Синтез орто- и пери-аннелированных гетероциклических соединений из 1,5-нафталиндиола и его производных тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

На правах

Тюрин Роман Вениаминович

СИНТЕЗ OPTO- И ПЕРИ- А Г Ш EJIИ РО В А Н НЫХ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ 1,5-НАФТАЛИНДИОЛА И ЕГО ПРОИЗВОДНЫХ

Специальность 02.00.03 - органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Ростов-на-Дону 2005

Работа выполнена в отделе химии гетероциклических соединений НИИ физической и органической химии Ростовского государственного университета

Научный руководитель доктор химических наук, профессор

Межерицкий Валерий Владимирович

Официальные оппоненты доктор химических наук, профессор, СГУ Боровлев Иван Васильевич

кандидат химических наук, научный сотрудник, ЮНЦ РАН Шепслеико Евгений Николаевич

Ведущая организация Кубанский государственный технологический университет

Защита состоится "09" декабря 2005 года в И часов на заседании диссертационного совета Д 212 208 14 в НИИ физической и органической химии РГУ по адресу 344090, г Ростов-на-Дону, пр Стачки, 194/2, конференц-зал

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке РГУ (ул Пушкинская, 148)

Автореферат разослан ^ноября 2005 года Ученый секретарь диссертационного совета

доктор химических наук, профессор ИД Садеков

1М4

з

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Полиядерные орто- и пери-анпелированные гетероциклические соединения благодаря характерным свойствам, появляющимся у них за счет аннелирования, являются важными объектами как дтя и ¡учения и решения фундаментальных проблем органической химии, так и в плане поиска новых -поминеспентных, знергохромных и других материачов, используемых в качестве рабочих веществ в запоминающих устройствах, молекулярных переключателях, хемосенсорах и т п Своеобразной матрицей для построения таких соединений может стать структура 1,5-нафталиндиола, что обусловлено специфическим расположением гидроксигрупп, когда пара-положение к одной одновременно является пери-положением для другой, благодаря чему при взаимодействии его с электрофичьными реагентами рапичной природы могут получаться сразу орто- или нерм-аннедированные гетероциклы, либо их потенциальные орто- или иерм-гидрокси замещенные карбонитьные предшественники Эта сфуктурная особенность 1,5-нафталиндиола предполагает возможность «сборки» на его молекулярном «каркасе» моно-орто-, моно-пери-, бпс-орто-орто-, Ыс-пери-пери- и смешанных бис-орто-лерн-аннелированных гетероциклических систем (1-У)

I II III IV V

В настоящее время прямой синтез гетероциклических соединений из 1,5-нафталиндиола и его производных представлен лишь отдельными примерами, а строение продуктов, особенно в ранних работах, зачастую можно считать скорее постулированным чем строго доказанным

Цель работы. Исходя из вышеиз юженного. целью данного исследования стало изучение возможности построения новых моно- и бис- орто- и «£ри-аннелированны\ гетероциклических систем из 1,5-нафталиндиопа и его производных

Научная новизна. При получении 2,6-ди-/?1ргт-бутил-1,5-нафгалиндиола выделено новое вещество - 2,6-ди-тре«-бутил-1,4-нафтохинон- mpe/и-бутильный аналт природного кнлона

Изучены реакции 1,5-нафталиндиола и его производных с p-дикарбонильными и а,Р-ненасыщенными соединениями в условиях кислотного катализа и потучены новые производные бензо[с]кумарина, дигидробензо[с]кумарина и сотей нафто[1,2-6]пирииия

Обнаружено, что гидрированное а-пироновое -рГц-о прлП(»ргя<.-1-г.) аминолизу в

РОС. НАЦИОНАЛ t H' V,

отличие от а-пироиового кольца, содержащего двойную с 1язь б^БЛ ИОТЕКА

С.Пеп0ууг « «Э

Разработан новый путь достройки пери- аннелированного фурановою гетерокольца, основанный на реакции амина тей альдегидов с производными 1 ,^-нафталиндиола содержащими бтокирутощис замегтитсти в положениях 2 и 6 Покачано что в устовиях описанной выше реакции 1 5-наф|ачин тиот и ею моно\«ети говый эфир образуют моно-орто и бис-ориот-гудагозамешенные основания Манниха

