Синтез 2-оксо-, -тиоксо-, -селеноксо-, -аминопиримидинонов-4 и алкилирование их полидентных анионов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Захидов, Касим Акилович АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Ташкент МЕСТО ЗАЩИТЫ
1993 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.03 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Синтез 2-оксо-, -тиоксо-, -селеноксо-, -аминопиримидинонов-4 и алкилирование их полидентных анионов»
 
Автореферат диссертации на тему "Синтез 2-оксо-, -тиоксо-, -селеноксо-, -аминопиримидинонов-4 и алкилирование их полидентных анионов"

ЛКЛДЕЛШЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ ХИМИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ

РГб од

На правах рукописи

ЗАХИДОВ Касим Акилович

СИНТЕЗ 2-ОКСО-,-ТИОКСО-,

-СЕЛЕНОКСО-, -АМИНОПИРИМИДИНОНОВ-4 И АЛКИЛИРОВАНИЕ ИХ ПОЛИДЕНТНЫХ АНИОНОВ

(02.00.03 — Органическая химия)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

ТАШКЕНТ — 1993

Работа выполнена в Институте химии растительных веществ АН Республики Узбекистан и Самаркандском Государственном Университете.

Н а у ч н ы е руководите л и:

доктор химических наук, профессор X. М. ШАХИДОЯТОВ кандидат химических наук, доцент Э. О. ОРИПОВ

Официальные о п п о к е и ты:

доктор химических наук, профессор А. К- ТАШМУХАМЕДОВА кандидат химических наук, старший научный сотрудник Р. Ф. АМБАРЦУМОВА

Ведущая организация: Ташкентский Фармацевтический Институт.

Защита состоится «22» сентября 1993 года в 14.00 часов в актовом зале на заседании специализированного совета Д 015.40.21 при Институте химии растительных веществ АН РУз по адресу: 700170, г.Ташкент, ул. X. Абдуллаева, 77.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИХРВ АН РУз по адресу: 700170, г. Ташкент, ул. X. Абдуллаева, 77.

Автореферат разослан « / » (? В> 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета, доктор химических наук, профессор

Н. А. АЛИЕВ

• ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

^с^ашюсть^тош. Замощенные в положении 2 конденсированные с бензольным и тиофеновым кольцами шфеттдшш-хшюзолпш и тиено-пиримихшы были рассмотрены в литературе как амбифушсциопальные соединения. Они споообнн проявлять множественную реакционную способность (ИРО) п реакциях.алкилировання. Производные же самого пиримидина но исследованы о этой точки зрения. Особенно интересными в этом отношении ялляотся 2-замещеннце пирвдвдиноны-4. В их • ■молекуле имеется несколько реакциошп« центров (0^, н^, н^, гете-роатом у С. ) и их анионы могут существовать в виде полвдентных ионов, и проявлять множественную реакционную способность. Для таких мнгн'оцецтровых систем выявление факторов, влияющих на направление реакции с электрофилышми реагентами и поиск биологически • активны:? веществ ореди полученных соединений является- весьма ак- . туальной зццачей. ■ ■ .

Работа выполнена по комплексной программе "Создание, разви- • тие производства и. применение безопасных для человека и окружаю- ' щей среды 'эффективных химичеоких и биологических средотв защиты" растений и пшвотшх от вредйтелвй, болезней и сорняков", а также по проблеме АН РУз 2.298. Препараты для химизации сельского хозяйства (J; Гос.регистрации 0I9I0024I07) по теме: "Выявление экологически чистых регуляторов роста растений, синтез биологически активных соединенш и изучение связи активности со струэтурой".

Целью настоящего Исслодоватш является: раз работе« доступных препаративных методов получения и усовершенствование известных способов синтеза 2-замещеншк пиримядиноноп-4.

Исследование реакщш алкилировання- полидонтных анионов '2-тза-мещеншЬс пиришдлнонов-4 и выявление основных закономерностей ее протекания. #

Научная новизна. Впервые проверено систематическое исследование по апкнлировашш полдцонтных анионов 2-окоо-,~тиоксо-,-се-леноксо-, -ачино-б-метил(фенил) пиршэдинонов-4. Выявлены основные закономерности реакции метилирования. Показано, что природа растворителя %алкилирутацего агента оказывают существенное влияние на реакционную способность а на направление реакции. Осуществлен синтез неизвестных аелвнсодершгдах пирпмицмнов - б-метил-2-селеноксо-ЗН (мет ил) шрнмид инона-4. Установлено, что алкилдрование 6-метил-2-селеноксо1шримицииона-4 идет селеютивно с образованием 2-алкил-селенэшцшидшюнов-4;

_ О _ .

