Реакции альфа-хлор-бета-оксоальдегидов и их производных с фосфорсодержащими реагентами тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.08 ВАК РФ

Бурангулова, Рамиля Нурлыгаяновна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Казань МЕСТО ЗАЩИТЫ
1997 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.08 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Реакции альфа-хлор-бета-оксоальдегидов и их производных с фосфорсодержащими реагентами»
 
Автореферат диссертации на тему "Реакции альфа-хлор-бета-оксоальдегидов и их производных с фосфорсодержащими реагентами"

од

/ 2 ДЕК и?'

На правах рукописи

БУРАНГУЛОВА Рамиля Нурлыгаяновна

РЕАКЦИИ а-ХЛОР-(3-ОКСО АЛЬДЕГИДОВ И ИХ ПРОИЗВОДНЫХ С ФОСФОРСОДЕРЖАЩИМИ РЕАГЕНТАМИ

02.00.08 - химия элементоорганических соединений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

КАЗАНЬ -1997

Работа выполнена в лаборатории органической химии имени академика А.Е.Арбузова Казанского государственного технологического университета.

Научные рукодители:

- заслуженный деятель науки России,

доктор химических наук, профессор В.В.Москва

- кандидат химических наук, с.н.с. Ф.И.Гусейнов

Официальные оппоненты:

- доктор химических наук, Г.Н.Никонов

- доктор химических наук, профессор В.С.Фридланд

Ведущая организация:

- Казанский государственный университет

Защита состоится " 25 " декабря 1997 г. в 10 час. на заседании диссертационного совета К 063.37.06 в Казанском государственном технологическом унивеситете (420015, Казань, ул.К.Маркса, 68. Зал заседаний ученого совета)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотке Казанского государственного технологического унивеситета.

Автореферат разослан " и " ноября 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат химических наук

В.М.Захаров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из интересных и перспективных направлений в химии фосфорорганических соединений (ФОС) является изучение взаимодействия функционализированных карбонильных субстратов в частности а-галогенкарбонильных соединений с различными фосфорсодержащими реагентами, начало которому было положено в 1950-е годы А.Е.Арбузовым, П.И.Алимовым, А.Н.Пудовиком, В.С.Абрамовым. Эти реакции легли в основу разработки общих методов синтеза многих классов ФОС линейной и циклической структуры.

Известно, что многие продукты реакций а-галогенкарбонильных соединений с производными кислот фосфора являются эффективными инсектицидами, акарицидами и фунгицидами, а также применяются в качестве ком-плексообразователей и экстрагентов редкоземельных и трансурановых элементов.

На нашей кафедре разработаны препаративные методы синтеза а-галоген-р-дикарбонильных соединений линейной и циклической структуры. Однако их взаимодействие с производными Р(Ш) и P(IV) не изучено. Поэтому целенаправленное исследование реакций а-хлор-Р-оксоальдегидов, их производных с фосфорорганическими реагентами различной природы, синтез на этой основе труднодоступных полифункциональных ФОС, изучение их свойств является важной и актуальной задачей.

Целью работы является: 1. Систематическое изучение реакций а-хлор-р-оксоальдегидов с фосфорсодержащими реагентами Р(Ш) и P(IV). 2. Синтез а-гетерозамещенных фосфитов на основе гидроксипроизводных 3-оксоальдегидов. 3. Выявление закономерностей обнаруженной нами фосфит-фосфонатной перегруппировки. 4. Исследование возможностей использования а-ациламинозамещенных фосфонатов в синтезе гетероциклических соединений.

Научная новизна. Впервые проведено систематическое исследование реакций а-хлор-Р-оксоальдегидов (ХОА) и их производных - ацеталей, по-луамидалей, полуацеталей, полутиоацеталей с фосфорными реагентами. При этом получены следующие результаты, выносимые на защиту:

- установлено, что взаимодействие ХОА с диалкилфосфитами натрия протекает с разрывом углерод-формильной связи с образованием натриевых енолятов соответствующих галогенкарбонильных соединений и нестабильных формилфосфонатов, а с полными фосфитами - по реакции Перкова;

- присоединение силиловых эфиров дитиокислот фосфора к ХОА протекает только по альдегидной группе и образующиеся силильные производные, а также силильные производные O.S-ацеталей альдегидов термически пере-

з

группировываются в ранее неизвестные а-дитиофосфорил- и тиоалкилзаме-щенные Р-оксоальдегиды;

