Синтез и свойства производных полифторалкантионкарбоновых кислот тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

I АВГ-1994

НАШОНАЛЬНА АШЕМ1Я ПАЖ УКРА1НИ 1НСШУГ ОРГАН1ЧНОХ Х1МП

На правах рукопису

ТИМОШЕНКО ВАДИМ МИХАИЛОВИЧ

синтез та властивосп п0х1дшх

ПОЛi©торалкантiонкарбонових кисло;

02.00.03 - орган1чна Х1м1я

Автореферат дисергацП на эдобуття вченого ступеня кандидата х!м1чних наук

К и ! е - 1994

Робота виконана у в1дд1,л! х!м11 орган 1<ших сполук с|рки Гнституту орган!чно! зЛм11 Нац1онально1 Академ! I Наук Укра1н

Науковий кврIвник: доктор х1м!чних наук Ю. Г. Шермолович

0ф1ц1йн1 опоненти: доктор х1м1чних на^к

Ю. Л.Ягупольський (ЮХ HÄH УкраЛм, м. Ки1в)

кандидат х1н1чнюс наук

С. М. Гайдамака {1Б0НХ HAH Укра!ни. м.Ки!в)

Пров1дка установа: • •

Одеоький пол1техн1чний ун1верситет, м.Одеса

Захист в 1-дбудеться "_" _' 1994 р. о _ год

на зас1данн! Спец1ал1зованоГ вчено1 ради Д 016.05.01 при 1вститут1 орган1чно1 xlMli HAH Укра1ни за адресов: 253 660, КШв-94, вул. МурмаНська, 5

3 дисертац1ев можна ознайомитися в науков!й б1бл1отец! Институту орган1чно! xlut 1 HAH УкраТни

Автореферат роз I с ланий "(Sj' 1904 р.

Вчений секретар Спец1ал1зоБано! вчено! ради ягжтор хЫ1чних наук, професор

А. Я. 1льче|»

•• . 't ■

1 i

Актуальн|сть теми. Т1окарбон!льн1 сполуки, як1 широко викорис-товуотъся в орган1чному синтез!, формально аналог1чн1 карбон1льним. Прото р!зниця в просторов!й будов! I розпод!л1 електронно! густини М1ж орб!талями, як! приймають участь в •утворенн! подв1йних зв'язк1в С=0 ) C=S, приводить до того, ю т!окарбон1льн! сполуки менш ста-б1льи!,'б!льш реамШкоздатн! I, uso особливо важливо, в значит м!р| Шддаотьея впливу зам!сник!в в пор1внянн! з карбон 1 ль ниш сполуками. Особливо наглядно остання обставина проявляеться у випадку сполук, то м!стять полIфторалкIльтй зам!сник б!ля т1окарбон1льно! групи. В1дом1 полIфгоралIфатичнI пох1ди! т1окислот дуже реакц!йноздатн1 в реакц!ях Приеднання I циклоприеднання I значно перевишувть тйку эдатн!сть у 1х вуглеводнеЕИХ аналог!в.. Наявн!сть сус!дньо1 перфторалкIльноI групи в т!окарбон1льних сполуках приводить до суттевого эм1щення електронно! густаш з атома с1рки на cyclralft э ним атом вуглецкз, -на в!дм1ну в!д пор-'тсраля 1 лытх карбон 1лышх аналог 1в, для яких характерна поляриза-' ц1я по типу cí+- о4".

Цэ одн1ев характерною особлив 1сто т!окарбон1льних сполук, I в тому чясл! з полI£торалкíльюи.я замЮниками, да принципово в!др1эняе !х ,в!д карбон 1лыш аналог 1в, е 1снування пох!дних, в яких атом с!рки 4- чя б-валентний.

Але 'Т1окар<5он1льн1 сполуки з пол 1 фторалк I льними зам1ениками | особливо IX пох1дн! з атом С1рки в стан! вищо! валентност! досл!-джен! кеяостатньо.

Нетор данного досл!дження була розробка метод!в синтезу пох1дних Пол 1 фгоралкантIонкарбонових кислот I I* пох!дних з атомом- 4 валент-. НОТ с1рки - сульф1н!м1д1в, вивченкя IX електронно! будови та х!м1чних властивостей. • . .

