Реакции замещенных 1,2-нафтохинонов с фосфинами и гексаэтилтриамидофосфитом тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.08 ВАК РФ

На правах рукописи

Хасиятуллина Надежда Рустэмовна

РЕАКЦИИ ЗАМЕЩЕННЫХ 1,2-НАФТОХИНОНОВ С ФОСФИНАМИ И ГЕКСАЭТИЛТРИАМИДОФОСФИТОМ

02.00.08 - Химия элементооргапических соединений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Казань-2010

003491683

Работа выполнена в лаборатории фосфорсодержащих аналогов природных соединений Учреждения Российской академии наук Института органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского научного центра РАН.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, член-корреспондент РАН, профессор Миронов Владимир Фёдорович

доктор химических наук, профессор Ишмаева Элеонора Ахмедовна

доктор химических наук, профессор Гареев Роберт Давлетшевич

Ведущая организация

Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров

Защита состоится 3 февраля 2010 г. в 14 час. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 022.005.01 при Учреждении Российской академии наук Институте органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского научного центра РАН по адресу: 420088, г. Казань, ул. Арбузова, 8, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Учреждения Российской академии наук Института органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского научного центра РАН.

Отзывы на автореферат просим направлять по адресу; 420088, г. Казань, ул. Арбузова, 8, Учреждение Российской академии наук Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского научного центра РАН и e-mail: mironov@iopc.knc.ru

Автореферат разослан 23 декабря 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат химических наук

Р.Г. Муратова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одной из важных проблем современной химии эле-ментоорганических соединений является разработка эффективных методов получения фосфорсодержащих полифункциональных структур, обладающих разнообразными полезными свойствами. В рамках этой проблемы актуальным направлением является исследование закономерностей фосфорилирования практически значимого класса органических соединений - орто-хинонов (хинонметидов и маскированных хинонов) с использованием производных трехвалентного фосфора (фос-финов, амидофосфитов, галогенидов Р ) как в присутствии третьего компонента, так и без него. Такие реакции могут приводить к образованию фосфорсодержащих циклических и открытоцепных структур, представляющих интерес в качестве потенциальных биологически активных веществ. Химии орто-хинонов в последнее время уделяется значительное внимание благодаря их разнообразной биологической активности, широком)' распространению в природе и высоким потенциальным возможностям применения в органическом синтезе. Так, орто-хиконы используются при получении катехолатных металлокомплексов, в том числе супра-молекулярных ансамблей необычной структуры, в синтезе сложных природных соединений и каркасных структур. Немногочисленные работы по реакциям орто-хинонов с производными Р(Н1) связаны в основном с образованием фосфоранов, которое сопровождается переходом хинонной структуры в диоксибензольную. В литературе отсутствуют сведения о каких-либо иных модификациях хинонной структуры с использованием производных Р(Ш), которые могли бы привести к получению новых фосфорилированных производных орто-хинонов и катехолов, перспективных как и их предшественники в плане биологической активности и основы для создания новых материалов. В этом отношении весьма привлекательны соединения, содержащие катехолатные или орто-хинонные фрагменты, соединенные различными спейсерами, в качестве которых наиболее интересны цепочки фосфо-натного, фосфиноксидного и фосфониевого типов, которые придают дополнительные возможности в плане практического использования (лекарственные препараты, антипирены, экстрагенты, аниониты и т. д.).

Целью работы является разработка методов синтеза фосфорсодержащих 1,2-нафтохинонов и 1,2-дигияроксинафталинов на основе реакции соединений трехкоординированного атома фосфора (фосфинов и амидофосфитов и т. д.) с замещенными производными 1,2-нафтохинонов и оценка их биологической активности.

Научная новизна работы. В работе впервые проведено систематическое исследование реакций 1,2-нафтохинона и его замешенных производных с соединениями фосфора(Ш) (фосфинами, амидофосфитами), в ходе которых происходит ре-гиоселективное фосфорилирование четвертого положения нафталинового кольца. При этом разработаны удобные селективные подходы к ранее неизвестным фосфорсодержащим цвиттер-ионам (фосфобетаинам), имеющим в качестве заместителя 1,2-диоксо- или 1,2-диоксинафталиновый фрагмент. Методом ЭПР проведено исследование механизма реакции и природы образующихся в результате взаимодействия анион-радикалов. С помощью метода рентгеноструктурного анализа установлено, что в кристаллическом виде фосфобетаикы, полученные на основе ре- ("""•>/ акции 6-бром-1,2-нафтохинона с трибутил- и трифенилфосфином, существуют в '

виде илидов фосфора. На примере реакций фосфобетаинов с различными опгяни-

ческими кислотами, бромоводородом и галогенами продемонстрирован широкий синтетический потенциал разработанного метода для синтеза новых фосфониевых солей с 1,2-диоксо- или 1,2-дигидроксинафталиновым заместителем. Впервые показано, что в результате взаимодействия дифенилфосфина с 6-бром-1,2-нафтохино-ном первоначально происходит образование фосфина, содержащего дигидрокси-нафталиновый фрагмент, который далее превращается в фосфониевую соль с двумя дигидроксинафтильными заместителями при атоме фосфора.

Впервые проведено детальное исследоватк влияния структуры исходных хинонов, а также природы заместителей при атоме Р(Ш) на региохимию фосфори-лирования - образование фосфобетаинов, фосфоранов, а также влияние третьего компонента (образование бинафтилов в присутствии воды). Показано, что использование фосфинов, содержащих объемные заместители, или фосфинов, содержащих акцепторный заместитель, в реакции с 6-бром-1,2-нафтохононом и водой приводит к селективному образованию б,6'-дибром-1,Г,2,2'-тетрагидрокси-4,4'-бинафтилов.

Обнаружено новое необычное направление протекания реакции 3-галоген-замещенных нафтохинонов с третичными фосфинами в присутствии воды, приводящее к образованию 1,Г,2,2'-тетрагидрокси-4,4'-бинафтилов. Впервые показано, что 3-нитрозамещенный 1,2-нафтохинон реагирует с трибутилфосфином по пути дезоксигенирования - с образованием 3-нитрозо-1,2-дигидроксинафталина.

Впервые в реакцию с 6-бром-1,2-нафтохиноном введены третичные дифос-фины - 1,2-бис(дифенилфосфино)этан и 1,4-бис(дифенилфосфино)бутан. Разработаны методики селективного получения дифосфониевых солей, содержащих кате-холатный фрагмент, на основе реакции 6-бром-1,2-нафтохинона с 1,4-бис-(дифенилфосфино)бутаном и (дигидроксинафтил)фосфониевых солей, содержащих в одном из алкильных заместителей при фосфоре фосфиноксидную или фосфино-вую функции.

Впервые проведено исследование некоторых химических свойств полученных фосфобетаинов и фосфониевых солей. Так, показано, что фосфобетаины легко реагируют с производными пентакоординированного атома фосфора - пентахло-ридом фосфора и бис(фенилендиокси)хлорфосфоранами с образованием новых необычных фосфатов и производных гексакоординированного атома фосфора цвитге-ионной природы, в которых положительный и отрицательный центры разделены значительным расстоянием. Впервые установлено, что в ходе реакций бромирова-ния 1,2-дигидроксинафт-4-илфосфониевых солей протекает необычный процесс окисления гидроксильных групп заместителя в 1,2-нафтохинонный фрагмент.

Практическая значимость работы. В работе предложен и реализован новый оригинальный подход к синтезу новых полифункциональных фосфониевых солей, содержащих 1,2-дигидрокси- или 1,2-диоксонафталиновый фрагмент, основанный на использовании реакций соединений трехкоординированного фосфора с 1,2-нафтохиноном и его замещенными производными. На основе реакции производных 1,2-нафтохинона с дифосфинами разработан метод селективного получения дифосфониевых солей, содержащих два катехолатных фрагмента или свободную фосфиновую функцию, что позволяет получать лиганды, способные к образованию как межмолекулярных полимерных, так и внутримолекулярных хелатных комплексов с металлами. Выявлен ряд соединений, обладающих высокой бакте-риостатической активностью. Установлено влияние природы заместителей при атоме фосфора на антимикробную активность, позволяющее вести дальнейший це-

ленаправленный скрининг в данном направлении. Предложен новый подход к синтезу производных 1,Г,2,2'-тетрагидрокси-4,4'-бинафтила на основе реакции 1,2-нафтохинонов с третичными фосфинами в присутствии воды.

Апробация работы и публикации. Материалы работы докладывались и обсуждались на V-VII Научных конференциях молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра КГУ «Материалы и технологии XXI века» (Казань, 2005-2007), 15 Международной конференции по химии фосфорных соединений (Санкт-Петербург, 2008), 17 Международной конференции по химии фосфора (Китай, Сямынь, 2007), Всероссийской конференции «Техническая химия: достижения и перспективы» (Пермь, 2006), VIII-XI Молодежных научных школах-конференциях по органической химии (Казань, 2005; Москва, 2006; Уфа, 2007; Екатеринбург, 2008), Всероссийской конференции «Итоги и перспективы химии элементоорганических соединений» (Москва, 2009). По материалам работы опубликовано 6 статей в рецензируемых научных журналах.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 201 стр., содержит 1 таблицу, 26 рисунков и состоит из введения, 3 глав, выводов и приложения (12 стр.). Список цитируемой литературы состоит из 183 наименований. Первая глава включает литературный обзор на тему «Орто-хиноны - новые данные по синтезу и реакционной способности», в котором продемонстрировано разнообразие процессов, протекающих в реакциях орто-хинонов с различными органическими и элементоорганическими реагентами, и показаны направления использования орто-х инонов в органическом синтезе (охвачены работы в основном за 20002009 гг.). Вторая глава посвящена обсуждению полученных результатов, в третьей главе приведено описание экспериментов и спектральные характеристики синтезированных веществ.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В ходе исследования нами было показано, что третичные фосфины, в отличие от фосфитов, реагируют с 1,2-нафтохиноном необычным образом с образованием фосфорилированных в 4 положение нафталинового кольца фосфобетаинов. Этот синтетический результат открывает путь к модификации практически важных 1,2-нафтохинонов в фосфониевые и фосфиноксидные производные. С целью установления синтетических границ этой реакции и особенностей ее механизма намн предпринято исследование влияния положения и природы заместителей в хиноне и природы заместителей у атома Р(Ш).

1. Реакции 1,2-иафтохинонов с гексаэтилтриамидофосфитом

Взаимодействие 1,2-нафтохинона (1) с гексаэтилтриамидофосфитом (20 °С, CH2CI2) приводит к образованию фосфобетаина (2) со связью Р-С, анионный центр которого протонируется хлоридом диэтиламмония (всегда присутствующего в исходном фосфите в качестве примеси или специально добавленного), с образованием дигидроксинафтилфосфониевой соли (3), строение которой было доказано физическими методами (ЯМР, ИКС), а для полученного монокристалла - методом рештеноструктурного анализа.

Методом ЭПР было показано, что первый реакционный акт включает одноэлек-троный перенос с молекулы исходного ами-дофосфита на молекулу нафтохинона. Возникающие в ходе реакции промежуточные анион-радикалы были зафиксированы.

Обработка бромом фосфобетаина (5), образующегося в реакции 6-бром-1,2-нафто-хинона (4) с гексаэтилтриамидофосфитом в мягких условиях, проводит к его неожиданному окислению в фосфорилированный наф-тохинон (6). В ходе этого необычного процесса, по-видимому, происходит галогено-фильная атака гидрид-иона на положительно Рис. 1. Геометрия молекулы (3) в поляризованный атом брома, кристалле

В спектрах ЯМР |3С фосфониевой соли (6) присутствуют сигналы двух карбонильных атомов углерода в характерных слабых полях [5С 175.97 м.д., 1/рсссс 3.3 Гц, 3Унс8сс 4.0-5.0 Гц, 3Унс3сс 7.0-8.0 Гц (С1) и бс 176.32 м.д„ 3УРССС 21.2 Гц, 27нс3с 3.8 Гц (С2)]. Сигнал атома углерода С4, связанного с фосфором, проявляется в спектре ЯМР 13С-{'Н} при 5с 105.31 м.д. (СОСЬ) в виде дублета с прямой константой ССВ 155.0 Гц, который превращается в дублет дублета дублетов в спектре ЯМР 13С с дополнительными константами от протонов при С5 и С3. Наличие в спектрах четырех сигналов углеродов, имеющих прямую константу './ис, говорит о том, что в ходе реакции не происходит бромирования нафталинового ядра.