- ос-ациламинозамещенные фосфиты при наличии у азота атома водорода в амидном фрагменте перегруппировываются в фосфонаты; фосфиты, содержащие у атома азота алкильный заместитель являются стабильными соединениями;

- а-гетерозамещенные фосфиты, полученные взаимодействием полуаце-талей и полутаоацеталей ХОА, не претерпевают фосфит-фосфонатную перегруппировку, а при наличии в молекуле кетогруппы вступают во внутримолекулярную реакцию Перкова;

- впервые показано, что а-ациламинозамещенные фосфонаты под действием нуклеофильных реагентов (ЫаН, МеОЫа) образуют фосфорсодержащие спироазиридины.

Практическая значимость работы состоит в разработке методов синтеза а-гетерозамещенных и непредельных фосфитов, полифункциональных фос-фонатов, различных производных 1,3,2-диоксафосфориненов-4, фосфорсодержащих спироазиридинов, а также р-галоген-р-карбонилзамещенных ви-нилфосфатов, потенциально обладающих биологически активными свойствами.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на 18 конференции по химии и технологии органических соединений серы (г.Казань, 1992), XIII Международной конференции по химии фосфора (г.Иерусалим, Израиль, 1995), XI Международной конференции по химии соединений фосфора (г.Казань, 1996), молодежном симпозиуме по химии ФОС (Санкт-Петербург, 1997), отчетных научно-технических конференциях КГТУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано десять работ, из них пять статей и тезисы пяти докладов на конференциях.

Объем и структура работы. Диссертация состоящая из введения, трех глав, выводов и списка цитированной литературы из 126 наименований работ отечественных и зарубежных авторов, изложена на страницах машинописного текста, включая 10 таблиц и 9 рисунков. Первая глава посвящена исследованию реакций галогенкарбонилзамещенных альдегидов с производными Р(Ш) и Р(1У). Во второй главе приводится обсуждение результатов по синтезу и превращениям а-гетерозамещенных фосфитов, полученных на основе производных ХОА. Описание эксперимента приведено в третьей главе. В работе нет главы, посвященной единому литературному обзору, работы имеющие определенную аналогию с обсуждаемым материалом, включены в виде литературных справок или обсуждаются вместе с результатами, полученными авторами.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Реакции ХОА с фосфитами и фосфатами.

1.1. Реакции а-хлор-р-оксоальдегидов и их ацетален с диалкилфос-фитами натрия.

Первичными продуктами реакций а-хлор-Р-оксоальдегидов (1) с диал-килфосфитами натрия являются еноляты (4) и формилфосфонаты, которые распадаются на диалкилфосфиты и окись углерода.

С1 С1

+ (Я'0)2Р0"Ыа+-

О Н 1а-в

(Я'0)2РН0

а С1 о Я X. ^Р((Ж')2 N34

о

4а-в

С1

+ (Я'ОЬРСНО

о

(Я'0)2РН0 + С0

н 2

С1

о

5а-в

К=Ме(а); РЬ(6); ЕЮ(в); Я'=Ме; ¡-Рг Аналогично протекают реакции циклических хлоральдегндов - а-хлор-а-формилциклогексанона и -у-бутиролактона (6) с диалкилфосфитами натрия:

(СН2)"л С1 Оу^ (ЯО)2РО"Ка+-

о о

6а,б

/ п=1,Х=0 /(ЯЮ)2РНО

(СН2)пд С1°

Ж

ол V о

Р(01?)2

и

С1

о.

н

'"ОН

о о=Р(оа>2

С!

о

о он

о II

•".Р(ОК)2

+ (КО)2РСНО

о

(яо^рно+со!

10а,б

п=2, Х=СН2(а); п=1,Х=0(б); К=Ме, ¡-Рг Вероятно, на первой стадии нуклеофильная атака фосфорилыюго аниона по наиболее электрофильному центру соединений (1,6) приводит к интер-медиатам (3,8). Способность карбонильного кислорода легко координиро-

ваться с катионом щелочного металла (Ыа+), и стабильность образующихся амбидентных анионов (4,9) являются движущей силой разложения интерме-диатов по приведенной схеме.