06naDv»eno что непосредственное взаимодействие 2 6-ди-трет-бутил-1 5-нафталинлиола с ароматическими атьдеппами приводит к образованию молекулярных комплексов

Найдено что в прису1ствии триэтиламина арилидснмалонодинитрилы реагируют с 5-мекжси-1-нафтолом и 2 6-ди-трет-бутчл-1.5-нафталиндио'юм образуя моно-орто- ити моно-гери аннелированные гетероциклические системы, соответственно

По тучен ряд новых производных нафталина, содержащих яери-гидроксикарбонильную группировку - ключевых соединений в синтезе леры-аннелированных гетероциклов

Методом рентгеноструктурного анализа исследованы особенности пространственного строения 6-апетил-5-гидроксинафто[1,8-£с]фурана и изучена возможность его использования в сшпое бис-перм-аннелированных гетероциклов

Обнаружены необычные многоступенчатые превращения 5-гидрокси-4,8-ди-тре/и-бутип-2-арит-2//-нафто[1,8-йс]фуранов в условиях реакции Пехмана

Практическая значимость. Большинство найденных реакций имеет препаративную значимость и позволяет синтезировать ранее неизвестные производные нафталина, являющиеся интересными объектами для физико-химических и биологических исследований

Апробация работы и публикации. Основные роультаты работы были представлены стендовыми докладами на с 1едуюших конференциях и симпозиумах IV Всероссийском семинаре по магнитному резонансу (спектроскопия и томография), Ростов-на-Дон\ 1999 школе молодых >ченых "Органическая химия в XX веке", Звенигород, 26-29 апреля, 2000, 1-й Всероссийской конференции по химии гстероцикдов памяти А Н Коста Су ¡дать, 19-23 сентября 2000, X Всероссийской конференции "Карбонильные соединения в синтезе [етероциктов" посвященной 75-летию химического факультета СГУ, Сараюв 20-24 сентября, 2004 VII Всероссийском семинаре по магнитному резонансу (спектроскопия и томография), Ростов-па-Дону 6-9 сентября 2004 1 lo материалам работы опубликованы 4 статьи в российских и зарубежных журналах

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 3 пав выводов списка цитируемой литературы и приложения В первой ыаве обобщены сведения о химии 1,5-нафталиндиота и его )фиров Вторая глава содержит результаты собственных исстедований автора Третья ьтава - экспериментальная часть

Работа изложена па 106 страницах машинописного текста содержит 63 схемы, 6 таблиц и 20 рисунков Библиография насчитывает 90 наименований

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Исходные вещества.

Исходными веществами для проведения задуманного исследования стали 1 5-нафталиндиол 1а его монометиловый 1Ь и диметиловый 2 >фиры 2 6-дизамещенные производные 1 5-нафталиндиола 1с,(1 и 2-бром-5-метокси-1 -нафтол 1е.

1, Я=К'=П2=Н (а), к-и {=Н. Я!г=Ме (Ь). Я=Л'=1-Ви К^Н (с), Я=Я'=Вг, К31!«)).К=Вг Яг=Ме(е)

При получении 2,6-ди-тре/и-бутил-1,5-нафталиндиола 1с помимо него было выделено новое вещество, описание которого отсутствовало в оригинальной работе На основании спектральных данных ему была приписана структура 2,6-;ш-трет-бутил-1 4-нафгохинона 3-трет-бутилыют аналога природного юглона Нафтохинон 3 легко образуется в результате окисления нафтола 1с при стоянии на воздухе и еще быстрее при нагревании его растворов в органических растворителях.

1а 1с 3

Схема 1

2. Изучение во!можности построения аннелированных гегероциклов (I-V) из 1,5-нафталиндиола и его производных 1а-е, 2.

2.1. Конденсации с p-дикарбонильными соединениями.

