Синтез и реакция амидинов бета-аминокислот тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Захарова, Любовь Геннадьевна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Казань МЕСТО ЗАЩИТЫ
1993 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.03 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Синтез и реакция амидинов бета-аминокислот»
 
Автореферат диссертации на тему "Синтез и реакция амидинов бета-аминокислот"

ЛА2АНСКИй ОРДЕНА ЛЕНИНА Л ОРДЕНА ТРУДОВОГО «РАСН^ГО ЗНА'ЛЕЖ ГОСУДАРСТВЕННО«! ЛШЙРСИТЕТ имени о.И. УЛЬЛИ0йА-ЛЗН1ИА

па правах руксписи

оАХАРОЗа .йобОЕЬ Геннадьевна <Д1К722 К Р^АК_|/ш АЩ[*иьОВ р -АЗ&2йК«»СЛ ЗТ

\

02,00.03 - органическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученей степени кандидата химических наук

КАЗАНЬ - 1993

Работа выполнена в лаборатории органического синтеза ордена Труде е о го Красного Знамени института органической, и физической к^эни А.Е.Арбузова Казанского научного центра РАН

Каучные руководители :

Официальные оппонента :

Ведущая организация :

доктор химических наук, профессор Я.А.Левин кандидат химических наук, старший научный сотрудник Э.Е.Коршкн

доктор химических паук Р.Д.Гареев

кандидат химических наук, старший научный сотрудник Ю.С.ШЕецов

Казанский го судар с те е ккы к технологический университет

Защита состоится " /У" ' ШШ61 1993 г. в М часов на заседании специализированного Созета К 053.29.02 по химическим наукам Казанского государственного университета т. В.И.Ульяно-ьо-^енкна ( г. Казань, ул..Ленина, 18, НИХй. им. А.М.Бутлерова, - -Ьутлеровская аудитория ).

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке университета.

Сззыш на автореферат просим присылать по_ адресу -•х^ОСОЗ, г .Казань, ул.Ленина, 18, КРУ, Научная часть.

Автореферат разослан ,,Щ1&> 1993 г.

¿чгкнй секретарь -" сцьалнгарегг-П'ло го Со вета ¡."н:ч .л: ;ам!ческй:: неук

Н,?.5едотовг

Cbutnvi XAi/AKTlïi iCTi IK A FABCSi.

Актуальность темы. Амидчны аминокислот - аминоаиидины -представляют собой одни из наименее изученных типоз произБод-¡щ аминокислот. В то :ке время, среди всех С-<$)ункционально замещенных амидинов, амккоамидины привлекали наибольшее внимание исследователей. Последнее обстоятельство, по-видимому, связано с тем, что -амине амидины являются ключевыми интермедиатами в фундаментальном процессе жизнедеятельности - биосинтезе пуринов. Некоторые ^-аминоамидкны ( амидиночдацин, дистамицин А и др. ) являются продуктами жизнедеятельности !.::п'роорганкзмов и обладают ценными лекарственными свойст:. ,

Однако, если для а-аминоагадп-хт. кроме 'лногочис ленных методов их получения изучена и некоторые химичес/шс свойства, то в случае ¿З-ашноамидинов имеется ин 1с^..;ация лишь о получении ограниченного ряда веществ этого типа и практически ничего не известно об их химическом поведении. Jo-r-y тем, бифункциональный характер {5-ашноамидинов, наличие трех пространственно сближенных ну-клеофилькых центров s этих .молекула:. должны закономерно отражаться г. своеобразии х::::и4ecv:iz сройотр -ii:-rшоамидинов, в частности, б гсоио^аесга образоЕянг-, ц/кл:«ч->с.к:..-. грэдуктэв, в особенностях региоселект'.:гностй яри '¿йс.щкпл г :'сноэлектрофилачи. Б иоследованиях по химической '..сдпгпкацпч д.. ^.-икоаыидинов весьма вероятно и получение новых веществ с центами б::ологкчесгл?.;и своЕсгвоьи.

Таким образом, исследовач:м в области синтеза и изучения химического поведения амидинов (3-пкинскислс г представляются актуальными как с теоретической, тяк и с практической точек "¡рения.

целью настоящей работы ярляяопь : I. Разработка удобных истодов синтеза симметрично замененных при атомах азотя р-амннс;-.',-.;-динов. Первичное изучение химического поведения «l-aptv;- и N -алкилзамеценных (I-аминоемидиноь. 3. Изучение ?ooMo::tHocicî; пиитического использования полученных (З-аминоашдинов.