В реакции с гексаэтилтриамидофосфитом были вовлечены и некоторые другие галогенпроизводные хинонов: 3-бром-1,2-нафтохинон (7) и 6-бром-3-хлор-1,2-нафтохинон (8). Было установлено, что во всех случаях образуются аналогичные цвиттер-ионы со связью Р-С (А). Подобно соединению (5) они были обработаны бромом, однако образования хинонов, таких как соединение (6), не наблюдалось. При этом в качестве продуктов реакций были выделены и охарактеризованы спектральными методами устойчивые 1,2-дигидроксинафтилфосфониевые соли (9) и (10) соответственно:

О

О

7,8

R

'(NEtjfc Вг" 9,10

7,9: R1 = Н, R2 = Вг; 8,10: R1 = Br, R2 = С1

2. Реакции 1,2-нафтохннонов с триарилфосфипами

С целью исследования влияния природы производного Р(Ш) на синтетический результат в реакции с нафтохинонами были вовлечены менее нуклеофилыгые триарилфосфины. Изменение природы реагента существенно скааываетряла скорости протекания процессов, однако не влияет на синтетический результат. Гак, если реакция гексаэтидтриамидофосфита с хинонами протекает за 10-15 минут, о чем свидетельствуют данные спектров ЯМР 31Р, то в результате взаимодействия трифенилфосфина с, 1,2-нафтохинонами полная конверсия фосфина происходит лишь в течение суток. На первом этапе реакции также образуются фосфобетаины со связью фосфор-углерод (11^12а); исследование выделенного монокристалла одного из таких соединений методом РСА показывает, что в кристаллическом виде они существую! в виде илидов фосфора. Так, по данным РСА в илидной структуре (12Ь) (рис. 2) длина связи С( 1)—0(1) значительно короче одинарной и составляет 1.26 А, в соответствующих фойфониевых солях {15, 17) длина этой же связи составляет 1.35 А. Длина связи. Р^(4) также короче,в илидной структуре по сравнению с соответствующими связями в фосфониевых ролях и составляет 1.76 А. В растворе полученные соединения существуют, по-видимому, в виде бетаинов.

-о--н

Hlgz, н2о

пли НАп

+РРЬ3 11а-12а

ОН

PPh3 lib - 12b

11: R = Н

12: R = Br

13: R = H, Hlg = Br

14: R = Br, Hlg = I

15: R = Br, Hlg = Br

16: R = Br, An = CF3SO3

17: R = Br, An =/7-CH3C6H4S03

В спектре ЯМР С-{ Н} фосфониевой соли (15) присутствуют два сигнала в области 5С 140 и 148 м.д., соответствующие атомам углерода С1 и С2, причем сигнал атома С2 проявляется в виде дублета (37рссс ' 8-5 Гц). Этот сигнал превращается в спектре ЯМР 13С в дублет дублетов с дополнительной константой от протона при С3 (2/Нсс 4.3-4.4 Гц). Сигнал атома углерода С4 проявляется в спектре ЯМР "С-

{'Н} в более сильных полях в виде дублета (5С 98.43 м.д., 'УРс 96.7 Гц), который в спектре ЯМР 13С превращается в дублет дублетов. В спектре также присутствует 7 сигналов атомов углерода, для которых наблюдается прямая константа ССВ от протона.

Фосфины, содержащие в ароматическом кольце донорные метоксиль-ные или аминометильные заместители, реагируют с 6-бром-1,2-нафтохиноном аналогичным образом с образованием фосфобетаинов (18-23). Наличие трех метоксильных групп в орто-попоже-ниях три-о-анизилфосфина не препятствует образованию фосфобетаина (19), который оказался трудно растворимым в органических растворителях. Обработкой бетаинов (18-23) органическими кислотами получены соответствующие дигидроксинафтилфосфо-ниевые соли (24-29), строение которых установлено методом ЯМР.

Рис. 2. Геометрия молекулы (12) в кристалле (структура 12Ь, сольват с CH2CI2).

О

О"

ОН

О PR'R2?

18-23

fR3

24-29

18,24: И' = о-СН3ОС6И4, II2 = РЬ, Ап = СР3СОО 19,25: И1 = И2 = о-СНзОС6Н41 Ап = СК3СОО 20,26: И1 = р-СН3ОС6Н4, И2 = РЬ, Ап = о-НОС6Н4СОО 21,27: И1 = РЬ, К2 = />-СН3ОС6Н4, Ап = о-НОС6Н4СОО 22,28: К1 = К2 = р-СН3ОС6Н4, Ап = о-НОС6Н4СОО 23,29: II1 = И2 = НСНз)2МС6Н4, Ап = о-НОС6Н4СОО

Интересно отметить, что полученные на основе моно- и дианизилсодержа-щих фосфинов фосфобетаины (21,22) с трудом реагируют с никотиновой кислотой (реакция протекает в течение 12 ч при нагревании в смеси трихлорметан - этиловый спирт), при этом выход соответствующих фосфониевых солей незначителен. Фосфобетаин (23) не реагирует с никотиновой кислотой в этих условиях, что вероятно, связано с ее низкой протонирующей способностью. Взаимодействие всех полученных фосфобетаинов с салициловой кислотой, напротив, протекает очень легко и приводит к образованию солей фосфония (27-29).

3. Реакции 1,2-нафтохинонов с триалкилфосфинами

С целью дальнейшего развития разработанного подхода, в исследуемую систему был вовлечен один из представителей триалкилфосфинов - трибутилфосфин.

Было установлено, что его реакция с 1,2-нафтохинонами протекает очень легко аналогично вышеописанным примерам с образованием цвиттер-ионных структур (30а, 31а), фосфорилированных по атому углерода С4 нафталинового ядра. Устойчивые соединения (30, 31) были выделены в индивидуальном виде и полностью охарактеризованы спектральными методами. В кристаллическом виде молекула бетаина (ЗОЬ) существует в виде илида фосфора, что было подтверждено методом РСА (рис.3).

¡•Виз РВи3

30а, 31а 30Ь,31Ь

30: Л = Н, 31: Я = Вг

Вг" ♦РВиз 32

33

Рис. 3. Геометрия молекулы (30) (структура ЗОЬ, сольват с СИ2СЬ и Н20. показана одна из 4 независимых молекул).

При обработке фосфобетаина (31) бромом в мягких условиях протекает необычная окислительно-восстановительная реакция. Первоначально происходит окисление бетаина бромом в хинон (32). Выделяющийся при этом бромоводород протонирует исходный фосфобетаин с образованием фосфо-рилированного 1,2-дигидроксинафта-лина (33). В пользу реализации такого пути реакции свидетельствует тот факт, что соединения (32) и (33) образуются в соотношении 1:1.

Взаимодействие бетаинов с различными кислотами позволяет получать 1,2-дигидроксинафтилфосфоние-

О"

Х&

♦РВи3 30,31

ОН

НАп

3,3»: фГ

соо

он

он

Ап"

Ви3 34-44

а СОО ОН

30,34,35: I* = Н 31,36-44: II = Вг

Ап = 34,36: СРзСОО, 37: СРзвОз, 38: НОСН2СОО

СОО

43: СН(ОН)СОО 44: СНу-1

N02

вые соли (34-44). Строение всех полученных соединений было доказано комплексом спектральных методов исследования.

Взаимодействие гексилдифенилфосфина с 6-бром-1,2-нафтохиноном протекает аналогичным образом с образованием фосфобетаина, обработка которого салициловой кислотой приводит к образованию 2-гидроксибензоата гексил-(1,2-дигидроксинафт-4-ил)дифенилфосфония с практически количественным выходом.

4. Реакция 6-бром-1,2-нафтохинона с дифенилфосфином

Фосфины с Р-Н-связями способны к реакциям присоединения с миграцией протона. Нами исследовано взаимодействие одного из представителей вторичных фосфинов, дифенилфосфина, с 6-бром-1,2-нафтохиноном. Оказалось, что в данном случае происходит образование продукта присоединения состава 1:2- фосфобетаина (46), содержащего два нафталиновых фрагмента, который был выделен с высоким выходом (67 %). После обработки соединения (46) трифторметансульфокис-лотой была получена фосфониевая соль (47).

В спектре ЯМР 13С соединения (47) присутствуют тринадцать сигналов атомов углерода, из которых шесть сигналов принадлежат илсо-углеродам и семь сигналов принадлежат атомам углерода, связанных с протонами (рис. 4). Интерпретация сигналов, относящихся к нафталиновому фрагменту, сделана с учетом их мультиплетности и величин химических сдвигов, рассчитанных по аддитивной схеме с учетом эффектов заместителей. Углероды С3, С4а, С5 и С8а можно различить благодаря наличию спин-спинового взаимодействия с ядром фосфора. Ипсо-углероды С4а, С8а в спектрах ЯМР ,3С проявляются в виде мультиплетов с небольшими значениями КССВ через две или три связи. Япсо-углероды С1 и С2 в спектре С13-{'Н} резонируют в виде дублетов в низкопольной области с 6с 147.26 и 139.38 м.д., что вызвано дезэкранирующим эффектом гидроксильных групп. Из семи сигналов, принадлежащих атомам углерода, связанным с протонами, в пяти сигналах проявляется константа спин-спинового взаимодействия с ядром фосфора. Сигнал углерода С7 проявляется в спектре ЯМР 13С-{'Н} в виде синглета в более низкопольной области (5С 129.45 м.д.) по сравнению с резонансом углерода С8 (5С 125.16 м.д.) из-за дезэкранируюшего эффекта атома брома в орто-положении.

Рис. 4. Фрагменты спектров ЯМР |3С и 13С-{'Н} (100.6 МГц, ДМСО-с16) соединения (47).

5. Реакции с фосфинами, содержащими акцепторные или объемные

заместители

Структура исходного фосфина оказывает существенное влияет на синтетический результат реакции с производными 1,2-нафтохинонов. Так, взаимодействие 3-бром-1,2-нафтохинона с три(2-цианоэтилфосфином), содержащим акцепторные заместители при атоме фосфора, протекает по пути обычного хелетропного [1+4]-присоединения атома Р(Ш) к хинону с образованием неустойчивого к гидролизу фосфорана (48), имеющего характерный химический сдвиг в спектре ЯМР ",|Р-'{Н} (8Р -17.0 м.д.). Мягкий гидролиз этого соединения в метиленхлориде приводит к образованию 3-бром-1,2-дигидроксинафталина (49). В качестве второго продукта в реакции образуется три(2-цианоэтил)фосфиноксид, которому в спектре ЯМР 31Р-{'Н} соответствует сигнал с 5Р 43.3 м.д.

При использовании 6-бром-1,2-нафтохинона (4) в реакции с фосфинами, содержащими акцепторные заместители, такими, как три(2-цианоэтил)фосфин и ор-/ио-дифенилфосфинобензойная кислота, неожиданно реализуется другое направление процесса - происходит образование соответствующих фосфиноксидов (51, 52) и производного тетрагидрокси-4,4'-бинафтила (50); при этом в качестве реагента в реакции принимает участие одна молекула воды.

+ 0=РИ3 Вг 51-53

ноо с

52,53: И1 = И2 = СН2СН2СМ, —

Аналогичным образом реагирует с хиноном (4) более донорный трициклогексилфос-фин, также приводя к образованию бинафтильного производного (50). Это соединение было выделено, и после перекристаллизации из ацетона получены монокристаллы, пригодные для РСА. На рис. 5 показана геометрия молекулы (50). Плоскости нафталиновых колец развернуты относительно друг друга на угол С4АС4С4ВС4С 76.6(4)°. В кристалле реализуются водородные связи как внутри-, так и межмолекулярного характера.

Рис. 5. Геометрия молекулы (50) в кристалле (сольват с ацетоном).

6. Реакции фосфинов с 1,2-нафтохинонами, содержащими заместитель в 3 положении нафталинового кольца

В процессе изучения влияния заместителей в нафтохиноне на результат данной реакции было установлено, что введение атома галогена в третье положение нафталинового фрагмента также препятствует возникновению солей фосфония. В этом случае производные бинафтилов образуются даже при использовании трибу-тил- и трифенилфосфина. Интересным является тот факт, что в отличие от остальных фосфинов выделяющиеся в результате реакции трибутил- и трифенилфосфи-ноксиды образуют прочные комплексы с молекулами тетрагидроксибинафтилов (54-57) состава 2:1, Исключением из описываемых реакций является взаимодействие 3-бром-1,2-нафтохинона с трибутилфосфином. В данном случае в качестве ми-

норного соединения образуется фосфобетаин (58) с содержанием в реакционной массе около 10 %.