Изучены реакции 1,5-нафталиндиола и его производных 1а-е с ацетилацетоном и ацетоуксус.чым эфиром в условиях кислотного катализа Пред по тага тось, что одним из возможных результатов взаимодействия компонентов может стать образование пери-аннелированных производных оксепина F и Н, которое не учитывалось в ранних pa6oiax посвященных этим реакциям Как показал эксперимент, при взаимодействии нафтолов 1а-е с ацеюуксусным эфиром или ацетилацетоном в условиях кислотного катализа, как при наличии так и при отсутствии opwo-заместителей R, R1 образуются исключительно бензокучарины 4 и пи соли нафтопирилия 5, соответственно

К'=Я2=Н (а), К;-Ме (Ь) Я'= г-Ви, Яг=Н (с)

Схема 2

Решающим ар1умешом в пользу орто-, а не пери-аннелирования в этом превращении яв.ше1ся установленный нами факт элиминирования 2-трет-бутильной группы при в!аимодейс1вии 2 6-ди-тргт-бутил-1,5-нафталиндиола 1с с ацетоуксусным эфиром и хлористым водородом в спирте то есть в тех же условиях, которые применялись для синтеза бснзокумарина 4а.

На основании поаученных резулыатов предложены алыернативные механизмы протекания щученных реакций Высказано предположение о возможности электроциклическою мсханима (схема 2)

Ана югично с вытеснением атома брома, реагирует с ацетоуксусным >фиром 2-бром-5-метокси-1-нафтол 1е. В результате этой реакции образуется бензокумарин 4Ь, который идешичеп образцу, синтезированному и; 5-метокси-1-на(|ггола 1Ь.

Перхлораты нафто[1,2-£]пирилия 5а-с получены с хорошими выходами при нагревании 1,5-нафталиндиола и ею производных с ацетилацетоном и хлорной кислотой в растворе уксусной кислоты Так же, как и в случае бензокумаринов 4, факт орто-аннелирования установлен по

результату реакции 2,6-ди-т/зет-бутил-1 5- нафталиндиола с ацетилацетоном протекающей с элиминированием одной шре/и-б\тильной группы и завершающейся образованием перхлората 8-и!/тет-бутил-7-гидрокси-2 4-диметилнафто[1,2-6]пирилия 5с, Сфоение которого однозначно доказано с помощью спектральных методов

2.2.Коиденсации с а,р-ненасышенными соединениями.

Соединения, содержащие а-пироновый гидрированный цикл, получены нами конденсацией а-нафтолов 1а,Ь и 4а с те/ра-метоксикоричной кислотой в трифторуксусной кис юте (схема 3) Реакция протекает гладко, в некоторых случаях требуя нагревания, и приводит к целевым продуктам 6-8 с выходами близкими к количественным

Аг = 4-ОМс-С6Н< 1 - Д1С![=С!К00|| (ФУК 8 п

Схема 3

Взаимодействие 2,6-ди-трете-бутил-1,5-нафталиндиола 1с с шра-метоксикоричной кислотой в соотношении 1 ! приводит к моно-орто- аннелированному гетсроциклу 7а в то время как при соотношении 1 2 образуется бис-орото-аннетированный гетероцикт струюура которою в соогве1сгвии со спектральными данными идентична стр>ктуре соединения 7 I аким образом в ходе этих реакций, как и с в случае с /?-дикарбонильными соединениями происхо пл элиминирование одной или обеих трет-бу ги л ьн ы х групп, чго является химическим доказательством протекания о/мо-циклизации

Как оказалось, гидрированное а-пироновое кольцо соединений 6-8 лепсо подвергается аминотизу в отличие от а-пиронового кольца, содержащего двойную связь Этот факт напядно проиллюстрирован на примере соединения 6, которое при непродолжительном нагревании в

морфолине превращается в бензокумарин 9 с функциональным заместителем в орто-положении к гидроксигруппе

1аким образом расщепление сложнофирной компоненты вышеупомянутых соединений 6-8 лае! возможность осуществления синтеза оршо-замещенных прои¡водных а-нафтолов с разнообразными зачеститезями в боковой цепи чю существенно расширяе! сишегические возможности химии 1,5-нафталиндиола

2.3.1'еакцня 1,5-нафгалиндиола и его производных с аминалями ароматических альдегидов как способ построения нафто[1,8-йс]фуранового ядра.