• Разработаны удобные в препаративном отпадении методы синтеза и усовершенствованы известные . способы получошш.2-аа1.(31До«них шфимадинонов-4. Предложены методы долонаправдонного синтеза З-адкнл^ио-,-селено-, -амино-, -ацот тадашшо1шршндшоноо-4,-

Разр^отки способа получения новых 2-солоноксопиримщишо-И011-4 открывает широкие возможности для синтеза разнообразных оеленсодерхащих гетеровдклов, конденсированных с паришдошовш кольцом.

На зыдиту ьшооятся: результаты изучения реакции ашшцю-вания 2-оксо-, -тиокоо-,-селеноксо-, -амино-, -ацетилашно-6-метил (фенил) пиршвдиионов-4.

Апробация работы и губмжздпи. Материалы диссертации чаотич-но доложены на Семанаре-Оовещании-б "Потребители и производители органичеоких реактивов" (Дилшан, 1991), У Всесоюзной конференции по химии азотсодержащих гетероциклических соединений (Черноголовка, 1931), на Коррекции "Карбонильные соединения в синтезе гетероциклов" (Саратов, 1992), на 18-*ой конференции по химии и технологии органических соединений серы (Казань, 1992). По теме диааертащш опубликованы б работ.

Структура д обьом д по^л^ агрш. Диссертация изложена на 105 страницах машинописного текста, содержит 9 таблиц и состоит из введения, трех глав, выводов, описка использованной литературы (16В 'наименований) и приложения, соатояцзго из 45 фотокопий.ИК-, ПМР-, ыаас-спекгров.

0СН0Ш0Е СОДЕЕНАШ1Е РАБОТЫ

I. Синтез 2-оксо-,-тиоксо-,-седеноксо-,-амино-, -ьце?)1лаМ1ШО-6члет11л(фенш1)Шфии!дннонов--4

6-Метил-2-окоогшримн.чиноп-4 иолучон взаимодействием ацетоук-сусного э^ира с мочэвиноГи 1,С-Ди.мегил-2-о.соошфшЛ1.дШ1он-4 был синтозиров'ш конденсацией этилового Э|£ира н-метшшилчокротоноаоИ »кслога о цнангшокислш наг/ем. З.а-д^.юуги'^-ог.г.оппрнАЧ.цинан-й о5р;х»уег он п;« ¡а:слх( гидролизе 3,о-ц;илотил-2-Н1-!Т11лтиоШ1ри'.'.ичино-

на-4. Метилирование 3,6-днм<т1л-2-окаотфим1ишно!1а-4 йодистым метилом в спирте дпот 1,3,С-триттил-2-окооппримидинон-4. Взаимодействием 2,4-лгл:лор-6-члотштприш1динсна-4 с стти лотом натрия получай 6~тт!ш-2,4-днпотокс;шпршлидши Окислением б-бсшш-2-тиок-соппримидшюнп-! синтезирован 6-4спил-2-оксоппрп,.ииш!ол-4.

С-чЛвти/н Э.б-диг-гэтил-, С-фснт-2-т I! сксо пи р иг п >д I ш они-~4 синтезированы конденсацией оцтго-.-бензоплуксусннх зфпров с тиомочеви-по'Л и ее П-тлзтилпроизводпим. 1,6-Динатил-2-тно1:ссш1р1Г.шди1!ои-4 получал взашодоЯотэиом этилового Э'Тшро Н^ягилэмпаокротоаовой ::4;слотц о родшшстоводородноП кислотой. Метилирование 6-матшь-2- . тпоксопг.р:1г.нд'июна-4 подпетым метилом приводи? к 6-мэтил-2-метпл-тлошюгал'.дашОП7-4. Дальнейшее ыатплнрованиэ пеолпдапго дзот 3,6-диггат)М-2-глетилтиоппр1ш:!дшю(1-4. 6-.\1е?лл-2-?лО'гплтпо~4~!лзтокснш1-рпгадош синтезирован взагьмодейотвием мз^клага натрия с 6-метил-2-катилтио~4~;:лорш!ри:.!ПДШ!ог1.

Алкплпрованием 6^.:егил-,-фенил-2-тиоксопирпшщщ1снов-4 1,2-дпброкэганоп получены 7^.т9тил-г^т:п1пш~2,3,4,5-г07р8г;;дро?г'3зо?1о-/3,2~а /гш р куидин онн-5.

Синтез неизвестных в литераторе О-латпл- и 3,6-де:е?пл-2-са-лоноксош1Р!г.нш1Шоиоп-4 осуществлен пуклеофилыиел зя?лпп-"ьие;л тилтногр1,'пли 6-изтал- и 3,6-дп1лотш-2-ь;8Т!:л?иош1Р1^чотлй'с:5оэ-4 гилросолешщогл натрия. Алгапаров^ича 6-?;атил-2-оелспоксош5?га'щш-ноиа-4 различяи'лп плкидиругашп агентами в спиртовом раствора ив-лочи протекает с образованием б-глогил-з-олкилсолвноплрпящг'ло-нсв-4. Взаимодействие о-ядгял-2-солоиоксошщт.шдгшона-4 с «1,(1'-ди^роглалглиамн приводит к образовпшго бпциклических оолопподарга-ших гэтероциклов.

