Синтез гетероциклических орто-дикарбонитрилов, содержащих бензотиазольный, бензимидазольный и бензоксазольный фрагменты

Воронько, Мария Николаевна

Синтез гетероциклических орто-дикарбонитрилов, содержащих бензотиазольный, бензимидазольный и бензоксазольный фрагменты тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Воронько, Мария Николаевна АВТОР

кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Ярославль МЕСТО ЗАЩИТЫ

2009 ГОД ЗАЩИТЫ

02.00.03 КОД ВАК РФ

Диссертация по химии на тему «Синтез гетероциклических орто-дикарбонитрилов, содержащих бензотиазольный, бензимидазольный и бензоксазольный фрагменты»

Автореферат диссертации на тему "Синтез гетероциклических орто-дикарбонитрилов, содержащих бензотиазольный, бензимидазольный и бензоксазольный фрагменты"

□□3463502

На правах рукописи

ВОРОНЬКО Мария Николаевна

СИНТЕЗ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ орто-ДИКАРБОНИТРИЛОВ, СОДЕРЖАЩИХ БЕНЗОТИАЗОЛЬНЫЙ, БЕНЗИМИДАЗОЛЬНЫЙ И БЕНЗОКСАЗОЛЬНЫЙ ФРАГМЕНТЫ

02.00.03 - Органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

1 2 1.1 к?

Ярославль - 2009

003463502

Работа выполнена на кафедре «Общая и физическая химия» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ярославский государственный технический университет».

Научный руководитель:

доктор химических наук, доцент Абрамов Игорь Геннадьевич Официальные оппоненты:

доктор химических наук, до- Котов Александр Дмитриевич цент Ярославского Государственного Университета им. П.Г. Демидова

доктор химических наук, про- Семейкин Александр Станиславович фессор Ивановского Государственного химико-технологического университета

Ведущая организация: Институт элементоорганических

соединений РАН им. А.Н. Несмеянова

Защита состоится 5 марта 2009 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.308.01 при Ярославском государственном техническом университете по адресу: 150023, г. Ярославль, Московский пр-т 88, аудитория Г-219.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Ярославского государственного технического университета.

Автореферат разослан 4 февраля 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Ильин А.А.

Актуальность работы. Развитие тонкого органического синтеза относится к важнейшим направлениям приоритетных исследований в химии и химической технологии. Основное внимание уделяется созданию новых веществ и материалов, применение которых способно существенно сказаться на развитии ряда отраслей науки и техники. В настоящее время большой интерес вызывают конденсированные ароматические и гетероциклические системы, на основе которых возможно создание эффективных и относительно простых в производстве люминесцирующих материалов. К ним относятся ормо-дикабошггрилы, конденсированные с различными гетероциклическими фрагментами. Использование реакции активированного ароматического нук-леофильного замещения атома брома и нитрогруппы в 4-бром-5-нигрофталонитриле (БНФН) моно- и бифункциональными 5-, № нуклеофилами, а также функционализация синтезированных 4,5-диамино-, 4-гидрокси-5-амино- и 4-амино-5-(Аг-алкиламино)фталонитрилов открывают широкие возможности для получения гетероциклических орто-дикарбонитрилов и создания на их основе высокоэффективных флуорофоров и хромофоров, полимеров, лекарственных препаратов, а также материалов, обладающих жидкокристаллическими и нелинейно-оптическими свойствами.

Данная работа является продолжением научных исследований, проводимых в Ярославском государственном техническом университете в рамках заданий федерального агентства по образованию: «Исследование основных закономерностей и механизма направленного синтеза и функционализации сложных азот-, кислород и серосодержащих органических соединений» на 2001-2005 гг. (№ госрегистрации НИР: 01.2.00102406); и «Теоретические и экспериментальные исследования закономерностей кинетики и механизма синтеза полифункциональных органических соединений многоцелевого назначения» на 2006-2007гг. (№ госрегистрации НИР: 0120.0 604209).

Цель работы:

1. Исследование БдАт-реакции взаимодействия БНФН с бифункциональными N. Л-нуклеофилами в присутствии карбоната калия.

2. Разработка методов синтеза ср/яо-дикарбонитрюгов, содержащих различные тиазольные и беизотиазольные фрагменты.

3. Разработка на основе БНФН методов синтеза орто-дикарбонитрилов, содержащих бензимидазольные и бензоксазольные фрагменты с заместителями различной природы при С-2 атоме и их последующая функционализация.

Научная новизна и практическая значимость работы:

Впервые изучена реакция активированного ароматического нуклео-фильного замещения атома брома и нитрогруппы в БНФН бифункциональными N. ¿»-содержащими гетероциклическими нуклеофилами. Определена их относительная реакционная способность и представлена схема взаимодействия, протекавшего на поверхности К2С03. На основе полученных результатов разработан высокоэффективный метод синтеза орто-дикарбонитрилов, содержащих тиазольный и бензотиазольный фрагменты.

Впервые изучена реакция взаимодействия БНФН с нитрит-ионом, приводящая к образованию 4-гидрокси-5-нитрофталонитрила, а также реакция восстановления последнего до 4-амино-5-гидроксифталонитрила. В результате этого предложены высокоэффективные методы синтеза указанных продуктов.

На основе полупродуктов, полученных из БНФН, разработаны способы синтеза новых гетероциклических ортио-дикарбонитрилов, содержащих бензимидазольный и бензоксазольный фрагменты, с заместителями различной природы при С-2 атоме. Показана возможность дальнейшей функциона-лизации полученных соединений.

Впервые разработаны способы получения бензо[4,5]имидазо[1,2-а\ пиридин-7,8-дикар бо нитр ила.

В ходе исследований синтезировано и идентифицировано более 70 соединений, ранее не описанных в литературе.

перспективных с точки зрения их практического использования в микроэлектронике, оптической технике, полимерной химии, фармакологии и т.д.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на III Международной конференции «Химия и биологическая активность синтетических и природных соединений, г. Черноголовка (июнь, 2006 г); межрегиональной конференции по оргашиеской химии, г. Санкт-Петербург (июль, 2006 г); городском конкурсе научных работ «Ярославль на пороге тысячелетия», г. Ярославль (октябрь, 2006 г); конференции «Крестовские чтения», г. Иваново (ноябрь, 2006); Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Молодые исследователи - регионам», г. Вологда (апрель, 2007 г.); XXIII Международной Чугаевской конференции по координационной химии (сентябрь, 2007 г); III Международной научно-технической конференции «Полимерные композиционные материалы и покрытия «Polymer 2008», Ярославль (май, 2008 г).