ОН

О

R

О

PRj

r2 Н20,02

54:R1 = H,R2 = Br,R = Bu 55: R1 = H,R2 = Br,R = Ph 56: R1 = Br, R2 = Cl, R = Bu 57: R1 = Br, R2 = Cl, R = Pli

2 0=PR3

"O-H

В спектрах ЯМР 13С, 13С-{'Н} соединений (54-57) отсутствуют сигналы ядер углерода, связанные с фосфором, о чем свидетельствует тот факт, что все сигналы в условиях записи спектров С-{'Н} проявляются в виде синглетов. Сигнал углерода С4 в спектре 13С проявляется в виде дублета с небольшой константой 3./нссс и не имеет прямой константы ССВ 'УрС с фосфором.

По необычному направлению осуществляется взаимодействие З-шпро-1,2-нафтохинона (59) с трибутилфосфином. В результате реакции реализуется процесс дезоксигенирования и восстановления хинонного фрагмента второй молекулой фосфина с последующим гидролизом, в результате чего образуется З-нитрозо-1,2-нафталиндиол (60).

О

ОН

о

N02

2 PBuj, Н20 - 2 0=РВиз

ОН

59

Об образовании нитрозогруппы свидетельствует наличие в ИК спектре интенсивной полосы поглощения v 1602 см-1, соответствующей колебаниям группы N0. Масс-спектр полученного соединения содержит пик молекулярного иона miz 189.1, соответствующий структуре (60).

7. Реакции 1,2-нафтохиноиов с третичными дифосфинами

Найденный подход к синтезу фосфониевых солей был распространен нами на более сложные производные P(III) - третичные дифосфины. Оказалось, что в результате реакции 6-бром-1,2-нафтохинона с 1,2-бис(дифенилфосфино)этаном (dppe) образуется фосфобетаин (61) - продукт реакции с участием только одного атома фосфора. В спектре ЯМР 3,Р-{'Н} ему соответствуют два сигнала с одинаковой интегральной интенсивностью с бр1 22.2 м.д. [д, P(IV), Vpccp 44.4 Гц] и 5Р-' -11.9 м.д. [д, Р(Ш), Vpccp 44.4 Гц]. Обработкой бромом в присутствии влаги воздуха фосфобетаин был переведен в более устойчивое производное - фосфиноксидо-фосфониевую соль (62). В спектре ЯМР 31Р-{'Н} ей соответствуют два сигнала с

одинаковой интегральной интенсивностью с 5р' 29.0 м.д. (д, VPccp 50.8 Гц) и 5Р2 24.0 м.д. (д, Vpccp 50.8 Гц), принадлежащие фосфониевому и фосфиноксидному атомам фосфора соответственно.

О О он

Далее в исследуемую систему был введен дифосфин, имеющий большую длину мостикового фрагмента - 1,4-бис(дифенифосфинобутан) (dppb). В этом случае реакция протекает менее однозначно, с образованием трех соединений: фосфи-ноксида (63), фосфина (64) и бис(илида) (65). Эти соединения удалось разделить дробной кристаллизацией. Производному (65) в спектре ЯМР 3 Р-{'Н} соответствует сигнал с 5р 19.4 м.д.; в масс-спектре присутствует пик с m/z 900.9, согласующийся со структурой бис(илида) (65). Согласно данным спектра ЯМР ,3С сигнал углерода С4 проявляется в относительно слабых полях (5с 122.36 м.д.) по сравнению с аналогичным сигналом в солях фосфония (5С 90-103 м.д.), что, вероятно, свидетельствует о значительном вкладе илидной структуры с экзо-двойной связью (Р=С). В спектре ЯМР 3|Р-{'Н} фосфиноксида (63) присутствуют два сигнала с 8Р 20.6 м.д. и 5р 31.8 с одинаковой интегральной интенсивностью, соответствующие фосфониевому фрагменту и фосфиноксидной группе Р=0. Наличие в ИК спектре интенсивной полосы поглощения с v 1269 см"1 также подтверждает присутствие фосфиноксидной функции. Масс-спектр соединения содержит пик молекулярного иона с m/z 677.0. На рис. 6 представлена геометрия молекулы (63) в кристалле. В спектре ЯМР 31Р-{'Н} фосфина (64) присутствуют два сигнала с 8Р 18.6 м.д. [P(IV)] и 5р -15.6 м.д. [Р(Ш)], принадлежащие фосфониевому и фосфиновому атомам фосфора соответственно.

Обработка бис(илида) (65) сухим бромоводородом или трифторметансуль-фокислотой позволяет получать дигидроксинафтилфосфониевые соли (66, 67).

О О о

Рис. 6. Геометрия молекулы (63) в кристалле (сольват с 3 молекулами бензола).

Рис. 7. Геометрия молекулы (67) в кристалле (сольват с Н2О).

В спектре ЯМР 3|Р-{'Н} соединения (67) присутствует сигнал с 5Р 22.2 м.д. Широкая полоса поглощения в области 3560-3564 см""1 в ИК спектре соединения (66) относится к валентным колебаниям гидроксильных групп. Сигналы ядер угле-родов С' и С2 проявляются в более сильных полях с 8с 146.71 и 140.31 м.д. по сравнению с соответствующими сигналами илида (65). Смещение сигнала ядра углерода С4 в фосфониевой соли в более сильные поля (от 5с 122.36 до 8С 97.97 м.д.) свидетельствует об изменении электронной ситуации на фосфоре и образовании фосфониевой соли из илида. Строение соли (67), полученной кристаллизацией из ди-хлорметана, было подтверждено методом РСА. Геометрия молекулы в кристалле представлена на рис. 7.

8. Некоторые химические свойства синтезированных фосфобетаинов и фосфонневых солей

Нами было начато исследование химических свойств полученных фосфобетаинов и фосфониевых солей. Так, обработка соединения (11) двукратным избытком РС15 приводит к образованию гексахлорфос.фата нафтилфосфония (68), содержащего фосфорановый фрагмент. После гидролиза было выделено соединение (69), которому в спектре ЯМР 31Р соответствую^- два сигнала с одинаковой интенсивностью [5Р -0.3 м.д. (Р=0), 5р 20.3 м.д. (Р1 )]. Интенсивная полоса поглощения в ИК спектре с v 1275 см"1 свидетельствует о наличии группы Р=0. Уширенная интенсивная полоса логлощения в области 3432 см"1 доказывает наличие гидроксиль-ной группы, связанной внутримолекулярной водородной связью. Мультиплетностъ сигнала углерода С2 в спектре ЯМР 13С-{'Н} - дублет дублетов с константами ССВ от двух атомов фосфора (2JPOc 19.2 Гц и 1/рссс 6.6 Гц) - указывает на то, что фосфатный фрагмент находится у атома С2. Обработка полученной соли гидрокарбонатом натрия позволяет получить водорастворимую натриевую соль (70). Согласно данным элементного анализа соотношение фосфат - натрий составляет 1:1.

Взаимодействие фосфобетаина (30) с производными фосфора (V) - бис(фе-нилендиокси)хлорфосфоранами (71-73) протекает достаточно быстро с выделением хлороводорода и образованием протяженных систем с пространственно разделенными зарядами - фосфоратов (74-76). Фосфораты (74) и (75) нерастворимы в органических растворителях, в связи с чем, для характеристики этих соединений были записаны СРМАБ-спектры. В спектрах 3,Р СРМАБ наблюдается два сигнала в области 8р 28 и 5Р -79 м.д., соответствующие тетра- и гексакоординированным атомам фосфора. При введении в исходный фосфоран метального и т/;ета-бутилыгого заместителей в спектрах ЯМР 31Р наблюдается удвоение сигналов. По всей видимости, это свидетельствует о наличии в полученной системе изомерии в октаэдре гексакоординированного фосфора. Введение трет-бутльното заместителя повышает растворимость фосфората (76) в органических растворителях.

71,74: R = Н; 72, 76: R = Ме; 73,77: R = f-Bu +PBu3

Спектр ЯМР С соединения (76) содержит 7 сигналов углеродов, связанных с протонами, и 9 сигналов ипсо-углеродов в ароматической области. Углероды, связанные с кислородом, резонируют в характерной области в слабых полях с 5с 145.98 (С1), 143.75 (С2), 141.72 (С13) и 147.07 м.д. (С14). В области сильных полей резонируют углероды бутильных групп при фосфоре и углероды трет-6у\илыюй группы. Интенсивные полосы поглощения в ИК спектре соединения (76) в области 1241-1207 см"1 относятся к валентным колебаниям связей Р-ОАг.

Окисление полученных дигидроксинафтилфосфониевых солей (11, 12) бромом протекает в мягких условиях при комнатной температуре с образованием фосфониосодержаших 1,2-нафтохинонов (77, 78). Наличие в ИК спектре соединения (77) интенсивной полосы поглощения в области 1688 см-1 свидетельствует о присутствии в соединении хинонной группы. В спектре ЯМР 13С соединения (78) появляются сигналы в области 5С 177.20 и 5С 176.88 м.д., соответствующие сигналам ядер углерода С1 и С2 соответственно. Окисление полученных нами систем дает широкий простор для осуществления направленного синтеза сложных хинонов, учитывая их потенциальную биологическую активность. Поэтому представлялось целесообразным использовать этот метод для получения таких хинонов, как соединения (79-81). Окисление протекает по вышеописанной схеме с использованием двукратного количества брома.

ОН

О

Вг

О

В результате реакции гидроксильные группы преращаются в хинонные оксо-группы, о чем свидетельствует исчезновение в ИК спектрах полученных соединений широких полос поглощения первых в области 3100-3300 см"1 и появление узких интенсивных полос поглощения в области 1682-1691 см"1, соответствующих ор/яо-хинонному фрагменту.

9. Биологическая активность полученных фосфониевых солей

Впервые установлено, что некоторые из полученных солей, содержащих ди-гидроксинафтойный фрагмент, обладают биологической активностью (см. табли-

цу). Оказалось, что бактериостатическая активность солей на основе трибутилфос-фина на порядок превосходит таковую для производных трифенилфосфина и сравнима с активностью, р-лактамных антибиотиков. Природа вводимого в молекулу противоиона также влияет на активность полученных солей. Наибольшую бакте-риостатическую активность по отношению к штаммам грамм-положительных бактерий стафилококка проявляют производные никотиновой кислоты. При введении к атому фосфора в фосфониевой соли диэтиламинных заместителей, фосфониевые соли проявляют высокую бактериостатическую, активность даже при использовании бромид-аниона в качестве противоиона. Фунгистатическая активность исследуемых соединений невысока.

Таблица. Бактерио- и фунгистатическая активность фосфониевых солей (мкг/мл).

№ соединения Й.аш-е «5 Е.соИ . В.сегеш Тг^1рхеит Asp.niger СапсИЛа

209р Р50 8035 а!Ысапл

10 15.6

16 500 > 1000 > 1000 > 1000 > 1000 > 1000

17 62.5 > 1000 250 500 > 1000 500

35 3.12

40 15.6 1000 62.5 250 1000 125

44 31.25 > 1000 125 250 > 1000 250

Линкомицин 10 500

Ципрофлоксацин 0.122 0.001 0.122

Клотримазол ' 3.12 250 0.5

Основные результаты и выводы

1. Разработан метод получения новых бетаинов со связью Р-С - 2-гидрокси-4-фосфонийнафтил-1-атов - на основе реакций галогензамешенных производных 1,2-иафтохинонов с третичными фосфинами и гексаэтилтриамидофосфитом. Процесс фосфорилирования протекает региоселективно в 4 положение нафталинового кольца. Методом РСА установлено, что в кристаллическом виде 6-бром-2-гидрокси-4-трифенилфосфонийнафтил-1 -ат и б-бром-2-ги дрокси-4-трибути лфос-фонийнафтил-1-ат существуют в виде илидов фосфора.