Каткова новизна I практична ц1нн1сть. В робот! рсзроблен1 метода синтезу еф!р!в I хлоранг!дрид(в пол!фгоралкант!онкарбонових кислот, . ио полягайть у використанн! реакШй 1,1-дихлорпол!фторалк!лсульф1д1в I 1,1-дихлорпол1фторалк(лсульфенIлхлорид1в э суль#1дами Zn I Cd i трнфен!л$осф!ном в!дпов!дно.. Показано, до • l.i'-дихлорпол[фторалк!л-сульф!ди 1. сульфен!лхлордаш утворЬються в'результат! хторування ли-. т1оацетал!в пол!фторованих ал!фатичних альдег!д!в.. Вивчен! реакцП 1 Л-дахлорпол!фторалк!лсульфен1лхлорид1в з ам!аком I амЫами. Запро-поновано метод синтезу сулъф!н1м1д1в новогр типу, то м!стять атом хлору б!ля атоиу вуглетда сульф1н!м!дного фрагменту, який полягае у

г '

Ыдщеплеш! хлористого водн» в1д молекули 1,1 -дихлорпсл t фтораж t л-сульфенам!д1в. Вивчен I реакц! I нуклеоф1льного заьМвэння пох1дних по-л1$ггоралкант1онкарбонових кислот 1 сульф1н1м1д(в. Показано, во хлор-анг1дриди 1 т1оеф1ри пол1фгоралкант1онкарбонових кислот с ефактиакиш д!енсф1лаш 1 утворшгь пох1дн1 т1а1Шв d реава1ях з диметилбутаШе-ном, тод! як суяьф1н1и1ди иэ е д1еиоф1лами, а s psaiculcx з олеф1ваш поводять себе як .1,3-дипол1. Загалыюю властив1сто хлсранг1Дрзд1в пол! фторалкгшЧ онкарбонових кислот 1 пол I фторалкшшюреульф I н I м I д I в е легк1сть в!дщеплення ыолекуяи хлороводго в1Д пром1жшЕС продукт 1в [4+2]- та [3+2]-циклоприеднання. Методом квантово! хШП вавчапа Су-доза пох!дних пол 1фгоралкант 1оякарбонових кислот I сульф!иШ1д1в. Показано, ею пох!дн! алкIлт 1опол!фторалк 1лдкг1дрот1а 1нls характерггзу-ються високою 1нотропноп активн1сто t шяуть бути використан! для л1-куванш сердцево-судтших захворюваиь.

Апробац1я робота. Основы I результата дисертацШю! робота допо-в1далися на XXVII конфгренцП шлодих вчаних I0X HAH Укра1ки, ы.'Ка!в,

1991 р.; на XIII Шжнародноиу сиыпоз1уШ по xlull фтору, и. Еохуг. СФРЮ, 1991 р.; на XVI Укра!ноыс1й конфе-ренцП по орган1чн1й xIkII,

1992 р., м. Терноп1ль.

Публ1кац11. За темою дксертацШо! роботи опубл1коваш Е наукових праиь ] отриыано позитивно plE-эння со заяви! ва патент.

(Структура та об'ем дисертацп. Робота вшсладена ва стор1нказ машинописного тексту, м1 стать таблкць. шлшх!в, б1бл!огра-ф!в найменувань та складаеться 31 вступу, трьох розд1л1в. додат-ку та висновк1в.

В першому розд1л! узагальнен! I систештшованI л]тература1 дан про методи синтезу 1 властивостI сульф1н1м1д1в, опубл!кован! so 1992 р. включио. В наступних роэд!лах вксв!тлен1 результата досл1джей автора.

3MICT РОБОТИ ■ • ." ■

1. Синтез пох!дних пол1 £торалкант1оккарбонових кислот I Сульф1н1м1д1в. ;.,

1.1. Синтез 1Л-дихлорпол|фгоралк1лсульф1д1в 1 сульфенIлхлорид1В;

Нами розроблено новия п1дх!д до синтезу пох|дних пол¡фгоралкан

1онКарбонових кислот, ко полягае у використанн1 дсотупних пол!фторо->них ал1фатичних альяег1д1в. f .

При кип'ят!нн1 полIфторальдегIд1в (1) э ' т!олами у при-ггност! водов1дн(маючого агенту утворювтьс^ дит1оацетал1 С2) -;рм1чно стаб1льн! р1диня, ш дистшядаться у вакуум 1.