Публикации. По теме работы опубликовано 5 статьей в Российских журналах и 6 тезисов докладов на международных и Всероссийских конференциях, получен патент РФ.

Вклад автора состоит в определении целей, теоретическом обосновании, планировании и проведении экспериментов, синтезов исходных и целевых продуктов, обсуждении, интерпретации полученных результатов.

Положения, выносимые на защиту:

Представления о закономерностях протекания SjvAr-реакции с участием активированного субстрата - БНФН с бифункциональными N, S-нуклеофилами, приводящей к образованию тиазолсодержащих систем.

Методы синтеза орото-дикарбонитрилов, содержащих тиазольный фрагмент, а также бензимидазольный и бензоксазольный циклы с заместителями различной природы при С-2 атоме.

Методы синтеза бензо[4,5]имидазо[1,2-а]пиридин-7,8-дикарбонитрила с использованием в качестве исходного реагента БНФН.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, химической и экспериментальной частей, выводов, списка использованной литературы. Работа изложена на 145 страницах, включает 15 таблиц, 12 рисунков. Список литературы включает 170 источников. Документы, подтверждающие практическую ценность разработок, приведены в приложении.

В литературном обзоре рассмотрены некоторые аспекты, реакции активированного ароматического нуклеофильного замещения, наиболее характерные методы синтеза бензимидазольных и бензоксазольных систем, а также рассматриваются методы синтеза ряда орто-п,икарбонитрилов, проводится анализ предшествующих работ по их синтезу и практическому применению. В химической части изложены основные результаты и выводы работы. Экспериментальная часть содержит описание методик проведения физико-химических исследований, методик синтеза, очистки и анализа исходных веществ, промежуточных и целевых продуктов.

1. Исследование £лАг-рсакции, протекавшей между БНФН и 2-меркапто-1Я-1,3-бензимидазолом

Реакция взаимодействия БНФН с 1#-1,3-бензимидазол-2-тиолом была выбрана нами в качестве модельной для изучения основных закономерностей процесса. В качестве депротонирующего агента, генерирующего in situ нук-леофильный реагент, был использован К2С03. Изучены два варианта протекания реакции - в 100 %-ном и 75% - ном водном ДМФА. Результаты, полученные нами, а также данные предыдущих исследований, в совокупности свидетельствуют о том, что рассматриваемая реакция в обоих случаях начинается с координации 2-меркапто-1Я-1,3-бензимидазола 1 с К2С03 с последующей депротонизацией 1 и завершается образованием комплекса 2а.

,N KjCOjCh.) N

1 H (sol.)

(h.)

"V-N,

N>—SK*KHCO,

(1)

(h.)

Ч>-5К*КНС0, ГШ

2а

+ XX

Вг ^^СЫ БНФН (11.) 3

(»1.)

В образовавшемся реагенте 2а большей нуклеофильностью обладает 5-реакционный центр. Вследствие этого, на поверхности карбоната калия первым протекало взаимодействие 5-нуклеофила 2а с атомом углерода, связанным с атомом брома в молекуле БНФН 3, приводившее к образованию продукта монозамещения 2Ь.

В выбранных условиях ¿'уАг-реакция замещения атома брома в БНФН 5-нуклеофилом протекала с очень высокой скоростью. В образовавшемся продукте монозамещения 2Ь в присутствии К2С03 сразу же начиналась реакция денитроциклизации, которая, как мы предполагаем, протекала через перегруппировку Смайлса, приводившую к образованию соединения 2с и далее завершавшуюся образованием целевого продукта - бензимидазо[2,1-Ь][ 1,3]бензотиазол-1,2-дикарбонитрила 4:

№ шЬ иС^

К^СО.,

-КМО,

ад

(2)

За ходом реакции следили полярографически по уменьшению концентрации нитрогруппы в продукте монозамещения 2Ь. Кроме того, именно по изменению угла наклона и расширению формы Б-образной полярографической кривой нами был сделан вывод об образовании продукта 2с и о протекании перегруппировки Смайлса.

По данным полярографии и ТСХ,полная конверсия исходного субстрата достигалась за 0.1...0.5 ч при 70...95 °С. Установлено, что в исследуемой системе соблюдалась линейность в координатах 1/[С] - время до определенной конверсии субстрата, равной, как правило, 40...50 %, что соответствует второму порядку реакции (Рис. 1).

3 180 -

2 л

к о 140 -

1 Ц

у 100 -

60 -

20 ,

0 500 1000 1500 2000 I, сек

500 1000 1500 2000 I, сек

Рис. 2. Изменение величины обратных концентраций продукта 2Ь во времени 1 - 368К, 2 - 373К, 3 - 383К, 4 - 393К 75 %-ный ДМФА

Рис. 1. Изменение величины обратных концентраций продукта 2Ь во времени 1 - 368К, 2 - 373К, 3 - 383К, 4 - 393К 100 %-ный ДМФА

/ [БНФН]0 : [1]0 =0,03: 0,03 моль/л, [К2СО3]0 = 0,06 моль/л /

Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что присутствие воды в реакционной системе приводило к ускорению Зд-Аг-реакции в 2-3 раза.

В обоих случаях, скорость реакции оценивалась по константе скорости к0, рассчитанной для прямолинейных начальных участков зависимостей. Ускоряющее действие воды можно объяснить тем, что в 75 %-ном ДМФА происходила диссоциация комплекса 2Ь*К2С03, реакция протекала в гомофаз-ных условиях, а её скорость определялась основностью 2Ь.

Также установлено, что в обоих случаях при повышении температуры от 368 К до 383 К скорость реакции постепенно возрастала, а при температуре 393 К эта тенденция проявилась наиболее резко. Этот факт можно объяснить тем, что реакция внутримолекулярной денитроциклизации при повышенной

температуре протекает без перегруппировки Смайлса, т.е. в этих условиях в присутствии К2С03 //-нуклеофильный центр бензимидазола эффективно атаковал атом углерода, связанный с нитрогруппой.

Полученные расчётные значения энтропии активации (для 75%-ного и 100%-ного ДМФА) говорят о том, что переходное состояние, образующееся на лимитирующей стадии процесса, более упорядочено (компактно), чем исходная система. Этот факт не противоречит предположению о том, что образующийся спиро- о-комплекс в перегруппировке Смайлса является лимитирующей стадией процесса.