Извеыные способы получения производных нафто[1,8-6с]фурана базируются на фансформации групп, находящихся в 1,8-положениях нафталинового ядра, либо на кислоиюкатализируечом введении карбонильной группы в пери-потожение к уже имеющейся гидроксильной функции

Нами разрабоын принципиально новый путь достройки нятизвенного гетерокольца, основанный на реакции аминалей альде1ид0в с производными 1,5-нафталиндиола в которых положения 2 6 блокированы заместителями, препятствующими орто-замещению

В качестве объекта исследований был выбран описанный ранее 2,6-ди-/ирет-бутил-1 5-нафталиндиол

Следует отметить, что непосредственное взаимодействие 2,6-ди-отрет-бутил-1,5-наф1алиндиола 1с с анисовым альде!идом в жестких условиях (плавление с двумя молями альдиида при температуре !70°С), приводит к образованию продукта 12 с четкой температурой плавзения кристаллизующегося из гексана и проявляющегося одним пятом при хромат ографировании на си юхроме (элюент - толуол)

он

Ме5С.

н

О НГАг О-

АгСН О

А-*

Аг-

Н

13 14

Схема 4

Спектры продукта 12 являются аддитивной суперпозицией спектров соединения 1с и анисового ачьдаида в соотношении 1 2, из чего следует что он представляет собой

молекулярный комплекс Это подтверждается и его реакцией с уксусным ангидридом и хлорной кислотой, которая приводит к образованию 2,6-ди-/яреяг-бутил-1,5-диацетоксинафталина Вызывает удивление не только сам факт прочности этого комплекса, но и его инертность в условиях кислотного катализа, когда тесный контакт должен содействовать возникновению С-С связей и образованию соединений типа 13 или 14 Как оказалось, этот же комплекс образуется в растворе при простом смешении компонентов при комнатной температуре

Взаимодействие 2,6-ди-/я/?£7я-бутил-1,5-нафталиндио'м с морфолиналями ароматических альдегидов дает иные результат ы

Аг = Сг,Н,(а) 4-Мс-Г6М4(Ы 4 ОМе-С6Н,(с) 3 4-(МеО),-С6Н1М), 4-Вг-СД4(с) Н^К морфолин

Схема 5

Реакция протекает при плавлении реагентов в отсутствие растворителя при 160-170°С При непродолжительном надевании в условиях дефицита атмосферного кислорода доминирующими продуктами являются 2//-нафто[1,8-Ьс]фураны 15. Другими выделяемыми соединениями являются вещества 16, которые представляют собой продукты окисления первичных 2И-нафто[1,8-/>с]фураноя 15. Возможное гь трансформации дигидропроизводных 15 в хинонмети ты 16 была подтверждена окислением первых ферроцианидом калия Механизм описанного превращения предложен на схеме 5

В реальном эксперимент всегда образуются оба вещества 15 и 16, соотношение которых зависит в первую очередь от природы и положения функциональных групп в 2-арильном ¡аместителе а также варьируется условиями реакции (температурный режим степень контакта с кислородом но¡духа и тд) Более устойчивыми оказываются 2Я-нафто[1,8-6с]фураны 15 с электроиодонорными гаместителями в 2-арнльном радикале ИК спектры соединений 15 характеризуется наличием полосы колебаний группы ОН в области 3480-3510 см ', и положением сигнала ее протона в спектре ЯМР 'Н при 5 3-6 5 м д

Следует отметить что в условиях описанной выше реакции 1,5-нафталиндиол 1а, ею монометиловый эфир 1Ь, а также кумарин 4а со свободными орто-ноложениями обра)уют моно-и бис-ортсмамещенные основания Манпиха 17,18 и 19

Полученные результаты указывают на обязательность возникновения фенолят-анионных интермедиатов в этих реакциях, тогда как электронодонорного эффекта создаваемого метоксигруотой в условиях основного катализа оказывается недостаточно для их протекания

о

М<. МСН2СН2)20 "

Аг = 4-( ,Н4ОМе (а) 1 4 С,Н,(ОМе)2 (Ь)

Схема 6

Возможно чю основаниям Маниха 17, 18 и 19 предшествуют О-алкилированные интерме шаты \ и В, лиссоциирующие с образованием тесных ионных пар - иммониево! о катиона ЛтНС=ЫГ?2+ и сот ветствующих нафтолят-анионов

2.4 Реакция с арилиденмалоионитрилами.