Взаимодействием ацето(бепзошг) уксуснгсс эфнров со свободным гуанидшшм разработана методика одностадийного синтеза 2-амгяо-6-. штил( фенил) ппримидшюнов-4. ■•'',.

2-Л1.11"Но-3/6-дшлэишш1рш,!ид1Шон-4 получен монтирован лом 2-аглщк)-6члотилпнрИ1МВД1ШОна-4. С помощью перегруппировки Димрота 2-пи':11о-3,6-днмоташир1гл1ЩШ10н-4 превращен в 2-мэтилаглйно-6-мэ-тилппрншщшюн-4. Метилирование последнего поднятым метилом даез 2-.лат:;ламш10-3,6-димэтилшши1лидгат!!-4.

2-Лгдшо-6-штил-4~мзтокситщшяидии синтезирован обработкой 2-аглино-6-1летил-4-хлорпиримидина, полученного из 2-омино-6-моткл-пиршидинопа-З и хлорокиси фосфора, раствором мвФилата натрия.

Ациллрсязашнз 2-ашмо-6-гл0тил-,-3,6-диметпл-,-6-ч|)ег»!лпирш-ш-дшюнов-4 и 2-м9Тилашшо-6-мэтилш1рШ!1Д1ШОна-4 избытком уксусного

Chutó3 a peawoui 2-3amemohhiix níipmwiihohob-á

CltjCQOCiHf . R-tj-C^-r"™" Ó

m

Cfi

A

• R-frCH,-CQQC¿H5 U^tH-tOOCAt

R=CH¿

W¿\\

• HHCH6

o «

Hflp V *

JMJNA H^N^ce R=CH¿,R':

cpia

103

c«5 x-'o,s

ÍL A, K4CrA,H-t • X

■OCH,

X = 0,S,NH

A

HiC^N^OCh^

.Cfc

HjP^H^SCH.

Cr.upT

NaOH

o

II

A. WaHS,

i j£ = S3se.

V» I fcr(CH¿)>

' • o

6

)íla

POCIMA

OCIU

A-

P-VkJ^C

IU^N^SCHj,

CM .

c»\npT UaÜU

^-^Br^jRX.

o.

H

.'HiC^N^SeR

O u

«Y* . v

o "

II

-^r^kCH;

uv^N^r,--\\

CH^cn O . MaOH

---jI j¡CH¿

Cl!.

шгвдрида приводит к образованию 2-ацетиламинопиримид1Шонов-4 о хорошими выходами.

Алкилировгниз 2-(й-мотш1-Н-ац0тилашшо)--6-гд9Тилш!риглидиио-т-4 иодиотш метилом дает 2-(Ннувтил-И-ацетиламино)-3,6-димзтил-шримидинон-4.

Алкил1- и -ацилироизводнне 2-аминопиримидиноиов-4

Н:

5 о росс.^ сг

ней, , рын (\

"^Ю-^кн. D-.ru. „„ЛиА,

| (снАсо)го I

СН^ОНа 0СНЬ

Г>Н Гу . (\ .

^С^м^ын^ ■Р^ИлМНСОть Н.С '

Й-СН^СьН«;- 2

н, сиг,

сн6 . сн,

2. Алкилироваянэ полидентных аннонов 6-мэгил (фенил)-2-оксо-,-тиоксо-,-селеноксо-,-амино-, ац0тиламинопиршлидинонов-4

В молекуле 2-замешенных пиримидинонов-4 содержится четыре потенциальных реакционных центра. Наличие их может обуславливать проявление множественной реакционной способности. Поэтому било интересно выяснить факторы, влияющие на направление реакции алки-лирования по тому плл иному реакционному центру, а именно проследить влияние:

I) природы гетороатома X в положении 2 и заместителей в положении 6 пиримцдинового цикла;

2) характера алкялирушего агента и эффекта среды; >

3) условий реакции алкилироьания (температурный ренсшл, продолжительность' процесса) 2-зомешенных 1Шримвдшюнов-4.

Реакции метилирования проводили "мягки/л" алкшшрухшм агентом - йодистым метилом и "аесткам" - метилтозшштом в среде абсолютного растворителя при нагревании (77-95°С) шш при комнатной температуре (20-25°С); в качестве солеобразоаателя был использован гдарид натрия в соотношении субатрат~гидрид натрия (1:1).