ан При использовании в иссле-1 й дуемой реакции в качестве реагента 4,5-дифенил-1#-ими-дазол-2-тиола 1а зафиксирована более низкая скорость реакции в сравнении с реагентом 1, а с 4,5-дифенил-1,3-дигидро-2#-имидазол-2-оном 1Ь реакция не идет вообще.

Рис. 3. Изменение величины обратных концен- Это свидетельствует о низкой траций различных реагентов во времени /75 % - ный ДМФА, 383К, [К2С03] = 0,06 моль/л [БНФН]= 0,03 моль/л /

ко1-102=4,35±0,41 л/(моль*с), ко2-Ю2=3,40±0,29 л/(моль-с), к03-102=0

Результаты проведенных исследований позволили разработать эффективные методы синтеза и получить на основе БНФН с хорошими выходами различные ор/ио-дикарбонитрилы, конденсированные с тиазольными и бен-зотиазольными системами 4,4а:

1000 I, сек

реакционной способности О-нуклеофильного центра используемого реагента.

Ar la

н -

^N SH -a— NC

NO,

~\J- NV-Ar O)

/ 4a ]

R = - H (70 %), -CH3 (72 %), -OCHj (76 %), 4-C1 (70,5 %)

Синтезированные продукты были переданы на испытания в ИНЭОС РАН им. А.Н. Несмеянова, где на их основе были получены гексазоцикланы, которые использовались для синтеза различных моно- и бифлуорофоров, обладающих интенсивной флуоресценцией.

2. Синтез о/шо-днкарбонитрилов, содержащих бензимидазольный н бензоксазольный фрагменты

2.1 Синтез 4-гидрокси-5-амино- и 4,5-диаминофталонитрнлов

Для получения гетероциклических систем ряда бензимидазола и бен-зоксазола, содержащих в положении 5 и 6 две цианогруппы, были разработаны методы синтеза исходных субстратов, содержащих группы ОН и NHR.

Установлено, что 4-гидрокси-5-нитрофталонитрил 5 образуется с выходом 75 - 80 % в результате взаимодействия БНФН 3 и KN02:

Нуклеофильным реагентом в данной реакции является Ю^02. При о-атаке данного нуклеофила образуется неустойчивый эфир азотистой кислоты, который распадается с образованием феноксида. Таким образом, под действием нитрит-иона удалось заместить атом брома в БНФН на гидроксильную группу.

Для синтеза субстратов, содержащих группу №111, была исследована реакция БНФН 3 с алифатическими и ароматическими первичными аминами (е-п), протекавшая в мягких условиях и характеризующаяся хорошими выходами целевых о-аминонитрофталонитрилов 6 е-п (схема 5):

(4)

5 (75-80%)

(е-п), протекавшая в мягких условиях и характеризующаяся хорошими выходами целевых о-аминонитрофталонитрилов 6 е-п (схема 5):

А + кСХАО2

3 е-п е-п 6 е-п

(5)

R, =

СН, С1

efe h ' j k I m п

97,1 % 96,6 % 96,5 % 90,8 % 83,9 % 80,5 % 75,8 % 77,4 % 74,8 % 75,4 %

Нитрогруппа в синтезированных 4-гидрокси- 5 и 4-(11-амино)-5-нитрофталонитрилах 6 е-п была восстановлена до аминогруппы химическим способом по схеме 6:

NCy^NO, SnCl,*2H20 NC^^NH,

HCl NC^^XH (6)

5,6e-n 7^4,8

X= NR„ O 58 %-70 %

Показано, что наибольшие выходы целевых продуктов (7 е-п, 8) достигаются при проведении реакции в течение 4...5 ч в среде кипящего этанола и при использовании SnCl2xH20 в присутствии концентрированной НС1.

2.2 Сннтез 1//-1,3-бензимндазол - и бензоксазол-5,6-дикарбонитрилов с алкильными и арильными заместителями при С-2 Полученные 4-гидрокси- 8 и диаминофталонитрилы 7 е-п были использованы для синтеза гетероциклических ортоо-дикарбонитрилов, содержащих бензимидазольный (13-16) е-п и бензоксазольный фрагменты 17. С целью определения лучших условий проведения реакции было исследовано взаимодействие указанных субстратов с триэтил-оршо-формиатом 9, уксусным 10 и пропионовым 11 ангидридами, а так же с бензойной кислотой 12. Установлено, что присутствие в субстрате различных по своей природе заместителей не оказывало существенного влияния на скорость реакции, про-

текавшей при 145 °С в ДМФА в присутствии иора-толуолсульфокислоты в качестве мягкого протонирующего агента.

У=-С6Н5:1бе-п(Х=К) 7(М1'8 у=-Н: 13 с-п (Х=К)

17 с1 (Х=0) <30% 17 а (Х=0) 77"84%

У= -СН3:14 е-п (Х=Ы)

17Ь(Х=0) } 40-50% СО

У= -С2Н5: 15 е-п(Х=№/ 17 с (Х=0)

к-о.р.аС1,р.аС1,о.д,

СН, С1

е Г В И 1 1 к 1 т п

Взаимодействие 4-арил(алкил)амиио-5-аминофталонитрилов и 4-амино-5-гидроксифталонитрила с бензойной кислотой проводили в расплаве последней в присутствии полифосфорной кислоты, выступающей в роли сорастворителя и дегидратирующего агента.

Строение полученных ге-

€3»,

II тероциклических орто-дикар-

¿', бонитрилов доказано мето-

г.; ъ/ .1 . дами ИК, ЯМР и масс-спек-

н трометрии. Для уточнения

V ч- , с н строения некоторых структур

С н - ..Н И с

Ч„/ у-,»,» дополнительно было прове-

II // дено Зё-моделирование (рис.

4) и записаны двумерные 'Н-*Н ШЕБУ спектры (рис. 5),

Рис. 4 Пространственное строение молекулы результаты анализа которых

1-циклопентил-1#-бензимидазол-5,б-

, согласуются с экспери-

дикарбонитрила 13 ш •' г

ментальными данными.

Рис. 5 Двумерный 'Н-'Н МОЕБУ-спектр 1-циклопеитил-1//-бещимида-зол-5,6-

дикарбонитрила 13 т С целью расширения круга о/?ото-дикарбонитрилов с различными заместителями при С-2 атоме углерода нами разработаны ещё два способа получения указанных соединений. На первой стадии из 4-гидрокси-5-аминофталонитрила были получены соответствующие амиды 18 {, о-г, которые в присутствии дегидратирующих агентов подвергались циклизации. Для синтеза этих амидов, в свою очередь, были разработаны также два способа получения.