2. Впервые установлено, что полученные 2-гидрокси-4-фосфонийнафтил-1-аты являются удобными прекурсорами в синтезе фосфониевых солей, содержащих 1,2-диоксо- или 1,2-дигидроксинафталиновый фрагмент. Выявлена бактериостатическая активность некоторых из полученных 1,2-дигидроксинафтилфосфониевых солей, сравнимая с активностью р-лактамного антибиотика пенициллина; установлено влияние заместителей при атоме фосфора на бактериостатическую активность. Показано, что замена трех фенильных заместителей при атоме фосфора на три бу-тильных заместителя на порядок повышает антимикробную активность солей фос-фония.

3. Найдено, что дифенилфосфин реагирует с 6-бром-1,2-нафтохиноном при соотношении 1 : 2 через промежуточное возникновение фосфина с образованием в качестве конечного соединения фосфобетаина с двумя дигидроксинафталиновыми

заместителями - 6-бром-2-гидрокси-4-(6-бром-1,2-дигидроксинафт-4-ил)дифенил-фосфонийнафтил-1 -ата.

4. Впервые на примере три(2-цианоэтил)фосфина и орто-дифенилфосфино-бензойной кислоты показано, что введение акцепторного заместителя в молекулу третичного фосфина приводит к изменению направления реакции с 6-бром-1,2-нафтохиноном и образованию 6,6'-дибром-1,Г,2,2'-тетрагидрокси-4,4'-бинафтила в присутствии воды. Найдено, что введение галогена в 3 положение 1,2-нафтохинона не препятствует образованию 3-галогензамещенных тетрагидроксибинафтильных производных в реакции с трибутил- и трифенилфосфинами в присутствии воды. Показано, что образующиеся 1,Г,2,2'-тетрагидрокси-3,3'-дигалоген-4,4'-бинафтилы дают устойчивые комплексы с двумя молекулами соответствующих фосфинокси-дов. В качестве минорного направления в реакции трибутилфосфина с З-бром-1,2-нафтохиноном реализуется процесс фосфорилирования с образованием З-бром-2-гидрокси-4-трибутилфосфонионафтил-1 -ата.

5. Впервые установлено, что в результате взаимодействия 3-нитро-1,2-нафтохинона с трибутилфосфином происходит образование 3-нитрозо-1,2-нафта-линдиола.

6. Впервые показано, что вовлечение в реакцию с 6-бром-1,2-нафтохиноном 1,2-дифенилфосфиноэтана приводит к образованию фосфониевой соли с участием лишь одного атома фосфора, тогда как второй атом фосфора окисляется в условиях реакции до фосфиноксида.

7. Найдено, что увеличение длины алкилыюго мостика с двух атомов углерода до четырех в 1,4-дифенилфосфинобутане позволяет в зависимости от условий проведения процесса получать либо бис(дигидроксинафтил)фосфониевые соли, либо производные моно(дигидроксинафтил)фосфониевых солей со свободной фосфино-вой функцией.

8. Впервые показано, что фосфобетаины, полученные из 1,2-нафтохинона и соединений Р(Ш), легко реагируют с пентахлоридом фосфора и замешенными бис(фенилендиокси)хлорфосфоранами с образованием необычных производных с тремя или двумя атомами фосфора в координации (IV, V, VI) или (IV, VI). Обработкой производного с тремя атомами фосфора КаНС03 получена водорастворимая натриевая соль 1-гидрокси-4-трифенилфосфонийнафт-2-илфосфата.

9. Впервые установлено, что окисление 1,2-дигидроксинафтилфосфониевых солей бромом протекает в мягких условиях с образованием 1,2-нафтохинонов, несущих фосфониевую группу в 4 положении. На примере трифторметилсульфоната бис(6-бром-1,2-дигидроксинафт-4-ил)дифенилфосфония и бис(трифторметилсуль-фоната) 1,4-бис(6-бром-1,2-дигидроксинафт-4-илдифенилфосфонио)бутана впервые получены фосфонийсодержащие хиноны - трифторметилсульфонат бис(6-бром-1,2-диоксонафт-4-ил)дифенилфосфония и бис(трифторметилсульфонат) 1,4-бис(6-бром-1,2-диоксонафт-4-илдифенилфосфонио)бутана.

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:

Статьи:

1. Богданов, A.B. Региохимкя реакции гексаэтилтриамидофосфита с 6-6ром-1,2-нафтохиноном. Синтез 6-бром-3-гексаэтилтриаминофосфонийбромид-1,2-нафтохинона / A.B. Богданов, Н.Р. Хасиятуллина, В.Ф. Миронов, А.И. Конова-

лов, А.А. Баландина, Ш.К. Латыпов // ЖОрХ. - 2005. - Т. 41. - Вып. 12. - С. 18791880.

2. Bogdanov, A.V, Formation of (l,2-dihydroxynaphth-4-yl[tris(diethylamino)]phos-phonium bromides) in the reaction of 1,2-naphthoquinones with tris(diethylamino)-phosphine / A.V. Bogdanov, V.F. Mironov, KR. Khasiyatullina, D.B. Krivolapov, I.A. Litvinov, A.I. Konovalov // Mendeleev Commun. - 2007. - Vol. 17. - Iss. 3. - P. 183-185.

3. Богданов, A.B. Реакция б-бром-1,2-нафтохинона с три(н-бутил)фосфином -удобный метод синтеза фосфорсодержащих 1,2-нафтохинонов и 1,2-дигидрок-синафталинов / А.В. Богданов, В.Ф. Миронов, Н.Р. Хасиятуллина, А.И. Коновалов // Изв. АН. Сер. Хим. - 2007. - № 3. - С. 534-536.

4. Bogdanov, A.V. The Reaction of 1,2-Naphthoquinones with Some P(UI) Derivatives -A Versatile Synthetic Approach to Potentially Useful Naphthoquinones and Dihy-droxynaphthalenes Containing Phosphorus-Carbon Bond i A.V. Bogdanov, V.F. Mironov, N.R. Khasiyatullina, D.B. Krivolapov, I.A. Litvinov, A.I. Konovalov // Phosphorus. Sulfur. Silicon and Relat. Elem. - 2008. - Vol. 183. - N. 2-3. - P. 571-575. ■

5. Bogdanov, A.V. Unusual aryl-aryl coupling of 6-bromo-l ,2-naphthoqumone to 6,6'-dibromo-lj ',2,2 '-tetrahydroxy-4,4 '-binaphthyl in presence of trialkylphosphine and water / A.V. Bogdanov, N.R. Khasiyatullina, V.F. Mironov, D.B. Krivolapov, I.A. Litvinov, A.I. Konovalov//Mendeleev Commun. - 2009. - Vol. 19. - N. I. - P. 39-41.

6. Хасиятуллина, Н.Р. Синтез и свойства некоторых фосфорсодержащих 1,2-дигидроксинафталинов / Н.Р. Хасиятуллина, В.Ф. Миронов, А.В. Богданов, В.В. Зобов, А.Д. Волошина, Н.В. Кулик, А.И. Коновалов // Хим.-Фарм. ж. - 2009. - Т. 43.-№ 10.-С. 44-47.

7. Хасиятуллина, Н.Р. Особенности реакции 6-бром-1,2-нафтохинона с 1,2-бис(дифенилфосфино)этаном / Н.Р. Хасиятуллина, А.В. Богданов, В.Ф. Миронов // ЖОрХ. - 2009 (в печати).

Тезисы докладов:

8. Богданов, А.В. Реакции орто-хинонов с некоторыми производными трехвалентного фосфора / Н.Р. Хасиятуллина, Д.Б. Криволапов, В.Ф. Миронов // Тезисы докладов V научной конференции "Материалы и технологии XXI века". -Казань. - 2005. - С. 16.

9. Хасиятуллина, Н.Р. Реакции 1,2-нафтохинонов с третичными фосфюшми 1 Н.Р. Хасиятуллина, А.В. Богданов, В.Ф. Миронов, Д.Б. Криволапов, И.А. Литвинов, А.И. Коновалов // Тезисы докладов VI научной конференции "Материалы и технологии XXI века". - Казань. - 2006. - С. 119.

10. Хасиятуллина, Н.Р. Реакции 3-замещенных 1,2-нафтохинонов с третичными фосфинами-удобный метод синтеза тетрагидроксибинафтилов / Н.Р. Хасиятуллина, А.В. Богданов, В.Ф. Миронов, Б.И. Бузыкин, А.И. Коновалов И Тезисы докладов VII научной конференции "Материалы и технологии XXI века". - Казань. - 2007. - С. 128

И.Богданов, А.В. Реакция 1,2-нафтохинонов с гексаэтилтриамидофосфитом как метод синтеза фосфорсодержащих нафтохинонов и нафталиндиолов со связью фосфор-углерод / А.В. Богданов, Н.Р. Хасиятуллина, В.Ф. Миронов, Д.Б. Криволапов, И.А. Литвинов, А.И. Коновалов // Тезисы докладов всероссийской

конференции "Техническая химия. Достижения и перспективы". - Пермь. -2006. - С. 43.

12.Хасиятуллина, Н.Р. Исследование реакций 1,2-нафтохинонов с третичными фосфинами / Н.Р.: Хасиятуллина, А.В. Богданов, В.Ф. Миронов, А.И. Коновалов // Тезисы докладов IX молодежной научной школы-конференции по органической химии. - Москва. - 2006. - С. 388.

n.Bogdanov, A.V. The reaction of I ¿-naphthoquinones -with some P(HI) derivatives - a versatile synthetic approach to potentially useful naphthoquinones and dihydroxy-naphthalenes containing phosphorus-carbon bond / A.V. Bogdanov, V.F. Mironov, N.R. Khasiyatullina, D.B. Krivolapov, I.A. Litvinov, A.I. Konovalov // 17th International Conference on Phosphorus Chemistry (ICPC-2007). - Xiamen, China. - 2007. -Program and Abstracts. - P. 22.

14. Хасиятуллина, Н.Р. Реакции 1,2-нафтохинонов с третичными дифосфинами -удобный подход к синтезу бис-катехолатных нафтилфосфониевых солей / Н.Р. Хасиятуллина, А.В. Богданов, В.Ф. Миронов, Д.Б. Криволапое, И.А. Литвинов, А.И. Коновалов // Тезисы докладов X молодежной научной школы-конференции по органической химии. - Уфа. - 2007. - С. 64.

15. Хасиятуллина, Н.Р. Особенности взаимодействия замещенных 1,2-нафтохино-нов с третичными фосфинами / Н.Р. Хасиятуллина, А.В. Богданов, В.Ф. Миронов, А.Д. Волошина, В.В. Зобов, Д.Б. Криволапов, И.А. Лотвинов // Тезисы докладов XI молодежной научной школы-конференции по органической химии. -Екатеринбург. - 2008. - С. 215-216.

16. Khasiyatullina, N.R. Some features of the reactions of 1,2-naphthoquinones with tertiary phosphines / N.R. Khasiyatullina, A.V. Bogdanov, V.F. Mironov, A.D. Vo-loshina, V.V. Zobov // Тезисы докладов Всероссийской конференции Итоги и перспективы химии элементоорганических соединений. - Москва. - 2009. - С. 216.

Соискатель

Отпечатано в ООО «Печатный двор», г. Казань, ул. Журналистов, 1/16, оф.207

Тел: 272-74-59, 541-76-41, 541-76-51. Лицензия ЦЦШ-в215 от 01.11.2001 г. Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТР РФ. Подписано в печать 21.12.2009 г. Печ.л.1,0 Заказ № К-6812. Тираж 110 экз. Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Печать - ризография.

