Синтез и свойства 1,2- и 2,1-дифенилметилен-нафталионов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

ДЕРЗАВШІЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА"

На правах рукопису

ЧУМАЧЕНКО.Наталія Вадимівна

СИНТЕЗ ТА ВЛАСТИВОСТІ 1,2- і 2,1-ДИЇ>ЕНІЛСТЙЛЕН-НАФТАЛІНОНІЕ

02.00.03 - органічна хімія

АВТОРЕФЕРАТ дисертацій на здобуття науксзого ступеня кандидата хімічних наук

Львів - 1994

Лисвртацізю е. рукопис.

Робота виконана на кафедрі технології біологічно активних сполук, 'напівпродуктів та барвників Державного університету ''Львівська політехніка"

Науковий керівник: д.х.н., професор Колесніков В.Т.

Науковий консультант: к.х.н., доцент Новіков В.П.

Офіційні опоненти: д.х.н. Шермолович Ю.Г. _

к.х.н. Литвин Б.Л. •

Провідна організація: кафедра органічної хімії Львівського

державного університету, м. Львів.

Захист відбудеться 14 листопада 1994 року в і б год. на засіданні спеціалізоз<люї вченої Ради Д. 068.36.0-5. при державному університеті "Львівська політехніка" за адресою: Я90646, Львів-13, пл.Св.Юра 3/4, корп.8, ауд.339.

З дисертацією можна ознайомитись у Науково-технічній бібліотеці Державного університету "Львівська політехніка" за адресою: Лььів-13, вул.Професорська, 1.

Автореферат розіслано

1994 року

Вчений секретар спеціалі-

зованої ради Д. 068.36.05 д.х.н.-, професор

Федорова В.О.

- з -

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

АКТУАЛЬНІСТЬ РОБОТИ. Наявність у молекулах 1,2-нафталі-ноків та 2,1-нафталінонів обширно! системи супряження л-ор-біталей хіноїдного ядра, участь у ній кисно'зого атома, можливість її взаємодії з замісниками біля метиленової ланки відкривають перспективи різноманітного перерозп*."ілу електронної густини у ході хімічних перетворень цих недостатньо вивчених сполук. Тому дослідження хімічних властивостей ор-то-метиленхінонів потенційно здатне привнести цікавий фактичний матеріал в систему поглядів про реакційну здатність супряжених ароматичних та полієнових структур, з іншого боку, хіноїдні фрагменти входять до складу природних біологічно активних сполук та барвників. Таким чином, вивчення реакційної здатності 1-(дифенілметилен)-2(1Н)-нафтадінока та 2-(дифенілметилен)-1(2Н)-нафталінона. розробка методів синтезу на їх основі нових метиленхіноїдних сполук становлять великий теоретичний інтерес і дають можливість цілеспрямованого одержання практично корисних сполук.

Робота виконана у відповідності до програми фундаментальних досліджень Міністерства освіти України по те:^; "Створення нових лікарських засобів", номер держреєстрації 0І93Ш09282.

МЕТА РОБОТИ. Дослідження будови та реакційної здатності

1- (дифенілметилен)-2(1Н)-нафталінона, 2-(дифенілметилен)-1(2Н)-нафталінона та їх галогенозаміщених, розробка методів синтезу на їх основі нових срто-нлфгалі ноні з га гетероциклічних сполук.

НАУКОВА НОВИЗНА. На підставі кїантовохімічних розрахунків модельних молекул і-(дифенілметилен)-2'1Н)-кафталінона,

2-(дифенілметилені-і(2Н1-нафтзлінона та їх моно-хлоропохід-

них проведено попередню оцінку відносної активності реакційних центрів цих сполук. Практичні дослідження підтвердили більшість передбачень.

Вперше докладно вивчена взаємодія 1,2- і 2,1-дифенілме-

• ткяеннафтал і нон і в з електрофільнш'и реагентами. При взаємодії з хлором та бромом відбувається первинна електрофільна атака галогеном по подвійному ав1явку хіноїдного ядра. Положення атаки обумовлено поляризацією зв'язку. Шляхи подальших перетворень іонних інтермедіатів, які утворюються внаслідок приєднання катіона галогену, різноманітні, обумовлені можливостями перерозподілу електронної густини інтермедіату, властивостями розчинника. Найвягідніший виявилося утворення

карбонієього центру в положенні 4 нафталінового кільця.

