P.443.

79. Prill E.A., McElvain S.M. l-Methyl-2-pyridone. //Org. Synth. Collect- 1943. -Vol. 2. -P. 419.

80. Bunting J.W. Heterocyclic Pseudobases. II Adv. Heterocycl. Chem. -1979. -Vol. 25.-P. 1.

81. Weber H. Oxidative Transformations of Heteroaromatic Iminium Salts. // Adv. Heterocycl. Chem. -1987. -Vol. 41. -P. 275.

82. Ruchirawat S., Sunkul S., Thebtaranonth Y., Thirasasna N. Oxidation of pseudobases derived from heterocyclic iminium salts by molecular oxygen. // Tetrahedron Lett. -1977. -No. 27. -P. 2335.

83. Morhrl H., Weber H. Oxydation von 1-methyl- und 1,3-dimethylpyridiniumsalzen liber pyridine-1. //Tetrahedron. 1970. - Vol. 26. -P. 2953.

84. Rapoport H., Batcho A.D. 1,5-Naphthyridine and Some of Its Alkyl Derivatives. // J. Org. Chem. 1963. - Vol. 28. -P. 1753.

85. Paudler W.W., Kress TJ. Naphthyridine Chemistry. X. Protonation and Methyla-tion of the 1,X- Naphthyridines (1). // J. Heterocycl. Chem. 1968. - Vol. 5. -P. 561.

86. Bunting J.W., Meathrel W.G. Quaternary Nitrogen Heterocycles. V. Substituent Effects on the Equilibrium Constants for Pseudobase Formation from Quinolinium and Isoquinolinium Cations. // Can. J. Chem. 1974. - Vol. 52. -P. 962.

87. Bunting J.W., Meathrel W.G. Quaternization of quinazoline with methyliodide. // Can. J. Chem. 1970. - Vol. 48. -P. 3449.

88. Демидов О.П., Боровлев И.В., Писаренко C.B., Немыкина О.А. Необычная реакция солей 7—метил-1,3,7—триазапирения с водным раствором K3Fe(CN)6.- НХимия гетероцикл. соедин. -2009. -№ 5. С. 780.

89. Bunting J.W., Р.А. Lee-Young, Norris D.J. Kinetics and Mechanism of the Oxidation of Heteroaromatic Cations by Ferricyanide Ion. // J. Org. Chem. —1978. —Vol. 43.-P. 1132.

90. Bunting J.W., Norris D.J. Rates and equilibriums for hydroxide ion addition to quinolinium and isoquinolinium cations. // J. Am. Chem. Soc. — 1977. Vol. 99. -P. 1189.

91. Демидов О.П., Боровлев И.В, Писаренко С.В., Немыкина О.А. Соли 7-алкил-1,3,7-триазапирения: редкий случай двойного нуклеофильного замещения. //Журн. общей химии. -2010. -Т. 80. -№ 1. -С. 165.

92. Chiron J., J.-P. Galy. Reactivity of the Acridine Ring. I I Synthesis. -2004. Vol. 35. -№3. -P.313.

93. Molz P., Skrzipczyk H.J., Luebbers H. Strecker H., Schnorr G., Kinkel Т. Патент ФРГ. -DE 3628573. -1988; Chem. Abstr. -1988. -P. 89359.

94. Боровлев И.В., Демидов О.П, Писаренко С.В., Немыкина О.А. Специфика реакций окислительного гидроксилирования солей 7-ал кил—1,3,7— триазапирения. //Химия гетероцикл. соедин. —2010. — № 4. -С. 597.

95. Armarego W.L.F. Covalent Hydration in 1,3,5-, 1,3,6-, 1,3,7-, and 1,3,8-Triazanaphthalene. II J. Chem. Soc. -1962. -P. 4094.

96. Albert A., Barlin G.B. Covalent Hydration in 1,4,5-Triazanaphthalenes. // J. Chem. Soc. -1963. -P. 5156.

97. Albert A., Barlin G.B. Covalent Hydration in 1,4,5-Triazanaphthalenes. // J. Chem. Soc. -1963. -P. 5737.

98. Brown D.J., Mason S.F. The Structure of the Monohydroxypteridines and their N-Methyl Derivatives. II J. Chem. Soc. -1956. -P. 3443.

99. Albert A., Howell S.F. Addition to 2-Hydroxypteridines. // J. Chem. Soc. -1962. -P. 1591.

100. Боровлев И.В., Демидов О.П., Писаренко C.B., Демидова Н.В., Немыкина О.А. Соли 7-алкил—1,3,7-триазапирения: редкий случай окислительного гидроксилирования в условиях кислотного катализа. // Журн. орг. химии. — 2009. -Т.45. -№11. -С. 1739.

101. Makosza М., Wojciechowski К. Nucleophilic Substitution of Hydrogen in Heterocyclic Chemistry. // Chem. Rev. -2004. -Vol. 104. -No. 5. -C. 2631.

102. Vanderwalle J.J.M., E. de Ruiter, Reimlinger H., Lenaers R.A. Notiz iiber eine verbesserte Darstellung von Isocarbostyril und Carbostyril.// Chem. Ber 1975-Vol. 108.-P. 3898.