Способ А синтеза амидов предполагает взаимодействие 4-амино-5-гидроксифталонитрила 8 с хлорангидридами карбоновых кислот. Показано, что в присутствии дегидратирующих агентов первой вступает в реакцию аминогруппа субстрата, что связано со сравнительно более низкой активностью О-нуклеофильного центра из-за сильного электроноакцепторного влйя-

ния двух цианогрупп. Установлено, что наиболее эффективно рассматриваемая реакция протекала в среде ДМФА в присутствии пиридина, который использовался в качестве акцептора хлороводорода.

ЯГ С1

Л 2

IX 1 *сгтш

КС^^ОН „ я, он

(8)

ыс ^ он

8 ста 18

«2- ¿6(1 6 О А 60-90%

т т N в 60 -70 %

СН, ОМе

Горя г

Способ В синтеза амидов - взаимодействие реагентов в присутствии карбонилдиимидазола (СВ1). Реакция протекала в более мягких условиях. Выходы целевых продуктов оказались несколько ниже, что, по-нашему мнению, связано с низкой активностью 4-амино-5-гидрокси-5,6-дикарбонитрила.

Бензоксазол-5,6-дикарбонитрилы с ароматическими и гетероциклическими заместителями в положении 2 19 £ о-г удалось получить только при использовании в качестве дегидратирующего агента РС15. Лучшие результаты достигнуты при сплавлении исходных амидов (18 £ о-г) с двукратным избытком РС15:

хХ —- IX ^

Ш.о-Г 19 Г, о-г 20 %-40 % (9)

сн, О

[ о р Ч Г

Установлено, что значительный избыток дегидратирующего агента приводил к увеличению количества продуктов осмоления, а при меньшем количестве РС15 в реакционной массе оставался исходный аминофенол. Бен-зоксазолы с алифатическими и бензильными заместителями в положении 2

получить не удалось, по-видимому, из-за повышенной склонности их к осмо-лению в жестких условиях синтеза.

амино-5-(тетрагидро-2-фураниламино)фталонитрила 7п с 1-(4-хлорфенил)-3-(диметиламино)-2-пропен-1-оном 20, специально полученным из ацетофено-на и диметилацеталя диметилформамида. Из этих реагентов планировалось получить замещённый бензодиазепин-7,8-дикарбонитрил. Синтез проводили в течение 3-4 ч при 100 °С в уксусной кислоте, являющейся растворителем, обладающим свойствами мягкого протонирующего агента. Однако, по данным ЯМР 'Н спектроскопии установлено, что структура продукта реакции, полученного с выходом 44 %, соответствовала 1-(тетрагидрофуран-2-ил-метил)-1#-бензимидазол-5,6-дикарбонитрилу 13п, а не предполагаемому производному диазепина. Для уточнения структуры полученного бензимида-зола 13 п был осуществлен его встречный синтез из соответствующего диамина и триэтил-орто-формиата.

Мы предполагаем, что на направление протекания данной реакции существенное влияние оказывает электронный фактор. Очевидно, что молекула выбранного нами субстрата 20, имеет два реакционных центра: карбонильный атом углерода и атом углерода при кратной связи -С=С-. В условиях проведения данной реакции, происходит перераспределение электронной плотности в молекуле субстрата. Это приводит к тому, что атом углерода при двойной связи становится боле доступным для атаки Л-нуклеофилом - атомом азота первичной аминогруппы фталонитрильного фрагмента. В выбран-

К неожиданным результатам привела реакция взаимодействия 4-

(10)

ных условиях образовавшийся промежуточный 4-[3-оксо-3-фенил-1-пропенил]-амино-5-[(тетрагидро-2-фуранилметил)амино]фталонитрил 21 самопроизвольно замыкается в термодинамически устойчивый бензимида-зольный цикл с элиминированием 1-(4-хлорфенил)-2-пропен-1-она 22.

Синтезированные Л'-замещённые диамино- 7 е-п и 4-гидрокси-фталонитрилы 8 были использованы в качестве исходных субстратов для синтеза новых азотсодержащих пятичленных гетероциклических систем. В качестве реагента для данной ¿¡лАг-реакции, протекавшей в среде безводного диоксана при температуре 100 °С, был выбран к арб о ни л д и и м и дазо л 23.

Продукты реакции 24 е-п и 25 могут находится в двух таутомерных формах (I п П). В нашем случае, согласно данным ИК спектроскопии (соединения находятся в кристаллическом состоянии), во всех полученных бензи-мидазолонах преобладает кето-форма, о чем свидетельствуют характеристичные полосы поглощения валентных колебаний связей С=0 в области 1721 см"1 и N11 в области 3307 см"1

Доказательством доминирования кето-формы в растворах полученных бензимидазолонов и бензоксазолонов послужил 'Н-'Н NOESY спектр соединения 24 j (рис. 7). Анализ спектра показал наличие кросс-пика слабой интенсивности между протоном 4-Н и протоном при 12 м.д., который может соответствовать только сигналу N-H. Кроме того, наблюдаются четкие контакты между протоном Н-7 и метиленовыми протонами СН2-7, а также между протоном Н-7 и протонами бензильного цикла, что исключает иную интерпретацию спектра.

23 Синтез бензимидазолонов н бензоксазолонов

(11)

7е-п,8

X = NR,, О 45,0 %-60,0 %

24 е-п, 25

¡и ■шмеп-р. (Ш5оо

1; 11 ю

..... I

7-СЩ. П<:1Ц

СЦ г

; I

) □

РЬ-7

сш-га |

7.0 7,5 с.о С.5 5.0 5.5 1С.О

к.э 11.0 11.5 13.0

Рис. 7 Двумерный Н-'Н ЫОЕЗУ-спектр 1-бензил-2-оксо-2,3-дигидро-1Я-бензимидазол-5,6-дикарбо-нитрила 24 ]

2.4 Синтез 2-карбоксннропзводных на основе бензимидазол-н бензоксазол-о/7/?;о-5,6-дикарбо1Штрнлов С целью получения не описанных в литературе гетероциклических производных пропионовой кислоты синтезированные Л'-замещённые диами-нофталонитрилы 7 е, Г, 1,ш обрабатывали янтарным ангидридом в среде уксусной кислоты (схема 12). Установлено, что в указанную реакцию вступают только 4,5-диаминофталонитрилы, имеющие донорные заместители у одной из аминогрупп 71-тп, что приводит к образованию целевых продуктов 281-т.