1-(Дифенілметилен)-2(1Н)-нафталінон протонується по кисню карбонільної групи. У присутності п'ятихлористої, сурми протонування призводить до кристалічної солі (2-гідрокси-1- -нафтил)дкфенілметилкатіону. Б.катіоні практично відсутня де-локалізація позитивного заряду по нафталіновому ядру, нукле-офільні властивості гідроксильної групи достатні, для -атаки ! по вуглецевому атому поляризованої иітральної групи або кар- , бонільяої групи альдегідів та кетонів. Наслідок такої атаки в присутності кислоти з досліджуваних нафталінонів та їх галогенопохідних було отримано 1,3-оксази^и та 1,3-діоксани.

Знайдено, го оборотність реакції утворення 1.3-діокса-яів може бути використана для синтезу нових важкодоступних Хіронметидіь.

Показано, цр галогенозаміщені орто-дяфенілметияеннафта-ліьонів не схильні до нуклеофільного заміщення галогену.

ПРАКТИЧНА ЦІННІСТЬ РОБОТИ, розроблені методи введення різноманітних замісників в хіноїдне ядро орто-метиленхіно-

нів, які .дозволяють цілеспрямований синтез нових слолук хіноїдного ряду, які потенційно володіють комплексом корисних властивостей. Розроблені методи синтеау на основі орто-наф-талінснів гетероциклічних сполук, які потенційно володіють біологічною активністю.

Виявлена антимікробна активність по відношенню до золотистого стафілококу 4-бромо-1-(дифенілметилен)-2(1Н)-нафта-лінону та 3-бромо-2-(дифенілметилен)-1(2Н)-нафталінону, які були синтезовані вперше. Виявлена здатність 1,3-діоксану, синтезованого на основі 4-бромо-1-(діфенілметилен)-2(1Н)-нафталінону, гальмувати активність ангіотензину. Сполуїш ряду орто-нафталінонів впливають на обмін речовин, мають анти-алергічну та антизапалювальну активність.

АПРОБАЦІЯ РОБОТИ. Результати роботи доповідались на 3-й конференції молодих вчених хіміко-технологічного факультету РПІ (Рига, 1989), Всесоюзній нараді "Механизмы реакций hvk-леофильного замещения и присоединения" (Донецьк, і391), XVI Українській конференції з срганічної хімії (Тернопіль, 1992). науково-технічних конференціях Львівського політехнічного інституту в 1987-1992 р.

ПУБЛІКАЦІЇ. За матеріалами роботи опубліковано 6 статей

і тези трьох доповідей.

ОСОБИСТИЙ ВНЕСОК дисертанта полягав в проведені експериментальних досліджень, обробці отриманих результатів, формулюванні основних положень та висновків.

ОБ’ЄМ РОБОТИ. Дисертація складається з вступу. 7 розді-аів, висновків, списка літератури та додатків. Робота зикла-іена на 200 сторінках машинописного текст.', мігтить 17 т"/>-ИШЬ, 37 иалочкії. та додаток. cínicos літораг.ти жа-^v-105 джерел.

- б -

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1. Квантовохімічні розрахунки орто-нафтааінонів.

Для попередньої оцінки реакційної здатності булл виконані квантовохімічні розрахунки (модельних молекул нафталіно-•нів (1-4) засобом МО ЛКАО ССИ у наближенні ЧГЩІ.

X

(1,3) (2,4)

X - Н (1, 2) X - СІ ^3, 4)

Модельні молекули (1а-4а) відрізняються від реальних тим, що в них вуглецевий атом метиленової ланки пов’язаний з двома атомами водню, а не з фенілі ними єамісниками.

Аналіз даних розрахункік свідчить, що у більшості процесів найбільш реакційноздатьою є хіноїдна частина нафталінового ядра. Со-яьватуючі ефекти розчинників можуть відігравати значну роль у ході хімічних перетворень

Реакції (1-4) з нуклеофілами мають приводити до 1,4-приьцнанкя до атомів С11 та 012, галогени сполук (3,4) стійкі до нуклоофільного заміщення.

* Вуглецеві атомі; ге здатні конкурувати з киснем при атаці жорстким акцептором (протонуванні). При реакції з м’якими елєктрофідами, або коли акцептор пераважніше створює зв’язок р вуглецем (галогенування) імовірним»; центрам» атаки із: атоми СЗ кафталінонів (1) та (4), атом С4 нафталінону (2).

Синхронне 1,4-циклоприедвання до (1-4) дозволене за симетрією, однак усіо^улене просторово. Нафталінони (1-4) не схильні до окислення, мсасута порівняно легко бути відновлені.

