Синтез и свойства азотзамещенных соединений на основе доступных тиолан- и тиолен-1,1-диоксидов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.13 ВАК РФ

НАЦ10НАЛ1НА АКАДЕМ1Я НАУК УКРА1НИ 1НСТИТУТ Б100РГАШЧН01 Х1МП ТА НАФТ0Х1М11

РГб од

2 8 А В Г 1995 На права1с руколиоу

МАКАРЕНКО Олександр Григорович

СИНТЕЗ 1 ВЛАСТИВОСТ1 АЭОТОБМ1СНИХ СЛОЛУК НА ОСНОВ I ДОСТУГОШХ ТЮЛАН- 1 Т10ЛЕН-1,1-ДЮКСИД1В

02.00.13 - на£го1(1м1я та еугл«х(и1я

Автореферат дисертац!1 на здобутгя наукового ст/пенл кандидата х1ы1чних наук

Ки1в - 1995

Дио?ртац1еп е рукопис

Робота виконана в 1нститут! сИоорганИно! к1м!1 та

нафтохI НАН Укра!ии

Пауков! кер1ЕНИки: доктор х(м(чних наук, професор

ГРИГОР'СВ Л. О кандидат х(к1чних наук ПАРХОМЕНКО П I.

Оф|ц1йк1 опоненти: доктор к(м1чннх наук

ТАНЧУК О Б. доктор х1м!чних наук ШЕРМОЛОВИЧ Ю. Г.

Прг>81дна орган (зад (я: Нац1оиальний техн! чниП уи1верситет

Укра1ни "Швський пол1т?хн!чний ¡нститут" у Эахист Ылбудоться 1995р. на

эас(данн( спеЩаШзовано! вчеио! ради 1 01.80. 01 в [нститут! 01оорган1чно1 х1м!1 га нафтох1м!1 НАН Укра1ии < 253094, К.и1вЧ>4, вул. Иурманська, 1 >.

3 дисертац1ею можна оэнайомитися в с!1<Зл1отец1 ¡нституту б1оорган1чно! х1м11 та нафтох1м11 НАН Укра1ни <2531 ВО, Ки1в-160, Карк)вське июсе, 50). /

Автореферат роэ!сланий "^З-" ССЫПАЛ 1995р.

Вчений секретар спец1ал!зовано1 вчено! ради

Д.М.Федоряк

Загалька характеристика роботи

АКТУАЛЬНЮТЬ. ¡нтерес до вивчення п'ятичленних цикл!ч-них сульфОн!е зумовлеиий високою реакцШною здатн1стп цього класу спояук, легк1сто отрицания 1з доступно! нафтох!м!чно1 сировинн та синтезом на 1х основ1 широкого спектру речовин э корисниш властивостяш. Б1лыд1сть 1з них малотоксична для людини 1 тварин, ко родить перспектявним пошук серед них нових л!харських препарат!в 1 засосав захисту рослин.

Серед вхе в1домих сполук даного типу ч1льне м!сце пос!дають азотопох1дн! т!олан- та т!олен-1,1-д1 оксиду. На 1х основ! створен! ефектиьн! фунг1циди та регулятори эросту рослин. Дальший розвиток знаходять доол!дження по синтезу аналог!в та антагон!ст1в 61отину - в!там!ну Н. Конденсован! б!цикл1чн! азотопох!дн1 3-т1олен- 1,1-д1оксиду запропонован1 як лром1жн! сполуки в реакЩях по типу Д1льса-Альдера.

Однак арсенал под!бних речовин оймегений ■ складн!стю 1 отриыання пол1зам1щених а також ненасичвних п'ятичленних сульфон!в 6 зв'язку з ним розробка способ!в !х одерхання та вивчення х1к1чних властивостей 1 ¡51олог1чно1 д!1 е актуальнии завданняы.

СТУП1НЬ Д0СЛ1Д1ЕН0СТ1 ТЕМАТИКИ. Вказана робота е орга-н1чжш продовкенням досл!дхень по х1м!1 п'ятичленних цикл1чних сульфон1в, що проводяться у в1дд!л! орган!чного та нафтох!м1чного синтезу 1БОНХ НАН Укра!ни.

МЕТА РОБОТИ. Мета дано! роботи полягае в роэробц! доступних способ!в синтезу нових пол1зам!аених, в тому чиол1 конденсованих 61- та пол1цикл!чних азотопох!дних т!олан- I т1ален-1Д-д1сксид1в, вивченни 1х х)ы!чних власгивостей та

01олог1'шо1 активност!. Основними завданнями були: отримання рзн!ш нев1домих азотопох!дних Э.4-диэам1ш,ених 2(3)-т1олен~1,1-д1оксид1в та синтез на 1х основ! шляхом внутр1шньом<элекулярно1 цикл1зац!1 нових конденсованих 61- I пол!цикл!чних спояук, вивчеиня вппкву ст&ричннх 1 елвктронних фактор1в на х1д перетворень: - досл1дкення реак-ц11 нуклеоф1льного приеднання ам!н1в до 3-м9тил-3-т1о-л9н-1,1-д1оксиду та 3-м»тил-2-т1олен-1,1-д1оксиду; - вив-чення х[м1чних властивостей синтеэовзних речовин та проведения скрин(нгу на б!олопчну активн!сть.