Оглавление

Введение

Глава 1. ор/ио-Хипоны - новые данные по синтезу и реакционной способности (литературный обзор)

1.1. Реакции орто-хинонов, протекающие с сохранением хинонной функции. 1.1.1. Реакции замещения

1.1.2. Реакции циклоприсоединения 1 д

1.2. Реакции, протекающие с участием хинонной функции

1.2.1. Реакции нуклеофильного замещения

1.2.2. Реакции мисс-замещения

1.2.3. Реакции электрофильного замещения

1.2.4. Радикальные реакции

1.2.5. Реакции присоединения

1.2.6. Реакции окисления

1.2.7. Реакции расширения и сужения цикла

1.2.8. Реакции циклоприсоединения

1.2.8.1. Хиноны в реакциях [2+4]-, [2+2]-циклоприсоединения

1.2.8.2. Хелетропные реакции

1.2.9. Каскадные реакции с участием орто-хинонов

1.2.9.1. Каскадные реакции орто-хияонов с участием С- и И- 57 нуклеофилов

1.2.9.2. Каскадные реакции орто-х инонов с участием Р-нуклеофилов

1.2.10. Реакция Виттига

1.2.11. Реакции комплексообразования

Глава 2. Реакции 1,2-нафтохинонов с некоторыми производными Р(Ш) 75 (обсуждение результатов)

Глава 3. Экспериментальная часть

Выводы

Актуальность работы. Одной из важных проблем современной химии эле-ментоорганических соединений является разработка эффективных методов получения фосфорсодержащих полифункциональных структур, обладающих практически полезными свойствами. В рамках этой проблемы актуальным направлением является исследование закономерностей фосфорилирования практически значимого класса органических соединений - орто-хинопов (хинонметидов и маскированных хинонов) с использованием производных трехвалентного фосфора (фосфинов, амидофосфитов. галогенидов Рш) как в присутствии третьего компонента, так и без него. Такие реакции могут приводить к образованию фосфорсодержащих полифункциональных циклических и открытоцепных структур, представляющих интерес в качестве потенциальных биологически активных веществ. Химии орто-хинонов в последнее время уделяется значительное внимание, благодаря их разнообразной биологической активности, широкому распространению в природе и высоким- потенциальным возможностям применения, в органическом синтезе. Так, орто-хиноны используются, при получении катехолатных металлокомплексов, в том числе супрамолекулярных ансамблей необычной структуры, в синтезе сложных природных соединений» и каркасных структур. Немногочисленные работы по реакциям орто-хшопов с производными Р(Ш) связаны в основном с образованием фосфоранов, которое сопровождается переходом хинонной структуры в диокси-бензольную. В литературе отсутствуют сведения о каких-либо иных модификациях хинонной структуры с использованием производных Р(П1). Именно такая модификация может привести к получению новых фосфорилированных производных ор-то-хинонов, которые будут обладать, как и их предшественники, высокой и разнообразной биологической активностью и служить основой для получения новых материалов. В этом отношении весьма перспективны соединения, содержащие кате-холатные или е>/?то-хинонные фрагменты, соединенные различными спейсерами, в качестве которых наиболее интересны цепочки фосфонатного, фосфиноксидного и фосфониевого типов, которые придают дополнительные возможности в плане практического использования (лекарственные препараты, антипирены, экстраген-ты, аниониты и т. д. [1-2]).

Целью работы является разработка методов функционализации производных 1,2-нафтохинонов соединениями трехкоординированного фосфора (фосфина-ми и амидофосфитами, хлоридами и т.д.), приводящих к образованию устойчивых производных тетракоординированного фосфора (фосфонатов и фосфониевых солей), содержащих дигидроксинафтольный или нафтохинонный фрагмент.

Научная новизна работы. В работе впервые проведено систематическое исследование реакций замещенных 1,2-нафтохинонов с производными трехвалентного фосфора, в ходе которых происходит региоселективное фосфорилирование в 4 положение нафталинового кольца. При этом разработаны удобные селективные подходы к ранее неизвестным фосфобетаинам, содержащим диоксинафталиновый фрагмент. Методом ЭПР проведено также исследование механизма реакции и природы образующихся в результате взаимодействия анион-радикалов. С помощью метода рентгеноструктурного анализа установлено, что в кристаллическом виде фосфобетаины, полученные на основе реакции 6-бром-1,2-нафтохинона с трибу-тил- и трифенилфосфином, существуют в виде илидов фосфора. Продемонстрирован широкий синтетический потенциал разработанного метода для синтеза новых фосфониевых солей с 1,2-диоксо- или 1,2-дигидроксинафталиновым заместителем на примере реакций фосфобетаинов с различными органическими кислотами, бро-моводородом и галогенами. Впервые показано, что в результате взаимодействия дифенилфосфина с 6-бром-1,2-нафтохиноном первоначально происходит образование фосфина, содержащего дигидроксинафталиновый фрагмент, который далее превращается в фосфониевую соль с двумя дигидроксинафтильными заместителями при атоме фосфора.

Впервые проведено детальное исследование влияния структуры исходных хинонов, а также природы заместителей при атоме Р(Ш) на региохимию фосфори-лирования. Было выявлено влияние заместителей как у атома фосфора, так и в исходном 1,2-нафтохиноне на синтетический результат реакции - образование фосфобетаинов, фосфоранов, а также влияние присутствия третьего компонента (образование бинафтилов в присутствие воды). Показано, что использование стерически объемных фосфинов или фосфинов, содержащих акцепторный заместитель, в реакции с 6-бром-1,2-нафтохононом и водой приводит к селективному образованию 6,6'-бром-1,Г,2,2'-тетрагидрокси-4,4'-бинафтилов.

Обнаружено новое необычное направление протекания реакции 3-галоген-замещенных нафтохинонов с третичными фосфинами в присутствии воды, приводящее к образованию 1,Г,2,2'-тетрагидрокси-4,4'-бинафтилов. Впервые показано, что 3-нитрозамещенные нафтохиноны реагируют с трибутилфосфином с образованием производных 3-нитрозо-1,2-дигидроксинафталина.

Впервые в исследуемую систему были введены третичные дифосфины — 1,2-бис(дифенилфосфино)этан и 1,4-бис(дифенилфосфино)бутан. На основе их реакций с 6-бром-1,2-нафтохиноном с 1,4-бис(дифенилфосфино)бутаном разработана методика селективного получения фосфониевых солей, содержащих бис-катехо-латный фрагмент либо моно(дигидроксинафтил)замещенные фосфониевые соли, содержащие в одном из заместителей фосфиноксидную или фосфиновую функции.

Впервые проведено исследование некоторых химических свойств полученных соединений; так, показано, что фосфобегаины легко реагируют с производными пентакоординированного атома фосфора - пентахлоридом фосфора и галоген-бис-(фенилендиокси)фосфоранами с образованием новых необычных фосфатов и-производных гексакоординированного атома фосфора бетаиновой: природы, в* которых положительный и отрицательный центры,разделены значительным расстоянием. Впервые установлено, что в ходе реакций бромирования 1,2-дигидрокси-нафтилфосфониевых солей протекает необычный процесс окисления гидроксиль-ных групп заместителя в 1,2-нафтохинонный фрагмент.

Практическая значимость работы. В работе предложен и реализован новый оригинальный подход к синтезу новых полнфункциональных фосфониевых солей, содержащих 1,2-дигидрокси- или 1,2-диоксонафталиновый фрагмент, основанный на использовании реакций производных трехкоординированного фосфора с замещенными 1,2-нафтохинонами. На основе реакции с дифосфинами разработан метод селективного получения фосфониевых солей, содержащих два катехолатных фрагмента, или свободную фосфиновую функцию, что позволяет получать лиган-ды, способные к образованию как межмолекулярных полимерных, так и внутримолекулярных хелатных комплексов с металлами. Выявлен ряд соединений, обладающих высокой бактериостатической активностью. Установлено влияние природы заместителей при атоме фосфора на антимикробную активность, позволяющее вести дальнейший целенаправленный скрининг в данном направлении. Предложен новый подход к синтезу производных 1,Г,2,2'-тетрагидрокси-4,4'-бинафтила на основе реакции 1,2-нафтохинонов с третичными фосфинами в присутствии воды.

Апробация работы и публикации. Материалы работы докладывались и обсуждались на У-УИ Научных конференциях молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра КГУ «Материалы и технологии XXI века» (Казань, 2005-2007), 15 Международных конференциях по химии фосфорных соединений (Санкт-Петербург, 2008), 17 Международной конференции по химии фосфора (Китай, Сямынь, 2007), Всероссийской конференции «Техническая химия: достижения и перспективы» (Пермь, 2006), УШ-Х1 Молодежных научных школах-конференциях по органической химии (Казань, 2005; Москва, 2006; Уфа, 2007; Екатеринбург, 2008), Всероссийской конференции «Итоги и перспективы химии элементоорганических соединений» (Москва, 2009). По материалам работы опубликовано и находится в печати 6 работ в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 201 стр., содержит 1 таблицу, 26 рисунков и состоит из введения; 3 глав, выводов и приложения. Список цитируемой литературы состоит из 183 наименований. Первая глава представляет собой литературный обзор на тему «орто-Х\тотл - новые данные по синтезу и реакционной способности», в котором продемонстрировано разнообразие процессов, протекающих в реакциях о/>то-хинонов с различными органическими и элементоорганическими реагентами и показаны направления использования оршо-хинонов в органическом синтезе (охвачены работы в основном за 20002009 гг.). Вторая глава, посвящена обсуждению полученных результатов, в третьей главе описаны эксперименты и спектральные характеристики синтезированных веществ.

Выводы

1. Разработан метод получения новых бетаинов со связью Р-С - 2-гидрокси-4-фосфонийнафтил-1-атов - на основе реакций галогензамещенных производных 1,2-нафтохинонов с третичными фосфинами и гексаэтилтриамидофосфитом. Процесс фосфорилирования протекает региоселективно в 4 положение нафталинового кольца. Методом РСА установлено, что в кристаллическом виде 6-бром-2-гидрокси-4-трифенилфосфонийнафтил- 1-ат и 6-бром-2-гидрокси-4-трибутилфос-фонийнафтил-1-ат существуют в виде илидов фосфора.

2. Впервые установлено, что полученные 2-гидрокси-4-фосфонийнафтил-1-аты являются удобными прекурсорами в синтезе фосфониевых солей, содержащих 1,2-диоксо- или 1,2-дигидроксинафталиновый фрагмент. Выявлена бактериостатиче-ская активность некоторых из полученных 1,2-дигидроксинафтилфосфониевых солей, сравнимая с активностью Р-лактамного антибиотика пенициллина; установлено влияние заместителей при атоме фосфора на бактериостатическую активность. Показано, что замена трех фенильных заместителей при атоме фосфора,на три бу-тильных заместителя на порядок повышает антимикробную активность солей фос-фония.

3. Найдено, что дифенилфосфин реагирует с 6-бром-1,2-нафтохиноном при соотношении 1 : 2 через промежуточное возникновение фосфина с образованием в качестве конечного соединения фосфобетаина с двумя дигидроксинафталиновыми заместителями - 6-бром-2-гидрокси-4-(6-бром-1,2-дигидроксинафт-4-ил)дифенил-фосфонийнафтил-1-ата.

Л. Впервые на примере три(2-цианоэтил)фосфина и оргао-дифенилфосфино-бензойной кислоты показано, что введение акцепторного заместителя в молекулу третичного фосфина приводит к изменению направления реакции с 6-бром-1,2-нафтохиноном и образованию 6,6'-дибром-1,Г,2,2'-тетрагидрокси-4,4'-бинафтила в присутствии воды. Найдено, что введение галогена в 3 положение 1,2-нафтохинона не препятствует образованию 3-галогензамещенных тетрагидроксибинафтильных производных в реакции с трибутил- и трифенилфосфинами в присутствии воды.

Показано, что образующиеся 1,Г,2,2'-тетрагидрокси-3,3'-дигалоген-4,4'-бинафтилы дают устойчивые комплексы с двумя молекулами соответствующих фосфинокси-дов. В качестве минорного направления в реакции трибутилфосфина с 3-бром-1,2-нафтохиноном реализуется процесс фосфорилирования с образованием З-бром-2-гидрокси-4-трибутилфосфонионафтил-1 -ата.

5. Впервые установлено, что в результате взаимодействия З-нитро-1,2-нафтохинона с трибутилфосфином происходит образование 3-нитрозо-1,2-нафта-линдиола.

6. Впервые показано, что вовлечение в реакцию с 6-бром-1,2-нафтохиноном 1,2-дифенилфосфиноэтана приводит к образованию фосфониевой соли с участием лишь одного атома фосфора, тогда как второй атом фосфора окисляется в условиях реакции до фосфиноксида.

7. Найдено, что увеличение длины алкильного мостика с двух атомов углерода до четырех в 1,4-дифенилфосфинобутане позволяет в зависимости от условий проведения процесса получать либо бис(дигидроксинафтил)фосфониевые соли, либо производные моно(дигидроксинафтил)фосфониевых солей со свободной фосфино-вой функцией.