2. Синтез галогенопохідних 1-(дифенілметшіен)-2(1Н)-нафталінону.

1-(Дифенілметилен)-2(1Н)-нафталінон (1) у безводних розчинниках приєднує 1 моль хлору або брому та утворює 3,4-дигалогено-3,4-дигідронафталінони (5, 6).

ри П Рк Г ри Г"

Ніг - СІ (3, 5); Нів - Вг (6, 7)

Величина константи спін-спінової взаємодії для НЗ та Н4 (3Л-2.9-3 Гц) свідчить про син-приєднання галогену.

Вивчена залежність швидкості бромування (1) від полярності розчинника, присутності мінеральної кислоти або Вг-.

У ССІ4 та в АсОН реакція має другий порядок. Середні значення константи швидкості реакції:

-у ССІ4 (є-2.24) к - 0:32 ± 0.01 Л/(моль с.); г У АсОН (є-6.15) к - 2.17 ±0.20 Л/(М0ЛЬ С.).

, У хлористому метилені (є-8.90) реакція проходить так

швидко', що кінетичне дослідження не видалося можливим.

<1 " *' " • , _

Збільшення'швидкості реакції при збільшенні діелектричної проникності розчинника дає підстави вважати, що на лімітуючій стадії реакціі утворюється іонний інтермедіат.

Збільшення концентрації НСІО4. в реакційній масі призводить до'зменшення швидкості реакції. Кінетичні розрахунки свідчать; що у лімітуючій стадії бере участь одна молекула нафталінону (1). Зменшення швидкості реакції обумоьлено утворенням протонованої форми нафталінону (1).

Знайдено середнє значення константи протснуЕанял нзітв

Н0д Н (5,Є)

(1)

(3,7)

- з -

лінону (1) хлорною кислотою в АсОН: Кр - 712 ± 24 л/моль.

Збільшення концентрації ІлВг в реакційній масі веде до зменшення швидкості реакції. Кінетичні розрахунки свідчать, що у лімітуючій стадії реакції . бере участь одна молекула брому, яка атакує електрофільно. Зменшення швидкості в присутності Вг~ обумовлено утворенням комплексного аніону Вгз-.

Знайдено середнє значення константи рівноваги реакції Вгг + Вг~ - Вгз' в оцтовій кислоті: К - 32.2 ± 1.7 л/моль.

Квантовохімічні розрахунки свідчать, що первинна атака при електрофільному галогенуванні проходить у положення З (лімітуюча стадія). У положенні 4 створюється карбонісвий центр, супряжений з ненасиченою полісупряженою системою. Другий атом молекули брому створює протиіон іоної пари. Оскільки катіон іоної пари має відкриту будову, приєднання аніону на другій (швидкій) стадії реакції відбувається з того ж боку, що і приєднання електрофілу.

Прй нагріванні в АсОН, яка містить АсОИа, (5,6) відщеплюють молекулу ННІе, утворюють 3-галогенонафталінони (3, 7).

се се се. се

(8) (9)

Для доказу будови (3, 7) отримано 1-(дифенілметилен)-4-хлоро-2(1Н)-нафталінон (9). Взаємодія 4-хлоро-2-нафтолу з бензоїлхлоридом у присутності Аіо'із дає (2-гідрокси-4-хло-ро-1-нафтил)фенілкетон. Обробка кетону феніллітієм дає карбінол (8). Дегідратація (8) у 1,3-ксилолі веде до (9).

Порівняння спектрів ПМР (1, 3, 7, 9) дозволяє відрізнити дублет НЗ сполуки (1) (6.19 м.ч., 3і-9.4 Гц), синглет НЗ

сполуки (9) (6.39 м.ч.), синглет Н4 сполук (3, 7) (7.57

з

м.ч. , 7.87 м.ч. ).

Дегідрогаюгенування (5, б) потребує полярного розчинника, основного реагенту. Відщеплення НС1 відбувається дещо легше, ніж НВг. Запропоновано нерівноважний ЕІсВ механізм реакції, який узгоджується з селективним відщепленням НЗ.

3. Синтез галогенопохідних 2-(дифенілметшіен)-І(2Н)-

2-(Дифенілметилен)-І(2Н)-нафталінон (2) у безводній

АсОН при 20°С з 1 молем хлору утворює: 3,3-дигідро-2-(ди-

фенілметилен)-4,4-дихлоро-1(2Н)-нафталінон (10) та 2-(ди-фенілхлорометил)-4-хлоро-1-нафталінол (11).