ТЕОРЕТИЧНА 1 ПРАКТИЧНА ШНШСТЬ РОБОТИ. Роз роб лен! дос-тупн! способи синтезу нових конденсованих 61- та пол!цикл!ч-них азотопохЬдних т!олан- та т!олен-1,1-д1оксид!в, в тому числ1 з метильноп групою в 0-положенн1 1 атомами брому в а-> ябо р-паложенн! вШосно сульфонно! групи. Вперше отриман] (5+5) конденсован! б1цикли, як! м1стять 2-т1олен-1,1-д1ок-сидне к!льцег 1 вивчено 1х перетворення в лужному середовитI, ко приводить до утворення перспективних синтон!в для введения в реакцЦ по типу Д1льса-Альдера. Доел!д*£но повед!нку 61цикл1чяих похШих т1олан-1.1-д1 оксиду э атомами брому в а- чи р-поло*енн1 до сульфонно! групи в кислому та лужному середовиш!. Энайдена нова, катал1зована основами, перецикл1зац1я в ряду иис-2-1м!но-перг1дрот1ено[3,4-с11т1а-зол-5,5-д1оксид!в, яка приводить до утворення пох1дних 2-т1он1м1дазол1дин!в. Вперше досл!джено приеднання первинних ам!н!в до Э-м?тил-3^г1олен-1,1-д!ок<5иду. Показано, то реакц!я проходить через стад1о утворення 3-метил-2-т!олвн-1,1-д1оксиду. XI д перетворення прискорре введения до

реакц1йио1 c/Miuii катал1тично1 к1лькост1 г1дроксид/ кальц1о. Ряд синтезованих сполук проявили високу потешЦйну $армаколог1чну акгивн!сть на «сдал! 1ндуц1йовано1 тромб!ном агрегат I пери$вр1йно1 кроЫ ayple, виявлен! ефективн 1 регулятора зросту рослин.

НАУУ.ОВА НОВИЗНА. Bnepise проведен! дослШення по впливу стеричних та електронних фактор!в заы!сник!в dl ля подв!йного вуглець-чуглецевого зв'язку в к!льц1 сульфоку на реакц!! внутр1шньомолекулярно1 цикл1эац11 в 3,4-дизам!щених 2(3)-т1олен-1.1-д1оксидах. Энайдено явите конкурування реакц1й И11кл1эац11 та 1зомеризац11 при синтез! конденсованих цсл1цикл1чних поя!дних т1олан(т!олен)-1,1-д1оксиду.

PlBEHb РЕАЛ13МШ. БПРОВАДЖЕННЯ. Результати досл!дхення ножуть бути эасгосоваШ для ц!леслрямованого синтезу потенц!йних б1олаг!чно активных сполук.

¿ПРОБАШЯ РОБОТИ. Основн! результати роботи допов1 дались на XVI Укра.шськ1й кснференШ по орган1чн1й х!м!1 (»овтень 1992, Терноп1ль) тз наукових конференц!ях молодих вчених IEOHX HAH Укра1ни (бервзень 1994р., 1995р., Ки1в).

ПУБЛ11Ш111. Матер1али дисертац1йно! роботи опубл!кова-Ht в 5 статтях та тезах допоа! дей.

СТРУКТУРА ТА ОБСЯГ -ДИСЕРТАШ1. ДисертаШя складаеться з встуну, чотирьох роэд[л1в, висновкtв, списку л1тератури що Шстить ИЗ найиенувань. У встул1 обгрунтована актуальн1сть проблема та сформульована мета роботе. Перший розд1л - огляд Штератури по xlMil сполук з конденсованими 1,1-д1ок-сот1олановим (1,1-д1оксот1оленовим) 1 (ншии азотовм!сним гетероциклом. У другому рогшя! описан! влася!

досл1даення дисертанта по синтезу 61- та пол1 цикл1чних аэотопох!дних т!олан(т1олен>-1,1-д1оксид1в, в тому числ! 1з зам1сникаш1 в а- чи /З-полсяенн! до сульфонно! групп. Розглянуто перетворекия одеряаних сполук п!д д!ею луПв. В третьему розд1л1 списан! взаенод!я 3-метнл-3-т1олен-1,1-д1оксиду з первииними ам1нами та синтезй на основ! одержзних речовин нових пох1дних сечовинн. Четвертий раэд1л включав дан1 <Яолог1чиих досл!джень синтезованих сполук. Робота викладена на {{{} стор1нках машинописного тексту, м(стить 4 малюнки 1 16 таблиць.

конкретней особистии внесок десерт ант а. вся шдготовка та проведения эксперимент!в. анал!з даних спектральних досл1джень та вотановлення будови синтезованих речовин а також обм1ркування отриманих результат^ 1 висновки зроОлен! особисто дисертантоы.

МЕТОДОЛОГ!Я. КЕТОДЛ ЖЛШШ, Робота викояаяа э використанням сучасних метод!в досл!д*ень - 1ЧС, спектроско-пП ПМР ! 1ЭС ЯМР, ГРХ

0СН0БН1 РЕЗУЛЬТАТИ РОБОТИ

1. Синтез конденсованих азогопех!дних т!олан- ! т1олен-1,1-д'1оксид1в та деяк1 1'х перетворення.