2.1. Метилирование анионов 2-оксопиримидшюнов-4

2-Замещеиные пиримидин оны-4 теоретически могут существовать в следующие таутомерных формах:

О' • ¥ 1 "

О'н , ' (Г1 ■ , (Рйн

Их О Ш

он • о дат- г4 _^ Л» ^о.з.а.«»!

Ну . N V • .

. Термодинамически болаа стабильным для 2-оксопир1шщшона-4 (Х=0) является таутомар I. Термодинамическую устойчивость данной форш главным образом определяет сишетричность молокулц. Кроме того, отрицательный заряд атома частично компенсируется соседними электроположительными атомами С^.и Определяя там самым большую выгодность данной таутомериой формы перед друг шли . Поэтому в образовании соли 2-оксопиримидинона-4 эта форш является определяющей.

При метилировании 6-метил-2-оксопцримидиаона-4 в спиртовом раотворе йодистым метилом при комнатной температуре образуется приморно одинаковое количество и* (У1) и I;3 (УП) изомеров, а при нагревании наряду с ними был обиарукен и третий продукт реакции -1,3,6-тршбТил-2-оксопирим;щинол-4 (УШ) в соотношении 2,6:1:1,1. Реакция ке с мэтилтозилатом при.25°С дает смесь У1, УП (1,9:1), а при нагревании смась У1, УП, УШ в соотношении 5,4:1,9:1. При метилировании метиптозильтом в даОА мзтилпродукты образуются в соотношении 12:7:1 (при 25°С) и 4,3:1,3:1 (при 90-95°С), т.е. при перехода .п иояиеюго мочила к матилтозилату количьетво - увеличиваете.*. сто указывает, что а*гцентр явллоги.ч бол а с 'кмикиЛ чем

о ti

о

ii

о

А

о

Na

сил

Он

HjC^N^O СИ i

HJC ¡j *0

X--10ÏS

о

Г* о

сн

Í

VII

оси,

Y

h

OCH,

5

Таблица I

Алкплирование б-матил-

-оксошшимютшона-4 в различию: раствориголях •

"Ц'лкклй-И'ейпо"^

аствсритель îpvOTtiil !рлтура,¡китель-!

¡агент ! оп ¡ность, !' I i 0 . I чао I «

дуктсв

т1

-■■--

Т"

. и

3 ЬДцЗ

о-

)танол CligJ 20- -25 24 54 46 - -

— 77- -78 ' . 4 55 21 24 -

СН3ОТЗ 20- -25 ■24 66 34 - -

77- -78 ■4 65 23 12 -

Ц9ТО НИТРИЛ GH3J 20- -25 24 20 ' 60 15 5 ■

M 80- -81 4 20 50 20 10

GHgOTa 20- -25 24 35 35 15 15

80- -31 4 40. 15 25 20

дюксан CH3J 20- -25 24 23 77 - -

И 30- -35 4 31 69 -

CHgOTo 20- -25 ' 24 34 66 - -

И 90- -95 4 40 60. - -

MOA CH3J 20- -25 24 50 48 2 --

»1 SO- -95 4 53 30 9 -

CHgOTa 20- -25 24 60 35 5 -

— 90- -95 4 65 20 15 -

по CII3J 20-25 24 55" 44 оледн -

»» 90- -95 4 50 • • 24 18 -

СН3ОТ3 20- -25 24 61. 28 II -

n 90- -95 4 63 15 17 -

В среде ацетонитрила обнаружено образование наряда о У1-УШ 6члатил-2,4~диматоксипирпшш1на (IX).

При метилировании в диоксана выход и^-продукта мзцыив, чем И -продукта. На оенованин получанных результатов ыоано дчитать, что при метилировании 6-матил-2-оксопиримщшнона-4 основным факторам, оиределшсшш направление рьакдии, является природа растворителя и характер алкилирующего агента.

Сопоставление полученных данных с результатами метилирования

2-оксохшшэолона-4 показывает, что в случае последнего образуется

Т Ч

продукт алкилирования по атомам азoía кипричем преобладающим является количество'и^-изомера. Для б-метил-2-оксопириш-динона-4 преобладает количество п -изомера, а также наблюдается образование продуктов по 0^-, 04-цонтрам. Этот факт, на наш взгляд, объясняется различной основностью реакционных центров.

.2.2, Множественная реакционная способность (МРС) 2-тионсоПиришдинонов-4

2-Тиакооииримидиноиы-4, как я 2-оксопиршцдиноны-4 имеют пять тауномерных форм и в координации с металлом могут участвовать четыре гетероатома. Сравнительное изучение ИК-спектрсв нейтральной молекулы и натриевом соли показало, что для б-меаил-З-тцохсоцири-мвдшкша-4 термодинамически устойчивой является £орш I (Х=з), а в его аннонах координация металла вдет с атомом кислорода к он существует а форме X.