При комнатной температуре образующиеся еноляты (4,9) и диалкил-фосфиты, реагируя между собой, превращаются в хлоркарбонильные соединения (5,10) и анионы диалкилфосфористых кислот. При наличии у исходного альдегида хлоркетонной группы реакция протекает дальше по известному направлению. Так, при взаимодействии бензоилдихлоруксусного альдегида (16) конечным продуктом реакции является енолфосфат (11), а в случае а-хлор-а-формилциклогексанона (6а) - фосфорилированный оксиран (12):

О

II

(ЯО)2РО С1

46 + (ЛО)2РОЫа -

РЬ Н Я=Е1, ¡-Рг 11

9а + (ЕЮ)гРОКа

(ЕЮ)2Р II О

12

Реакцией альдегидов (16,66) с диалкилфосфитами нами синтезированы а-гидроксифосфонаты (2,7). Показано, что фосфонат (7) существует в виде смеси диастереомеров. Под действием гидрида натрия фосфонаты (2,7) претерпевают аналогичные превращения, с образованием енолятов (4,9) и фор-милфосфонатов.

В расмотренных реакциях ХОА с диалкилфосфитами натрия единственным реакционным центром является карбонильный атом углерода альдегидной группы. При этом участие второй карбонильной группы, содержащейся в молекуле в виде кетонного или сложноэфирного фрагмента, не наблюдалось. Поэтому, для вовлечения в реакции второго электрофильного центра нами исследовано взаимодействие диэтилацеталей а-хлор-Р-оксоальдегидов с диалкилфосфитами натрия. Показано, что при взаимодействии диэтилаце-таля ацетилдихлоруксусного альдегида (13), образующийся на первой стадии продукт присоединения (14), стабилизируется с образованием винилфосфата (16), через промежуточное образование оксирана (15), а в случае ацеталя бензоилдихлоруксусного альдегида - с образованием кетофосфоната (17) и диэтилацеталя дихлоруксусного альдегида (18).

С1 С1 С1 С1

а. З-С/ОГ'Л (НЮ)2ро^а-

Т I I "^¡сГ

о ой Д ©6 ®ов

13

14

К=Ме, РЬ

Я-СНз

сн3

(ЕЮ)2Р II

о

о

15

С1

СН(ОЕ1)2

с„, с,

(ЕЮ)2РО СН(ОЕ02

О 16

К=РЬ

РЬ^Р(0)(0Е,)2 + 0С]2СН(0ВЪ _Н!

о

17

СНС12СН(ОЕ02 18

Ацетапи карбоциклических Р-оксохлоральдегидов, а также а-хлор-а-формил-у-бутиролактона под действием диалкилфосфитов натрия не подвергаются изменениям в течение длительного времени.

1.2. Реакции ХОА и их ацеталей с трналкилфосфитами.

Реакция хлороксоальдегидов (1,6) с трналкилфосфитами протекает с участием только хлоральдегидной группы, в результате которой образуются Р-карбонилзамещенные винилфосфаты (19,20).

С1 С1

рь^у

О н

С1

(ЯО)3Р

РЬ

0-Р(0Я)2

о

Я=Ме, Ей Рг (СН2)П. а

Х^У, Н + (ЛО)3Р

19

(СН2)п,

Хч>=СН-0-Р(0К)2

Т О

О 20

О о 6

п=2, Х=СН2; п=1. Х=0; К=Мс, Е1, Рг Взаимодействие, ацеталей а-хлор-р-оксоальдегидов, имеющих в своем составе хлоркетонную группу, с трналкилфосфитами также протекает по схеме реакции Перкова с образованием винилфосфатов (21,22).

о

С!

Ой

+ (ЕЮ)зР

+ (ЕЮ)3Р

Я Ой 21

Ой

(ВО)2РО ОЕ( О 22

Фосфаты (21,22) являются фосфоршшрованньши ацеталями непредельных альдегидов алифатического и карбоциклического рядов, представляющих самостоятельный интерес.

1.3. Реакции ХОА с амидами и гидразидами фосфорной кислоты.

Взаимодействие альдегидов (1,6) с амидом диизопропилфосфорной кислоты приводит к стабильным фосфорсодержащим полуамидалям (23,24). С1. С1 С1 С1

О н

+ (¡-РЮ)2тнг-о

о он 23

+ (.-РЮ)2РМН2-

[| сно 11

о

(СН2)п-/ С1

о

п=1, Х=СН2(а), п=2, Х=СН2; п=1,Х=0

СН-ЫНР(ОРг-02 О I II

ОН О 24

а-Хлор-р-оксоальдегиды (1,6) легко конденсируются с гидразидами диалкилфосфорной кислоты с образованием соответствующих гидразонов (25,26).