Научная новизна. Ьперше разработаны методы сиьтеяэ ■

триарил- и триалкилзамещеншх ц-аганоамидинов на ое::г.«с а;/идо: л,ô-кепредельных карбоновых кислот, i,оказано, что для по .у.;- . , .-триарилзамецентих р-аьздаозиидкнсЕ необходим перегод !.-:.•!'■:..: -ненасыщенных кислот в непредельные имидоидхлорпды, ir'-v. --т-взаимодействуют с арилашдааии как 1, З-биэлектроф&кы - с oÎi.m.; • не ем искошх продуктов. Для превращения N-алкнлакрид- и -мет- •' рилянчдов в алкилзчуещенные р-вминоамидиш предложен тх.! по

основанный на превращении указанных амидов фторборатэм триэтил-оксония во ф?орбо?аты иминогхглров непредельных кислот, аминолиз которых дает £-а?.:кь:оамидиш.

Найден спектральный критерий, позволяющий устан-вливать положение ацила в ацилирс данных арилзамещеннкх /3-амг.:- "пмидкнах. Обнаружено, что действие ацилирукцих агентов на арилзамещенше б-аминоамидикк приводит к продуктам ацилирования по менее осно1~ ной й-'аминогруппе. Полученные соединения е разбавленных растворах склонил к существованию в гшде восьмичлекных циклических мономеров с внутримолекулярной водородной связью .

Показано, что /5-аминоамидины являются 1,5-бинуклеофилаыи в реакциях с биэлектрофилами ацилирующего характера, приводящие к сести- л семичленным гетероциклагл о зкзоцикличаекой С-М связью. В реакциях арил- и алкклзамещеншх р-ашшоаыидинов с оксалилхло-ридом образуются о- Р,-и мин о п ер гидр о-1,4-диазепин, 3-ди о ны, арил-замещенные р-аминоамидины реагируют с фосгеном с образованием 4~арилишнопер гидропиримидин-2-оков, с фенилдихлорфосфином был получен 4-арилимино-1,3,2-диазафосфоринан. При взаимодействии арилзамещенньгх р-аминоамидинов с хлор ангидридами а-галогеккарОо-новых кислот промежуточно формируются б-М-галогенацильные производные, е условиях межфазного катализа циклизующиеся в 5-арил-иминопергидро-!,4-диазепин-2-оны о Изомерный гетероцикл с иетиль--ными заместителями у атомов азота был получен реакцией (^-метил-замещенного р-аминоамидкна с метилбромацетатом.

~ Обнаружено, что иминозфиры к шкдоилхлорида &.,¡5-непредельных карбонсвых кислот'способны реагировать как 1 Д-биэлектрофила с 1,2-диаминами и -аминеспиртами с образованием ¿-алкенилзамещзя-ных имидазолинов, оксазолиноЕ и их бензопроизводных.

Практическая значимость заключается в разработке удобного метода синтеза иминоэфиров ,/а-непредельных карбоновых кислот и получения непредельных имидсилхлоридоБ, которые могут являться ценными иктермедиатамм в органическом синтезе, а также б успешном применении их в синтезе алкил- и арилзамещенных /3-аминоаки-дкноб. На основе реакций /З-аминоамидинов с- биэлектрофилахл разработан подход к получению ряда тести- и семичленнку диазотеедер-■кащих насыщенных гетероциклор с экзоцкглической С-М связью, трудно доступных иными методами.

Разработан удобный общий подход к получению 2-алкенилшлидазо-линов, -бензиыидазолов, -оксазолиноЕ и -бензоксазолов, которые

могут являться ценными полупродуктами в синтезе и мономерами в полимерной химии.

Найден удобный, метод получения ацилированных по аминогруппе /Э-ашшоамидинов. Выявлены представители р-М-ацилированных /3-ами-ноамидинов, обладающие высокой антивирусной активностью по отношению к вирусу гриппа А2 при низкой токсичности. Обнаружено, что эти же соединения обладают способностью эффективно ингибиросать коррозию металла з шсокоминерализовакных сероводородсодержащих средах.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы были до-лсжекч к обсуждены на итогошх научных конференциях ИОФХ им. А.Е. Арбу:» »-.л йгЦ РАН ( г.Казань, 1991 и 1992 г.г. ), на 5-ой Всесоюзной гон^ергнции по химии азотсодержащих гетероциклических соеди-нениЛ ( Черноголовка, 1991 г. ), на 2-ой и 3-ей конференциях молодых ученых-химиков ( Донецк, 1990 и 1991 г»г. ).

Публикации. Но теме диссертации имеется 10 публикаций, в том числе 3 статьи в центральных научных журналах, тезисы 5 докладов, получено 2 авторских свидетельства.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 213 страница машинописного текста, включает 19 таблиц и 24 рисунка. Работа состоит из введения, о глав, выводов и библиографии, вклю-чаюцей ссылки. Ь пергой главе представлен обзор литературы по синтезу у. .хпми'чеспим свойствам аминоамидинов, малондиамкдинов и :1х акалегэг. исследующие главы посвящены обсуждению собственных результатов и описанию экспериментов.