Перспективн1сть пошуку серед конденсованих аэотовм1сних пох1дних п'ятичленних цикл!чних сульфоШв нових л!карських препарат!в эумовила продовжекня роб!т по !х отриманню тй досл1д*еннв властивостей. В якост! вих1дних сполук нами вибран! найпрост!ш! пок!дн1 2-т1олен-1,1-д1оксиду.' Э-метил-4-<5ром-2-т1олен-1,1-д!оксид С1), 3-хлор-4~бром-?.-т!сшен-1,I-д!оксид (2) 1 4-бром-2-т1олен-1,1-д1 оксид (31

1.1. Взаеыоя!» М--моноэаи1щених солей алк1л(арил>дит!о-карбаы1новик кислот з 3,4-диэаы1ценмми 2-т1олен~1,1-д1окси-дам*.

При д!1 ка/Иевих солей в1дпоь1дн1а дит1окарбам1ноьих кислот на Э-«етил-4-<>роы-г-т1ол&н-1,1-д1 оксид <П б с*р*до~ вищ1 Еода-д»с>ксан-1эопропзиоя утворються цис-перг1дрот1е-но1Э.4-пНт1аэол-2-т1он-А-алМл(арил )-8-»лтил-5.5-д|оксид:1 14-0), У ышадку об'«много замЮннка б4л.ч атсму азоту, такого як 1,1-д1оксогюлано»в к!льце, п1дтримуичи рН реакц1Яно1 сум1и/1 ¿лизы«» нейтрального, реэкц!ю вдаеться эупинити на стадИ проы1*ного т!оеф(ру (7), який ъ лужному середови»! цикл1эуеться до сполуки (б). 1зопроп1лдит1осарба'-мат кал!с утварюе лише т1оеф1р (6), який е ст!йким при к!мнатн1Я температур! 1 рН-8-9, а такох незм!нннии при тривалому збертнн!. Н-Оргаи I 4-1 л-2-п1олен-1,1-д1ок-сид1дит1окароамати в лператур! не описан).

фк:-ор1енгаци деох цикл!в в слояуках 14-в» бити-зв з даних •я^ратури по СТвреоты! I катал ¡зоыно! ос канаки бн>гр!и;ньо-

5

К-С4Н, (4); СН|С,||( (Г||;

<«, 7»; стен, ), 18).

молекулярно! иикл1зэи!1 4-эам1|дених 2~т1олен-1,1-д1оноид1в.

Поряд 1э вкаэаннми речовннами !э резки!йного еередовща вид!лена сун1ш пол!мерних продукта нерстановлено! будови. Т. Е. Безм?.новос (див. Т.Э Беэменова, П.Г.Дульнев, Г. И. Хаскин и лр. Химия гегероцинл соед ,1931,М7,с.997-912) було показано, що при вэа<5мод11 4-брои-2-т1олен-1 Д-д! оксиду а солями в1дпов1дник дит1окарбам!новях кислот, у випадку, коли рнутр1отьсмолекулярн«> приеднання стерично угруднеие, поряд з 61 циклом айо эам!сть нього вид!ляеться cS 1 с—1,1 -дIоксотIолген— ГНл-3-суль$1д - продукт розкладаиня пром!жного Tloefllpy. 0ск1льки Tloe'jip (8) ст1йкий в лужному середсвшц!. то ЧЗСТК0В9 ОСМОЛЗННЯ р9аКЦ1ЙН01 cyMlWl, ЙМОВ|рНО, ПОЯСНЯТЬСЯ ел1м1нувзнням брогсводню в1д сульфону (1) з наступною пол1мериэац1ер неетШого. т1офен-1Л-д1оксиду Спроба зацикл1эувати т!оеф!р (8) при иагр!взнн1 (50-60"С) як у вод!, . так J в орган1чному роэчиннику (етанол, д1оксан) в присутнаст! триетипам1ну приводить до його роэкладання на неi иди!Г кован! продукт« пол!м«рно1 лрирсди.

При взаемодИ 3-хлор-4-бром~2-т1ол?н-1,1-д1оксиду (2) з. солями в!дпов!дних дит1окарбам!нових кислот в умовах виде описано! реакцП, э наступним дсдаванням до реакиШо! сум1ш1 eralвалентно! к1лькосг! г1дрокэрбонату натр)с, утворссться пох!дн! ново! гетероцикл!чно! системи - 6,7-ди-г!дрот!еноСЭ,4-<!1т!азол-й~т!он-5,5~д1окоилу (9-42). РеакиЬч, ймов1рно, 1де через сгад!и утворення проИжного т(о?ф1 ру, який цикл!эуеться по тетраздричному (прнеднання-в! шпепленн*» механ!эму нуклеоф!льного эамШення рухливого атому клору:

о'Ч

2

$

и

IV уаи

<Л.

зсння

л.