В качестве побочных продуктов в этой реакции зафиксировано образование имида 27 1,ш и продуктов моноацилирования 26 е, {, 1,ю соответствующих диаминов, о чем свидетельствуют данные ПМР и ИК спектроскопии.

7 И,

о^^уо у4!

сн.соон'

'N11 СН.СООН N0

К. т°с

26 е,1

30 %

Установлено, что основная реакция образования 2-карбоксипроизво-ных бензимидазолов на основе 4,5-диаминофталонитрилов, содержащих при ЛГ-атоме электроноакцепторные заместители 7 е, Г, и реакция образования 2-карбоксипроизводных бензоксазолов на основе 4-амино-5-гидрокси аминоф-талонитрила, в выбранных условиях не протекали. Показано, что в этих случаях, после образования продуктов моноацилирования при получении амидов, протекала другая реакция - образование соответствующих имидов янтарной кислоты 29 (схема 13), о чем свидетельствуют данные ПМР и ИК спектроскопии. Даже после длительного нагревания в указанных условиях, а также при сплавлении 4-гидрокси-5-аминофталонитрила 8 с янтарным ангидридом, было зафиксировано образование только имида 29 и соответствующих продуктов моноацилирования 30:

2.5 Взаимодействие бензоксазолон- и бензимидазолои-5,6-дикарбонитрилов с 2-хлор-5-(4-метилфенил)-1,3,4-оксадиазолом

Синтезированные бензимвдазолоны и бензоксазолон-5,6-дикарбонитрилы содержат сравнительно активный А'- ну к л е о ф ил ьны й центр, который в присутствии депротонирующих агентов способен вступать в ^Ат-

(13)

реакции с различными активированными галоген- и нитроароматическими субстратами. В качестве модельного соединения для проведения этой реакции нами был выбран предварительно синтезированный 2-хлор-5-(4-метилфенил)-1,3,4-оксадиазол 31, содержащий потенциально фармакофор-ную группировку - 1,3,4-оксадиазольный цикл. Реакция протекала по схеме

В результате проведённых исследований установлено, что максимальные выходы целевых продуктов 32 е,Г,Ь,1,ш и 33 достигались при кипячении исходных реагентов в течение 4 ч в ДМФА в присутствии К2С03.

2.6 Синтез бензо[4, 5]имидазо[1,2-я]пнридин-7,8-дикарбонитрила

С целью получения целевых о/здго-дикарбонитрилов нами изучены два возможных способа получения бензо[4,5]имидазо[1,2-а]пиридин-7,8-дикарбонитрила 34. В обоих случаях в качестве исходного субстрата был использован БНФН 3.

По методу А в качестве исходного А'-нуклеофила был выбран 2-аминопиридин 35. Синтез проводили при нагревании исходных реагентов в безводном ДМФА в присутствии депротонирующего агента - К2С03 по схеме 15. Установлено, что в выбранных условиях в БНФН 3 сначала происходило замещение атома брома, активируемого нитрогруппой, находящейся в сртго-положении к нему. Присутствовавшие в субстрате две циангруппы усиливали это влияние и способствовали дальнейшему замещению самой нитрогруппы. Реакция межмолекулярного нуклеофильного замещения атома

14:

32е,Г,Ь,1,т (Х=Ш,) 33 (Х=0)

'' 70-76%

(14)

галогена приводила к образованию интермедиата 36, находящегося в равновесии с таутомером 37, одновременно содержавшего нитрогруппу и /V-нуклеофильный центр, достаточно активные для дальнейшего замещения. Последующее внутримолекулярное замещение нитрогруппы депротониро-ванным №нуклеофилом завершало формирование имидазольного кольца и приводило к образованию бензо[4,5]имидазо[1,2-а]пиридин-7,8-дикарбонитрила 34.

Метод А

35 ^ 36 1 1' 37

П 2 ^ О Он

О /=4^/4™

Метод В 38

02Нз9

Необходимо отметить, что хотя использование высокоактивированного БНФН и ДМФА вместо Л^УУ-диметиланилииа и позволило снизить температуру реакции со 195°С до 140°С, но малодоступность замещённых 2-аминопиридинов и сравнительно жесткие условия проведения реакции являются существенными недостатками данного метода синтеза замещенных бен-зо[4,5]имидазо[ 1,2-а] пиридинов.

Указанных недостатков лишен метод В, основанный на восстановительном аминировании солей пиридиния 39, полученных при взаимодействии пиридина 38 и БНФН. Эти работы проводились совместно с Ярославским государственным университетом им. П.Г Демидова. Реакция БНФН 3 с пиридином 42, являющимся одновременно и растворителем и реагентом, протекала при 20 °С в течение 1 ч. Присутствие в полученной соли пиридиния 39 формального положительного заряда на атоме азота усиливало склонность пиридина к нуклеофильнон атаке и облегчало проведение процесса. Последующее внутримолекулярное восстановительное аминирование Л-(2-нитро-4,5-дицианофенил)пиридиний бромида 39, протекавшее в этаноле в

присутствии 8пС12х2Н20 и 3 %-ной НС1 при 20 °С в течение 0,12 ч, приводило к получению целевого продукта 34 с выходом 90 %.

ВЫВОДЫ

1. Исследована реакция активированного ароматического нуклеофиль-ного замещения атома брома и шпрогруппы в БНФН N и 5-би-функциональными гетероциклическими нуклеофилами, протекавшая в 100 % - ном и 75 % - ном водном ДМФА в присутствии К2СОз и приводящая к образованию орто-дикарбонитрилов, содержащих тиазольный и бензотиазоль-ный фрагменты. Показано, что благодаря высокой активности БНФН, в указанной реакции могут принимать участие малоактивные нуклеофильные реагенты, содержащие электроноакцепторные гетероциклические фрагменты. Установлено, что в субстрате в первую очередь происходит замещение атома брома. Представлена схема взаимодействия субстрата с 2-меркапто-1Я-1,3-бензимидазолом, которое протекало на поверхности К2С03.

2. Предложены шесть способов получения гетероциклических орто-дикарбонитрилов с заместителями различной природы при С-2 атоме, установлены их границы применимости и возможности дальнейшей функ-ционализацшг.