содержание работы

1. Синтез ,и~-триарил- и триалкилзамещенных р'-аминоамидинов

Б молекулах р-амкноамидинов имеется три различных нуклео-фильных центра, какдай из которых способен реагировать с электрофилами. Объектом нашего исследования являлись триарил- и триал-килзамещенвде р-аминоамидины, которые до настоящего времени не были получены. Поскольку в этих молекулах атомы азота амидиновой функции содержат одинаковые заместители, эти реакционные центры являются вырожденными и можно считать, что в молекулах имеется лишь два типа нуклеофильных центров, дающих различные, продукты с электрофилами : /3-аминогруппа и в целом амидчновая функция. Такое уменьшение количества реакционных центров должно способство-

вать облегчению интерпретации полученных экспериментальных данных.

Мы разработали удобный мзтсд синтеза Ы^1 ^-триарилзамещен-ных р-амкноамндинов на основе М-аркяамидов -непредельных карбоновых кислот (I). Обработка этих амидов пятихлористым фосфором приводит к имидсилхлоридам этих кислот (2). л,^-Непредельные ими-доилхлсриды являются выеокореакционноспособными соединениями, в изученном нами случае они реагируют с ариламинами как 1,3-би-электрофилы : происходит нуклеофильное замещение хлора у имидо-ильного атома углерода и присоединение к ^-углеродному атому С--С двойной связи.

. ...... Рсе? , *2сн<-е-шг

I, н -Нсе;--Р0с£3 | |

^ О Я а

ArMHCH-CH-CNHAr -ÜÜ^'. ArNHCH-CH-CNHAr

R£ R! NAr-"HCP' R2 R"1 MAr

.. 5 3

R1 = H, Me; R = H, Me ; Ar= Ph, 4-MeCgH4

Обработкой гидрохлоридов (3) водным раствором аммиака получены соответствующие свободные основания (4).

Попытка получить N-алкилзамещенные имидоилхлориды не удалась ввиду сильного осыоления реакционных смесей и, вероятно, полимеризации.

Известно, что традиционным методом синтеза амидинов является аминолиз солей имикоэфирсв. Б последнее время в лабораторной практике используется метод получения иминоэфиров алкилироЕатем амидов карбоновых кислот. Однако, алкилировакие амидог непредельных карбоновых кислот до настоящего времени не изучалось.

Мы исследовали алкилирование М-адкилзамещенных и незамещенныз амидов акриловой, метакриловой и коричной кислот фторборатом три-этилоксония и, как оказалось, во всех случаях гладко образуются соли иминоэфиров л,р-непредельных карбоновых кислот. Практически эта реакция является универсальным методом синтеза иминоэфиров непредельных кислот - новых и, по-видимому, весьма перспективных

реагентов в органической химии,

R2 " +

RCri-C-C< , + EUO+ßF7 ——- RCH--C—C=NR2R3 rf-

I, II -3 4 -EtjO | Bb4

R' 0 , R1 OEt

ä 6

- 6 -

Фторбораты М-алкилзамещенных иминоэфиров (6) легко реагируют с метиламином как 1,3-биэлектрофилы первоначально с образованием фторборатоЕ р-аминоаммдинов (7), обработка которых эквивалентным количеством этилата натрия приводит к получению свободных оснований й-аминоамидинов (8).

СН?=СВ-С=№* IV

1!п3 аМеМИо

б оа

вр;:

-ЕЮН

МеМСН,—СН-С

Ю.НМе

I

ВЬ.

ЕЬОМа

-ЕЮН.-^В^

МеЫ1КИг-СН-С-М[!.2ИЬ

И1 =Н,Ме; ; Р^г МеД-Ви;

8 к* йме

2. Исследование химических свойств ,М^-тризамещенных

р-аминоамидино в 2.1. Взаимодействие (3-аминоамидинов с моноэлектрофилами

Триарилзамещенные |5-аминоамидины легко взаимодействуют с хлорангидридами карбоновых кислот в отсутствие внешних оснований с образованием солевых адцуктов, для которых возможно строение продуктов моноацилирования как по ¡5-аминогруппе (9), так и по бо-. лее основной амидинофункции (10). При обработке полученных солей водным раствором аммиака образуются соответствующие свободные основания (И) или (12). Взаимодействие ^-аминоамидинов (4) с уксусным ангидридом в триэтиламине приводит к тем же самым продуктам моноацилирования. Получить диацетилированные й-аминоамидины действием избытка уксусного ангидрида нам не удалось.