Известно, что фенолы в условиях основного катализа реагируют с арилиденматонодинигрилами с образованием бензопиранов, содержащих орто-аминонитрильную I руппировку, широко используемую для достройки разнообразных азотистых гетероциклов

Применение в этой реакции 1,5- нафталиндиола и его производных открывает широкие перспективы для синтеза новых полиядерных гетероциклических систем Нами найдено что в присутствии триэтиламина арилиденмалонодинитрилы реашруют с 5-метокси-1-нафтолом и 2,6-ди-трет-бутил-1 5-нафталиндиолом обра!УЯ моно-орто- 21 или чоио-пери- 15 анне тированные гетероциклические системы, соответственно

Благодаря специфике выбранных для исследования объект ов полученные результаты, несмотря на их кажущуюся очевидность и предска зусмость, тем не менее, весьма важны для понимания последовательности и механизма этой широко используемой в органическом синтезе реакции На схеме 8 представлены механизмы исследованных нами реакций применительно к производным 1,5-нафталиндиола

Реакция начинается с атаки метановым атомом арилиденмалонодинитрила орто- (при Я~Н) или пара-'прн К/Н. Я'-Н) положения амбидентных нафтотят-анионов А или В с последующей гетероциктизацией возникающих в условиях основного катализа интсрмедиатов С,О или К,в, которая протекает по различным маршрутам в зависимости от взаимного расположения фрш ментов участвующих в этом внутримолекулярном процессе

Гак, при ор/ио-расположении (ингермедиат И) ироисходи1 внутримолекулярная сиакг нитрильной группы нафтолят-анионом с замыканием пиранового кольца (0-»Е) при перч-расположении - внутримолекулярное - замещение с вытеснением аниона малоподинигри и и замыканием пяпшенного Iетеропикла (и—>15) То обстоятельство, чю с 5-метокси-1-нафтолом 1Ь, несмотря на эпектронодонорный эффект, создаваемый 5-метоксигруппой в пара-хю южении (оно же яери-почожение), реакция протекает исключительно как орто- (путь I), а не как пери-(путь И) гетероцикпизация однозначно свидетельствует об обязательности участия амбидентного

он

15

Схема 7

нафтолят-аниона А создающею эффективный отрицатечьный заряд в орто-положении к Iидроксигруппе

Путь III

Схема 8

С другой стропы установленный нами факт образования нафто[1,8-йс]фурана 15 (путь II) юкорит во-первых, об обязательности участия амбидентного нафтоля!-аниона В и во-вторых о первичности возникновения связи С-С, благодаря чему исключается альтернативный механизм чсж\ютеку,1ярного взаимодействия нафтоля!-аниона с группой СК арилиденмалонодинитрила, который должен был бы приводить к замыканию семизвенного гетероцикла Н.

Замыкание семичленною гетерокольца тем не менее, с юдуст ожидать если допустить возможность внутримолекулярного взаимодействия нафтолят-аниона с цианогруппой малонодинитрильного фрагмента (в—>Н—>К, путь Ш) Однако в этом случае решающую роль по-вщимому играет энфопийный фактор, в результате чего замыкается пягичленное кочьцо (С—>15, путь II)

3. Синтез яери-гидрокенкарбонильных соединений - потенциальных предшественников л?/ш-аннелированных гетероциклов (II и IV).

3.1 Синтез и некоторые превращения 4,8-дибеизоил-1,5-нафгалиндиола.

Гак же, как перн-гидроксизамещенные карбонильные проишодные нафталина являются потенциальными предшественниками лери-аннелированных гетероциклов, бт-пери-

шдроксинафтоильньге соединения могут стать ктючевыми исходными веществами в синтезе самых разнообразных представителей практически неизвестного класса бис-яг/ш-аннелированных гетероциклических систем (IV)

Олной из задач настоящей диссертационной работы стал поиск подходов к синтезу бис-пери-1 идроксидикетонов и некоторых их производных

Возможным путем получения искомых соединений является дешткизирование соответствующих бис-гсери-метоксидикетонов Показано, что при обработке 1 5-цибензоит-4 8-диметоксинафталина 22, полученного ацилированием 1,5-диметоксинафталина 2, безводным хлоридом алюминия при нагревании в гетрахлор пане образуется смесь продук/ов деметилирования 23-25, соотношение которых определяется температурным режимом лого процесса