нафталінону

се ''Н (/11)

се н (Д)

н се

(А 2)

Г.Є Н (12)

(В)

О

ОН

у

1 -СРЬгСЄ

(10)

о

се

(11)

се

И)

В АсОН, що містить каталітичну кількість НС1 та при ад-

- .10 -

сорбції на силікагелі (10) Ізомеризується у (11).

При нагріванні в оцтовій кислоті (10, 11) елімінують.

НС1 та утворюють 4-хлоронафталінон (4). ,

Продукти приєднання 1 моль брому до (2), в АсОН при 15°С, розкладалися під час фільтрування. Після нагрівання реакційної маси до 90°С'отриманий 4-бромонафталінон (13).

Проведено зустрічні синтези (4, 13) з відповідних метилових ефірів 4-галогено-1-гідрокси-2-нафтойної кислоти; останні з феніллітієм дають карбіноли (14, 15), дегідратація яких в АсОН призводить до (4) чи (13).

СРЬ2 "

(2)

НВд нед Н0д

(14,15) (4,13)

ніг - СІ (4, 14); Ніц - Вг (13, 15) >

Результати квантовохімічних розрахунків узгоджуються з висновком про первинну електрофільну атаку хлором у положення 4, який можна зробити на підставі будови продуктів реакції (10, 11). Наслідком такої атаки є утворення карбкатіо-ну (А). Катіон (А) має незначну можливість делокаяізації позитивного заряду, що веде до утворення (А1) та (А2), які швидко перетворюються у відносно стійкі катіони (Б) та (В). Приєднання аніона хлору до (Б, В) дає продукти (10, 11).

Перегрупування (А) у (Б) та (В) відбувається швидко, оскільки не виявлено утворення 3,4-дихлоро-3,4-дигідронаф-тааінону (12), який є продуктом приєднання галогену до (А).

______Сполуки (4. 13) з 1 молем хлору в АсОН дають 3,4-дигід-

ро-3,4,4*тригалогенонафтаі[інони (16, 17). Після обробки (4, 13) 1 молем брому в АсОН 802 хінонметиду залишається невит-

- 11 -

раченим. Надлишок Вгг веде до суміші продуктів.

Квантовохімічні розрахунки свідчать, що первинна атака при електрофільному галогенуванні (4) має відбуватися у положення 3. Цей висновок підтверджується утворенням 3-бро-мо-4,4-дихлоро-1(2Н)-нафталінону (18) при взаємодії (4) з 1 молем хлориду брому в оцтовій кислоті при 20 °С (шлях 1).

Бромування (4, 13) у ДМФА чи ДМАА, які містили сліди води, призвело до 2-(гідроксидифенілметил)-І,4-нафтохінону

(19), при хлоруванні в цих розчинниках поряд з (19), отримані (ЇВ, 17). Запропоновано два імовірні шляхи (2а,б) реакції.

(4,13)

+ СЄ2 - Шлях 1 В ДсОН .

- Шлях 1 і 2а(б) б ДМФД

+ Вг2 - Шлях 2 а(б) 6 ДМФД + СЄВг- Шлях 1 В ДсОН

О

О

О

(Б)

У Шлях 2а О

(Л 1)

У Шлях 1 О

(А 2)

І/ Шлях 25 О

О

[16.17,18)

О

(Г)

(19)

НІ£ - Ніє* - СІ (16); ніг - Вг, НІЕ* - СІ (17);

Ніг - СІ, Н1е* - Вг (18): X - ОН, НІ£.

На користь шляху 2а свідчать такі міркування. ДМ5А

більш ніж АсОН, сольватує (А1), збільшуючи час його існування. Присутня у розчинниках вода, у випадку ДМФА, дисоціює з утворенням значної кількості вільного гідроксид-аніону, який здатний конкурувати з Ніг" під час атаки (А1), що веде до утворення проміжної сполуки (Б), яка легко відщеплює ННІ£ та дає (В). Проміжна сполука (В) атакується ОН" по вуглецевому атому метиленової ланки. Подібна реакція хінонметидів в ап-ротонних розчинниках звичайно веде до карбінолів. У даному випадку пара-хіноїдна будова (19) виявилась більш вигідною.

Шлях 26 запропонований на підставі теорії Х’юза-Інголь-да. Можливо, що в ДШ5А (ді) знаходиться у рівновазі з (А2). Катіон (А2) приєднує ОН" або Н1к~, гідроліз (Д) дає (19).