- синтез на основе БНФН ортодикарбонитрилов, конденсированных с тиазольными и бензотиазольными системами;

-синтез на основе 4-амино-5-гидрокси-5,6-фталонитрилов соответствующих амидов и последующая их циклизация в присутствии дегидратирующего агента;

-взаимодействие амино- и гвдроксинитрофенил-ор/яо-дикарбонитрилов с орто-эфирами в присутствии лара-толуолсульфокислоты;

-взаимодействие 4-амино-5-(тетрагидро-2-фураниламино)фталонитрила и 1-(4-хлорфенил)-3-диметиламино-2-пропен-1-оном в уксусной кислоте;

-синтез бензимидазолонов и бензоксазолонов реакций амино- и гидро-ксишпрофенил-ор/ио-дикарбошприлов с КДИ;

-взаимодействие указанных субстратов с янтарным ангидридом в уксусной кислоте, приводящее к образованию производных пропионовых кислот.

3. Установлено, что для гидроксипроизводных при С-2 атоме замещенных 4-амино- и 4-гидрокси-5-амино-о/7ото-дикарбонитрилов наблюдается таутомерное равновесие между гидроксо- и кетогруппами. Анализ 1Н-'Н NOESY спектра соединения - 1-бензил-2-оксо-2,3-дигидро-1Я-бензимидазол-5,6-ди-карбонитрила показал, что кето-форма полученных бензимидазолонов и бензоксазолонов доминирует в растворах.

4. На основе БНФН разработаны два способа получения бензо-[4,5]имидазо[1,2-д]пиридин-7,8-дикарбонитрила. Показаны ограничения каждого метода и предложены наилучшие условия, приводящие к получению продукта с максимальным выходом.

5. Совместные исследования, проведённые с рядом специализированных организаций, позволили определить круг фталонитрильных производных, наиболее перспективных с точки зрения их практического использования в микроэлектронике, оптической технике, в полимерной химии и ряде других областей, о чем свидетельствуют акты испытаний.

3. Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Воронько, М.Н. Возможности 4-(диалкиламино)-5-нитрофталонитр1шов в реакции ароматического нуклеофильного замещения / Воронько М.Н., Абрамов И.Г., Смирнов A.B., Сапегин, A.B., Плахтинский В. В., Амазаспян Г.С., Арутюнян Г.Л. // Изв. Вузов. Химия и хим. технология. 2006.- Т. 49, вып. 9. -С. 89-93.

2. Воронько, М.Н. Подходы к синтезу бензо[4,5]имидазо[1,2-а]пиридин-7,8-дикарбонитрила / Воронько М.Н., Абрамов И.Г., Лысков В.Б., Маковкина О.В., Бегунов P.C., Разванович Г.А. // Изв. Вузов. Химия и хим. технология. -2007.-Т. 50, вып. 4. - С. 6 - 8.

3. Воронько, М.Н. Синтез производных бензоксазола и бензимидазола на основе 5-бром-4-нитрофталонитрила / Воронько М.Н., Воронов C.B., Ерёми-

на C.B., Данилова A.C., Абрамов И.Г. // Изв. Вузов. Химия и хим. технология,- 2008,- Т. 51, вып. 4. - С. 54 - 55.

4. Воронько, М.Н. Синтез 4-(бензотриазолил)-5-[4-(1-метил-1-фенилэтйл) фенокси]фталонитрила и фталодиаиинов на его основе / Знойко С.А, Майз-лиш В.Е., Шапошников Г.П., Воронько М.Н., Абрамов И.Г. // Журн. общей химии. - 2007.- Т.11, Вып.9,- С. 1551 - 1554.

5. Воронько, М.Н. Синтез и свойства бензотриазолилзамещенных фтало-цианинов меди, содержащих замещенные феноксигруппы / Знойко С.А, Майзлиш В.Е., Шапошников Г.П., Воронько М.Н., Абрамов И.Г. // Жидкие кристаллы и их практическое использование. - 2007. - вып. 1 (19). - С.30-40.

6. Пат. РФ № 2303599 Россия. Способ получения замещённых пири-до[3 ',2':4,5]имидазо[1,2-а]пиридинов / Воронько М.Н., Бегунов P.C., Рызва-нович Г.А., Ноздрачёва О.И., Плахтинский В.В., Абрамов И.Г. - опубл. 27.07.2007. Бюл. № 21

1. Знойко, С.А. Синтез и свойства бензотриазолилзамещенных фталодиаиинов меди / Знойко С.А, Федотова А.И., Майзлиш В.Е., Шапошников Г.П., Воронько М.Н., Абрамов И.Г. // Сб. тез. докл. Межрег. конф. по орган, химии «От Бутлерова и Бейльштейна до современности» - Санкт-Петербург. - 2006г. - С. 47-48.

8. Знойко, С.А. Металлокомплексы тетра-4-(1-бензотриазолил)-тетра-5-(нафтокси)фталоцианинов / Знойко С.А, Майзлиш В.Е., Шапошников Г.П., Воронько М.Н., Абрамов И.Г. // Сб. тез. докл. «Крестовские чтения». - Иваново, 2006 г. - С. 123-124.

9. Воронов, C.B. Синтез замещённых бензоксазол-5,6-дикарбонитрилов» / Воронов C.B., А.Н. Котерин, М.Н Воронько // Сб. тез. докл. Всерос. науч. конф. студентов и аспирантов «Молодые исследователи-регионам». - Вологда. - 2007. - С. 56-57.

10. Знойко, С.А. Металлокомплексы тетра-4-(1-бензотриазолил)-тетра-5-(R-фенокси) фталоцианинов / Знойко С.А, Майзлиш В.Е., Шапошников Г.П., Воронько М.Н., Абрамов И.Г. // Сб. тез. докл. "XXIII Международная Чуга-евская конференция по координационной химии". - 2007.- С. 42-422.

11. Воронько, М.Н. Синтез и дальнейшая функционализация фталонитри-ов, конденсированных с циклоалифатическими диаминами / Сапегин А.В., Воронько М.Н., Зейфман А.А., Бухреев П.Б., Плахтинский В. В. // Сб. тез. докл. III Междунар. конф. «Химия и биологическая активность синтетических и природных соединений. Азотсодержащие гетероциклы». - Черноголовка. - 2006. - Т. 2. - С. 8.