АгМ-СНгСН-С^

/МЫ

&3С=0

ОН"

ИНАГ

+ гс(о)сг

/МНАГ

Г-» АгМ-СНз-СН-С + СЕ г ,1 * I, ^МИАГ Я о '

1- Лг

, агмн2-снгСН-С-М

I, И

ОН"

ДгМНСН2СН-С-М

Лг

\

Я1 ЫАГ

С(0)й

я3

■ нее

Аг <3

шиш предложен удооньш метод определешя положения ацильного заместителя в триарилзамещенных р-аминоамидинах, основанный на наличии в УФ спектрах неацилированной N ^ ^-диариламмдиногруппа интенсивной полосы поглощения в области 260-270 нм и отсутствие ее в спектрах ацилировандах диариламидинов. Установлено, что действие ацилирушцих агентов на арилзамещенные р-аминоамидины приводит к продуктам ацилирования по менее основной р-аминогруппе. Однако, это не обязательно означает, что ^-аминогруппа является более ну-клеофильным центром. Не исключено, что первоначально происходит ацилирование более основной амидиногруппы с образованием N-ацил-амидинов (10), которые через стадию кольчатого изомера - 2-гидро-ксипергидропиримидин-4-арилимина (13) - могут быстро превращаться в более термодинамически устойчивые ацилированные по ^-аминогруппе аминоамидины (9). Такого рода миграции ацильных групп весьма характерны для моноацилированных бинуклеофилов. Возможность промежуточного образования кольчатой структуры подтверждается выделением в ранее изученных реакциях триарилзамещенных °<—аминоами-динов с хлорангидридами алифатических карбоновых кислот имидазо-лий хлоридов, которые, по-видимому, являются продуктами дегидратации соответствующих пятичленных интермедиатов. Дигидропиримк-диний хлориды (14) не были получены в индивидуальном виде, однако, в одном случае продукт типа (14) нам удалось зафиксировать посредством масс-спектрометрии.

Ацилированные по р-аминогруппе р-аминоамидины в разбавленных растворах СС14 склонны к существованию з виде восьмичленных циклических мономеров с внутримолекулярной Еодородной связью

I. ЫАг-

Триалкилзамещенные р-аминоамидины также взаимодействуют с ацилхлоридами с образованием солей, ацилировзнных по ^-аминогруппе (16) и (18). При бензоилировании алкилзамещенного (8-аминоами-дина (17) в условиях реакции Шоттена-Баумана было выделено диаци-лированное производное (19).

мемнсн2сн2(1-н | + н-с^н^сосг-> мем-сн2снгс-м |

15 Аме ^ же С!"

Ме-М-СН2СН-Р.-Ы"С10)РК12№СОСС.ОН- МоК|црц-СН П Ше_М0Се. МрГЬСН»снп?+'ИМерр-

РЬС=0 иейме4ме Йе^Ме РЬС-0 Ме

<9 1&

- 8 -

В грязи о получением дибензоилированного амидина можно предположить, что Н-алуилзамещенные ^-амииоамидины могу? проявлять свойства I,5-бинуклеофилов и в реакциях с .другими- электропилами. Известно, что изотиоцианаты легко присоединяются по Х-Н связям ( Х=К1,0,3) с образованием тиомочевин, тиоуретаноз и подобных им структур. Однако, вместо ожидаемой бистиомочевины (20) мы получили сложную смесь» по данным ТСХ содержащую по крайней мере 8 различных соединений, из которых удалось выделить два : -метил фенилтиомочевину (21) и 1-фенил-3,5-дм/етил-4-оксопергидропирими-дин- 2-тион (22). Образование этих соединений ¡то-жо представить следующим ебразом : первоначально происходит п.-.. ^единение фенил-изотиоцианата как по /3-аминогруппв! так и по ау иду .--'о функции с образованием неустойчивой бистиомочевины (20), которая ет превращаться в выделенный нами продукт (22) по трем различным направлениям, каждое из которых включает стадии /3-элиминирования тис-мочевины (21), гидролиз и циклизацию по атому азота таомочет-инного фрагмента.

Мешнси, сн-с

2 I N

Ме

^ММе

ЫНКе

:и2о]

рнмнет<!есн,,сн-с1чмеск1нрь

и ч н п.

Ме ММе 5 20

-Меын2

РЬ МНСММеСН2СН-СММеСМНРК ¿3 Ме о

-21

3

[Н20]

-Меынс(й)мнрь { 21

^Ме

сн2-с

рннысм/ 5 чМе

сн,=с

,Ме

с=о

риныс^ 8 ЧМе

Ме

. РЬН^ ^=0

X

5' чме

22

СН20] -немн2

РКП'

Ме

•Ме

Следует отметить, что процессы (3-элиминировакия , по-видимому» характерны для триалкилзамещенных 3-аминоамидинов. Было обнаружено, что при перегонке ^-эминоямидика (17), судя по спектрам ШР, образуются «..^-непредельные амидины, при попытке перегонки дибензоилированного -6-аминоамидина (19) отщепляется М-метилбензамид,

который был :.ыделен с выходом 54$, а образующийся при этом бензоилметакриламидин, вероятно, полимеризуется в этих1условиях. Б связи с этим отщепление тиомочевины (21) от бистиомочевикы (20) вполне вероятно.