(16) (20) (21)

Дегідрохлорування (16) проведено при нагріванні у спиртовому розчині КОН. Був отриманий карбінол (20). Нагрівання

(20) в АсОН.дало 3,4-дихлоро-нафталінон (21).

4. Взаємодія 1,2- та 2,1-дифенілметиленнафталінонів а ацетонітрилом Нафталіном (1-4, 7, 13, 21) приєднують молекулу аце-

тонітрилу у його розчині в присутності хлороводню, утворюючи

1,3-оксазини (22-28).

_____Розчин (1) у безводному СН2СІ2 насичували НС1, додавали

еквімолярну кількість п’ятихлористої сурми. Отримана стійка на повітрі зелена кристалічна речовина (ЗО) - гексахлорості-біат {£-гідрокси-1-нафтил)дифенілметилкатіону (29).

Ме

Т 9 ^РЬ рм:-он

он

_ 'РЬ

и ;і:, г'т^г'рь

. . ке

і^2 р?1

(22-24) (25-28) (15)

И1 - й2 - Н (22, 25); И1 - 01, Пг - Н (23, 26);

І?1 - і?2 - СІ (28); ї?1 - Вг, И2 - Н (24, 27).

На спектрі ПМР солі (ЗО) десять фенільних протонів . дають вузький синглет (7.29 м.д.). Положення і форма сигналу свідчать, що делокалізація заряду по бензольних кільцях незначна, є можливість обертання дифенілметанового фрагменту.

Сигнали протонів нафталінового ядра солі (30) і карбінолу (16) майже співпадають. Зменшення хім. зсувів Н4 та, у меншій мірі, Н5 у ряді (22), (ЗО), (16) є наслідком донорних властивостей гідроксилу. Це свідчить, то заряд катіону солі (ЗО) майже не делокалізований по нафталіновому кільцю. ■

РЬгС1" 5ЬСЄ6~ . РЬ2С .

(^]?^Г0Н+'Ме-С=Н (Ме-С^НН)БЬСЄІ

(ЗО) (1) ' (/))

(/))

-ч +

Р5ЬСЄ6

-О-С-Ме

11 ^ +N42 5ЬС0е"

(Б)

РЬ3СТ БЬСЄв •

^СО'^мГ^зо)

(31) .

Обробка (30) безводним ацетонітрилом призвела до. стійкої на повітрі жовтої кристалічної речовини (31) - гексахло-ростібіату [2-(1-іміноетокси)-і-нафтил]дифенілметилкатіону.

На підставі спектральних даних для солі (ЗО) можливо очікувати, що гідроксильна група, незвжаючи на те, що вона

входить до складу катіону, наділена нуклеофільними властивостями, достатніми для взаємодії з нітрилієвою сіллю (А), яка рівноважно утворюється із (ЗО) у ацетонітрильному розчині. Проміжна подвійна сіль (Б) рівноважно перетворюється в імідат (31) під дією насталінону (1). Рівновага зміщена в бік утворення солі (31), яке відбувається майже кількісно.

5. Взаємодія 1,2- та 2,1-дифенілметиленнафталінонів

Нафталінони (1, 2), одержані галогенозаміщені (3, 4, 7, 9, 13, 21) у кислому середовищі приєднують ацетон чи пропіо-новий альдегід, утворюючи 1,3-діоксани, такі як (32-39). Реакція оборотня, протікає за 10 хв. майже кількісно в розчині кетону (альдегіду) в присутності НС1. Нагрівання 1,3-діокса-нів в АсОН, яка насичена НС1 дає відповідні нафталінони.

і?1 - И2 - Ме, X - Н (32,33); ^ - Н, И2 - ЕІ, X - Н (34,35);

Я1 - К2 - Ме, X - СІ (36,38); І?1. - І?2 - Ме, X - Вг (37,39).