При алкплировашш 6«штик~2-тиоксопи-• 'римядшока-4 иодисшл ШТИЛОМ в спирте, образуется смйсь 6~мотил~2-г.мтилпвдш/и-+ дицсна-4 -(XI) И 3,6-дкштял-2--шЕилгиош1-рим;щшюиа-4 (ХП). Метилирование метилю-" аидатш дает и третий продукт реакции -I, б-дндю Siui-2-тиоксопирш.шдин он-4 (ХШ). При проведении отой реакции при нагревании образуется н^-мотшшродукт (Х1У).

р

Реакция в ацетонитрило дает исключительно з -кетилпродукт. В ЯМЬА проиоходит увеличение количества продукта матипирсшания по ^-центру.

С целью -выяснения влияния природы заместителя в о--ом положении проведано метилирование 6-фенил-2-тиокаопиримид{шона-4 (ХУ). Алкилиршание его подпетым метилом идет селективно до а-центру о

Cl-U;<

X ''J, ОТ J

0 ii

о

n.c H^^cii,

>D 0

0 II

í iüCH* ■ -"vkis^. ,

H.C^N^SCH

xu

0 n

Jl Nh

снь

¿Tu •

H.t

"3

NC Их

И

S

XjV

Таблица 2

/; л кэширование 6-штпл-2-тпои.сош1р11глццш10на-4 1з различных растворителях

. . ТА'лкилл-ТТешорет Растворитель !ругашй iivpa, ¡китель-! . дуитол

I I 0 I чао I и1 i s* I

ir

s2.N3

Этанол CHaJ 20-25 24 - 91 - 9

77-73 4 - 100 - -

СП30Тя 20-25 24 16 S2 22

77-7Í3 4 - 51 8 41

Лцатонисгиил CïbjJ 20-25 ■ 24 - 100 - -

— " — 80-81 4 - 100 -

GH30TO 20-25 24 100 - -

_ 11 80-81 4 - 100 - -

ДИОКС£Ш ^ CH3J 20-25 2: - 32 - 18

_>| _ ■ 90-95 4 - 64 - S6

— СН30Та 20-25 24 - 100 - -

• 90-95 4 - 72 - 28

ДГЛФА ciï3j 20-25 24 6 86 - 8

— 90-95 4 следы 99 - -

GII3OÏ3 20-25 24 20 40 - 40

90-95 4 10 90 - -

образованием оовципония ХУ1. Использование метилтозилата приводи!1 к образованию ï А-мачилпроду кто ХУЛ. В отличие от 6~магил-Я-ткок-сопйримидшшна-4 алаитцюпапеа 0^йШ!л-2-т1!0кс0Ш)р1Ш1дий0На-4 ма-талтозилатом в №М сопровождается образованием наряд? с основными продуктами и продукта алкилирования О4 (ХУШ). При этом на был обнаружен матулпродукт.

• Таким образом, на направление' реакции метилирования 6-матшь -феш1Л-2-тиоксопириш1динонов-4 параду с полярностью растворителя

О 0

и II

(

(I > + / >сн4

н

ии ..-^оц____xvi,

н

XV -V

} у

xviii

существенное влияние оказывает основность реакционных центров, меняющаяся в зависимости от природы заместителя у С~6.

Таблица 3

Алкилирование 6~фанил~2~тиоксопаримшишона-4

" ' > ГЛ'лк1!лп—ТТемпэРй-Шрололйй-*" ГПооцёнтнй^~оос1ов~алкПЗь

продуктов

| агент ( ! ]___________! час ! ' г - "о*

Этанол 20-25 24 ___ 100 - -

— " — 77-78 4 100 - -

0Н30Т-г' 20-25 24 9.8 ' 2 -

» 77-78 4 50 47 3

дал 20-25 :>л 94 6 -

90-95 4 70 зо ■

СН30Та ' 20-25 24 62 23 15

90-95 4 63 27 10

2.3. Алкилирование бнлэтил-г-оеленоксопиримидшюна-Л

Реакции, провиденные подпет'. метилом и метилтозилатом в ДМ2А, ДОСО, пцзтенитриле, диоксане и этаноле при комнатной температуре (24 часа) и при пагреганки на водяной бане (4 часа) показали, что метилирование 6-котил-2-селенокоо1Шримцц1Шона-4 лроте-каст в основном с образованием ¿¡е^-метилпродукта. Исключением является метилирование подпетым метилом в дмгл при нагревании, где вместе о основным продуктом образуется 1,6-диметил-2-штнлселено-пиршлцдшшн-4,

В отличие о? 2-оксо-,-тиоксопири;.щдинонов-4 в этом случав на зафиксированы продукты метилирования по и3 ц О^-центрам.