С1

Ух Г + -

С1

о

о

о

М-Ш-Р(ОК')2 .. о

25 а-г

К=РЬ, Х=Н, Я'=Ме (а); Я=РЬ, Х=Н, КЧ-Рг (б); К==РЬ, Х=С1, ЯЧ-Рг (в); 11=С2П50, Х=С1, Я'Ч-Рг (г)

С1 Г~\р

+ (¡-РгО)2РКтШ2 -X.

чСНО Д 11 ХСН-Ы-ННР(ОРг-02

о 0 о

Х=СН2(а), Х=0(б) 26

Гидразоны (25,26) являются стабильными соединениями й не подвергаются реакциям гетероциклизации с образованием соответствующих пиразо-лов. На примере реакции гидразона монохлоральдегида (256) с тиомочеви-ной показана возможность синтеза по другому способу труднодоступных фосфорилированных гидразонов гетероциклических карбальдегидов.

РЬ.

_ V- М-НС1

256 +■ ЫН2СК'Н2 -»- II Л

1.4. Реакции с 8-триметилснлнловымн эфирами дитнофосфорной кислоты.

Показано, что конденсация циклических хлоральдегидов 6 с силиловы-ми эфирами дитиокислот фосфора приводит с количественным выходом к стабильным при комнатной температуре смесям пространственных изомеров дитиофосфатов (27), которые при нагревании претерпевают перегруппировку с миграцией дитиофосфорильного фрагмента и образованием а-дитиофосфорилзамещенных (3-оксоальдегидов (29).

(СН2)П-X.

о 6

х\

- +

сно

(¡-РгО)2Р58Ме3 8

28

(СН2)п-

X

5Р(ОРг-02 Б

С1

сС

(СН2)п

ОЭМе^

ГПЛ XI

к

8Р(ОРг-1)2 II

8 27

(СН2)П

О

О 5 Мез

X.

II

^у^хно

о

29

п=1, Х=СН2; п=2, Х=СН2; п=1, Х=0

Реакция гидроксисоединений (30), полученных путем присоединения дитиокислот фосфора к формилбутиролактону, с гидридом натрия приводит к а-дитиофосфорилсодержащим Р-оксоальдегидам (29) и является косвен-

ным доказательством протекания этих процессов через "оксирановые" ин-термедиаты (28).

О^С + (¡-РЮ)|8Н---^ М -- 29

О о он

30

При взаимодействии а,а-дихлор-р-оксоальдегидов с Б-триметил-силиловым эфиром дитиофосфорной кислоты образующиеся продукты конденсации распадаются с образованием а-хлор-Р-оксоальдегидов (31) и бис(диизопропилдитиофосфорил)дисульфида(32):

С1 С1

О

+ (¡-РгО^^Мез"

Н

С1 СI

II.

О

БР(ОРг-1)2

ОБМея

-СШМез

С1

Я.

+ [(¡-РЮ^^Ь

О Н

31 32

Для выявления закономерностей протекания, а также расширения границ применения обнаруженных перегруппировок, нами исследованы си-лильные производные О.Б-ацеталей а-хлор-Р-оксоальдегидов и показано, что они также проявляют высокую склонность к внутримолекулярным пре-вращениям.Так, нами установлено, что силиловые эфиры дихлоральдегидов (33) при комнатной температуре перегруппировываются с образованием а-дикарбонильных соединений (34).

О

^АВс

С1 С1

Я.

-(ЖМе^

О С1

34

О 08Ме3 33

Вероятный механизм описанной реакции включает формирование эпи-сульфониевых интермедиатов, отщепление триметилхлорсилана и образование промежуточных оксиранов, а также их дальнейшую перегруппировку с миграцией атома хлора.

С1

СГ

§ 05Ме3 О /+Ч АБс С1

СI

-С181Ме3

Н

ЗАИс

О СГОБМез

О

Силиловые эфиры гидросульфидов циклических хлоральдегидов при перегонке изомеризуются в а-тиоалкилзамещенные р-дикарбонильные соединения (36).

X

ЭЛИс О ОЗМе3

-С1&Ме3

п=1, Х=СН2; 11=2, Х=СН2; п=1, Х=0

ХГУ°

о н

36

Видимо, в этом случае процесс протекает также через промежуточное образование оксиранов (35), что дополнительно подтверждено экспериментально. Действительно, реакция полуацеталей формил-у-бутиролактона с гидридом натрия вместо ожидаемых оксиранов приводит к изомерным продуктам (36).