Й=С,Н| (У); СК,СаН, (101, СИ(СН,), СП)

'V

V

■Ъ

он

-но

$

«-Л

0-12

(12)

(Л

Сионуии (9-12) дооить легко ¡эсиертустьсд при ндгрI • ьанн! в 1зопропанйл1 в присугност! триегилам1ну (50-60"С)' ь речовини з раи1ш иев!домин сполученняи щш!1в - пох1дн1 4,0-диП дрот! ено[ Э. 4-с1]т1аэол-2-г!он-5,5-д1 оксиду (13-10), що е перспективними вих1дниыи при огримани! д!ен!в Загальноприйня'Шй ыеха»Изм под1бних реакц1й !зомеризац11 2-т1олен~1,1~д1оксид(в в 3-т1олен-1,1-д1оксиди 1 навпаки полягаз у в!дрив1 прогону исковой э угворенням резонансно стабШзоьаного кар0эн1ону, який ьааемод1е дал! э протоном по тому положению, яке эасЗгзнечуе отримання 61 пш ст1ймо(

зполуни: $

у

(Л

9-12

нес,

$

|Ло

3

-Л <Л„

5

0*4

13-18

к-свна (1 ;я; Й-СН,с,|1| (14), ц-сн(сн|), (15)

А

(¡в)

1 2 Конкурент* цикл1зац1я-1зом«?риуац1я мри синтез! пол 1 цикл! чних лохЦннх т!оиан- та 1,1 -д!гфыицу

Для вивчення моь.их сингешчних (па/шв'хмвй р«чмл!

вмутр1шньомол<?кулярно1 иикл1эац11, нами досл1д1«но взаемод!в супьфон! в (1-3) э 2-меркапто<5енэ1м1 даэолом (17).

Бстановпено, и.о сполуки (1) та О) реагують в (зопропанол! лрн иагр1вани! (50-ф0°с) э т1олом (17), утва-рюсчи г1дрос!ром1ди (18, 19). При д)1 на ни* водним г!дрокар~ Чонатом натр!р одержан! в!лья! оснсви (20, 21)г

*=си, (18, 20): К=Н (19, 21).

В аналог!чних умовах сульфон (2) утворие продукт !эоме-ризаи!! - г!дроброн!д (22). Вид1лити пох1дне 2-т1олен-1,1-Ц1оксиду (23) вдалось т[льки при довгому витримуванн1 сум1цИ ВИХ1ДНИХ сполук в Iзопропанол! при температур! не виае 30"С. Сульфон 123) к1льк1сно 1эомеризу€ться в (22) при нагр!ванн! в спиртах (метанол, етанол, 1эопропанол). його вдалось перекристал!эувати Ш эм1ни структури лише э льодяно! оцтово! кислоти. Така вмсока лаб1льн1сть подв!Иного вуглець-вуглецевого эв'яэку у 1,1-д1оксот!оленовому к1льи,1 сполуки (23), ймов!рно, пояснюеться эначним п1движениям СН-кислотност! 61 ля ал!льного атома вуглецс (С^) внасл1док додатково! дН не одШе! електроакцепторно{ групп -атому

1 I

р^но-

п

0**0

18. 19

x* монс0|

хлору I додтовим стасИл1эуочиы вбитом эв'язуваннл я-електрон1в групи С-С э лароп електриШь атому с1рки;

(23) у водному середоеиш! - при иого роэчиненн! у вод! спост<?р1га<т>с« ч»сткоьий Пдрол1а э утюренняи в!льно! оонови - похЦного 3-т!олен-1,1-д1олойду (24). Аналогично г1дрол!эу«г г!дробром1д <22) 3 НльНсним виходом сполука

(24) утьорретьс* при бзаеы«д|| сулИюШв <22) $ <23) э

к!миатн!Я температур! катал1тично1 Нлькост! триетилэм1ну ado ек»!валентно! Юлькост! Пдрокарбонату натр! с утворюетьсч cywlia сполук (25) 1 (2В) у сп1вв1дношенн1 3:1. Внкористовусчи в iKccrJ розчинника бензол 1 катал!эатора триетилам!н el днашення продукт!в Шняеться на користь утворення продукту 1эомериээц11 ! снладае 1:4. Речовини були роэд!лен! при нагр1ванн1 в 1эопропанол1. В умовах вище описано1 резкиП суль$>!д (20» эалишаеться незм!нним, шр пояснеетьоя деэактивуючим впливом $о»-групи. Отже, нова пол!цикл1чна спсиука е продуктом внутр1щньомолекулярно1 цикШэацН еульфону (21):

Вплив розчинник!® на вих!д продукт!^, ймоЫрно, (¡причинений сольватуючими ефектаки та зм1н/?нням нуклроф!льност1 атом!в азоту 1 вуглецв,

Наявн!сть стерично! перепони для внутр|щньомолекулярно? цигл!эац11 эм!дуе реакиДю в б1к утворення продукту !зомери-зац!!. Так сульфоя (20), як у водному середовищ!, так. i g бензол!, використввупчи основниЯ катал!з, перетворюгться т!льки в сульф 1д (27):

Л он ,н,о сн,

m,,csh«

Як в Означалось вице, атом хлору у сполуц! (23) значно п!двицуе рухлиЫсть лодв1йного вуглець-еуглецевого зв'яэку Одна* продукт внутр1шньоиолвкулярно1 цикл!зац!1 (28) утво-рюеться з виходоа 2*. при дсдаванк1 г1дробром1ду (23) до розчину трьохкратного надлишну г1дрокар0онату натр!с. Другим продуктом (77^) е вже эгадуваииЛ суль<$1д (24):

Сполука (28) в 1зопропанол1 при нагр!ванн1 (50-60 °С), в присутност! триетилаШну, аналоПчно 2-т1онт1азол1динам (9-12), перетворюеться в речовину э ран!ш нев1домим сполучениям цикл!в (29)

1,3, Цикп1зац1я бромом 1,1-д!оксо-3-мвтил(хяор)-2(3)~ т1олен-4-1лових еф)р}в дит1окарбам1ноБих кислот 1 реакцП одерханих сульфон1в з основами.