На електронному спектрі протонованої форми нафталінону (1) присутній максимум 610 нм. Ацетон та (1) не поглинають в цій області. Циклонриєднання ацетону до (1) досліджено у кюветі спектрофотометра Срс.согсІ-М40 у середовищі СН2СІ2-

______Гксисриментально вианачено середні значення:

- то коефіцієнт/ поглинання протонованої форми н.тфта-

лн.*нї ‘ е - і"40 • ■■ • ми молі і

з ацетоном та пропіоновим альдегідом

(29)

X

(32,34,36,37) (33,35,38,39)

- константи протонування нафталінону (1) хлороводнем у розчині в хлористому метилені: К, - 41.08 t 4.7'л/моль. ' -

■ Швидкість реакції V визначали як зміну - концентрації [PF+] протонованої форми нафталінону (1).,- Проведено три серії дослідів. Спільна початкова концентрація [СІ нафталінону (1) і його протонованої форми однакова в усіх дослідах. Концентрація кислоти [Н] надлишкова, однакова в усіх дослідах серії1; для'трьох серій величини СШ відносяться як 3:2:1. Концентрація г ацетону надлишкова,’ однакова в усіх дослідах. Початкова концентрація протонованої форми [PFo+] розрахована з даних К, СС] і ГН]. Експериментальним шляхом визначено десять значень CPF+]-y кожному досліді, збудувано графіки залежностей V.Bifl_CPF+] (прямі лінії),' за.якими знайдено початкові швидкості реакції Vo; Для довільних дослідів і та j: Voi CPFo+li ,V0i -

:— -------- -------- const

Voo CPFo+3 j tPF0+3 j '

Це свідчить, що в утворенні інтермедіату на лімітуючій стадії реакції приймає участь попередньо протонована молекула нафталінону з реалізацією циклічного перехідного стану.

б. Використання 1,3-діоксанів як напівпродуктів у синтезі нафталінонів Оборотність.реакції утворення 1,3-діоксанів дає можливість їх використання як проміжних продуктів для синтезу, хінонметидів з різними замісниками у нафталіновому адрі.

'громуьаннл ’.,32у в ацетатному буфері, дає (40), який у сильнокиолому середовищі утворює хінонметид (41).

(33)

CPhc

Обробка (33) КЮз у середовищі оцтового ангідриду дає 4-нітрозаміщене (42). 4-Нітронафталінон (43) одержали нагріванням (42) у 1,3-ксилолі, насиченому НС1, до вилучення НС1.

Відновлення (42) цинком в АсОН дає 4-атнозаміщене (44). Нагріванні (44) в АсОН, яка насичена НС1, у присутності оцтового ангідриду дав 4-Н-адетиламінопохідне (45).

Додаткові мождиьо.'."і надає здатність (ЗУ) а високим виходом перетвой'Ьатиса v магнієорганічну сполуку (46) яка.

наприклад, взаємодіє з бензофеноном та ацетофеноном з утворенням відповідних карбінолів (47) та (48).

Ph—С=0

Ph-C=CH2 -ОН

РЬ-С-Мв ;0

ОН Ph-C-Me 'ОН

(51)

(51а)

Коли існує можливість 1,2-елімінування водк з гідрокси-ароматігчних карбінолів, які формально здатні утворювати ме-тиленхінони, реально здійснюється 1,2-дегідратація. Спроба одержання 1-(метилфенілметшіен)-2(1Н)-нафталінону при дегідратації (51а) призвела до нафтолу (51).

7. Рекції нуклеофільного заміщення галогену.

Галогенопохідні (3, 4, 7, 9, 13, 21) не вступають у реакції заміщення галогену при обробці етилатом натрію, амінами та тіофенолом ані у апротонних ані у протонодонорних розчинниках .

ОН

CPh2 HNu

О

Nu

- О

CÇf

Вг (13)

: CPh

g HNit CuaCe2

О

CPhg

Nu

(53)

Виключенням є взаємодія (13) з піперидином у присутності Си2СІ2 у середовищі диметилформаміду, яка призводить до 4-(і-піперидилнафталінону (53). Без каталізатора отримано Н-піперидилтриарілметан (52), який перетворюється у (53) після додавання СигСІг-

. 8. Біологічна активність синтезованих сполук. . Регультати досліджень на біологічну активність виявили сполуки, які володіють антимікробною, антиалергічною, анти-западювальною активністями, а також гіпохолістемічною дією.

Виявлена’антимікробна активність по відношенню до золотистого стафілококу нафталінонів (?) та (13). 1,3-Діоксан (39) виявиїї здатність гальмувати активність ангіотензину ІІ f v Найбільш срльну дію на обмін'речовин виявив нафталінон (ІЗ)'.’ Вій w понижу є рівень холестерину'в крові, впливає на --рівень беталіпопротеідів, кало- та сечовиділення. Нафталінон . ■ (13) виявив Також найбільш сильну -антагоністичну дію по відношенню до суббтанції Р. В меншій мірі аналогійну дію виявив похідний від- (13) 1,3-діоксан (39). , Сполуки {7, 13, 16', 39) in vitro впливають на агрегаціюікров’яниЧ пластинок.