8. Впервые показано, что фосфобетаины, полученные из 1,2-нафтохинона и соединений Р(Ш), легко реагируют с пентахлоридом фосфора и замещенными бис(фенилендиокси)хлорфосфоранами с образованием необычных производных с тремя или двумя атомами фосфора в координации (IV, V, VI) или (IV, VI). Обработкой производного с тремя атомами фосфора №НС03 получена водорастворимая натриевая соль 1-гидрокси-4-трифенилфосфонийнафт-2-илфосфата.

9. Впервые установлено, что окисление 1,2-дигидроксинафтилфосфониевых солей бромом протекает в мягких условиях с образованием 1,2-нафтохинонов, несущих фосфониевую группу в 4 положении. На примере трифторметилсульфоната бис(6-бром-1,2-дигидроксинафт-4-ил)дифенилфосфония и бис(трифторметилсуль-фоната) 1,4-бис(6-бром-1,2-дигидроксинафт-4-илдифенилфосфонио)бутана впервые получены фосфонийсодержащие хиноны — трифторметилсульфонат бис(6бром-1,2-диоксонафт-4-ил)дифенилфосфония и бис(трифторметилсульфонат) 1,4-бис(6-бром-1,2-диоксонафт-4-илдифенилфосфонио)бутана.

1. Нифантьев, Э.Е. Фосфороргаиические соединения / Э.Е. Нифантьев // СОЖ.- 1996.-№7.-С. 39-46.

2. Kosolapoff, G.M. Organic phosphorous compounds / G.M. Kosolapoff, L. Maier //N.-Y. 1972.-Vol. 1.-P. 289-433.

3. Van De Water, R.W. o-Quinone methides: intermediates underdeveloped and underutilized in organic / R.W. Van De Water, T.R.R. Pettus // Tetrahedron. -2002. Vol. 58, N 27. - P. 5367-5405.

4. Liao, C.-C. Masked o-Benzoquinones in Organic Synthesis / C.-C. Liao, R.K. Peddinti // Acc. Chem. Res. 2002. - Vol. 35, N 10. - P. 856-866.

5. Mander, L.N. Oxidative degradation of benzene rings / L.N. Mander, C.M. Williams//Tetrahedron.-2003.-Vol. 59, N8.-P. 1105-1136.

6. Oh, M. Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid 7t-Complexes / M. Oh, G.B. Carpenter, D.A. Sweigart // Acc. Chem. Res.-2004.-Vol. 37, N l.-P. 1-11.

7. Amouri, H. Taming Reactive Phenol Tautomers and o-Quinone Methides with Transition Metals: A Structure-Reactivity Relationship / H. Amouri, J. Le Bras // Acc. Chem. Res. 2002. - Vol. 35, N 7. - P. 501-510.

8. Albrecht, M. Dicatechol ligands: novel building-blocks for metallo-supramolecular chemistry / M. Albrecht // Chem. Soc. Rev. 1998. - Vol. 28. - P. 281-288.

9. П.Кутырев, А.А. Фосфороргаиические соединения в реакциях с хинонами / А.А. Кутырев, В.В. Москва // Успехи химии. 1987. - Т. 56, Вып. 11. - С. 1798-1831.

10. Aebisher, D. Regioselective (Biomimetic) Synthesis of a Pentasulfane from ortho-Benzoquinone / D. Aebisher, E.M. Brzostowska, A. Mahendran, A. Greer // J. Org. Chem. 2007. - Vol. 72, N 8. - P. 2951-2955.

11. Boden, B.N. Tetraalkoxyphenanthrene: A New Precursor for Luminescent Conjugated Polymers / B.N. Boden, KJ. Jardine, A.C.W. Leung, MJ. MacLachlan // Org. Lett. -2006. Vol. 8, N 9. - P. 1855-1858.

12. Grisorio, R. A Versatile Synthesis for New 9,10-Bis(4-alkoxyphenyl)-2,7-diiodophenanthrenes:Useful Precursors for Conjugated Polymers / R. Grisorio, G.Pa. Suranna, P. Mastrorilli, C.F. Nobile // Org. Lett. 2007. - Vol. 9, N 16. - P. 3149-3152.

13. Christoffers, J. Synthesis of Biaryl Compounds by Vinylogous Michael Reactions / J. Christoffers, A. Mann // Eur. J. Org. Chem. 2000. - N 10. - P. 1977-1982.

14. Huang, W. Synthesis of miltirone analogues as inhibitors of Cdc25 phosphatases / W. Huang, J. Li, W. Zhang, Y. Zhou, C. Xie, Y. Luo, Y. Li, J. Wang, J. Lib, W. Lu // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2006. - Vol. 16, N 7. - P. 1905-1908.

15. Murakami Y. Model Studies of 6,7-Indolequinone Cofactors of Quinoprotein Amine Dehydrogenases / Y. Murakami, N. Yoshimoto, N. Fujieda, K. Ohkubo, T. Hasegawa, K. Kano, S Fukuzumi, S. Itoh // J. Org. Chem. 2007. - Vol. 72, N 9. -P. 3369-3380.

16. Takuwa, A. Regioselective Allylation of 1,2-Naphthoquinones using Photoaddition Reaction with Allylsilanes: Synthesis of 3-Allyl-l,2-Naphthoquinones / A. Takuwa, T. Sasaki, H. Iwamoto, Y. Nishigaichi // Synthesis.-2001. -N l.-P. 63-68.

17. Li, Q. A novel spectrophotometry method for the determination of aminophylline in pharmaceutical samples in the presence of methanol / Q. Li, H. Zhang // Spectrochim. Acta, Part A. 2008. - Vol. 70, N 2. - P. 284-289.

18. Li, Q.-M. Spectrophotometric determination of aminomethylbenzoic acid using sodium l,2-naphthoquinone-4-sulfonate as the chemical derivative chromogenic reagent / Q.-M. Li, Z.-J. Yang // Spectrochim. Acta, Part A. 2007. - Vol. 66, N 3.-P. 656-661.

19. Sperandeo, N.R. Synthesis and Biological Evaluation of Pyrazolylnaphthoquinones as New Potential Antiprotozoal and Cytotoxic Agents / N.R. Sperandeo, R. Brun // Chem. BioChem. 2003. - Vol. 4, N 1. - P. 69-72.

20. Ge, Y. Development of Chemical Sensors Based on Redox-Dependent Receptors. Preparation and Characterization of Phenanthrenequinone-Modified Electrodes / Y. Ge, D.K. Smith // Anal. Chem. 2000. - Vol. 72, N 8. - P. 1860-1865.

21. Land, E.J. ortho-Qmnonz amines and derivatives: the influence of structure on the rates and modes of intramolecular reaction / E.J. Land, C.A. Ramsden, P.A. Riley // ARKIVOC. 2007. - Vol. (xi). - P. 23-36.

22. Nematollahi, D. Electrochemical oxidation of catechol in the presence of cyelopentadiene. Investigation of electrochemically induced Diels-Alder reactions / D. Nematollahi, M.S. Workentinb, E.Tammari // Chem. Comm. 2006. - N 15. -P. 1631-1633.

23. Aly, A.A. Cycloadditions to Alkenyl2.2.paracyclophanes / A.A. Aly, S. Ehrhardt, H. Hopf, 1. Dix, P.G. Jones // Eur. J. Org. Chem. 2006. - N 2. - P. 335-350.

24. Lemal, D.M. J. o-Fluoranil Chemistry: Diels-Alder versus Hetero-Diels-Alder Cycloaddition / D.M. Lemal, S. Ramanathan, J. Shellito // J. Org. Chem. 2008. -Vol. 73,N9.-P. 3392-3396.

25. Gelman, D.M. Reversing Dane's strategy: a new, concise, enantioselective synthesis of the steroid nucleus / D.M. Gelman, P.A. Mayes, R. Mulder, P. Perlmuttera // Tetrahedron Asymm. 2006. Vol. 17, N 24. - P. 3341-3350.

26. Molinari, A. New cytotoxic-antineoplastic prenyl- 1,2-naphthohydroquinone derivatives / A. Molinari, A. Oliva, C. Ojeda, J.M.M. del Corral, M.A. Castro, C.

27. Cuevas, A.S. Feliciano // Bioorg. Med. Chem. 2005. - Vol. 13, N 24. - P. 66456650.

28. Nair, V. SnCl4-Catalyzed reaction of benzoquinones and arylacetylenes an unprecedented one-pot synthesis of tropone derivatives / V. Nair, D. Sethumadhavan, S.M. Nair, N.P. Rath, G.K. Eigendorf// J. Org. Chem. 2002. -Vol. 67, N21.-P. 7533-7536.

29. Nematollahi, D.S. Estimation of Homogeneous Rate Constants of Reaction of Electrochemically Generated ori/zo-Benzoquinones with 1,3-Indandione D /D.S. Nematollahi, M.M. Ardakani // Int. J. Chem. Kin. 2007. - Vol. 39, N 11. - P. 605-613.

30. Nematollahi, D. Kinetic Study of Electrochemically Induced Michael Reactions of o-Quinones with Meldrum's Acid Derivatives. Synthesis of Highly Oxygenated Catechols / D. Nematollahi, H. Shayani-jam // J. Org. Chem. 2008. - Vol. 73, N 9.-P. 3428-3434.

31. Абакумов, Г.А. Функционализация пространственно экранированных обензохинонов: аминозамещенные 3,6-ди(трет-бутил)-о-бензохиноны / Г.А.j'

32. Абакумов, В.К. Черкасов, Т.Н. Кочерова, Н.О. Дружков, Ю.А. Курский, М.П. Бубнов, Г.К. Фукин, Л.Г. Абакумова // Изв. АН. Сер. хим. 2007. - Т. 56, Вып. 9. - С. 1849—1856.

33. Abdou, W.M. Cyclic oxyphosphorinanes in synthesis. A novel synthesis of oxathiaphospholenes, fused pyrimidines, and aminooxyphosphoranes / W.M. Abdou, M.I. Salem, A.A. Sediek//ARKIVOC. -2005. Vol. (xiv)-P. 102-1,17.

34. El-Shaieb, K.M. Phenylbiguanide as Electron Donor in Heterocyclic Synthesis // K.M. El-Shaieb, A.-F.E. Mourad, A.A. Hassan // Heteroat. Chem. 2004. - Vol. 15,N l.-P. 63-66.

35. Хоменко, T.M. Новые хиральные лиганды на основе миртеналя и кариофиллена для металлокомплексного ассиметрического окисления сульфидов / Т.М. Хоменко, О.В. Саломатина, С.Ю. Курбакова, И.В. Ильина,

36. К.П. Волчо, Н.И. Комаров, Н.Ф. Салахутдинов, А.Г. Толстиков // Журн. орг. химии.-2006. Т. 42, Вып. 11.-С. 1666-1673.

37. Jacob, A.M. Synthesis of 3,3-dimethoxy-2-aryl-2,3-dihydro-l-oxa-cyclopental.phenanthren-2-ols and their conversion to 2(3h)- and 3(2h)-furanones / A.M. Jacob, R.K. Thumpakkara, S. Prathapan, B. Jose // Tetrahedron. -2005.-Vol. 61, N 19.-P. 4601-4607.

38. Hornig, F.S. Synthesis and Properties of a pH-Insensitive Fluorescent Nitric Oxide Cheletropic Trap (FNOCT) / F.S. Hornig, H.-G. Korth, U. Rauen, H. de Groot, R. Sustmann H Helv. Chim. Acta. 2006. - Vol. 89, N 10. - P. 2281-2296.

39. Abeywickrama, C.J. Efficient Synthesis of 1,4,5,12-Tetraazatriphenylene and Derivatives / C.J. Abeywickrama, A.D. Baker // J. Org. Chem. 2004. - Vol. 69, N22.-P. 7741-7744.

40. Frey, J. A catenane consisting of a large ring threaded through both cyclic units of a handcuff-like compound / J. Frey, T. Kraus, V. Heitz, J.-P. Sauvage // Chem. Comm. 2005.-N 42. - P. 5310-5312.

41. Xie, N. Construction and photoswitching properties of fluorescent diarylethenes / N. Xie, Y. Chen // J. Mater. Chem. 2007. - Vol. 17, N 9. - P. 861-865.