л у$п ,

1г<» + 2 HSR ---» Rrc<s„

С1а.б) (2а-ж)

1): Rf = tcFa)*H (a), tcFal»H

2): = tCFjUH, н-с„нт Ca), H-C„Ha Сб), R a CH,CBHa (в),

СН,С.Н»С1-П Сг), с,нв (я), п-снэсвнч Ce>; Rf = lCFa1,H, R = CH,C„H, Cc);

яг = cFjtcF,),, R = H-c.H, (a)

Вони легко дег!дрофгорутъся при д11 водного роэчину лугу э творениям кетендит1оацетал1в СЗа-в):

¿Я Г, SR

H«CF,UCbf + КОН -ЗЕ-» H(CFalsC=<

5R NSS '

(2a,в, e) j. •; СЗа-в)

3): r = н-с,нт Ca>.ch,cew, (6), n-chjc.h, Сa)

При дП на дит1оацетал1 С2) екв1молвкулярноТ к1лькост! хлору в С1» при 20 ®С утворюеться 1,1-дихлорполIфгораяк1лсульфIди С4):

s4 э ci,

П.СНГ ---» WCPjiUCCIaSR * ИСТ * SC1 HCI .

г sr , - •

С2) • • , .

4)! яг = HtCF,i%; R А н-с,н, (а), н-с»н, «й, СН«К (в); . '

с.н, (г), n-chjc,h» сдэ; ,

Rr = CF,|CF, J,, R = H-C,Ht <е)

ПолIфторалкIлсульфIди (4) e аручними вих(кними для синтезу в1д-ЮВ1ДННХ сульфен!лхлорид1в. Ite було встановлево при вивченн) 1х вяае-юд / Г э хлором. , - , '

• Ha nepeCtr подалыю! реакцП сульф!д1в (4а-е) э хлором найб1ль- • ший вплив чинять 2 фактори: роз чините, в якому проводиться реакц1я, та природа алк!льного зам1суй!ка 61 ля атому с!рки- В СС1Ц сульф|ди С4) з хлором не взаемод1ють. Сульф1д С4а) не реагуе в хлором в cci4 на-в!ть при тривалому нагр1ванн1 в ампул! при 150 °С. Сполуки (4а,б,г-е). да м!стять проп1льний, йутирьний та арильн! аам!сники, не хлорустъся також в дихлорэтан1 I хлороформ!. В той же час реакц!я бензилзам1щеного сульф!ду С4в) з хлором в дихлоретан! чи хлороформ! проходить вже при 20°С I приводить до утворення 1,1-дихлорпол1фтор-алк!лсульфен!лхлориду С5а). .

Сульфен1лхлориди (5) отримуються 1 безпосередньо з бензилзамИце-них дит1оацетал1в (2в,г,е) при хлоруванн! останн!х надлишком хлору в дихлоретан1 чи хлороформ! при 20°С.

CI, CI, R& Rr-CCl,SCH,Ph -—> Rr-CCt,SCl -- ^CH-Rf

(46) (5а,б) (2в,г,е) .

<;5-Эi Rr = (CF2),H (a), Rr = ICF,»,H £б)

При хлоруванн! кетендитIоацеталс С36) в аналог1чних умовах утво-рюетьоя сульфен!лхлорид (6):

HICF,J,-|-CC1,SCI

Сульфен1лхлориди (5),(6) - терм1чно стаб!льн1, св(тло-жовт) р!-дини, шо дистилиоться у вакуум!. В подальшому вони були використан! як вих1дн! длясинтезу пох1дних пол Iфторалкант 1онкарбонових. кислот та сульф1н1м!д!в.

1.2. Синтез хлоранг!дрид!в I т !оеф!р 1в пол [фгоралкантIон- ' карбонових кислот.

i .SCHaPh ШСРя),с=СС

SCHaPh

СЗб)

При взаемод!! сульфен1лхлорид1в (5а,б) з трифен!лфосф!ном э ви-

ходами 40-45% утаорюються хлоранг!дриди С7а,63:

н(сра)п-сс!,8с1. ♦ рьар

С 5а, б) С7): '„ = 4 Са), 6 (б)

Хчоранг1дриди С7а,б) - темно-вишнев! летк! р)дини з- не-приемним р1зким запахом, шо дистилюються при атмосферному тиску; на в1дм!ну в!д нефторованих аналог!в, як1 нест!йк! вже при низьких температурах. 1х будова доведена даники спектроскоп 11 ЯМР. Так, у спектрах ЯМР 13С сполук С7а) I (76) спостер1гаються триплета атом)в вугле-цй т!окарбон!льних груп при 189.1 м.д. та 188.6 м. д. , а також муль-типлети атом!в вуглецю пол1$горалк!льного фрагменту в облает! 103-117, • м. д. та 101-118 м. д. в1дпов!шю.