К своеобразному результату приводит реакция р-аминоамидина (17) с метилошм эфиром трихлоруксусной кислоты," протекающая эк-зотермично при простом смешении реагентов. Был выделен продукт ацилирования по амидинофункции (24), который, по-видимому, находится е равновесии с циклическим подуамшалем (25).

21 И

Ме ИМе 17

ссе5сог«е

-Неон

~> МеМСН,СН-СМНМ2

I й I Г| СС^3С-0 Ме ММе

Н II ^Ме Ме КМе

Получение продукта трихлорацетилирования по амидинофункции, а не по р-аминогруппе, может быть связано с тем, что высскозлекгроот -рицательная трихлорметильная группа резко повышает частичный положительный заряд на карбонильном атоме углерода и поэтому увеличивается порядок связи (О)С-М, тем более, что при ;зтом формируется своеобразная сопряженная система: Ме

1 м ^

■г-г^^у - ссе^-с

О* :ЯМе 0 ММе

се,-^ се

Йакт получения соединения с трихлорацетильной группой у атома N амидинового фрагмента находится в соответствии с тем, что ранеэ в нашей лаборатории получен аналогичный продукт при трихлораце-тилирозании М*,М^-диарил-М-арилглицинамидиноБ, в то время, как при ацилированчи другими ацилхлоридами формируются амидиниевке соли, ацккир о ванные по аминогруппе.

При взаимодействии "р-аминоамидина (17) с п-нитробензальдеги-дом вместо предполагаемого 4-метилиминопергидрспиримидина (26) были наделены лишь п-нитрсбензальметиликин (27) и М-метилметакрил-

амид (28), образование которых, вероятно, связано с промежуточным формированием полуаминалей (29) и/или (30).

МеМНСН,СН-СМНМе -1 ¡1

Ме NMe

-(Г

N0

jKO>Ch0

—»HeNHCH2CH-CNMe-CHC6HA-N02-|>-->

Ме NMe ОН 2д ~27

Ме МКе

—> MeNCHgCH CNHMe ^ мп - » .-»

НО CHCgH.NOjj-p NMe,-Hi0

30

,Ие

=NMe

"Me 26 C6H4NG2-p

MeNHCH,r-H-CNHMe

2, II

Me 0

------„

Ma ^ЬНМв

-ZI , - MeMHj

K0i-<§>-CH3

-27

27

* HOi-<S>-CHO

CH,=C-C

У

I, 4NHM&

Мв

2.2. ЗааимодеЯстрие тризямещенных ,4-амхноамидинов с биэлектрофилами

Поскольку /J-амиксаккдины являются бинуклеофилами, при вовлечении их в реакции с биолектрсфилами следовало бы ожидать получения гетероциклических соединений.

Действительно, ¡3-аминеas/идикы легко взаимодействуют с биэле-ктрофилами ацилирующего типа с образованием шести- и семичляннах гетероциклов с экзоциклической С=М связью. В реакциях арил- и ал-килзаыещенных р-аминоамидинов с оксалилхлоридом в присутствии внешнего основания образуются 5-й-иминопергидро-1,4-диазепин-2,3-дионн (31,32), арилзамещенные ß-ашноамидины реагируют с фосгеном с образованием 4-арилиминопергидропиримидин-2-онов (33). Ar Ar сссе2,2ЕЦМ...... _ _/NHAr !coce)2,2EtlN q^N-

Ме

{ -¿EUN-HCe ftr Mr 3 51

- ArNHCH-,CH-C.

I

. Ие

Mr -2EtjfJ-HCe

Y-Л,

2EfjN

MeNHCWjCH —CNHMe + 100«),-----

i\ ii A -2EtjN-Hee

Me NMe

-Me

NMe

Me 32

Ar 3<

- И -

Арилзамещенкый ¡5-амикоамидин (4) при взаимодействии с фенил-дихлорфосфином с хорошим выходом дает 1,3,2--диазафосфоринан (34), присоединение серы к которому гладко приводит к соответствующему тиофосфонату (35), рн МРн рк МРь

^ЮНРН РИРСЕр ,Ж3,Ч е- М—(

РЬМСНрСН-С -——> РИРЧ >Ме -—РпР УМе

4 е Рь 34 5 РЬ 35

Триарялзамещенный 0-аминоамидан (4) практически не взаимодействует в мягких условиях с дихлорангидридами чзтырехкоординироваи-ного атома фосфора такими, как этилдихлорфосфат, метилдихлорфосфо-нат, а при кипячении реакционных смесей в бензоле происходит сильное осмоление, препятствующее выделению продуктов.