оО<С' -^[35] -- 36

А 8А1к

О он

Наблюдаемая перегруппировка силиловых эфиров О.Б-ацеталей ХОА открывает удобный путь к синтезу труднодоступных а-дикарбонильных соединений, содержащих а-хлортиоалкильные фрагменты, и дитиофосфорил-замещенных р-оксоальдегидов.

2. Синтез н превращения а-гетерозамещенных фосфитов.

2.1. Синтез и перегруппировки а-гетерозамещенных фосфитов

Реакции доступных полуамидалей, полуацеталей и полутиоацеталей с хлорфосфитами в присутствии оснований (ТЭА, пиридин) оказались удобным методом синтеза а-гегерозамещенных фосфитов, устойчивость которых определяется природой гетероатома и функциональных групп, входящих в состав молекулы.

Так, а-ациламинозамещенные фосфиты (37,38) являются термически устойчивыми соединениями.

п

о.

С1

2 (Е10)2РС1,Е1зЫ

а -» о.

о он 0

к'=СН3, Р?=Н; Й =-(СН2)з-

XI

о ОР(ОЕ1)2 37

О

С1 С1 ^—

во . X. ^

о.

о он

С1 С1 ^—

(ЕЮ)2РС1,Е13К

О ОР(ОЕ02 38

Весьма интересными оказались результаты фосфорилирования в аналогичных условиях полуамидалей, содержащих при азоте в амидном фрагменте атом водорода.

Установлено, что фосфиты (39,40) даже при низкой температуре (-5-ь-10°С) изомеризуются в соответствующие фосфонаты (41,42).

О

С1 V (К'0)2РС1Э3М

ы к -

V

О он 0

о

о.

.С! >,'

О ОР(ОЯ')?

39

Н

О О-Р((ЖЪ0 41

о

н

С1 I

. V

С1 о

Я=Ме, РЬ; К-Е1, Рм С1 С1 н

с2н5о.

о он о

(К0)2рС1'а^>

С1 С1

н

с2н5о.

УУУ

° ОР(ОЯ)2

40

а а у

— югУ V'

0=Р(0Ю2 42

Наличие в молекуле полифункционального фосфита второго реакционного центра - дихлоркетонного фрагмента приводит к тому, что наряду с фосфит - фосфонатной перегруппировкой протекает конкурирующая внутримолекулярная реакция Перкова. Итогом процесса является образование фосфоната (43), и замещенного фосфоринена (44), соотношение которых составляет 1:1.

С1 С1

РЬ.

О

он

т

о

РЬ (МеОЭгРСШзЫ

С1 С1

гаУУУ1

С1 С1

РЬ

С1

о

v

о

0=Р(0Ме)2 43

РЬ.

о

РЬ

С1 С1 I

гУ'

о

С1

v

о

РЬ

(КО)зР рЬ

о^

р;

' х-МеО О

44

С1 ^ N

ОР(ОМе)2

ШСРЬ II о

С1

V

о

РЬ

о=

= Р«Ж)2 43

Фосфонаты (41,43) получены встречным синтезом реакцией соответствующих а-хлоралкиламидов с триалкилфосфитами.

При фосфорилировании полуамидаля бензоилдихлоруксусного альдегида, не содержащего атома водорода у амидного азота образуется единственный продукт реакции - фосфоринен (45), то есть промежуточно образующийся гетерозамещенный фосфит полностью превращается в продукт (45) по схеме внутримолекулярной реакции Перкова. Признаков фосфит - фосфонатной перегруппировки не обнаружено.

о

С1 С1

Р1к

(нюьклззк7 рь

оч

С1

N

о

он

рС

ЕЮ О

45

Результаты проведенных нами исследований показывают, что а-ациламинофосфиты, содержащие у азота атом водорода подвергаются фос-фит-фосфонатной перегруппировке. При наличии у атома азота алкильного заместителя, в зависимости от природы карбонильного фрагмента, входящего в состав молекулы фосфита,последние, либо остаются неизмененными, либо вступают во внутримолекулярную реакцию Перкова.