Наш знайдений новиа зручний метод синтезу алк!лових еф!р1в пол1фгоралкандит1окарбопоЕих кислот С8), по полягас у взаемодП 1,1-дихлорпол!фторалк!лпроп1л(бутил,бенз1ш)сульф1д!в С4а-в) з сульф1дами цинку чи кадм!ю. Реакц!я проходить при кип'ят!нн! в ацето-н!трил1 напротяз! 6 год., виходи сполук (8) досягавть 70-75%. Необ-х!дно в!дзначити, шо з з-арилзам1щеними сульф!дами (4г,д) дана реакц!я не йде. Реакц1я не проходить I в випадку використання сульф!ду натрНапевно, утворення т1оеф!р!в пол1фторалкантIоикарбо- , нових кислот С 8) в даному випадку прот!кае завдяки координацИ атом I в гп чи сё з атомами хлору, то полегшуе нуклеоф1льне зам!щення б!ля атому вуглецю.

агсс\,51г + мэ С4а-в,-е) м я гп, са

(8): ггГ = шсрг)», = н-сэн7 Са),'н-с»йа Сб), сн,рь Св); ч ■ Дг = СГ,1СР,|а1 * = н-с,нт Сг)

1.3. Синтез пол I фгоралк! л-С-хлор-сулъф! н I м I д I в. СульфенIлхлориди СБа) I (6) легко реагують з ам'1аком, первинними

Н(СР, ) -С^

С7а,б)

С1

-мс1-

С8а-г)

аяк!л- 1 арилам1нами, а також я д1алк!лам1нами э утворенням сулъфен-ам)д!в С9-12) э виходами 80г905«:

NN.

ИГ-СС1,8С1

С5а),(6)

А И N4,

п-снас«н»ын,

Ш1СН3СН, ),0

ШСРзЦСС^ЗНН, С 9)

КгСС1аБМНА1к СЮ)

Н(СРа1»СС1?8МНС.Н,.СН3-П СП)

Н(СРЯ 1кСС»,8Ы(СН,СН!,|»0 С18)

(10): |уг н(сра)», ап= сн3 (а), трЭТ-Ви (б)! = н(ср,)3срс|, ан » трет-ви (в):'

Ц1кав1 результати'отриман! нами при вивченн! реакцП сульфеШл-хлорид1в (5а) I (6) з гексаметилдисил1лам1дон л!т1ю (и-силазаном). Незалежно в1д сп!вв1дношення реагент1в в!дбуваеться не лише эам1шэння атому.хлору б1ля атому с1рки на б1с(триметилсил1л)ам!ногрупу, але й дегалогенування пол IфторхлоралкIльного радикалу з утворенням сполуки (13):

Г

ж ) эСРгСС I ем [ в И СН, ) , 1 а (13)

Н1СР«),^-СС1а8С1 ♦ ^НСаНСНа),)»!-

X ' -

(5а),(6)

х в г (5а), С1 (6) *

Можна припусти™, шо на перш!й стадП реакцП проходить нук-леоф!льна атака молекули и-силазану атому с!рки з утворенням дисилIлсульфенам1ду (14), який п1ддаеться галогеноф1льн!й атаи! "1ншо1 молекули и!-силазану з утворенням карбан!она (15), то стаб1л1зуеться шляхом ел!м1нування фторид- чи хлорид-йону..

X

.: (5а),(6)

р

£ Б 1М«.|

(14)

Р {X С1

-X

С15У

.7

-» H(CFa )3CF=CC1SNE5UCH3 3a

(13)

Сл1д в!дзначити, шо утворення пол Iфторв i н1льного фрагменту характерно т!льки для оульфенiлхлоридIв (£3а) та (6). Сульф1ди С4) I сульфенам!д С12), до не м!стить протону 61ля атому азоту, в аналог!ч-них умовах з и-силазаном не реагупть.

При дП гексаметилдисил1дам!ду л1т!в на сульфенам!ди (10а,б), СШ утворсються м-алк1л(арил)-с-ы-Пдро!1ерфгорбутил-с-хлорсульф1н-1м1ди (1ба-в) - представники нового типу ст!йких сульф!н!м1д1в, да м!стять 61ля атому sp^-r(бридизованого атому вуглецп атом хлору. ' '

RfCCI,S-NHft ♦ LiNCsiCCH3),Jal-» RfC^ ♦ UC! ♦ HNtSHCH, ),],

(10а,б),(И) (16а-в>

(16) n » H(CFaj», я= сн3 (a), трет-Bu (б), п~сн,с,нч (в)

Сульф!н1м!ди (16а-в) - р!дини товто-гарячого кольору, як1 дистй-люються у вакуум 1. 1х будова п(дтверджена методом спектроскоп 11 ЯМР, а склад -данями елеиентного анал!зу, мономерн!сть п1дтвердкена даними мас-спектрометрП.