Сопоставление полученных результатов по метилированию 6-ме-тил~2-селшюкао1шркмидинот1~4 с 2-оеленокаохпназолоном~4 показы-

вает, чю в отличие от последнего, где обнаружено образование аеН к*, И3 и (^-метнлпродуктов, в случае 6-МбТйл-2-селонокоошшшлзди-нона-4 реакция вдет с образованием тольк<5 5 в ти л продукт а. Это объясняется увеличением поляризуемости Зе^-центра, в связи с чем реакция протекает но нему.

2.4. Метилирование 2~а(.<шнопиркш"[динонов-4

Алкилированпа 2-ашшо-6~метилпйримвдинона-4 в указанных выше растворителях в основном вдет с образованием 2-ашшо-Э, 6-дим<зтил-ш!римадиноно-4. Мвтилхшоврчие аго йодистым метилом в спирте при комнатной температуре и ацетонитриле при нагревании дает некото-ров количество продукта метилирования по О^-центру.

Реакция 2-амино-6~фаншиифииидяноиа-4 в ДОМ и спирте показало, что в отличие от 2-амшо-С~мотштиримидинона-4 в атом случае происходит образование О^-штилпродукта (матилтозилат в

дат).

9 . £ осн5

jí"> jf + lf>

адзн3. с6нб '

Известно, что .алкилированиа 2~амидсшшазодоаа-4 протекает с

о

образованием только н -матилиродукта, в случае же метилирования поллдентных анионов 2-амино-б-*.итш1-,-фошш1ир1швдйнонов~4 обнаружено образование О^-мэтилпродукта. Этот факт объясняется термодинамической устойчивостью продукта О-алкилирования. Протекание реакцшм» О^-центру 2-амшш-6-феишшириш1динона-4 гсак и в случаи 6-фенил-2-тиоксопиримидинона-4 еще раз подтвервдпет возмокност^ оушествования сопряжения между фен ильной группой и амидвым карбонадом п 4-ом положении. Б случае 2-амино-6-м8Тилпиримндипона-4 штильная группа, наоборот, увеличивает основность реакционных центров и этим способствует протеканию реакции по более ооновному атому О4.

Молекула 2-ацетиламино-6-мотилпири!«идияона-4 является еще Золае елмшой системой, содержащей дополнительные реакционные двнтры, которые могут участвовать в делокализации отрицательного заряда их полидентного аниона.

Натилирование 2-ацстнлампно-6-г,гатилпирш/щциноно~4 в спирте

как нацистам мот ил «а, так и мотилтозилатом приводит к образованию н3_метилпродукта. При проведении" реакции с метидтозилатом в ДМФА образуется и продукт н2-алкилирования.

О

О

п

jTW + Г|>н

X=3,DTs Алкшшроваиие 2-аминоп •ршидинонов-4

Пиримидинон-4

Растворитель

рующий !ратура, агент j Oq i

Ipo-долЛИ-

тель-!юсть, ¡чао

Таблица 4

®ЗцвнйпЯГ035= тав алкилцро-дуктов

'4

цс

О4

6-Метил-2- -амино- спирт CH3J 20-25 24 - 95 5

ацетонитрил •j1 — 80-81 4 - 90 10

б-Фенил-2-амиио-ДМФА сндоте 20-25 24- - 99 следы

90-95 4 94 6

б-мвтпл-2- -аце-

тиламино- спирт ot3j 20-25 24 100 -

и_ 77-78 4 100 -

П_ ŒlgOTa 20-25 . 24 - 100

77-78 4 - 100 . -

ДМФА œgj .20-25 24 2 98 -

— ■ 90-95 4 4 ' 96

Ш30Та 20-25 24 16 84 -

90-95 4 20 80 -

2.8. Влияние природы растворителя на MPC 2-замещенных-6-метилТ фонил) Ииримидинонов-4'

Реакции метилирования анионов 2-оксо-,-тиоксо-,-соленоксо-, -амино-,-ацетилшшю-6-метш1(феш1л)ш1рш!1Динонов-4 проведены подпетым метилом и метшггозилатом в диполярннх апротонянх (ДМФА, даоо, ацетонитрил), неполярном (диоксач)., а такю в протонном (этанол) растворителях. В зависимости от природы растворителя, общая реакционная способность алкилируемых агентов уменьшается следующим порядком: ацетонитрил >диоксан> этанол >,Щ»Ю0 >даФА, а изомерный состав образующихся продуктов в основном отвечает общш

правилам ИМКО Пирсона, т.а. колшество алкилпродуктов по более "квотному" реакционному центру падает при переходе от болаа полярного к менее полярному растворителю. "Исключением является алки-ллрование 6-метил-2~оксопиримидинона-4 в ацатонитрнле обоими алкн-лирушнми агентами, где наблюдается образование продукта 0-алкшш-рования. При метилировании в таких полярных растворителях как Д.ЧС0 и ДГ.Ш в тех же условиях но бил получен О-ьетилпродукт.