15ы попытались распространить метод получения гетероциклов с экзецикличеекой С= N связью и на другие элементорганические ди-хлорангидриды. Однако, оказалось, что |5-аминоамидик (4) не реагирует с диметилдтослорсиланоы и триметилхлорсиланом в присутствии триэтиламкна да-не при нагревании до 60°С в-бензоле в течение 8 ч. Взаимодействие с хлористым тионилом осуществляется при температуре ниже 0°С, но сильное осмоление препятствует Екделению индивидуальных продуктов.

При взаимодействии арилзамещенных р-аминоамидинов с хлоран-гидридаыи ос-галоидкарбсноадх кислот промежуточно формируются р-й-галоидацильные производные (9), циклизующиеся з 5-арилишшопер-гидро-1,4-диазепин-2-ош (36) в условиях ыежфазного катализа .

й"1 СННай.С-0 Г«!е \нРЬ К'-Н.Ме.РЬ- « Я ¿б'

Изомерный гетерсцикд с метильшми заместителями при атомах азота (3?) был получен реакцией N-метилзамещенного (З-аминоамидина (17) с метилбромацетатом. ^

МоМНСН?СЦ-СИНМе Вгощеласо^ Ие

Ие ЫМе 17 37

Ме

Т^иарилзамещенные 6-аминоашдины инертны к биэлектрофилам алкилируюцего типа, таким как дийод- и дибромметаш, не вступают в реакцию с йодистым метилом и акрилоннтрилом.

Таким образом, химическое поведение трналкилзамегценкых ¡З-ами-ноамидинов суц1ественным образом- отличается от триарилзамещенных аналогов. Характерными особенностями триалкилзамещенных р-амино-амидинов являются их значительно большая реакционная способность, чем у ариланалогов, для алкилзамещенных (5-аминоамидинов типичны также процессы ^-элиминирования с образованием непредельных структур, а также .гидролиз амидинового фрагмента до амидного.

3. Реакции иминоэфиров и имидоилхлоридов'ос,^-непредельных карбоновых кислот с 1,2-диамиками и -аминоспиртами

В продолжение наших исследований в химии (3-аминоамидинов было интересно получить циклические р-аминоамидины (38), соединения, содержащие в цикле аминогруппу и амидиновый фрагмент, которые ранее не были синтезированы. В связи с тем, что их оксоаналоги (39) получаются взаимодействием хлорангидридов ^-непредельных карбоновых кислот с 1,2-диаминами, мы предположили, что соединения (38) могут быть получены на основе иминоэфиров или имидоилхлори-дов (¿.^-непредельных карбоновых кислот.

и * н к

(бГ^ (6Г>

Н ^МИ 38 н Ч

Неожиданно взаимодействие иминоэфира (40) с о-фенилендиами-ном привело к 2-изопропенилбензимидазолу (41), то есть иминоэфир (40) выступает в этом процессе как 1 Д-биэлектрофил. К этому же продукту, но с меньшим -выходом привела реакция имидоилхлорида метакриловой кислоты с о-фенилендиамином.

СнД-ОЕЬ -й-> ©"Ус=СИа

„Л №Ме, .-и.ви:^-,-Еквн - ме ^

+ н

Известно, что соли иминоэфиров легко реагируют с о-аиинофе-нолами, давая соответствующие бензоксазолы. Однако, значительно сложнее проходит реакция иминоэфира (40) с о-аминофенолом. В этом случае образуется сложная смесь, из которой нам удалось выделить два продукта : 2-ф-(о-оксифенил)аминоизопропил]бензоксазол (42) и этиловый эфир (З-(о-оксифенил)аминоизомасляной кислоты (43). Вероятная схема превращений может выглядеть следующим образом :

г8гон х^мнсн2сн-<т [О^ Мй йнме

он т ВРТ

г^г-^снгснчло,

.ЫНСНрСНСОрЕ!

В данном процессе исходный Икиногфир выступает качестве 1,1,3-триэдектрофила.

Еще более усложняется поведение кминоэфира (40) при переходе к реакциям с алифатическими ачкноспиртами и диаминами..В этом случае при взаимодействии с 2-аминоэтгнслом образуется сложная смесь, из которой нам удалось шделить фракцию, по данным хромато-масс-спектрсметрии содер^аг^ую 6-метил-7--мегилиминопергидро-

1,4-оксазепина (44), формирование которого, по-видимому, связано с первоначальным присоединением 2-амнноэтанола к /5-углеродному атому иминоэфира (40) и дальнейшей циклизацией о элиминированием молекулы этанола : н

СНгСНг0Н ЫМе' -

Обработкой избытком фенилизоцианата этой фракции, содержащей окс-азепин (44), был выделен кристаллический продукт (45) - аддукт не с одной, а с двумя молекулами фенилизоцианата.