Eel описан! в л!тератур! сульф1н!м!ди м!стять б!ля атому азоту або електронегатнвний, або об'емний эам.!сник. Синтеэований нами ст!й-кий сульф!н!м1д (16а), ш м! стать 61ля атому азоту метильну групу, е першим преяставнюсом даяого типу сполук, ст1йк1сть якого нома пояс-нити т!льки впливом електронегативного пол 1 фторалк I льного • зам I сника 61ля sp^-r1бридизованого атому вуглешо. Тому доц!льио зробити висио-вок, со альтернативою к1неткчн!й стаб1л!зацП молекул за раХунок екранування реакц!йного центру об'емкими зам 1 сникает, е використання електроноакаепторного зам!сника, природа стаб1л1эаи11 якого мае, ско-pltira всього, терюдинам1чний характер. • . ■

2. XtMl4Hl властивост1 пох!диих пол1фторалка"нт!рнкарбонових кислот та сульф1н1м!д1в. ' . • .' . •

2.1. Електройна будова пох!дних пол1фгоралкант!онкарбо-. нових кислот I оульф1н1м!д!в. - •

Для з'ясування електронпо! природи синтезованих пох!дних т!он-

карбонових кислот 1 сульф1н!м1д1в були виконанI квантовох1м!чиI роз-рахунки модельних сполук методом МНДП з повною оптим!зац!ек>

геометр И*.

s-0.08 g+0.07

H с°Л8 1*.вГ F ¿О'62 jj-0.09

3 Nc^.13 3 \a-0.04

+0.83 -0.40 сн3 s ===== N-CHg

м_§-0.51 F §-0.78

Nç^O.Ol 3 \jj40.17

Дан! розрахунк!в показують, шо вплив перфторалк1льноТ грутга в хлоранг1дридах т!онкарбонових кислот призводить до зм!шення електрон-но! густини з атому т!онно! с!рки на зв'язаний з ним атом вуглешз,. на в!дм1ну в!д нефторованих аналог!в. Анал!з граничних молекулярних орб1талей показуе, що вс! нижч! вакантн\ МО т1окарбон!льних сполук розташован! по енергИ досить ниэько. Вклад орб!талей кратного зв'язку вуглець-с !рка в НВЮ значно вищий,- н1ж у 1нших атом1в. ЕнергИ НВШ фгорвм!сних т!окарбон!льних сполук розм!шен! нижче, н1ж нефторованих аналог1в.

Таким чином, дан! розрахуюс1в дозволять зробити висновок, то фгорвм!сн! т1окарбон1льн! сполуки будуть ефективними д!еноф!лами.

Розрахован1 для молекул сульф!н1м1д1В величини заряд!в на атомах також св!дчать про значний дефШит електроюю! густини на атом! с1рки 1 надлииюк електронно! густини на сус!дн!х атомах вуглецю I азоту. При переход! в!д метального до трифторметилыюго йох!дного пом!тно зростае поляризаШя зв'язку I загальна величина дипояь-ного моменту.- Також можна в|дэначити суттевий позитивний заряд на атом! хлору в трифгорметильних похГдних, ио дозволяв припустйти не-зеичайне прот!кання реакцШ них сполук. s иуклеоф1лышми реагентами.

Найб!льшиЯ внесок у.ВЗМО сульф1н!м!д!в вносять рл-АО вуглешо та азоту сульф1н!м!дного фрагменту. ЕнергИ НВМЭ дрстатньо низьк!.

*Рогфзхунки виконаи! ст.наук, cri!пр. I0X НАЛ Укра!шг В. В. Пеньксвоьким

особливо при наявност! трифгорметилышх груп, але в цьому випадку внесок АО вс1х центр1в триади c=s=n майже однаЙэвий.

На основ! приведения даних можна зробити висновок, шо сульф1н!м!ди, що м!стять б!ля зр2-г!бридизова1й>го атому вуглецо атом хлору, вельми рэакцIйнсздатн!, причоыу найб!льш характерн! для них реакцП 1,З-ииклоприеднання. РеакцП нуклеоф!льного зам!иення атома хлору повиннКбути утруднен 1, через позитивний заряд на ньому I негативней заряд на атом! вуглешэ. Реакц1ям i4+2]-щжлоприеднання, в яких молекула сульф!н(м!да Rctci )=s=NFr" виступае д!еноф!лом, сприяють низькI енергетичнI р!вн! НВМО, але не сприяе 1х делокал1зован!сть. ¡до не дозволяс розглядати эв'язкя c=s або ti=s як един! фрагмента для пркеднання д1ено$!лу. .