42. Abakumov, G.A. Synthesis, Structures, and Properties of Novel N-Aryl-phenanthren-oiminoquinones / G.A. Abakumov, V.K. Cherkasov, N.O. Druzhkov,

43. Y.A. Kurskii, G.K. Fukin, L.G. Abakumova, T.N. Kocherova // Synt. Comm. -2006. Vol. 36, N 21. - P. 3241-3247.

44. Филипенко, О.С. Необычное кристаллическое строение продукта реакции трет-бутилпроизводных пирокатехина и о-бензохинона с аммиаком / О.С.Филипенко, С.М.Алдошин, Е.П.Ивахнеико, В.А.Валиуллин, В.И.Минкин //Доклады АН. -2000. Т. 370, Вып. 3. С.345-349.

45. Gomaa, М.А.-М. 2-Spiroanellated 1,3-Benzodioxoles from the Reaction of 2,3-Dihydro-lH-pyrrol-3-ones with Tetrachloro-l,2-benzoquinone / M.A.-M. Gomaa, D. Doepp //Monatshefte fur Chemie. 2004. - Vol. 135, N 12, - P. 1557-1561.

46. Nicolaides, D.N. Synthesis and Biological Evaluation of Benzo7,8.chromeno[5,6-6][l,4]oxazin-3-ones / D.N. Nicolaides, D.R. Gautama, K.E. Litinasa, D.J. Hadjipavlou-Litina, C.A. Kontogiorgis // J. Heterocyclic Chem. -2004. Vol. 41, N 4. - P. 605-611.

47. Delgadillo, A. Synthesis and Characterization of Ruthenium Complexes with Substituted Pyrazino2,3-f.[l,10]-phenanthroline (R-ppl; R-Me, COOH, COOMe) / A. Delgadillo, P. Romo, A.M. Leiva, B. Loeb // Helv. Chim. Acta. 2003. VoL 86,N 6. -P. 2110-2120.

48. Ghosh, M. Structural, spectroscopic and redox properties of transition metal, complexes of dipyrido3,2-f:20,30-h.-quinoxaline (dpq) / M. Ghosh, P. Biswas, U. FloErke // Polyhedron. 2007. Vol. 26, N 12. - P. 3750-3762.

49. Babuin, J. An investigation of the mesogenic properties of dibenzoquinoxaline derivatives / J. Babuin, J. Foster, V.E. Williams // Tetrahedron Lett. 2003. - Vol. 44, N37.-P. 7003-7005.

50. У хин, Л.Ю. Реакция 4-морфолино-1,2-нафтохинона с енаминами и о-фенилендиамином / Л.Ю. Ухин, Л.В. Белоусова, Ж.Л. Орлова, О.Я. Борбылевич, О.В. Шишкин // Изв. АН. Сер. хим. 2000. - Т. 49, Вып. 4. - С. 729-732.

51. Chong, J.H. Synthesis and Structural Investigation of New Triptycene-Based Ligands: En Route to Shape-Persistent Dendrimers and Macrocycles with Large Free Volume / J.H. Chong, M.J. MacLachlan // J. Org. Chem. 2007. - Vol. 72, N 23. - P. 8683-8690.

52. Rieger, R. Entry to Coronene Chemistry—Making Large Electron Donors and Acceptors / R. Rieger, M. Kastler, V. Enkelmann, K. Müllen // Chem. Eur. J. -2008. Vol. 14, N 21. - P. 6322-6325.

53. Ong, C.W. Dibenzoa.c.phenazine with six-long alkoxy chains to probe optimization of mesogenic behavior / C.W. Ong. J.-Y. Hwang, M.-C. Tzeng, S.-C. Liao. H.-F. Hsub, T.-H. Chang // J. Mater. Chem. 2007. Vol. 17, N 18. - P. 1785-1790.

54. Miao, S. Derivatives of Octaethynylphenazine and Hexaethynylquinoxaline / S. Miao, C.G. Bangcuyo, M.D. Smith, U.H.F. Bunz // Angew. Chem. Int. Ed. -2006.-Vol. 45, N4.-P. 661 -665.

55. Foster, E.J. Self-assembly of hydrogen-bonded molccules: discotic and clliptical Mesogens E / E.J. Foster, C. Lavigueur, Y.-C. Ke. V.E. Williams / J. Mater. Chem. 2005. Vol. 15, N 37. - P. 4062-4068.

56. Mayer, C.R. Synthesis of monophosphonic acid ligands with a phenanthroline core / C.R. Mayer, M. Herver, H. Lavanant, F. Sercheressea // Tetrahedron Lett. -2004. Vol. 45, N 41. - P. 7805-7807.

57. Foster, E.J. Synthesis of unsymmetrical dibenzoquinoxaline discotic mesogens E / J. Foster, J. Babuin, N. Nguyen, V.E. Williams // Chem. Comm. 2004. - N 18. -P. 2052-2053.

58. Nishida, J.-I. Preparation, Characterization, and FET Properties of Novel Dicyanopyrazinoquinoxaline Derivatives / J.-I. Nishida, Naraso, S. Murai, E. Fujiwara, H. Tada, M. Tomura, Y. Yamashita // Org. Lett. 2004. - Vol. 6, N 12.- P. 2007-2009.

59. Staszewska, A. Direct solid-phase synthesis of quinoxaline-containing peptides / A. Staszewska, P. Stefanowicz, Z. Szewczuk // Tetrahedron Lett. 2005. - Vol. 46,N33.-P. 5525-5528.

60. Kaafarani, B.R. Synthesis of novel pyrene discotics for potential electronic applications / B.R. Kaafarani, L.A. Lucas, B. Wex, G.E. Jabbour // Tetrahedron Lett. 2007. - Vol. 48, N 34. - P. - 5995-5998.

61. Jradi, F.M. Synthesis and metal-binding studies of a novel pyrene discotic / F.M. Jradi, M.H. Al-Sayahb, B.R. Kaafarani // Tetrahedron Lett. 2008. - Vol. 49, N 2.- P. 238-242.

62. К. Yaguma, R. Kuwahara, Y. Taguri, S. Mataka // Org. Lett. 2006. - Vol. 8, N 4. -P. 585-588.

63. Botana, E. p-(l#-Phenanthro9,10-<^imidazol-2-yl)-Substituted Calix[4.arene, a Deep Cavity for Guest Inclusion / E. Botana, K. Nalttinen, P. Prados, K. Rissanen, J. de Mendoza // Org. Lett. 2004. - Vol. 6, N 7. - P. 1091-1094.

64. Bian, Z.-Q. The Convenient Synthesis of Amphiphilic Phenanthroline Derivatives / Z.-Q. Bian, K.-Z. Wang, L.-P. Jin, L.-H. Gao // Synt. Comm. 2003. - Vol. 33, N. 20. - P. 3477-3482.

65. Масловская, JI.А. Взаимодействие алкильных радикалов с о-хинонами, протекающее при действии у-излучения на их растворы в циклогексане /

66. JI.A. Масловская, А.И. Савченко // Журн. общ. химии. 2005. - Т. 75, Вып. 9. - С. 1510-1517.

67. Nishigaichi, Y. Remarkable enhancement of photo-allylation of aromatic carbonyl compounds with a hypervalent allylsilicon reagent by donor molecules / Y. Nishigaichi, A. Suzuki, A. Takuwa // Tetrahedron Lett. 2007. - Vol. 48, N 2. -P. 211-214.

68. Nishigaichi, Y. First examples of hypervalent enhancement of photoallylation by allylsilicon compounds via photoinduced electron transfer / Y. Nishigaichi, A. Suzuki, T. Saito, A. Takuwa // Tetrahedron Lett. 2005. Vol. 46, N 31. - P. 5149-5151.

69. Shurygina, M.P. Products of photoreduction of 9,10-phenanthrenequinone in the presence of N,N-dimethylanilines and polymethylbenzenes / M.P. Shurygina, Yu.A. Kurskii, S.A. Chesnokov, G.A. Abakumov .// Tetrahedron. 2008. - Vol. 64, N7.-P. 1459-1466.

70. Шурыгина, М.П. Продукты фотовосстановления о-бензохинонов в присутствии ^^диметиланилинов / М.П. Шурыгина, Ю.А. Курский, С.А. Чесноков, Н.О. Дружков, Г.К. Фукин, Г.А. Абакумов, В.К. Черкасов // Изв. АН. Сер. хим. 2006. - Т. 55, Вып. 9.-С. 1585-1592.

71. Batanero, В. Facile Conversion of o-Quinones into 1,3-Dioxoles / B. Batanero, F. Barba // Org. Lett. 2005. - Vol. 7, N 13. - P. 2567-2569.

72. Bernet, A. Total Synthesis of the Marine Sesquiterpene Quinones Hyatellaquinone and Spongiaquino / A. Bernet, J. Schroder, K. Seifert // Helv. Chim. Acta. 2003. - Vol. 86, N 6. - P. 2009-2020.

73. Степовик, JI.П. Реакции алкоголятов циркония с трет-бутилгидропероксидом. Окислительная способность системы Zr(OBu-i)4-/-BuOOH / Л.П. Степовик, М.В. Гулеиова, А.С. Шавырин, В.К. Черкасов // Журн. общ. химии. 2006. - Вып. 76, Т. 6. - С. 1024-1033.

74. Вольева, В.Б. Фотооксигенолиз 3,6-ди-//г/7е/гг-бутил-о-бензохинона / Вольева В.Б., Белостоцкая И.С., Старикова З.А., Курковская Л.Н. // Журн. орг. химии. 2006. - Вып. 42, Т. 2. - С. 243-245.

75. Мищенко, О.Г. Кинетика фотолитических превращений 4,4'-би(3-метил-6-трет-бутил-о-бензохинона) / О.Г. Мищенко, С.В. Масленников, И.В. Спирина, Н.О. Дружков, Ю.А. Курский, В.П. Масленников // Журн. общ. химии. 2007. - Т. 77, Вып. 12. - С. 1997-2001.

76. Ткачев, В.В. Структура побочного продукта реакции в синтезе замещенных 1,3-трополонов / В.В. Ткачев, С.М. Алдошин, Г.В. Шилов, Ю.А. Саяпин,

77. B.Н. Комиссаров, В.И. Минкин // Журн. орг. химии. 2006. - Т. 42, Вып. 2.1. C. 290-292.

78. Саяпин, Ю.А. Синтез и структура новых производных 2-(хинолин-2-ил)-1,3-трополона / Ю.А. Саяпин, В.Н. Комиссаров, В.И. Минкин, В.В. Ткачев,

79. С.М. Алдошин, Г.В. Шилов // Жури. орг. химии. 2005. - Т. 41, Вып. 10. - С. 1571-1575.

80. Komissarov, V.N. Synthesis and structural characterization of novel p-tropolone derivatives / V.N. Komissarov, D.N. Bang, V.I. Minkin, S.M. Aldoshin, V.V. Tkachev, G.B. Shilov // Mendeleev Commun. 2003. - Vol. 13, N. 5. - P. 219221.

81. Sayapin, Y.A. Synthesis of 2-(2-quinoxalyl)- р-tropolones / Y.A. Sayapin, V.N. Komissarov, D.N. Bang, I.V. Dorogan, V.I. Minkin, V.V. Tkachev, G.B. Shilov, S.M. Aldoshin, V.N. Charushin // Mendeleev Commun. 2008. - Vol. 18, N 4. -P. 180-182.

82. Mahmoodi, N.O. One-pot diastereoselective synthesis of new racemic and achiral spyrohydantoins / N.O. Mahmoodi, Z. Khodae // Mendeleev Commun. -2004.-V. 6, N4, P. 304-306.

83. Lichtenthaler, F.W. 4+2. and [4+4] Photocycloadditions of 1,2-diketones to glycal and hydroxyglycal esters / F.W. Lichtenthaler, T.Weimer, S. Immel // Tetr. Asymm.- 2004. -Vol. 15, N 17.-P. 2703-2709.

84. Zhang, Y. Photoinduced 4 + 4. Cycloadditions of o-Quinones with Oxazoles / Y. Zhang, L. Wang, M. Zhang, H.-K. Fun, J.-H. Xu // Org. Lett. 2004. - Vol. 6, N26.-P. 4893-4895.

85. Varma, R.L. Sterically encumbered regioselective cycloaddition of a calixarene derived bis(spirodienone) with 1,2-benzoquinones / R.L. Varma, V.B. Ganga, E. Suresh, C.H. Suresh / Tetrahedron Lett. 2006. - Vol. 47, N 6. P. 917-921.