22 23 24 25

Схема 9

Так, при комнатной температуре основным продутом реакции является частично деметилированный гидроксиметоксидикетон 23, тогда как при 90°С доминирует исчерпывающее деметилирование с образованием хинонметида 25. Дигидроксидикетон 24 в следовых коничествах присутствует в реакционной смеси при обоих режимах деметилирования Хинонметид 25 является продуктом кислотно-катализируемой дегидратации дигидроксидикетона 24, Обратное превращение (25—»24) происходит при действии хлорной кистоты на раствор хинонметида 25 в уксусной кислоте с последующим добавлением воды В этом случае дшидроксидикетону 24 предшествует нафто[1 8-Лс]фурилиевая соль 26, которую можно выделить в кристачлическом состоянии и которая быстро гидролизуется атмосферной в за! ой

Схема 10

Попытка получить и выделить в кристаллическом состоянии "¡-этокси- или 5-ацетоксизамещенные соли нафто[1,8-6с]фурилия 27, 28 реакцией хинонметида 25 с этилоргоформиатом или уксусным ангидридом в присутствии эфнрата и та ацетате

грехфториаою бора не привела к желаемому результату При разбавлении реакционных смесей эфиром ожидаемые соли 27 и 28 не кристаллизуются, однако об их образовании свидетельствуют продукты 1идролиза

Так, при взаимодействии хинонметида 25 с этилортоформиагом (схема 11), по-видимому, образуется смссь О-протонированного 26 и О-этилированного 27 катионов с сущесIвенным преобладанием последнего Взаимодействие катиона 27 с водой протекает однозначно, приводя к раскрытию I етерокотыта с образованием дикетона 29, тогда как гидролиз катиона 26 протекает по схеме 10. образуя смесь дигидроксидикетона 24 и хинонметида 25. Результат гидролиза ацстоксикатиона 28 зависит от условий его проведения Так, при разбавлении водой раствора соли 28 в уксусном ангидриде получена смесь гидроксиацетоксидикетона 30 и хинонметида 25 с преобладающим содержанием первого Иными словами объектами атаки молекулами воды выступающими здесь в роли нуклеофила, становятся углеродные атомы в положении 2 или 5 I етероциклического катиона 28.

31

С\ема 11

I идро шз предварительно разбавленной эфиром реакционной смеси содержащей ацегоксизамсшснную соль 28, происходи! на границе раздела эфирной и водной фаз и приводит к смеси 2отоксинафто[) 8-йс]фурана 31 (доминирующий продукт) и хинонметида 25 Образование шжсипроизводного 31 мы объясняем реакцией ацетоксикатиона 28 с содержащимся в эфире эти ювым спиртом так как это же соединение было получено при обработке реакционной смеси этиловым спиртом

3.2 Кислотнокатализируемые реакции ор/яо-блокированных о-иафтолов с электрофильнымн реа! еитами.

Ранее в нашей лаборатории бы I разработан метол синтеза иерк-гидроксинафтоильных соединений суть которого состоит в направленном введении формитьного ичи ацги.ного заместителя в пери-потожение к ацилоксигруппе с последующим расщептением стожпоэфирной ¡руппы Для изучения влияния орто-бчокирующего заместителя на протекание вышеупомянутых реакций в качестве модельною соединения нами бы I использован описанный ранее 2-бром-замешйнный анаюг 5-меюксинафтота 1 е, из которого и был по тучен ею сложный эфир 32 необходимый для проведения дальнейших превращений

Ацилирование 1-бензоигтокси-2-бром-5-метоксинафтатина 32 уксусным ангидридом в присутствии хлорной КИСЛО 1Ы или хлористым бензоилом в присутствии хлористого алюминия происходит в более жестких условиях чем в случае монометичового эфира 1Ь Так реакцию с уксусным ангидридом проводили при температуре 70-80'С, а с хлористым бензоилом - увеютили время реакции в два раза Данные факты, скорее всего, говорят о возникающих стерических затруднениях, вызываемых атомом брома, для возникновения оптимальной геометрии молеку 1ы при атаке электрофильной частицы

33а,б 32 34

для Я = Ме (а) Я1 - Мс, X - ОСОМе, для Я = Г'Ь (6) И1 - РЬ, X = С!