2.2. РеакцП пох!дних пол!фторалкант!онкарбонових кислот та суль$1Шм!д1в з иуклеоф!льними реагентами.

. Хлоранг!дрид (7а) реагуе з метанолом, бутилмеркаптаном I морфо-л!ном э утворенням в1дпов!дно еф!ру (17), т!оеф!ру (86) I ам!ду (18) о-г 1 дроперфтортIовалерIаново! кислота з виходами 45-55 Я. Ам!д (18) також утворюеться при взаемодП т!оеф!ру С86) з морфол!ном.

HlCFjl.-k^ (7а) '

см, он

EljN

♦ h-c»h,sh ♦ et3n

2 HN

JS

hccf,

Noc

(17)

s

CH,

hicf,

(86)

'sc„h.-h

h(cf,

f.

(18)

В той же час реакцП сульф!н!м!ду (166) з! вторинними ам!нами I меркаптанами або ix триметилсил!льгошй пох!дними призвояять за данями спектроскоп 11 ЯМР до утворення складно! сум!ш1 продукт(в, шжливо In -за галогеноф!льно! атаки нуклеоф!лом по позитивно зарядженому атоиу

h .

' ' 10 хлору, вдиними вид!леними в результат! дистиляцП реакц!йних сум!шей продуктами з вшсодаш 15-20 % е ам!д (18) та Поеф1р С86). Утворення цих продукт!в можна пояснити розпадом терм!чно нест!йких початково-утворених сульф1н!м1д1в (19) I (20), шо в Шлому характерно для спо-лук цього класу. Шдтвердженням утворення сульф1н!м1д!в С193 I (20) може служити той факт, шо в мас-спектрах, отриманих п!сля дистиляцП ам1ду (18) 1 т!оеф!ру (86), поряд э п!ками 1х колекуяярних йон!в присущ I слабк! п!ки'молекулярних йон1в • в!дпов!дних сульф1н1мШв. В спектрах ПМР присутнi сигналя залишкових трет-бутильних труп, а в спектрах ЯМР, - сигнали пол1фторованих эам1сник!в, в1дм1нн! в!д сигнал!в основних продукт!в.

^s=N-c»Ha-rpeT HtCFj )»-СГ

NC1

(16Ö)

N-R ■ ■ _

j

-» mCFa)»-cT

(18) ^

h-c„hs5"r JS

htcf3j»-c^

R = H, SKCHala S-C»H„-H

(86)

^S=NTc»HB-TpeT

HtCFj )»-

.

¿s=N-c»Ha-rpeT

(20) V

(19)

M+ = 406 M+ » 402

2.3. РеакцП циклоприеднання пох!дних пол¡фторалкант1он-карбонових кислот ! сульф1н1м!д1в.

I.

Наявн!сть електроноакцепторних пол!фторалк!льних Ъам!сник!в обу-мовлюе легк!сть прот!кання реакШй хлоранг1дрид!в ! т1оеф!р1в т!он-карбонових (сислот з д1енами.

ХлоранПдрид (7а) легко вступав в реакцию £4+В]-щпслоприеднання з диметилбутад!еном э утворенням щасл1чного адукту - ггах1дного т!а!ну (21), який утворюсться при в1дшепленн! в удавах реакцП молекули хло-роводню в!д npoMlsHo! сполуки (22): Г

и

¿s нэа хн*

(7а)

CI

(CFj)»H

(22)

НС!

Нэ

(CF, UH

(21)

Т1оеф1ри пол IфторалкантIонкарбонових кислот (8) також легко реа-гурть э диметилбутад!еном з утворенням т!а1н!в (23). Причому необх1д-но в1дзначити, ио еф1р (17) I ам1д (18) в аналог!чних умовах з диме-тилбутад!еном не роагусть.

Висновки про будову отриманих т!а!н!в (¿Ва-в) були эроблен1 на основ! вивчення сполтеи (23а) методами спектроскоп11 ЯМР.

В спектр! ЯМР С спостер1гаються чотири сигнали атом!В вуглешо метиленовых груп. Два з них (при 22.50 I 33.70 м.д ) в!днесен! до атомIв вуглешэ у фрагмент! $сн,сн1сн, на основ! двом!рного спектру: кореляц!! х1м!чних эм!щень 13С - *Н (НЕТСОЮ (мал. 1), оск!льки в!д-пов!дн! !м сигнали метиленовых протон 1В маоть характерну для даного фрагменту мультиплетн1сть (триплет ! кв!нтет). Сигнали атом!в вуглецю метиленових груп при 29.91 I 37.56 м.д ■ в!днесено до атом!в вуглецю св! с3 в!дпов!дно.