86. Nair, V. Hetero Diels-Alder Reactions of o-Thioquinones with Heterocyclic Dienes / V. Nair, B. Mathew, K.V. Radhakrishnan, N.P. Rath // Synlett. 2000. N 1.-P. 61-62.

87. Kobayashi, H. A Stable Fused Bicyclic Disilene as a Model for Silicon Surface / H. Kobayashi, T. Iwamoto, M. Kira // J. Am. Chem. Soc. 2005. Vol. 127, N 44. P. 15376-15377.

88. Cho, D.W. Photoaddition Reactions of 1,2-Diketones with Silyl Ketene Acetals. Formation of -Hydroxy-y-ketoesters /D.W. Cho, H.-Y. Lee, S.W. Oh, J.H. Choi, H.J. Park, P.S. Mariano, U.C. Yoon //J. Org. Chem. 2008. - Vol. 73, N 12, - P. 4539-4547.

89. Hernandez-Juan, F.A. Enantioselective organocatalytic aryloxylationof aldehydes with o-quinones / F.A. Hernandez-Juan, D.M. Cockfield, D.J. Dixon // Tetrahedron Lett. 2007. - Vol. 48, N 9. - P. 1605-1608.

90. Черкасов, В.К. Исследование парамагнитных производных 6-трет-бутил-4-(5-трет-бутил-2-метил-3,4-диоксоциклогекса-1,5-диенил)-3-метилкатехолато)трифенилсурьмы (V) с помощью спектроскопии ЭПР / В.К.

91. Черкасов, Е.В. Грюнова, Г.А. Абакумов // Изв. АН. Сер. хим. 2005. - Т. 54, Вып. 9. - С. 2004-2009.

92. Kato, T. Synthesis, Structure, and Reactivity of a la4,3a2-Diphosphaallene / T. Kato, H. Gornitzka, A. Baceiredo, G. Bertrand // Angew. Chem. Int. Ed. 2000. -Vol. 39, N 18.-P. 3319-3321.

93. Sase, S. Pentacoordinate l#-Phosphirenes: Reactivity, Bonding Properties, and Substituent Effects on Their Structures and Thermal Stability / S. Sase, N. Kano, T. Kawashima // J. Org. Chem. 2006. Vol. 71, N 15. - P. 5448-5456.

94. Пудовик, ATI. О взаимодействии амидов кислот трехвалентного фосфора с ор/ио-хинонами / А.Н. Пудовик, Э.С. Батыева, А.В. Ильясов, В.З. Кондранина, В.Д. Нестеренко, В.И. Морозов // Журн. общ. химии. 1976. -Т. 46, Вып. 9. - С. 1964-1967.

95. Zhao, Y.-F. Convenient Synthesis of Uridine 5' Oxyphosphorane / Y.-F. Zhao, Y.-S. Zhou // Synt. Comm. - 2000. - Vol. 30, N 15. - P. 2769-2774.

96. Kommana, P. Synthesis and Structural Characterization of a New Class of Macrocycles Based on a Cyclodiphosphazane Skeleton / P. Kommana, K.C. Kumara Svvamy // Inorg. Chem. 2000. Vol. 39, N 20. - P. 4384-4385.

97. Nicolaou, К. C. Cascade Reactions in Total Synthesis / К. C. Nicolaou, D. J. Edmonds, and P. G. Bulger // Angew. Chem. Int. Edn. 2006. - Vol. 45, N 43. -P. 7134-7186.

98. Tietze, L.F. Domino reactions in the synthesis of heterocyclic natural products and analogs / L.F. Tietze, N. Rackelmann // Pure Appl. Chem. 2004. - Vol. 76, N 11.-P. 1967-1983.

99. Gomaa, M.A.-M. Reaction of N 1,N 2-diarylamidines with 3,4,5,6-tetrachloro-1,2-benzoquinone / M.A.-M. Gomaa, D. Doepp // Tetrahedron. 2003. Vol. 59, N 31.-P. 5887-5891.

100. Hussaini, S.S. Diaromatic Dianionic оху-Соре Rearrangement Route to the Synthesis of Bicyclic Ketones / S.S. Hussaini, A. Rasheeth, C.A.M.A. Huq // Synt. Comm. 2007. - Vol. 37. - P. 1557-1561.

101. Hussaini, S.S. Synthesis of functionalized polycyclic compounds via a novel aromatic oxy-Cope rearrangement / S.S. Hussaini, A.R.N. Raj, C.A.M.A. Huq // Tetrahedron Lett. 2007. - Vol. 48, N 5. - P. 775-778.

102. Ли, Дж.Дж. Именные реакции Механизмы органических реакций / Дж.Дж. Ли // Москва, БИНОМ. 2009. - С. 184.

103. Nair, V. A facile three-component reaction of dicarbomethoxycarbene, aldehydes and o-quinones: synthesis of novel spiro-dioxolanes / V. Nair, S. Mathai, S.M. Nair, N.P. Rath // Tetrahedron Lett. 2003. - Vol. 44, N 46. - P. 8407-8409.

104. Nair, V. A stereoselective synthesis of spiro-dioxolanes via the multicomponent reaction of dicarbomethoxycarbene, aldehydes and 1,2- or 1,4-diones / V. Nair, S. Mathai, S.C. Mathewa, N.P. Rath // Tetrahedron. 2005. - Vol. 61, N 11. - P. 2849-2856.

105. Nair, -V. Triphenylphosphane-Mediated Addition of Dimethyl Acetylenedicarboxylate to 1,2- and 1,4-Benzoquinones: Synthesis of Novel g-Spirolactones / V. Nair, J.S. Nair, A.U. Vinod // Synthesis. 2000. - N 12. - P. 1713-1718.

106. Nair, V. Construction of heterocycles via 1,4-dipolar cycloaddition of quinolinee DMAD zwitterion with various dipolarophiles / V. Nair, S. Devipriya, E. Suresh // Tetrahedron. 2008. - Vol. 64. N 16. - P. 3567-3577.

107. Nair, V. Reaction of Huisgen Zwitterion with 1,2-Benzoquinones and Isatins: Expeditious Synthesis of Dihydro-1,2,3-benzoxadiazoles and Spirooxadiazolines / V. Nair, A.T. Biju, A.U. Vinod, E. Suresh // Org. Lett. 2005. - Vol. 7, N 23. - P. 5139-5142.

108. Миронов, В.Ф. Реакция в трехкомпонентной системе тетрахлор-орто-бензохинон арилацетилен - трихлорид фосфора / В.Ф. Миронов, Т.А.

109. Баронова, А.И. Коновалов, Н.М. Азанчеев, Ф.Ф. Алексеев, Т.А. Зябликова, Р.З. Мусин // Журн. орг. химии. 2002. Т. 38, Вып. 8. - С. 1235-1240.

110. Богданов, А.В. Реакция 3,6-бис(трет-бутил)-4,5-дихлор-1,2-бензохинона с фенилацетиленом в присутствии трихлорида фосфора / А.В.Богданов, В.Ф.Миронов, Р.З.Мусин, В.К.Черкасов, А.И.Коновалов // Журн. общ. химии. 2006. - Т. 76, Вып. 10. - С. 1747-1748.

111. Gautam, D.R. Synthesis of some l,3.benzodioxoles via the reaction of o-quinones with phosphorus ylides / D.R.Gautam, K.E. Litinas, K.C. Fylaktakidoi, D.N.Nicolaides // Phosphorus, Sulfur, Silicon Relat. Elem. 2003. - Vol. 178, N 9.-P. 1851-1864.

112. Galariniotou, E. Synthesis of novel pyridocoumarins and benzo-fused 6-azacoumarins / E. Galariniotou, V. Fragos, A. Makri, K.E. Litinas, D.N. Nicolaides // Tetrahedron. 2007. - Vol. 63, N 34. - P. 8298-8304.

113. Abdou, W.M. Cyclic oxyphosphoranes in synthesis. A novel synthesis of oxathiaphospholenes, fused pyrimidines, and aminooxyphosphoranes / W.M. Abdou, M.A.I. Salem, A.A. Sediek // ARKIVOC. 2005. - Vol. (xiv). - P. 102117.

114. Chen, X. Cycloaddition of phosphanylidene-s4-phosphoranes ArPNPMe3 and,. quinones to yield 1,3,2-dioxophospholanes / X. Chen, R.C. Smith, J.D. Protasiewicz // Chem. Comm. 2004. - N 2. - P. 146-147.

115. Boulos, L.S. The Behavior of N-Phenyliminophosphorane Towards o- and p-Quinones. New Synthesis of Dioxazole and Oxadiazole Derivatives / L.S. Boulos, M.H.N. Arsanious // Synt. Comm. 2002. - Vol. 32, N 18. - P. 2779-2790.

116. Yamamoto, Y. Synthesis and Decomposition Behavior of a C2-Symmetrical Palladium(IV) Spirocyclic Complex / Y. Yamamoto, S. Kuwabara, S. Matsuo, Takuya Ohno, H. Nishiyama, K. Itoh // Organometallics. 2004. - Vol. 23, N 16. -P. 3898-3906.

117. Calucci, L. Transition metal derivatives of l,10-phenanthroline-5,6-dione: Controlled growth of coordination polynuclear derivatives / L. Calucci, G.

118. Pampaloni, С. Pinzino, A. Prescimone // Inorg. Chim. Acta. 2006. - Vol. 359, N 13.-P. 3911-3920.

119. Ramirez, F. Reaction of Triaminophosphines with Oxomalonic Esters, Vicinal Triketones, and o-Quinones. Triaminoox yphosphonium Dipolar Ions / F. Ramirez, A.V. Patwardhan, C.P. Smith // J. Am. Chem. Soc. 1965. - Vol. 87, N 21.-P. 4973-4974.

120. Tapodi, B. Preparation and X-ray structure of a (catecholato)copper(II) complex with a Schoenberg adduct / B. Tapodi, G. Speier, M. Giorgi, M. Rerglier, T. Funabiki, L. Korecz, A. Rockenbauer // Inorg. Chem. Comm. 2006. Vol. 9, N 4. - P. 367-370.

121. Томил об, А.П. Электрохимия элементооргаиических соединений (элементы IV, V, VI групп периодической системы) / Н.П. Томилов, Ю.М. Каргин, И.Н. Черных // Москва, «Наука». 1986. - С. 94 - 177.

122. Maeda, Н. Electrochemistry of Phosphorus and Sulfur Compounds: A Unique Tool for Organic Synthesis / H. Maeda, H. Ohmouri // Acc. Chem. Res. 1999. -Vol. 32, N l.-P. 72-80.

123. Baldwin, L.C. Synthesis of l,2-bis(diorgano)phospino.ethanes via Michaelis -Arbuzov type rearrangements / L.C. Baldwin, MJ. Fink // J. Organomet. Chemistry 2002. - Vol. 646. - N. 1-2. - P. 230-238.

124. Ведьмина, E.A. Руководство по микробиологии, клинике и эпидемиологии инфекционных болезней / Е.А. Ведьмина, Н.М. Фурер // Москва, «Медицина». 1964. - Т.1. - С. 670-675.

125. Милованова, С.Н. Методы экспериментальной химиотерапии / С.Н. Милованова, 3. Г. Степанищева // Москва, «Медицина». 1971. - Изд. 2. - С. 318-321.

126. Iiirsch, Н. Ueber malonesterartige Derivate der halogenirten P-Naphthochinone / H. Hirsch // Chem. Ber. 1900. - Bd. II. - S. 2412-2418.

127. Gloede, J. Brenzkatechylphosphortrichlorid ein Reagens fur Chlrubertragungen / J. Gloede // Z. Chem. - 1982. - Bd 22. - N 4. - S. 126-134.

128. Senear, A.E. Derivatives of Triphenylphosphine and Triphenylphosphine Oxide / A.E. Senear, W. Valient, J. Wirth // J. Org. Chem. 1960. - Vol. 25, N 11. - P. 2001-2006.

129. Stuebe, C. The Preparations and Reactions of Diphenylphosphinous Chloride / C. Stuebe, W.M. LeSuer, G.R. Norman // J. Am. Chem. Soc. 1955. - Vol. 77, N 13.-P. 3526-3529.

130. Кормачев B.B. Препаративная химия фосфора / B.B. Кормачев, Н.С. Федосеев // Пермь: УрО РАН. 1992. - 457 с.I