При'метилировании 6-мзтил-2-01<сопиримидинона-4 (таблица I) реакция в диоксана идет лучше 'при нагревании а общий выход составляет 15-20$. Из-за небольшой величины диэлектрической постоянной диоксана 6-"штил-2-оксопиримидинон-4 мало растворяется в нем и ночам не ионизируется. Поэтому в растворе содержится незначительная часть ионных пар и еще меньше свободных ионов, вследствие чего при метилировании метилтозилатом образуется до 34% н^-мэтил-продукта, а основным продуктом является 3,6-диметил-2-оксопирими-динон-4 (до 66%). Метилирование иодистш метилом при нагревании

Т о

дает 23$ м- и 77% 1Г-мэтилпродукта.

За счет своих относительно больших значений диэлектрических-постоянных и катион-соньватиууших способностей ДОМ и ДОСО способствуют образованию ионных пар и свободных ионов, причем содержаний «^-метилпродукта увеличивается, и в случав метилирования ' метилтозилатом в ДЬЫ аг:о ноля составляет 35%.

Таким кв образом влияет природа растворителя на ход метилирования 2-тирксош!рим1:ц:1Нонов-4. Так, если реакция метилирования б-глотил-З-тиоксопир^. > .■.лнона-4 в диоксана, ацетонптриле, этаноле протекает с образов/шин тилпродукта а частично продукта

-диалшшцювапш», со с увеличением полярности растворителя повышается доля и^-нроцукта. Например, реакция с метилтозилатом в протекает- о образованием Нх-нро.цунта (20% при 20-25°С и 10?» йри 90-95°С). Аналогичные результаты получены при матилировании з-фенил-2-тиоксопйримидшюна~4, где увеличеййе полярности растворителя приводит к повышению выхода продуктов по более "жестким" центрам г-по н^-атому азота и С^-атому кислорода.

При алкшшровании б-метил-2-а.мино- и 2-свлйноке оппцишдошо-юв-4 растворитель но оказывает'существенного влияния на яаправ-, [ениа реакции. '

Строение образующихся продуктов матшшров.ания и синтазирован-ых соединений подтверждены в большинстве случаев вотрпчным синте- •, ом (см.- cxeiidi.ua стр. 4 и 5), а также давними физико-химических .. :этодов исследовании (ИКГ>. 1ШР-слокт&осконией и мао'с-спектро-отрия). ' ' .. . ' '

выводи

1. Впервые систематически изучена множественная реакционная способность полидэнтных анионов й-оксо-.-тиоксо-.-селенокоо-, ~{1М1Шо~>-аца1,иламщю-6-метил(фен1ш)ш1римид1Шонов-4 "мягким" (и'о-диотш метил) и "косткпм" (метилтозилат) алкилирушшмп агентами. Выявлены основные закономерности-реакции метилирования.

2. Осуществлен синтез нового представителя свлонсодррзсааих Ш1РНМДНИНОНОВ-4 - 6-метпл-2-селоноксо~ и 3,6-диметил-а-селоног.сс шцт>иит№иов-4. Установлено, что в отличие от З-матил-З-мозч-и-Х1юхииоао.юна-4 3,6-днмвтил-2-1.гат(1лтио1шрп[,шдш1он-4, взаимодойщ вуя с гвдроасленидом натрия, превращается в соответствующее 2-сь леноксопроизводное.

3. Изуч ено алкилирование 6-метил-2-оолоноксош1рш.«цишона-4 различш1»М алкилгалогенидами и показано, что реакция в опиртовои растворе идет селективно с образованием 2-алкплселенопиримид«1о-нов-4. Ллкилированием 6-г,мтш1-2-свлеиоксош1р1айидинон8-4 ч,ю »ш: бромалкинаглл впер1ша осуществлен синтез селеиосодоржя'дих бицшш ческих гетероциклических соединений - селеназопирш.шдинонов.

4. Предложен усонэршеиство7эанны;1 мотод получения 2-амино-6-мотил(фенил)ш1риш!дшюнов-4 конденсацией ацето( бензоил) уксусник эфиров с гуанидином.

5. 1ш»Цшю, что 2-замощощщо нпримидиноны^ проявляют шлп-денрнил характер: при ртом в координации с металлом, в основной, участвует атом кислорода в положении 4.

6. Выявлено, что прпуода х'стцюатома в подоконий 2 иирш.шд1 нов-4 оказывает существенное влияние на направленно реакции алш лпрования. С увеличением электроотрицательности гетероатома уменьшайся реакционная способность по этому центру.