1,1-Д1оксо-3-метил(хлор)-2-т1олен-4-1лоЫ еф!ри Н.И-д!-етилдит1окарбам!ново! кислоти (30, 31) отриман! нами при взаемодИ оульфон!в (1) I (2) у воднодЮксановому розчин! з д1етилдит1окар<Заыатац натр! с. Вказан! с палу к и легьд 1эомери-зуються до лохиних Э-т1олен-1,1-д1 снсщу (32, 33) в

с1

1эопропанол1 в приоутночт! триетилам!ну. Нагр1вання (50-55 °С) прискорм цей процес: «х_Лг ^ _

ИЕ1

л

й=сн»(1) *=с1 (2)

0*4

и=сн,сзо)

Н=С1 (31)

«V у5С

0*4

в=сн»(32)

и=с» (33)

ТЕ1

Аналог1чн1 перетворення з 4-бром-2-т I о лен-1,1-д1 оксидом вивчались Слуцьким В. 1. (див. Слуцкий В.И., Безменова Т.Э.. Химия гетероиикл. сое д. 1683 (¡12. с 1633-1634), яким були отриман! лише т1ое$1ри э 3-т!олен-1,1-д!оксидним к!дьцем.

Сполука (30) при к1мнатнШ температур! за к!лька годин цикл1эуеться бромом в бром1д 2-(Н,Н-д1етилМм1но-транс-4-0ром-в-метил-5,5-д I аксо-иис-перг I дрот 1еноГЗ,4-сШ, 3-дит I ола-ну (34) в розчинах хлороформу. На в1дм!ну в1д нього т|оеф(р (31) утворюс з бромом молекулярний комплекс, який при нагр1ванн1 роэкладаеться. Це, Ямов1рно, поясняться додаткоеюо дезактиваи1<го подв!Иного вуглець-вуглецевого зв'лзку атомом хлору в реак^ях електро$!льного приеднання

.А/

¥

1

«ли

*=си,(Э0) •г,

-V*

0*4

1

*=С|Ю1)

•г,

си /5СНГ

Л,

«Г

34

Г

подчерк! продукты

О"

Цикл1яац1я |де. стереоселективно з утворенням лише однсго !эомеру. його будова запрспонована на оснсв! даних л1терату-

ри про цикл!эаи1в галогенами пох!дних 2-т1олен-1,1-д1окси-

Д1&.

Бром1д (34) СТ1ЙКИЙ у водному роэчин! до впливу кислот, а при дП екв1валентно! к!лькост! гри?тнлам1ну в1лбува<>ться роэкриття дит!оланового циклу шляхом елМиування дит!окар-бям!ново1 киолоти э утворенняк т1ое<$1ру <35):

Сполука (35) не эм]нюеться в лужному середовии! при к!мяатн!Й теицератур1. Нагр1вання в 1эопропанол! (50-60"С) в присутност! триетипэм!ну зам!сть бажаного перем1щення под-в!йного зв'яэку приводить до осмолення. Очевидно, положения С-С-угрупуваннч стаб!Жэовано за рахунок взавмодП п-«л°ктрон!в э непэд!льнои електроннсю паров атому брому Т1оеф!р (35) такок Нрше адкл1зу?ться бромом э.утверенням <Яиикл1чного дит!олану (361 - реакц!я при 20-25*С эаНнчуе-ться б/лыи н1* за добу:

Рром!д (38) от1йкиА до дII водник розчин!» кислот, а в лугному сер<?дови<ц,| осмслсеться

Пох1дн1 3^г!олеч-1,1-д1оксиду (32, 33» в уловах резки!!

ц,ккл1зац11 «Зраком ведуть себе аналогично т!оеф1рам (30, 31):

« ЕЧ'61-

II ■

И »си'

« Е1 *=СИ,(

м

32)

<А>

•г,

Л

Л

вг

■В г

Я=С1(33)

вг,

у"

с 1ч /5с<

ЬСг

«Ло

V

37

пол(керн! продуют и

V

м Вг

л 1.