' 12. Воронько, М.Н. Синтез сверхразвлетвленных полиэфиримидов одностадийным синтезом по схеме (А3+В2) / Воронько М.Н., Филимонов С.И., Абрамова М.Б., Красовская Г.Г., Абрамов И.Г., Яблокова М.Ю., Водолазкина О.Г., Кузнецов А.А. // Сб. тез. докл. III Международной научно-технической конференции «Полимерные композиционные материалы и покрытия «Polymer 2008». - Ярославль. - 2008. - с. 152-153.

Подписано в печать 02.02.09. Печ. л. 1. Печать ризограф Заказ 64. Тираж 100. Отпечатано в типографии Ярославского государственного технического университета г. Ярославль, ул. Советская, 14 а, тел. 30-56-63.

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Воронько, Мария Николаевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 Механизм реакции активированного нуклеофильного ароматического замещения.

1.2 Движущая сила 5дАг реакций.

1.3 Влияние природы уходящей группы.

1.4 Влияние природы нуклеофила.

1.5 Роль среды в 5дАг-реакциях.

1.6 Нуклеофильное ароматическое замещение в синтезе гетероциклических систем.

1.6.1. Синтез пятичленных гетероциклических соединений.

1.7 Синтез бензимидазолов, бензоксазолов и их производных.

1.7.1 Синтез бензимидазолов и бензоксазолов.

1.7.2 Общие методы синтеза бензимидазолов и бензоксазолов.

1.7.3 Другие методы синтеза бензимидазолов и бензоксазолов.

1.7.4 Общие методы получения 2-меркапто и 2-оксо бензимидазолонов и бензоксазолонов.

1.7.5 Другие методы синтеза 2-меркаптобензоксо-, имидазолов и

2- бензоксо-, имидазолонов.

1.7.6 Возможные области применения бензимидазолов и бензоксазолов.

1.7.6.1 Другие области применения бензимидазолов.

1.7.6.2 Бензимидазолы, обладающие биологической активностью.

1.7.7 Выводы из литературного обзора.

2. ХИМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

2.1 Исследование реакции активированного ароматического замещения нитрогруппы и атома брома в 4-бром-5-нитрофталонитриле с 2-меркапто-1//-1,3-бензимидазол-5,6-дикарбонитрилом.

2.1.1 Синтез мостиковых систем с фталонитрильными фрагментами.

2.1.2 Влияние воды на реакцию БНФН с

1Н-1,3-бензимидазол-2-тиолом.

2.2 Синтез соединений реакцией нуклеофильного замещения атома брома и нитрогруппы в 4-бром-5-нитрофталонитриле.

2.2.1 Методы синтеза 4,5-диамино- и 4-гидрокси-5-амино

5,6-дикарбофталонитрилов.

2.2.1.1 Получение 4-гидрокси-5-нитро-фталонитрила.

2.2.1.2 Синтез гетерил - 4,5-диамино- и 4 — амино-5-гидрокси-фталонитрилов.

2.2.2 Синтез бензимидазолов и бензоксазолов на основе 5,6-дикарбонитрилов и их производных.

2.2.2.1 Синтез 1//-1,3-бензимидазол- и бензоксазол-5,6-дикарбонитрилов с алкильными и арильными заместителями при С-2.

2.2.2.2 Синтез бензимидазолонов и бензоксазолонов на основе

5,6-дикарбонитрилов.

2.2.2.3 Синтез 2-карбоксипроизводных на основе бензимидазо и бензоксазол-5,6-дикарбонитрилов.

2.2.2.4 Взаимодействие полученных бензоксазолонов и бензимидазолонов с 2-хлор-5-(4-метилфенил)-1,3,4-оксадиазолом.

2.2.2.5 Синтез бензо[4,5]имидазо[1,2-а]пиридин-7,8-дикарбонитрила.

2.2.2.6 Синтез дикарбоновых кислот на основе полученных бензимидазолов и бензоксазолов и их производных.

2.3 Строение и чистота синтезированных соединений.

2.4 Практическое применение объектов исследования.

2.4.1. Полупродукты для светочувствительных материалов.

2.4.2. Фталоцианины и металлокомплексы на их основе.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1 Исходные вещества.

3.2 Методики синтеза реактивов и полупродуктов.

3.3 Кинетические исследования.

3.4 Методики анализа.

3.5 Идентификация синтезированных соединений.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертация по химии, на тему "Синтез гетероциклических орто-дикарбонитрилов, содержащих бензотиазольный, бензимидазольный и бензоксазольный фрагменты"

Актуальность работы. Развитие тонкого органического синтеза относится к важнейшим направлениям приоритетных исследований в химии и химической технологии. Основное внимание уделяется созданию новых веществ и материалов, применение которых способно существенно сказаться на развитии ряда отраслей науки и техники. В настоящее время большой интерес вызывают конденсированные ароматические и гетероциклические системы, на основе которых возможно создание эффективных и относительно простых в производстве люминесцирующих материалов. К ним относятся орто-дикабонитрилы, конденсированные с различными гетероциклическими фрагментами. Использование реакции активированного ароматического нук-леофильного замещения атома брома и нитрогруппы в 4-бром-5-нитрофталонитриле (БНФН) моно- и бифункциональными S-, N-нуклеофилами, а также функционализация синтезированных 4,5-диамино-, 4-гидрокси-5-амино- и 4-амино-5-(А^-алкиламино)фталонитрилов открывают широкие возможности для получения гетероциклических орто-дикарбонитрилов и создания на их основе высокоэффективных флуорофоров и хромофоров, полимеров, лекарственных препаратов, а также материалов, обладающих жидкокристаллическими и нелинейно-оптическими свойствами.

Цель работы:

1. Исследование Б^Аг-реакции взаимодействия БНФН с бифункциональными Д ^-нуклеофилами в присутствии карбоната калия.

2. Разработка методов синтеза ортяо-дикарбонитрилов, содержащих различные тиазольные и бензотиазольные фрагменты.

Научная новизна и практическая значимость работы:

Впервые изучена реакция активированного ароматического нуклео-фильного замещения атома брома и нитрогруппы в БНФН бифункциональными Д ^-содержащими гетероциклическими нуклеофилами. Определена их относительная реакционная способность и представлена схема взаимодействия, протекавшего на поверхности К2СОз. На основе полученных результатов разработан высокоэффективный метод синтеза орто-дикарбонитрилов, содержащих тиазольный и бензотиазольный фрагменты.