• 7. Изучено влияние природы растворителя на реакционную способность реакционных центров 2-згшещенных шцшвдшшнохИ. Показано, что с повышением диэлектрической постоянной их метилкровапш идет по более "жесткому" центру. - '

8. Впервые показана возможность протекания реакции по атоке

9 4-

кислорода 0' и 0 в случае 6~метил-2-оксопйримидинона~4, 6-фашу 2-тиоксопиримидинона-4, а также 2-омино-6-мотил(фенил)пиримидине на-4 (О4).

9. Обнаружено, что в отличие от 2-замешенных хиназрлонов-4 при метилировании соответствующих производных пиримидинонов-4 происходит замещение метильной группой при 0^-центре.

Основное содержание диссертационной работы изложено в следу-дих публикациях:

1. Захидов К.А.. Орипов Э.О., Шахпдоятов Х.Н. Синтез 2-ами-о-6-гдетил(йенил)пиршлидинонов-4 на основе ацеюС бензоин) укоуоннх риров // Тезисы роют. кон|). Карбонильные соединения в синтезе етероциклш. Саратов. - 1992. 0.76.

2. Захидов К.А., Орипов Э.О., Шахидоятов Х.Ч.' Синтез нешх элонооодержаших гатароциклов // Том ив. С.?7.

3. Захидов К.А., Орипов Э.О., Шахидоятов Х.М. Множеогвонпая закционноя споообнооть 6-метил-2-1Иоксопиримидш1она~4 в реакциях гшшрования // Тезисы докл. 18-ой Конференции по химии и техно-Н'ии органических соединений еври. Казань. - 1992. С.69.

4. Захидов К.А., Орипов Э.О. Синтез четвертичных солей 2,4-1Хлор-6-метил(фенил) пиримидина // Тоаисы докл. семинара совеша-и-5. Потребители и производители органических реактивов. Дачи-ш. - 1991. . С.65.

б. Орипов' Э.О., Захидов К.А., Саыиев A.A., Шахидоятов Х.М, юкаственная реакционная способность 6-мстилурацила в роакцаях иилирования // Тезисы докл. У Всесоюзной конференции по химии ютсодзркаших гетероциклических соединений. Черноголовка. -191. С.299.

2-0КС0-, -ТИОКСО-. -СЕЖЮКСО-. ~АМШ0Ш1Р1МЩШШ-4

ЛАРНИНГ СШТЕЗИ DA УЛАРН;НГ П0Л1ЩВНТ АНИОНЛАРИНИ МКНЛЛАШ

Бириачи марта 2-оксо-,-,а,иоксо-,-оаланокоо-,~ам1ша-6члатил-)г.нил)пиришщш1он-4 ларнинг полидент анионларнни метиллаш яараё-[ уркьчилди. Мотиллаш реакциясига таъсир этувчи факторлар аник,-нди. itaiiiü адабийтларда маълум булмаган салвн тутган аиу.шдип-ршшг лиги ва'киллари - 6-матил-2-селеноксо~ЗП-,-кетилпирпмиди-ш-4 ларнинг сши'ези -агалга оширалди. б-Метил-2-оеленаксогшр1ша--- . лон-4 нииг алкилланшш селактив тарзда 2-а л киле а л ен сп ир имид а-¡11 —-1 ларнн д;сснл булкши билан борщи ани^ланди. 2-Алмашган пкря-динон-4 ларнинг рвакцион цойнлятига ва мэтиллаш реакциялари налишига эритуъчининг таъоири курсагилди.

THE SYNTHESIS ANi) ALKYLATION OP POLIDEUT ANIONS OP 2-OXO-,-TIIIOXO-, SELEIIOXO-, -AMINOPYRIMIDINE-_4TONi3S

Alkylation of polident anions of 2-oxo-,-thioxo-,-0elenoxo-t -nmino-6-tnethyl(phenyl)pyrimidine-4-ones have been studied. A new selencontaining pyrimidine derivatives-6-methyl-2-selenoxo-3H(met-hyl)pyrimidine-4-onea was synthesezed. The alkylation of 6-methyl-2-selenoxopyrimidine-4-onc gives 2-alkylseienopyrimidine-4-one3. It was shown the nature of solvents influnce on the reactivity and on the direction of reaction-of alkylation.

IKimcano » Knam'-Ji'.V'V i/-*? ' !

Форч.и Оутги «IXW;,,. Вучяга тт.графскан № I. Печать «РОТЛП1>ШГТ». Объем Тираж ■/(■ Y уы. . Заказ /I .<Ь .

Типография шдательстиа «фан» ЛИ Республики. У.й»*иаан] 700171'. Ташкент, пр. AV. Горького, 79.