Схема 12

Синтез 4-чеюкси-7-бром-8-1идрокси-1-нафтальдегида 34 был проведбн в условиях реакции Рихе (дихлорметилэтичовый эфир в присутствии хлористого алюминия) протекающей с элиминированием сложноэфирной группы

В рсчульте исследования нами обнаружено, что в результате ацилирования 2 6-дизамещечных 1 S-нaф^a шндиолов 1с и 1(1 уксусным ангидридом в присутствии хчорьой ьислоты обра)ую1ся иекчючитечьно продукты О-ацилирования 35 а при испо 1ьювании хчористого бензоила в присутствии хлористого алюминия наряду с образующимися продуктами О-ацилирования 35а-й в незначительных количествах был выделен хинонмегид 16а.

\\ /

1с,Л

(МеС0)30, НС104

„ или РИСОС!, Л1П\

V / V

ОН ^г^ 35а-<1

СМс,

16а

35а Я - СМе,, Я = Ме 35Ь Я = СМег. К1- РИ 35с Я - Вг, Я1- Ме 35<) Я = Вг Я1-РЬ

К" "-"О

Схема 13

В случае формилирования соединений 1с,<1 по Рихе образуется неразделимая смесь осмойнных продуктов При формулировании по Вильсмайеру выделяются вещества с высокой температурой плавления, изменяющейся в зависимости от времени выдерживания реакционной смеси, структуру которых нам не удалось установить

Своеобразными примерами орто-блокированных нафтолов могут служить описанные нами выше дигидрокумарин 8 и продукт его взаимодействия с морфолином 11, представляющие интерес как объекты для создания лерм-гидроксикарбонильной группировки о

:■- -■.

| т

I

ОМ(-37

Аг = 4 ОМ<--( ,,Н4

Схема 14

Как оказатось соединение 8 легео подвергается ацилированию в нафталиновое ядро уксусным ангидридом в присутствии каталитических количеств х торной кистоты, давая целевой продукт 37 с хорошим выходом

В iex же условиях соединение 11 образует исключительно продукт О-ацилирования 38. Это же соединение получено и в стучае непродо гжительното нагревания реакционной смеси на водяной бане, что хорошо согласуется с результатами агшлирования соединения 1е Наличие более объемного заместителя в орто-положении к г идроксигруппе, чем атом брома ¡атрудняет атак> электрофилыгой частицы в значительно большей степени

При обработке соединения 37 морфолином нам удалось выйти к желаемой пери-гилроксикарбонильной группировке, при этом наряду с образованием пе/ж-гидроксикетона 39 нами было выделено соединение которому на основании спектральных данных была приписана структура полуаминаля 40.

3.3 Построение пе/ш-гидроксикарбоиилыюй группировки на ядре 2//-Hафто[ 1Я-Ас] фу ра н а.

В предыдущих работах нагггей лаборатории для получения яе/ж-гидроксинафгоильной группировки исходили из 1-ацилокси-5-метоксинафталинов

В настоящей работе мы надеялись создать требуемую лери-гидроксикарбонильную группировку на ядре 2-арил-4,8-ди-трет-бутил-5-гидрокси-2#-нафто[1,8-6с]фуранов основываясь на том, что электронодонорный эффект кислородного гетероатома фуранового кольца в совокупности с наличием гидроксигруппы в положении 5 и mpem-6yiильных заместитетей в положениях 4,8 создают предпосылку для введения карбони гьной группы именно в положение 6

Однако формилирование по Рихе и ацилироваггие хлорангидридами ароматических кислот в присутствии хлорида алюминия приводили к сложным смесям грудноразделимых продуктов реакций, из которых практически невозможно было выделить индивидуальные вещества в количествах, позво.гяющих проводить дальнейшие сигггетические исследования

Существенно лучше в условиях реакции Рихе ведут себя О-ацстильньге производные 41 полученные кипячением соответствующих нафтолов 15 в уксусном ангидриде с ацетатом натрия Так, при введении в реакцию 2-толилпрои «одного 5-ацетоксинафто[1,8-йс]фурана 41а с высоким выходом был выделен прод>кг форматирования 42а

Интересно что в условиях реакции формитирование сопровождается ранцеп гением сложноэфирной группы благодаря чему из реакционной смеси сразу выделяется пери-гидроксиформильное производное 42а