(23а-в)

(23): Rr = H^CF,)», Rf = H-C,Hi (а),.Н-СчН, (б) Rf = CFS(CF,)3, R = H-CjHT (B)

-m-ML^a_111

3.0 2.2 1.4 ррл

Мал. 1. Спектр HETCOK сполуки (23a).

m Mil, >, Hill.,

3.0 a.a 1.« рря

táui.2. Отектр СОЗГсполукй (23а).

в

HjC-

CF,CCF^aCFaH "I SCH^aCH,

C23a>

В спектр 1 ПМР сягнали протонIв к!льцевйх метиленовых фрагмент!в представлено як мультиплети сп! нових систем AB, компонента яких роз ширен! за рахунок дальньо1 сп1н-сп1ново1 взаемодИ протон1в о ядрами 1Н та » На основ! анал!эу спектру ЯМР 1Н 00SY встановлэно, да протони у фрагмент 1 с3н3 б!льи екранован! (5Нд= 2.29, iHg= 2.87 м.д.), н!ж в фрагмент! сбна С5Нд » 2.87, «Hg= 3.33 м.Д.), Дане в!днесення зроблене виходячи 1з даних спектру ЯМР HETC0R. На основ! анал!зу кросс-п1к!в в спектр! ЯМР 1Н COSY сполуки С24а) (мал.2) виконане. в!дНесення сигнал(в протон!в I атом(в вуглецй фрагмент!в с4-сн3 ] с5-сн3.

0ск1льки т1а!ни (23) можна розглядати як нап!вцикл!чн1 дит!о-ацетал!, в умовах зняття дит,1оаиетальног6 захисту карбон1льно1 групи вони можуть давати в1дпов!дн! кетони чи альдег!ди.

При г!дрол!з! т!а1на (236) у водному метанол! в присуткост! H9ci, В1дбуваеться зам|щення бутилмеркапТогрупи на метоксигрупу з ут-воренням нап<1 вт!оацеталя (24) I сполуки С21), яку можна розглядати як продукт дети!лювання вих!дного TlalHy, з приблизним сп1вв!дношенням 1:1.5.

н,с-

I CF, )«Н

(CFS)„H 'ОСН.

HgCI, ✓ COCO,

ch,oh - H.o cl:l)

(CF,J»H

При проведенн! реахцП у. водному ацетон! единим продуктом реакц!I е сполука (21), будов.а дао! доведена шляхом пор!вняння э продуктом циклоприеднання тЮхйоранПдриду (7а) э ддаетилбутад I еном.

'■На в!дм!ну в1д т1окарбон1льних сполук, сульф1н1м!д (166) не реагуе э диметилбутад1еном. тобто не явдяеться д1еноф(лом. В тоа tjaq в1н е. 1,3-диполем I. реагуе э! стиролом э утворенням пох!дного (зот!азол1дину (23), будова якого доведена методами спектроскоп1Г ЯМР та даними мас-спектрометр11.

HtCF,)»-

(166).

^^n-с, н»-трет •

H(CF,)k.

N.

» PW-CW=CH, _не1

н.-трет

(25)

В даному випадку, як 1 при взаемодП хлоранг 1дриду С 7а) з диметилбутад 1еном, в1дбуваеться в!дщеплення молекули хлористого ьодню в1д ■ початковоутвореного продукту, из, певно, е характерним для таких спо-лук. . . .

'.■ ' ДОДАТОК . ..

Досл1джена бЮлоПчна активн!сть синтезованих сполук. Виявююсь, пю шх1дн1 ате!лт1опол1фгоралк»ляигирот1а1н!в [в першу черту, сполука (23а) ], масть високу 1нотропну активн!сть,- пор!вняно з еталоном (АмрПюн) (див. табл. У.

Таблица

iHOTporma Д1я сполуки (23а) пор!вняно з еталоном

Лота (мкг/мл)

уо 1лыюння сили скорочення первдеердь, (Ч)

Речовина

н.е

.(CFjJ^H 10

SCHjCHJCH, 3

+42 ♦7

Амр!нон

100

+40 •

ОСНОВШ висновки

1. Разроблен1 иетоди синтезу раи(ш нев(домик 1,1-дихлорполI-§ггорал!сIлсуль'51дIв 1 1,1-дихлорпол1$горалк!лсульфен1лхлорид1в, що по-лягавть у хлоруванш дит!оацетал1в • пол!фторованих ал[фатичних альдегшв!