Сульфон (37) не зм1нв«ться у водник роэчинах кислот, а при дIX ПдрокарОонату натр1р у вод) э наступник додаванням до реака!Иного середовища перхлорату натр1в вид1ляеться нероэ-

чиина сполука (38) з ран1ш нев1дом»ы сполученням цикл!в

"О61 -

тг «.- Усю,

"а1,со» , С||> \ / 2. «всю,, * / Д

оХ

38

Т2оеф1рк (7, 8), взаемод1очи а бромом в хлороформ!, утворюпть г!дро<Зром1ди (39, 40) у вигляд! сум1ш1 (Е.гыао-ыер!в, як( при д1! екв!валентно1 к!льковт1 г!дрокарбонату натр!ю перетварюються у в!льн1 основа (41, 42):

сн,

«синя

А

НВг

МаНС°», ен,

V /111

У8

7, 8

(7' 39- *= смен,). (8, 40. 421

39, 40

Сполуки (41,. 48) не Шдлягапть в1домому для 2-1 м!но-1,3-дит!олан1в лерегрупуваннв в 2-т1онт1азол1дини як п!д впли-ьом п1д*ящено! температуря, так 1 в луяюму середовищ!. Принципову гю5лив1сть такого перетворення наии показано на приклад! 2-1м1ноперг1дрот1?но[3,4-с11т1азол-5,5-д1оксид1в.

1.4. Перегрупування в ряду 2-1м1нолерг!дрот1ено[3,4-сП-т1аэ ол-5,5-дОксиду.

Знайдено, що речовини (43-47) при дП на них 1К роз чину г1дроксиду кал!ю при к!мнатн1й температур! перетворювться в б!цикл1чн! 2^г!он1м1дазол1дини (48-51):

/

$/%-я -

| 2 * он «

}—г —' 1

о

л , 0

43-47

*=Н (43); /

к

$

г

ят9,

а

оЛ> (Л

н|0

<А>

*= сн1сн=сна, (45);

(46);

*=н. *= *=с(|>(1 *=н, *= (47)

/ 48-51 н=н, (48); к- сн,сн=сн,. и=н (49);

И=н, ц= (50);

*=н, *= и=с^рН (51);

Дане перегрупування ми пояонсемо зг1дно эагальноприня-того для лох!дних т!олэн-1,1-д1 оксиду механ1зму елМнуван-ня Б^сВ зам!сник1в. На парному етап! проходить в!дрив протону в!д активно! метиленово! групи при взаемодП субстрату э Системою огнова-розчинник. Дал! карбанЮи стаб! л1зу<зться за рзхунок ро.зшеплення т1азол!динового циклу по С-Б эв'язку, реакц1йний центр переноситься на атом азоту 1 наступною внутрМньомолекулярною цкхл1зац15» отримупгься цис-конденсо-ван! 6!ци!о!!чн1 речовини, Вих.'дн! сполуки (43-45.) сиятеэога-

Ш за в!домими методиками, а сульфони (46, 47) одержанI вперше при ьэаемодН 4-Орем-2-г1олен-1,1-д| оксиду (3) з т(осемикар<Зазонами зг!дио скеми:

«н.сяммн,

сГ-

0*4

8 и

ЛвНСО,

о

н-и »

у

40, 47 (=м (46. 53); «=си, (47. 54). ПдроОромии (53,54) легко перетворюрться у в1льн! осноьи

(40, 47), на &1дм!ну в1д суль^юну (52), який э г!дрокар<5она-

том натр!о не рвагуе, а в сильнолужному середовии! осмоло-

етьоя. Д1азин (47) вид!лено у ьигляд1 сум1ш! (Е,2)-1зомер1в.

2 3-44ети л -3-ам I нот! олан-1, 1 -д 1 оноиди.

2 1. 1эомериэац)я I взаемод!я З-мегил-З-т 1 олен-1,1 -д!-

оксиду а ам!акои 1 аиЖаки в присутност! г!дроксиду кальц1о.

3-Ам1иог1олан-1,1-дЮксиди е вих1дними для отрицания

ьиоакоефектиьнвх пестицмд1ь. Однлк под13н1 сиолуки 1э чет-

ьергинним атомом вуглеци в к!льц! сульфону «злов!дом! -

Нами энлйдано, щи при н<»гр1ьанн1 (05 С) Э-ыетил-З-Ио-

лен-1,1-д1окси,пу (55) э водним ам!аком 1 водними розчинами первинних ам!н1в у сп!вв!янашенн! 1:9 на протяэ! 100 годин, в присутност» катал!тично1 к1лы»осг! г!дрокоиду кальц!ю, э хорошими выходами (05-87%) утворюються сполуки (57-61):

1(=н(57> ен,(59). СН,СН,0Н(59); СИ| СН=СН1(0О)); СН,РН(01). Реаки!я (л? через творения прои!жного сульфону (56),

до активоганого пэдв! йного эв'язку якого ! приеднуртюя

ам!ни, Це пИт^рд^увться 1дентичн!сти сполуки (58), отри-

мано1 при вэаемод!I метилам1ку 1з 3-метил-3-т1олен-1,1-д1-

охсидом »55) I 3-метил-2-т!олен-1,1-д!аксидом (5В). У

в!дсутно«т1 г!дрокеиду кальц1с вих!д к!нц»вих продукт!в

зкеншувався. Ркэго вплив, як катал!затора, ки пояснсемо

з<5!льшенн.<гм швидкосг! 1эомериэац!1 сполуки (55) в (58) в

реакиШиому середовии!. Так сулъфокн (55) I (53) при

нагрианШ (В5°С) у водному розчин! в присутност! катал!тич-

но{ к1лькост! г1дроксиду кальц!» утворооть р1вноважну сум!ш

у сп!вв!дндщ«яи1 11:59 мент н1* за 14 годин. В аналаг!чних

умовах з ам1аком за той же час р!вновага не наступала.