с(о)кнрь а 0)МИРИ

/—М'

I I ---------РЬ-и Т I

Таким образом, в одном из направлений реакции 2-аминооталона с ими-ноэфиром (40) последний способен реагировать как 1,3-биэлектрофил.

При взаимодействии иминоэфира (40) с этилендиамином была получена легкокипящая полукристаллическая фракция (~ 5-15/2), состоящая по данным ПМР и масс-спектров ка 70-80% из 2-изопропенилими-дазолина (46) и 25-35$ высококипящей фракции, состоящей из димера имидазолина - трициклического соединения (47), которое было выделено и охарактеризовано ь виде дипикрата. В этом процессе исходный иминээфир (40) реагирует как -1,1-биэлектрофил.

40

г) Еюка

-* СНп=С-

.М—

пе

/

Ме

и—'

46

—N

Ме

АI

Укеиьял* реакционную способность р-углеродного атома в непредел! .-истеме иминоэфира введением фенильнэго заместителя, каг г коричной кислоты (46), удалось увеличить вклад

р-: .«•<,; «о эфирной группировке и гладко получить 2-стирил-

н;'ы - 1 (.*--гетброазолы (49-5?.).

Р'Ь. и

и

5i

И

ад

Р>4 ^

А

но'

ЙК /Н Н C-CEt +ЙнМе

48

^»(Нг

49

гн

V

РЬ Н

-V

/С=С

.та

" : -м, нам не удаюсь рыделить желаемых семичлеиных

г"--». .;«! 1 иг 1.1 однако, весьма ценным является факт по-

яу!■>".>•■, -е-пфилзакещенных 1,3-гетероазолов из иминоэфира (48) и 2-л.- •■> ::П'-килбензимидазола из иминоэфира (40), которые могут яв-лягь"^ ценными полупродуктами в синтезе и мономерами в полимерно;'! химии.

(. Практическая полезность производных (э-аминоэмидинов Среди синтезированных соединений выявлены представители ¡5-Н-ацилированных В-аминоамидинов общей формулы

РЬ-М~сн5-СН-С(+

и о и Д-п

п 2п+1 Ме

гдг п = 8, -)0, 12 ,

обладающие высокой антивирусной активность» в отношении вируса гриппа К2 при низкой токсичности ( ХГИ 123-512 при МТД 125-500 мкг/мл ). При П= 8,10,17 эти соединения обладают способностью

эффективно ингибировать коррозию металла в высокоминерализован-

шх сероводородсодержащих средах.

Всшода

1. Разработан препаративный метод синтеза ,14^-триарилза-мещенных р-аминоамидинов на основе ариламидов ¡*,^-непредель-ных карбоношх кислот : обработку последних пятихлсрисшм фосфором приводит к имидоилхлоридам этих кислот, которые реагируют с ариламинами с образованием р-аминоамидинов.

2. Предложен способ получения №-алкилзамещеншх р-аминоамидинов, основанный на действии на алкиламидк «.^-непредельных карбоношх кислот фторбората триэтилоксония и образовании фтор-боратов иминоэфиров этих кислот, аминолиз которых приводит к р—амнно&мидинаы.

3. Предложен удобный метод определения положения ацильного заместителя в арилзамещенных р-аминоамидинах, основанный на наличии в УФ спектрах неацилированной ,М2-диариламидиногруп-пы интенсивной полосы поглощения с максимумом 260-270 нм и

её отсутствие в спектрах ацилированных К*,М^-диариламидинов.

4. Установлено, что моноацилирование И-арил- и-алкилзамещенных ^-аминоамидинов происходит по менее основной (5-аминогруппе.

5. Обнаружено, что р-М-ацилированные триарилзамещенные р-амино-амидины в разбавленных растворах существуют в виде восьмтленшх циклических мономеров, стабилизированных внутримолекулярной водородной связью С=0--'-Н-М .

6. Показано, что £-аминоамидины' являются I,5-бинуклеофилами в реакциях с биэлектрофилами. Триарилзамещенные р-аминоамидины реагируют с фосгеном с образованием 2-оксо-4-арилиминопер-гидропиримидинов, с фенилдихлорфосфином - 4-арилимино-1,3.2-диазафосфоринана. Взаимодействие триарил- и триалкилзамещен-ных (3-ьминоамидинов с хлористым оксалилом приводит к 5-арил-иминопер гидр о-1,4-диазепин-2,3-дионам.

7. Показано, что N ,М2-диарил-Р-М-арил-Ма-галогенацил)изобу-тирамидины в условиях межфазного катализа циклизуются в 4-арилиминопергидро-1,4-диазепин-2-оны.