■ .ВИСНОВКИ.. , .

1. На'Підставі дослідження ^реакційної Здатності 1-(ди-" • > ■ 1 ’ - і ' \

фенілметилен)?2(1Н)-нафталінонУ, ' 2-(дифенілметилен)-І(2Н)-

нафталінону та їх галоген’озаміїценних охарактеризовані можливості перерозподілу електронної густини в катіонах, • які утворюються внаслідок приєднання едек^орофільнйх реарентдв \ до молекул^ 1,2- та 2,1-нафталінонів та запропоновані цілеспря-' .мовані,,методи синтез/ хінонметидів. - -

2. Подвійний зв'язок 1-(дифенілметилен)-2(іН)-нафталіл нону,1 2- (дифенілметилен)'-1 (2(1)-нафталінову, а також 4-гало-

- гено-2-(дифенілиетилен)-і(2Н)-нафталінону здатний піддавати?

ся електрофільній атаці' хлором або-бромом". Положення атаки співпадає а тим', <цо передбачалося на, підставі даних кванто-вохімічних розрахунків. . Подальше 'протікання реакції_об^

“-------------------------------1 Г " ’ І 1 .

мовлено^можливостями перерозподілу електродної густини у ка-

тіоні, що утворюється. Найбільп вигідним виявилося утворення іонного центру у положенні 4. центр утворюється безпо-

середньо під час електрофільної агаки дослід;<уваних орто-нафталінонів у положення 3, або внаслідок міграції протона, якщо первинна атака здійснювалася у положення 4. В останньому випадку частково утворюється також триарилметаноЕий іонний центр. Звичайно до іонного центру приєднується аніон галогену, в окремому випадку з гим може конкурувати гідрок-енд-аніок. Протікання реакції через іонний інтермедіаг обумовлює значний вплив розчинника на її швидкість та напрямок.

3. Внаслідок реакції з галогенами вперше отримані 3,4-дигідро-дигалогенопохідні та 3,4-дигідро-тригалої'енопохідні досліджуваних нафталінонів - не відомі раніше типи сполук.

■і. Більшість одержаних продуктів приєднання галогену здатні елімінувати галогеноводень, утворюючи не відомі раніше галогенозаміїдені похідні досліджуваних нафталінонів.

5. При взаємодії 1,2- і 2,1-гмфенілметиленнафталінонів та їх галогенозаміщених з ацетонітрилом або з альдегідами та кетонами в присутності “•исдоти утворюються 1,3-оксазинові або 1,3-діоксанові цикли. Механізм реакції досліджувався для 1-(дифенілметилен)-2(1Н)-нафталінону. В первинному акті реакції приймає участь ¡-сатіон, який утворюється при проточуванні молекули нафталінону по кисневому атому. В цьому катіоні позитивний заряд несз с-кзоциклічний вуглецевий атом метиленової ланки, та практично відсутня делокалігація заряду по нафталіновому ядру. Тому нуклзофільна активність гідроксильної групи катіону достатня для атаки по вуглецевому атому поляризованої нітрильної абс карбонільної групи.

6. Вперше отримана стійка кристалічна сіль - г^іт^адло-роотібіат ;2-гідрокси-1-нафтил)дифенілмс-тилкаТі :чу Вона

, - 20 -здатна піддаватися електрофільній атаці катіоном нітриліевої солі а утворенням стійкого на повітрі гексахлоростіеііату [2-(1-іміноетокси)-1-нафтилЗдифенілметилкатіону.

7. Зворотність реакції утворення 1,3-діоксанових похідних досліджуваних метиленхінонів обумовлює можливість їх використання як синтонів для синтезу хінонметидів, які містять різноманітні замісники у хіноїдному кільці, зокрема, нітрог-рупу та Н-ацетиламіногрупу. Додаткові синтетичні можливості надав отриманий з відповідного і;3-діоксану 2,2-диметел-4,4-дифен іл-1,3-діокса-і ,2,3,3-тетраг:ідрофенантрен-6-магнійбро-мід, який дозволяє перейти від 1,2- до 1.4-метилзнхінонів. ‘

8. Галогенозаміпені орто-нафталінонів не схильні де нукяеофільного заміщення галогену.

Основні положення дисертації викладені в наступних друкованих побоїах.