Стерично утруднен! ам!ни не взаемод1ють 1з вказаними

судьфонами.

2-2, Синтези на основ 1 Э-ам1ио-3-метвлт1олан-1,1—д! —

оке ¡'л! в.

Одержан! нами Э-ам1но-3-метшгг1олан-1,1-дЮкснди були викориетан1 для синтезу на 1х основ! р1зноман!тних пох1дних сечовини э иетоо пошуку серед них <11олог!чно активних речо-

ыш Проведен! перетворення представлен! на схем!:

гГ

сн, о \ ^ сн,

«Ас'

и

о'Ч

62, 03 57, 58

и=н (57, 02. 64); й=сн, (58, 63, 65).

СН, О

ОТ"

<А»

64, 65

сн,

—мна мс i с0с1,

сн, «со

У* Н< , й

«Ло

аз

А,

67 /

Л

63-71

г

|?=11 =п-с»н»'63); й=н, я =сн(сн, ),(69); я=н, i! =с11, с,н,( 70); й=н, я =3-но,-с,н% (71).

<Ло

3. ШологИна д1я оинтеаованих сполук.

Ряд синтезованих сполук дослижено на фармаколог1чну та эр!стрегуло»уу активн!сть. Знайдено погенц!йн1 препарат« для Ооротьби з тромбоутворенням. Так бром1д 2-( N,!^-дteт^lлИмiнo-7~<5paм-8-^<eгил-51 5-д! оксо-цис-перг! дрот!ено[ 3,4-1111,3-дит1о-лану (37) проявив ак.тивн1сгь на р1вн! стандарт препарату -асп1р!ну, броы1д 2-(Н,Н-д1етил)1м1но-грано-4-бром-8-метип-5,5-д!оксо-цис-иерг1дрот1ено[3,4-1Ш ,Э-дит1олану (34) в два рази вищу, а фон1д 2-(Л.И-д1«тил)иино-4,4-д1и1рим-в-м«'ги)1-

5,5-д!оксо-иис-п?рг |дрот!ено[3,4-г1] 1,3~д1!т1олзну (36) фак-тично на порядок пер<?шщурзв активн!сть стандарт препарату. Вкаэан! речомни по сво!й х1м1чн!й структур! знаходяться в ряду аналог!в 1 в эв'язку э цим нсяуть викликати !нтерео в план! п1дсилрння властивостей за рахунок. вар'свання эам1сни-к!в.

Б!лыи!сть !з досл!джувэних ополук на эр!стр^гулспчу я1г е стимуляторами просту рослин. Найб1льший ефект проявлять пох1дн1 3-мегил-3-ам!нот1олан-1,1-д1оксиду (59) 1 (ВО), д 1 я яних перевакзс еталонний препарат - янтарну кислоту. 1нг!й1тором эросту для дводольних е т!оеф!р (8). По сво!й актиЕН0ст1 в!н перевищуе еталонний препарат - г!дразид мале!ново1 кислоти.

ВИСНОВКИ

1. Взаемод1ео 3,4-диэам!цених галогенопох1дних 2-^г 1 о— лен-1,1-д1 оксиду з Н-моноэам1щеними кал1евими солями дит1о-карбам!ново! кислоти отриман! нов! конденсован! б!цикл!чн! сполуки, в тому числ! так!, що м!стять подв!йний вуглець-вуглецевий зв'язок в другому положенн! т!олен-1,1 —д1 оксидного к!льця. В залезшост! в!д природн эам1сника в т1олен-1,1-д!оксидному цикл! та оол! дит!окарбам!ново! кислоти, реакц!я мо*е эупинтгись на стадН утворення пром!жного т!оеф!ру.

Р.. Вперше виячен! реакц!! внутр!шньомолекулярно1 иикл!-эацЦ сульф1д!в на основ! бенз!м1дазолу та 2-т!олен-1 Диоксиду. ВстаноЕлено, по в лужному серодовшц! проходить як утворення конденсовяжтх пол!цикл!чник сполук, так 1 продукте (пом^ршац!! поденного зв'яэку в п'ятичленному »Мльц! еульфоку Вих1д пропукт1в эм!нкться в эалежност! в!д

ирирсди зам!сника 01 ля подв!Иного зв'яэку та природи роэчинника ах до ьикльчного утворення одн!е1 1з сподук.

3. Выявлено, но неэам!цен! конденсован! <31- та пол1цикл!чн! пох1дн! 2-т1олен-1,1-дIоксиду в лунному середо-ьищ1 при нагр!вана1 1зомеризувться в 3-т!олен-1,1-д1оксиди, як! е перспективними реагентаии для введения в реакц1и Д1льса-Альдера.

4. Вэаемод1ео 3,4-дизам1щених галогенопох!дних 2-т1о-лвн-1,1-д!оксиду з д1етилдитIокароаматом натрIо отриман1 г1ое<$1ри з 2-т1олен-1,1-д1оксидниы зам1сником. Встановленд, що в лухному середоьиц! вони Iзсмеризусться в пох!дн! 3-т1олен-1,1-д1оксиду. Введения атому брому в сммлохення Ыдносно сульфонно! групн перешкодхав перем!щеннс подн!Иного зв'язьу.