103. Higashino Т., Takemoto M., Tanji K., Iijima C., Hayashi T. Aryl Migration of 2-Aroylquinoxalines to 2-AryIquinoxalines. HChem. Parm. Bull. -1985. -P. 4193.

104. Демидов О.П., Боровлев И.В., Сайгакова H.A., Немыкина О .А., Демидова

105. H.В., Писаренко С.В. Окислительное аминирование и гидроксилиро-вание1.3,7-триазапиренов в водной среде. // Химия гетероцикл. соедин. —2011. — № 1.-С. 142.

106. Albert A., Armarego W.L.F., Spinner Е. Cations of Quinazoline. И J. Chem. Soc. -1961.-P: 2689.

107. Горелик M.B., Эфрос Л.С. Основы химии и технологии ароматических соединений. -М.: Химия. -1992. —544 с.

108. Dainter R.S., Suschitzky Н., Wakefield В J., Hughes N., Nelson A.J. Abnormal nucleophilic substitution of 3-chloromethylpyridines by methoxide. // Tetrahedron Lett. 1984. - Vol. 25. -P. 5693.

109. Heinisch G., Waglechner R. Allylumlagerung bei ¿V-Reaktionen von 4-(a-Chloralkyl)pyridazinen. // Monatsh. Chem. 1984.-Vol. 115.-P. 1171.

110. Heinisch G., Huber T. Telesubstitution and Dismutation Reactions in the Series of Phenyl-3-pyridazinylmethane Derivatives. // Liebigs Ann. Chem. -1992. -P. 19.

111. Sugimoto Т., Pfleiderer W. Regioselective alkoxylation of pteridines at the 6-position by N-bromo-succinimide and alcohol // Heterocycles. —1995. —Vol. 41. -P. 781.

112. Chambers R.D., Skinner С .J., Sandford G. The alkoxylation of heterocyclic compounds in the presence of fluorine. // Brit. Pat. W0/1996/003379, 1996.

113. Catalano M.M., Crossley M.J., King L.G. Efficient Synthesis of 2-Oxy-5,10,15,20-tetraphenylporphyrins, from a Nitroporphyrin by a Novel Multi-step Cine-substitution Sequence.//«/ Chem. Soc., Chem. Commun. -1984.-P. 1537.

114. Kawakami Т., Suzuki H. Direct methoxylation of nitroarenes and nitroazaarenes with alkaline methoxides via nucleophilic displacement of an aromatic hydrogen atom. И J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1. -2000. P: 1259.

115. Caswell L., Kao T. Cyclic Imides IV. The Reaction, of Some N-Substituted Ni-trophthalimides with Sodium Methoxide. // J. Heterocycl. Chem. 1966. - Vol. 3.-P. 333.

116. Демидов О.П., Боровлев И.В., Писаренко C.B., Немыкина О.А., Сайгакова Н.А. Окислительное 8мН-алкоксилирование 1,3,7-триазапиренов. // Химия гетероцикл. соедин. —2010. —№ 5. —С. 791.

117. Ilkowska Е., Lewinski К., R. van Eldik, Stochel G. Kinetic, structural and electrostatic aspects of the reduction of pentacyanoferrate (III) complexes by myoglobin. II J. Biol. Inorg. Chem. -1999. -Vol. 4. -P. 302.

118. Kulys J., Tetianec L., Ziemys A. Probing Aspergillus niger glucose oxidase with pentacyanoferrate(III) aza- and thia-complexes. IIJ. Inorg. Biochem. —2006.1. Vol. 100.-P. 1614.

119. Джоуль Дж., Миллс К. Химия гетероциклических соединений. 2-е переработан. изд./ Пер. с англ. Ф. В. Зайцевой и А. В. Карчава. -М.: Мир, 2004. -С. 105.

120. Сильверстейн Р., Басслер Г., Моррил Т. Спектрометрическая идентификация органических соединений. Мир, Москва, 1977.

121. Иоффе Б.В., Костиков P.P., Разин В.В. Физические методы определения строения органических соединений. Высшая школа, Москва, 1984.

122. Джонстон Р. Руководство по масс—спектрометрии для химиков-органиков. Мир, Москва, 1975.

123. Sauer S., Huisgen R. Nucleophile aromatische Substitutionen mit additivem Chemismus. II Angew. Chem. 1960. - Vol. 72. -P. 294.

124. Daniels R., Grady L.T., Bauer L. The Acid-Catalyzed Cleavage of 2-Methoxy-pyrimidine-180. HJ. Amer. Chem. Soc. -1965. -Vol. 87. -P. 1531.

125. Шарп Дж., Госпи И., Роули А. Практикум по органической химии: Пер. с англ. -М.: Мир, 1993. -С. 188.

126. Пожарский А.Ф., Анисимова В.А., Цупак Е.Б. Практические работы по химии гетероциклов. -Ростов-на-Дону: изд-во РГУ. 1988. -С. 87.

127. Пожарский А.Ф., Кашпаров И.С. Реакционная способность атомов азота пе-римидина и ацеперимидина. // Химия гетероцикл. соедин. -1970. -№ 1. -С. 111.

128. Пожарский А.Ф., Боровлев И.В., Кашпаров И.С. Прямое ацилирование пе-римидинов по нафталиновому кольцу. Синтез 4(9)- и 6(7)-ацилперимидинов. //Химия гетероцикл. соедин. —1975. — № 4. —С. 543.