На основе полупродуктов, полученных из БНФН, разработаны способы синтеза новых гетероциклических ортяо-дикарбонитрилов, содержащих бен-зимидазольный и бензоксазольный фрагменты, с заместителями различной природы при С-2 атоме. Показана возможность дальнейшей функционализа-ции полученных соединений.

Впервые разработаны способы получения бензо[4,5]имидазо[1,2-<я]пиридин-7,8-дикарбонитрила.

В ходе исследований синтезировано и идентифицировано более 70 соединений, ранее не описанных в литературе.

Проведённые с рядом специализированных организаций (ИНЭОС РАН, ИСПМ РАН, ИГХТУ) совместные исследования и испытания синтезированных соединений позволили определить круг производных, наиболее перспективных с точки зрения их практического использования в микроэлектронике, оптической технике, полимерной химии, фармакологии и т.д.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на III Международной конференции «Химия и биологическая активность синтетических и природных соединений, г. Черноголовка (июнь, 2006 г); межрегиональной конференции по органической химии, г. Санкт-Петербург (июль, 2006 г); городском конкурсе научных работ «Ярославль на пороге тысячелетия», г. Ярославль (октябрь, 2006 г); конференции «Крестовские чтения», г. Иваново (ноябрь, 2006); Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Молодые исследователи - регионам», г. Вологда (апрель, 2007 г.); XXIII Международной Чугаевской конференции по координационной химии (сентябрь, 2007 г); III Международной научно-технической конференции «Полимерные композиционные материалы и покрытия «Polymer 2008», Ярославль (май, 2008 г).

Положения, выносимые на защиту:

Представления о закономерностях протекания 8дАг-реакции с участием активированного субстрата - БНФН с бифункциональными N. нуклеофилами, приводящей к образованию тиазолсодержащих систем.

Методы синтеза оряю-дикарбонитрилов, содержащих тиазольный фрагмент, а также бензимидазольный и бензоксазольный циклы с заместителями различной природы при С-2 атоме.

Методы синтеза бензо[4,5]имидазо[1,2-я]пиридин-7,8-дикарбонитрила с использованием в качестве исходного реагента БНФН.

Заключение диссертации по теме "Органическая химия"

ВЫВОДЫ

1. Исследована реакция активированного ароматического нуклеофильного замещения атома брома и нитрогруппы в БНФН N и ^-бифункциональными гетероциклическими нуклеофилами, протекавшая в 100 % - ном и 75 % - ном водном ДМФА в присутствии К2СО3 и приводящая к образованию орттю-дикарбонитрилов, содержащих тиазольный и бензотиазольный фрагменты. Показано, что благодаря высокой активности БНФН, в указанной реакции могут принимать участие малоактивные нуклеофильные реагенты, содержащие электроноакцепторные гетероциклические фрагменты. Установлено, что в субстрате в первую очередь происходит замещение атома брома. Представлена схема взаимодействия субстрата с 2-меркапто-1//-1,3-бензимидазолом, которое протекало на поверхности К2СОз.

2. Предложены шесть способов получения гетероциклических орто-ди-карбонитрилов с заместителями различной природы при С-2 атоме, установлены их границы применимости и возможности дальнейшей функ-ционализации:

- синтез на основе БНФН ортяо-дикарбонитрилов, конденсированных с тиазольными и бензотиазольными системами;

-взаимодействие амино- и гидроксинитрофенил-орттю-дикарбонитрилов с орто-эфирами в присутствии иара-толуолсульфокислоты;

-синтез бензимидазолонов и бензоксазолонов реакций амино- и гидроксинитрофенил-оргао-дикарбонитрилов с КДИ;

3. Установлено, что для гидроксипроизводных при С-2 атоме замещенных 4-амино- и 4-гидрокси-5-амино-оргао-дикарбонитрилов наблюдается таутомерное равновесие между гидроксо- и кетогруппами. Анализ 'Н-'НЫОЕБУ спектра соединения - 1-бензил-2-оксо-2,3-дигидро-1//-бензимидазол-5,6-ди-карбонитрила показал, что кето-форма полученных бензимидазолонов и бензоксазолонов доминирует в растворах.

4. На основе БНФН разработаны два способа получения бензо-[4,5]имидазо[1,2-а]пиридин-7,8-дикарбонитрила. Показаны ограничения каждого метода и предложены наилучшие условия, приводящие к получению продукта с максимальным выходом.

Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Воронько, Мария Николаевна, Ярославль

1. Легасов, В.А. Теория ароматического нуклеофильного замещения / Легасов В.А., Дюмаев К.М., Третьяков Ф.Д. и др. // Жури. Всесоюз. хим. о-ва им. Д.И.Менделеева. - 1988. - №4. - С. 469.

2. Siling, S. Recent Advances in Polymer Chemical Physics / S. Siling, E. Lozinscaya, Ju. Borisevich // Contribution of Russian Academy of Sciences, N.Y.: Gordon and Breach Science Publisher. 1998, Vol. 9 P. 239.

3. Силинг С. А. Макрогетероциклические полимеры на основе тетранитрилов ароматических тетракарбоновых кислот т ароматических диаминов: дис. . докт. хим. наук. М., 1984.-406с, ДСП.

4. Bunnet, J. Aromatic Nucleophilic Substitution Reactions / J. Bunnet, R. Zahler // Chem. Revs. 1951. - Vol. 49, P. 273-412

5. Miller, J. Aromatic Nucleophilic Substitution / J. Miller // Amsterdam:Elsevier. 1968. -P.238.

6. Barlin, G. Nucleophilic Substitution /G. Barlin // Aromat. And Heteroaromat. Chem. 1976. - Vol.4. - P. 277.

7. Ross, S. Aromatic Nucleophilic Substitution / S. Ross // Prog. Phys. Org. Chem. 1963. - Vol l.-P. 31.

8. Buncel, E. Electron-deficient aromatic- and heteroaromatic base interaction / E. Buncel, M. Crampton, M.Strauss // Amsterdam: Elsevier. -1984.-P. 295.

9. Terrier, F. Nucleophilic aromatic displasement: the influence of the nitro grou / F. Terrier // N.Y.: VSH Publishers. 1991. - P. 460.

10. Dewar, M. The electronic theory of organic chemistry / M. Dewar // London: Oxford University Press. 1949. - P. 389.

11. Birch A., Hinde A., Radom L. // J. Am. Chem. Soc. 1980. - Vol. 21. - P. 6430.

12. Olah G., Ascensio G., Mayr H. // J. Am. Chem. Soc. 1978. - Vol. 14. -P. 4347.13,14,15