5. Досл1дкено реакц!о цишМзадП л1д впливом брому г1оеф1р!в дит1онар<Зам!нових кислот, як1 м1стять т1олен-1,1-дЮксидне к1льце. Показано, цо утворення продукт1в зале*ить

Ыд природи зам!сника б!ля подв!Иного вуглець-вуглецевого зь'язку.

6. Вивчеко повед1нку галогенов«1сних пох1дних т!олан-1,1-дЮксиду, сконденсованих з 1,3-дит1олановим к1льцем, в кислому 1 пухному середовиц!. Знэйдено, цо Н-моиозаы1щен! сполуки не п1длягаоть реакцП перецикл1зац11 в 2-г1онт1азо-л!дини при нагр!ванн1 а гакох в лужноыу середовищ! Потен-ц1йну М01лив1сть такого процесу показано на приклад! 2-1м1ноаерг1дрог1€но[3,4-(Лт1аэол-5,5-д!оксид1в, як! при д! I Пдроксиау кал1ш перегворооться в 2-^1он!м!дазол!дини,

7 Дослинено взаемод!в З-метил-З-т!олен-1,1-д!ок«иду э

SMlaKOM I первинними ам1нами в лриеутност! г!л[Юкенду кальц!в. Показано пеЕний стеричний вплив метильно! групи х!д рвакцИ. На ocHoet одержаних ам1н(в сннтезован! нов! пох1дн1 сечовини.

8. Серед отриманин азотовмЮних т1олан- 1 т1олен-1,1-д1оксид!в энайден1 речовини э високос фармаколог tunen I зр1етрегулюпчою активШст

СПИСОК 0ПУБЛ1КОВАНИХ НАУКОВИХ ПРАЦЬ ПО TEMI ЛИСЕРТАШ (.

1. Макаренко А.Г., Пархоменко П. И., Рыбакова М. В , Рожйнко А.Б. , Григорьев A.A. Конкуренция циклизация-изомеризация при синтезе полициклических производных тиолан-1,1-диоксида. //Докл. АН Украины. -1992. -НИ. -С. 122-125.

2. Пархоменко П. И., Макаренко А. Г. , Рыбакова MB , Ррженко А. Б Изомеризация и взаимодействие З-метил-З-тиолен-1,1-диоксида с аммиаком х аминами в присутствии гидроксида кальция. //Укр. хим. журн. -1993. -т.59. -N4. -С. 428-432.

3. Макаренко А. Г., Пархоменко П. И., Рыбакова М. В , Роженко А.Б., Григорьев A.A. Взаимодействие солей М-алкил-(арил)дитиокарбаминовых кислот с 3,4-диэвмененными 2-тиолен-1,1-диоксидами. //Укр. хим. журн.' -1994. -т. 60. -ГГ8. -С. 588-591.

4. Макренко А. Г., Пархоменко П. И., Роженко А. Б., Григорьев A.A., Рыбакова М. В. , Беэуглый D. В. Перегруппировка в ряду 2-иминопергидротиено[3,4-<Лтиазол-5,5-диоксидов.//Химия гетерой икл. соед. -1994. -N9. -С. 1274-1277.

5. Макаренко 0. Г. , Пархоменко П. 1., Рибакова М. В. , Роженко ОБ. Синтез азотпох1дннх 3-метилт!олан-1,1—д1оксиду. //XVI Укра1нська конференШя з оргая1чно1 xImü.-Терноп!ль,

1 Э9Ер Тез. доп. -Терноп!ль. -1992. -С.82.

Макаренко А Г. Синтез и свойства азотсодержащих соединении на основа доступных тиолан- и тиолен-1.1-диоксидов.

Диссертация в виде рукописи на соискание ученой степени Кандидата химических наук по специальности 02 00.13 - нефтехимия и углехимия, Институт биоорганической химии и нефтехимии HАН Украины, Киев, 1995.

'Защищается 5'научных работ, _в которых изложены результаты о метода* синтеза и свойствах новых азотсодержащих соединений исходя из доступного нефтехимического сырья - производных тиолан- и тиолбн-1,1-диоксидов. Установлена, что на ик основе можно получать новые полизамещенные, в том числе, конденсирование гетероциклические соединения с ранее неизвестным сочетанием циклов. Среди них обнаружены вещества с высокой биологической активностью.

Hakarenko A G. Synthesis and properties of nitrogen containing compounds on the base of accessible thiolan- and thtolen-1.1-dioxides.

Pissertation for degree <5f candidate of chemical sciences on speciality 02.00.13 - Oil Chemistry and Coal Chemistry, Institute of Bioorganic and Oil Chemistry, national Academy of Sciences, Ukraine, Kiev, 1995.

There are S scientific works to defend in which results of study of synthesis methods and properties of nitrogen containing compounds beginning froni available petroleum raw materials such as thiolane- and thiolene-l,l-dioxydes. It lias been established that new poi isubstituted heterocyclic compounds could be obtained fro® them. Some of thein hâve fused гliija with unknown before combinations. SubstanceS with hign biological activity were found among them, .

Клочов! слова: т!олан-1 .l-Aiоксид, судьфон, цикл1.эзци