2.' При гзаемод 11 1,1 -дихлорпол I фгсралк I лсульфен! лхлорид 1 в з трн-íJohIk'Joc^Iho:.) утворкзться терЩчно ст1йк! хлоракг1дриди пол)фторал-каитЮТкарбопозях кислот. "

3. Зваадеио ковий препаративно зручний метод синтезу т1оеф.1р(в пол UíTcparnccirr 1 оккарбсиовж: кислот.

4. Ка прпкяад! ргакЦП 1,1 -днхлорполI{гторалкIлоульфепIлхлор:!-д!з э гексиет5УЕгшс:!Л1ла}.»1дш л!т1о показана здатн1сть останнього де-гаяогапуват:! пся1фторхяораяк1лью!И радикал.

5. СетгезоватН сульф1н1м1ди нового типу, w м!стять б!ля sp"-r f брид^сзыгего атому вуглешо атом хлору. '

6. Псхазапо, по хлоразгириди пол I£ггоралкант Iошеарбонових кислот гступаэть в реакцН пу!спсо31льгюго ssuíisiim о i сгг::ртага, мэркап-тг::г:п 1 cilnaií!, a Ticcjlpn - з! сторкниими аШиами.

. 7. Остахюдано, ¡зз атом хлору в пол1фторалкан-С-хлор-суяъф1н1м1яах »зло гятяюяй в рсакц!яХ нухлеоф1лыюго зам1щення, про ю сз1ачоть такса результата квантовох1м1чних роэрахунЮв.

. 8. Ясгиззпо, по х?:ораггг1грЮТ J т1сеф1ри пол J фтсраякант 1 онкар-бс::сз1Я ictcroT с д!е:!0'51яа.2! | язгко вступапть в реакцП циклопри-еятют э пмэтпл5угад1егта1. в тсз час як сульф!н/м1ди е 1,З-дитголяш I сзаетдЮТь з сл-фШаъя з утворепияи шжл!чких продукта.

9. СпIлыгоо властнаloro хлораитIдрид1в полI фгоралкант¡онкарбоно-еих.кесяот I пол{фгоражан-С-хяор-сульф1н1м1д1в в в!дщеплення иолеку-ля клерозозня в1д початаомутворэних продукт 1в циклоприеднання з д!е-памя i олоф1на!-га, ш Шстгггь атом'водка б i ля подв1йного зв'язку с=с.

10. Зпайдогю внеоку Шотропну активн1сть пох1дних алк!лт1опол1-фгоралк! лдаг1дрЛ1а 1и 1в.

СПИСОК ПУШКАЦШ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАШI

1. Markovskt L.K., Slusarenko E.I., Tiuoshenko V.M., Kamln-skaja E.I., Shermolovich Yu.G.// J.Fluor,Chem. 1991. V.54. N.l-3. P.404.,

2. Shernoloyich Yu.G., Slusarenko E.I., Tlwoshenko V.M., Ro-zhenko A.B., fkrkövski L.N.// J.Fluor.Chera. 1991. V.5S. N.3. P. 329-333.

3. Марковский Л. H., Слюсаренко Е. И. , Тимошенко В. М., Каминская Е.И., Кириленко А. Г., Шерыолович Ю.Т. // 50рХ. 1992. Т. 28. N. 1. С. 14-22.

4. Шершлович О. Г.', Тимошенко В. М.. Рожекко А; Б., Марковский Л. Н. // ЕОрХ. 1992. Т. 28. N, 2. С. 427-428.

б. Markovski L.N., Timoshänko V.M., Rozhenko A.B., Shermolovich Yu.G.// J.Fluor.Chen. 1394. V.66. И.1. P.7-8.

6. Марковський JI. M., Слюсаренко 0.1., Тимошенко В. И., Кам1н-ськаО. I,, Шермолович й.Г.//Тези доп. XVI Укра1нсько1 конференцП по орган1чн1й xlMtI.-ТерноШль. 1992. С.37.

7. Шермолович В. Г., Марковский Л.Н., Слюсаренко Е.И., Тимошенко В. М. // "4,3-Дшетил-2-н-пропилтио-г-ы-Н-пеЕфгор-бутил-ЗН,6Н-гиаин, обладающий инотропным действием,

и способ его получения". Положительное решение Роспатента по заявке И 5068236.00 от 24,11.93.

1одпиоаяо к ш тага Л ¿ Pf У У 5ак У.13Л im JüO jpasMHOgeHO ГБЦ Минстата ^крадны ОСТр