1. Чумаченко Н.В., Новиков В.П., Колесников В.Т., Пиро-

женко В.В. Синтез галогеносодержащих І-(дифенилметилен)-2(1Н)-нафталинона. // Жури. орг. химии. - 1990. - Т. 26. Вып. 2. т С. 374- 2Г7. '

2. Чучзченко Н.В., Новиков В.П.,- Колесников В.Т. Хлор* рова>:и<з 2-(дифеніл>:етилен)-1(2Н)-нафталинойа. . // Журк. і»-ХИМИИ. - 1991. - Л. 27. - Вып. 1. - С. 135-140.

3. Чумаченко Н.В., Новиков В.П., Колесников В.Т.

1,3-Диоксаны ив' 1',2-нафталинонов. //- Журн. орг. химии. 1991. - Т. 27. - Вып. 2. - С. 846-850.

4. Чумаченко Н.В., Новиков В.П., Колесников В.Т. Взаимодействие 2-нафтола с гетрахлоруглеродом. // Изд-во Львои.

1988."- Ы 211. - С. 45.

- 21 -

б. Чумаченко Н.В.Новиков В.П., Губицкал. И.И. 1-(4-Ди-метиламинофенил)феніш^етшіен-2(іН)'нафталтаон. // Изд-во Львов, госуд. ун-та "Вища школа". Вестник Львов, политехи, ин-та. - 1989.• - N 231. - C. 45. .

6. Чумаченко Н.В., Здирко Б.Т. Хінонметиди з (2-меток-си-1-нафтил)-(4-бромофеніл)фенілкарбіноду. // Вид-во "Світ”. Вісник Львів, політехн. ін-ту. -1990. - N 241. - С. 239.

« ?. Чумаченко Н.В., Губицкая И.И. Получение галогеносо-

держащих 1-(дифенилметилен)-(1Н)2-нафталинон.-и // Тезисы докладов 3-й конференции молодих ученых химико-технологического факультета РІШ. Рига. - 1989. - C. 32. ;

8. Чумаченко Н.В., Нетеренко А.М., Новиков В.П., Колес-

ников В.Т. Реакционная способность о-метиленхинонов в реакциях с нуклеофильными реагентами. // Тезисы докладов Вс ¿союзного совещания "Механизмы реакций нуклеофильного замещения и присоединения". Донецк. - 1991. .

9. Чумаченко Н.В. Колесніков В.Т. Синтез дифеніл-1,2- і

1,4-нафталІнонів // Тези доповідей XVI Української конференції з органічної хімії. Тернопіль. - 1992. - С.170.

Чумаченко Н.В. Синтез и свойства 1,2- и 2,1-дифенилметилен-иафтадиконов.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 02.00.03 - органическая химия, Государственный университет "Львовская политехника", Львов, 1994. Вид диссертации - рукопись. _ /

. fВпервые подробно изучена реакционная способность ерто-дифенилметаиеннафталинонов и их галогенозамещенных. Охара: теризованы возможности перераспределения электронной плотности в катионах, которые образуются в результате присоеди-

нения электрофильных реагентов к молекулам 1,2- и 2,1-дифе-килметиленнафгалинонов. Предложены методы целенаправленого синтеза хинонметидов.

Tchumatchenko N. V. Syntnesis and properties of 1,2- and

2,1-d і phen іlmethi1ennaohtalinones.

' Scientific work. State University "Lvil Polytechnica", Lviv, 1994.

The che;nical reactivity of the o-diphenUmethilen-naphtalinones and its halogen substituted analogues were studied in detail at first tira. The ways of restribution of' electronic density in cations, which were obtaind as a result of joining of electrophilic reagents to the molecules of the 1,2- and 2.1-diphenilmethilennaphtalinones, were described. The methods of purposeful synthesis of hinon-lnothides were proposed for using.

Ключові слова: метиленхінон, 1,3-оксазин, 1,3-діоксан, хімічні властивості, методи синтезу, кінетичні дослідження механізму реакції. ■

ііідп. де друку і і. C'J.Vi. іррмат 60x84 /16 Напір друк.'*' с. Офо.друк. JM0HH.друк.арк.-ль~ Умоьн.йерб.-відсЧ і Умовн.видав.арк. < <>■ Тлрая . ч'і.тжп. оам. *• -с■ Безплатно_______________________

ІУЛП290t>'-b Львіе-ІЗ. Ст.Баїдер'.і. 1^______________________

м:ль!-тш &:іі'р!і?;иі:чого друк\-ДУ.Г.П ; і-. і-, І'о; ог.еіпВ-'Г,