Предполагаем, что наблюдаемая фосфит-фосфонатная перегруппировка протекает по диссоциативному механизму. В результате диссоциации а-ациламинозамещенных фосфитов, содержащих у атома азота алкильный заместитель образуются диалкоксифосфит-анион и карбкатион (А), а ацилами-нофосфиты, содержащие у амидного азота атом водорода, через таутомер-ную форму превращаются в карбкатион (В). Карбкатионы (А) и (В) могут существовать в резонансных формах (Б) и (Г) соответственно:

Л.

О

Vя3

о

ор(ок')2

п2=н

АЪ

Г

Б О

ИЗ

+

х

, ТТ —-

V -. В он г ¿Н

О 01 ¿Р(ОК1?Н (кЪ^РО

Сопоставляя эти катионы легко можно сделать вывод о том, что катион (Г) должен быть более устойчивым по сравнению с катионом (Б), так как в первом случае положительный заряд делокализован между четырьмя атомами, а во втором - между двумя атомами. По-видимому, относительно большая устойчивость катиона (Г) является движущей силой фосфит-фосфонатной перегруппировки. Дальнейшая атака фосфитного аниона на катион (Г) приводит к фосфонату .

Таким образом, в результате проведенных исследований выявлены следующие закономерности: а) при наличии у атома азота алкильного заместителя и отсутствии хлоркетонного фрагмента в молекуле фосфита, он является стабильным соединением; б) при наличии у атома азота водорода и отсутствии хлоркетонного фрагмента в молекуле фосфита реализуется фосфит-фосфонатная перегруппировка; в) при наличии у азота атома водорода и хлоркетонного фрагмента в молекуле фосфита параллельно протекают фосфит- фосфонатная перегруппировка и внутримолекулярная реакция Перкова; г) при наличии у атома азота алкильного заместителя и хлоркетонного фрагмента в молекуле фосфита реализуется лишь реакция Перкова.

Дальнейшие исследования показали, что фосфиты (46,47), содержащие в а-положении такие гетероатомы как О и Б, являются стабильными соединениями и не подвергаются фосфит - фосфонатной перегруппировке даже при температуре 140-150°С.

О.

С1

ОРг-1

. (ЕЮ)2РС№зЫ

о он

С1

о

ОРг-1

о ОРСОЕОг 46

С1 С1

С1 С1

ЕЮ^Х^В™ (ЕЮЬРСЦйзЦ О ОН

вВи-п ОРСОЕй

47

Реакции полуацеталя и полутиоацеталя бензоилдихлоруксусного альдегида с диэтилхлорфосфитом не останавливается на стадии образования фосфитов (48) и в результате внутримолекулярной реакции Перкова последние превращаются в фосфоринены (49).

С1

С1 С1

о он

Х=0, й

С1 а РЬ^^Х^ХАк

О ОР(ОЕ1)2 48

И»ч

/ ^ ЕЮ О

ХАПс

О

Интересно, что конечными продуктами реакции фосфорилирования циклического полутиоацеталя являются непредельный тиоэфир (50) и хлор-фосфат:

С1

(R'0)2PCI,EtзN

О ОН Я=Рг, п-Ви; Я'-О^ ¡-Рг

О ОР(СЖ')

О^З^^-8К + (К'0)2Р(0)С!

О 50

2.2. Реакции а-ацнламмнозамещеииых фосфонатов с нуклеофиль-ными реагентами.

Синтезированные полифункциональные фосфонаты (41,42,43) использовались для получения непредельных и циклических ФОС.

Нуклеофильные реагенты (ЫаН, МеОИа) подвергают фосфонаты (42,43) дегидрогалогенированию, с образованием винилфосфонатов (51), представляющих определенный интерес для дальнейших синтезов.

о 0=р(сж)2 0 i 04тъ о

42,43

а=рь, ею

51

Циклические фосфонаты (41) в аналогичных условиях, реагируя с нуклеофильными реагентами, превращаются в ранее неизвестные фосфорсодержащие спироазиридины (53). Предполагаемый механизм образования азиридинов влкючает стадии генерации И-аниона (52) и его внутримолекулярную нуклеофильную реакцию.

О N NaH>MeONa / \/С| в / \ Н

оо=р(ок)2° 6о4тъ° ii ¿=0о

41 52 I

К=Е(,,-Рг РЬ 53

Обнаруженная гетероциклизация является первым примером использования а-ациламинозамещенных фосфонатов в синтезе фосфорсодержащих малых гетероциклов.