8. Установлено, что фторбората иминоэфиров ^-непредельных кяр-боновых кислот способна реагировать как I,1-биэлектрофилы с этилендиамином, 2-аминоэтанолом, о-фенилендиамином, о-амино-

фенолом с образованием соответствующих 2-алкекилимидазолинов, -оксазолинов, -бензимидаэолов и -бензоксазолов.

5. Легко доступнее ¡? -N-ацилированные трифенилзамещенные ¡3-амино-амидиний хлориды общей формулы

^NHPh

Ph-N-сн.-сн С'.'+ се и г ы ,'-0 Л где n.= BJQ.U

н' пН2п-Ии~° Ие

\

являются эффективными ингибиторами коррозии, стали в сероводо-родссдержвщих минерализованных средах. ПриП = 8,10,1?. эти соединения. обладают высокой антивирусной активностью в отношении вируса гриппа.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах :

1. Аминсамидинк. Ш. Ацилирование ,^^-диарил-М-арилглицинамидм-нов / Коршин Э.Е., Соболева Г.И., Левин Я.А., Захарова Л.Г., Литвинов К.А., Наумов В.А., Подвальный Е.А., Ефремов Ю.Я. // а.орг.химии. - 199?.. - Т. 28, » 6. - С. 1242-1256.

J °

2. Аминоамидины. Сообщение 5. Синтез и ацилирование N.N-'-.N^-tpk-арилзамещенных ö-аминоэмидиноЕ / Коршин Э.Е., Захарова Л.Г., Левин Я.Л., Ашрафуллина ЯД., Подвальный Е.А.., Ефремов Ю.Я. // Изв. АН СССР. Сэр.хим. - 1992. - * 11. - С. 2633-2642.

3. Аминоамкдиш. Сообщение 6. 1,3,2-Диазафссфоланы и -фосфорина-ны с экзоциклическими связями C-N и С-0 / Коршкн Э.Е., Ели-сеенкова P.M., Зябликова Т.А., Захарова Л ,Г., Ахмадуллин А.Г., НусиноЕич В.Д., Левин Я.А. // Изв. АН СССР. Сер.хим. - 1992. ~ Per. * 190.

4. Коршин Э.Е., Захарова Л.Г., Левин Я.А. ß-Аминоамидины - син-тоны в синтезе азотсодержащих гетероциклов. Тез.Докл. : 2-я обл. научно-праят. конф. мол. ученых-химиков. - Донецк. -1990. - С. Ш.

5. Коршин Э.Е., Захарова Л.Г. Прямой синтез 2-алкенилбензимида-золов. Тез.докл, : 10 молод, конф, по синтет. и природ, фи-зиол. актив, соед. - Ереван. - 1990. - С. 8.

б. .e л. •: sjin^sat'e amiciaeS'an-J. iinlu... ..iii.-s .• ,

... , ¿.¿l^Lo'i* G., ¿atarova li, // л. at:-. U1"' 3. ol eoxcatifSJ ci G-tfeanic and. biooi\_,s»;«ic -

Kiga. - - r.

7. Захарова Л.Г., Коршин Э.Е. Новый подход к синтезу азотсодержащих гетероциклов с экзоциклической CU ?! 2?.язь,:-. Тез.докл. : 3-я обл. научно-практ. кокф. мол. y48K>(x-:c4v.i'.!Wi. - Донецк. -1991. - С. 67.

8. Азотистые гетероциклы на ochoeo триарилгамецекныг р-аминэ-акидинов / Ксршин Э.Е., Соболева Г.И., Сахаров .1.Г., лавин Я. А. Ц Тез .докл. : Всесоюз. конф. пс хи:. ал -.зотсодерж. -гетероцикл. соед. - Черноголовка. - 199*. -- U. 222.

9. Положительное решение пс заявке JF 503251 от 8.07.92 ( приоритет 17.03.92 ). Высшие М-ацил-и,.';* ,\^-тр;;фенил-Ь-аыи-ноизобутириламидиний хлорида, обладающие г-:гиЕирусной активностью / Корзин Э.Е., Захарова Л.Г., Лев;;-', п. Д., Поздеев O.K., Гияьманова Г.Х., Филатова А.З., Шулаер*.

10. Положительное решение по заявке № 5032£'7-0/04/С12с23 от 9.07.92 ( приоритет 17.03.92 ). Высшие М-ацил-^Л'.Г^'-тркйенил-^-ами-ноизобутириламидиний хлорида, обладающие способностью инги-бировать химическую коррозию металла в серсвод^родеодержащих минерализованных средах / Левин Я.А., '¿ермергсрл Я.М., Захарова Л.Г., Коршин Э.Е., Вафина Н.М.