Выводы

1. Впервые показано, что взаимодействие а-хлор-Р-оксоальдегидов с диал-килфосфитами натрия происходит с разрывом С-С связи и образованием натриевых солей хлоркарбонильных соединений и нестабильных фор-милфосфонатов.

2. Обнаружено, что реакция диэтилацеталя ацетилдихлоруксусного альдегида с диалкилфосфит-анионом протекает с образованием ацетальсо-держащего Р-хлорвинилфосфата, а в случае диэтилацеталя бензоил-дихлоруксусного альдегида - с разрывом С-С связи и образованием ке-тофосфоната и аниона дихлоруксусного альдегида.

3. Найдено, что ХОА и их ацетали с триалкилфосфитами вступают в реакцию Перкова, которая приводит к винилфосфатам.

4. Показано, что взаимодействие ХОА с амидами и гидразидами диалкил-фосфорной кислоты протекает исключитльно по альдегидной группе с образованием полуамидалей и гидразонов, соответственно.

5. Впервые найдено, что силиловые эфиры а-хлор-р-карбонилзамещенных дитиофосфатов перегруппировываются с отщеплением триметилхлорси-лана и миграцией дитиофосфорильного фрагмента и приводит к труднодоступным Р-дикарбонилсодержащим дитиофосфатам.

6. Выявлены закономерности протекания перегруппировки а-ациламинозамещенных фосфитов. Показано, что а-ациламино-замещенные фосфиты, содержащие у азота атом водорода, подвергаются фосфит-фосфонатной перегруппировке; при отсутствии у амидного азота протона указанная перегруппировка не реализуется.

7. На основе реакций циклических а-ациламинозамещенных фосфонатов с нуклефильными реагентами (NaH, MeONa), впервые показаны возможности синтеза фосфорсодержащих малых гетероциклов - спироазириди-нов.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Гусейнов Ф.И., Климентова Г.Ю., Бурангулова Р.Н., Москва В.В. Синтез и реакции полумеркапталей а-хлор-Р-карбонилзамещенных альдегидов. // 18 конференция по химии и технологии органических соединений серы: Тез. докл., ч.Ш. - Казань, 1992. С.203.

2. Гусейнов Ф.И., Бурангулова Р.Н., Москва В.В. Реакции а-формил-а-хлорцикланонов и -у-бутиролактона с S-триметилсилиловым эфиром диизопропилдитиофосфорной кислоты. // ЖОХ. - 1995. - Т.65. -В.4. -С.595-597.

3. Guseinov F.I., Burangulova R.N., Moskva V.V. Reaction of a-chlor-P-

oxoaldehydes with S-trimethyl esters of dialkyldithiophosphoric acids. // XIHth International confrence on Phosphorus Chemistry: Abstracts. -Jerusalim, Israel, 1995. -P.158.

4. Гусейнов Ф.И., Бурангулова P.H., Москва В.В. Функционализирован-ные фосфиты и их внуримолекулярные перегруппировки. // ЖОХ. -1997. - Т.7. - В.1. - С.163-14.

5. Guseinov F.I., Burangulova R.N., Moskva V.V. Reaction of a-chlor-P-oxoaldehydes with S-trimethyl esters of dialkyldithiophosphoric acids. // Phosphrus, Sulfur and Silicon. - 1995. - V.lll. -P.205.

6. Guseinov F.I., Burangulova R.N., Moskva V.V. Intramolecular rearrangement of a-heterosubstituted phosphites. // XI International confrece on chemistry of phosphorus compounds: Abstracts. - Kazan, 1996. - P. 106.

7. Guseinov F.I., Brusko V.V., Burangulova R.N., Moskva V.V. Unusual reactions of Sodium Phosphites with a,a-dichloro-P-oxoaldehydes and their acetals. // XI International confrece on chemistry of phosphorus compounds: Abstracts. - Kazan, 1996. - P. 107.

8. Гусейнов Ф.И., Бурангулова P.H., Москва B.B. С-фосфорилированные полифункциональные азиридины. // Петербургские встречи. Молодежный симпозиум по химии фосфорорганических соединений: Тез.докл. -1997. С.46.

9. Гусейнов Ф.И., Бурангулова Р.Н. Фосфорсодержащие спиросоедине-ния.//ХГС. - 1997. - в печ.

10. Гусейнов Ф.И., Бурангулова Р.Н., Москва В.В. Реакции а-хлор-Р-оксоальдегидов с диалкилфосфитами. //ЖОХ. - 1997. - в печ.