При замене яара-мстильной группы в составе 2-арильного заместитетя более электронодонорной «а/га-метоксигруппой наблюдается бис-формилирование (в положение 6 нафтофуранового ядра и в положение 3 арильного заместителя) Гак, из 2-(4-метоксифенил)-производного 41Ь получен диальдегид 42Ь При форматировании 2-(3 4-диадстоксифенит)-2#-

нафто[1,8-6с]фурана 41с образуется смесь моно-формил- 42с и бис-формил- 42с1

производных из которой хроматографически удалось выделить некоторое количество индивидуального соединения 42с

44 а,Ь

15 Л = 4-Мс-СгН| (а), 4-МеО-СбН, (Ь), 3,4-(МеО),-С6Н3 (с), 41,43 11= Ме, Аг = Д-Ме-С^Н, (а), 4-Мео-С6Н, (Ъ), 3.4-(МеОй-С6Н, (с), Я - Н, Аг = 4-МеО-СбН4 (й), 42 Аг = 4-Мс-С6Н,(а), 3-СНО-4-МЮ-С6Н, (Ь), 3,4-(МсО);-С6Н, с), 2-С:НО-3,4-(МеО)2-С,-,Н2 (с1), 44 Аг -= 4-МеО-С6Н| (а), 3,4-(МеО)гС6Н, (Ь)

Схема 15

Смесь соединений 42с и 42й охарактеризована спектроскопическими методами Ацилирование б-ацилоксинафто[1,8-Ас]фуранов 41 ангидридами алифатических кислот (уксусной пропионовой) в присутствии хлорной кислоты приводит к соответствующим пери-ацилоксикетонам 43 В этих условиях при ацетилировании пропионилоксипроизводного 41(1 происходит переэтерификация сложноэфирной группы с образованием яери-ацетоксикетона 43а Интересно, что яерн-ацилоксикетоны 43 могут быть получены непосредственно из 5-1идроксинафго[1,8-6с]фуранов 15 и ашидридов алифатических кислот в присутствии хлорной КИСЮ1Ы В лом случае С-ацилированию предшествует ацилирование нафюльного гидрокси ш

При дезацилировании сишезированных «с/7и-ацилоксиксюно» 43а,Ь метилатом натрия с хорошими выходами образуются целевые пери-гидроксикечоны 44а,Ь На примере соединения 44Ь показана возможность превращения «е/?и-1идроксикешнов в хинонметидную форму 45, ко трое легко происходи! под действием ферроцианида калия

Состав и строение синтезированных соединений подтверждено данными эчементною анализа и спектроскопическими методами Сфоение «ери-гидроксикетона 44а проанализировано методом РСА (рис 1).

Рис 1 Кристалюграфическая структура 4,8-ди-трет-бутил-2-(4-метоксифенил)-5-гидрокси-6-ацетил-2Н-нафто[ /, в-Ьс]фурана 25а

Согласно этим данным, в почти плоской молекуле (наибольшие отклонения от плоскости не превышаю! 6°) реализуется эффективная ВВС между находящимися в перы-положении друг к другу гидроксилыюй и карбонильной группами Так, двугранный угол С13-015-024-С10 равен 7 68°, расстояние О-Н О составляет 2 493 А, угол О-Н-О — 170 7° Валентные углы в нафталиновом ядре существенно отклоняются от классических значений (120°) Наибольшие искажения имеют место при мосгиковых атомах углерода Z С4-С12-С7 = 109 81° Z CI -СИ -С 10 = 132 54°, что приводит к изменениям расстояний между атомами углерода в пери-положениях, которые в отличие от идеального случая (2 45 Â), становятся равными 2 651 (С1-С10) и 2 285 ÍC4-C7) À Вышеперечиспенные деформации нафталинового скелета очевидно связаны с наличием фуранового кольца

Дополнительным фактором, стабилизирующим семичленный цикл с ВВС, очевидно, является принудительная деформация валентных упов нафталинового я ipa аннс шрованным фурановым циклом

Хорошо сог^асукпся с рентгенострукгурными чанными спектральные характеристики I ак, сигналы i идроксилышх протонов в спектрах ЯМР 'Н пери-1 идроксикетонов 44 как и в случае игри-гидроксинафтачьдешдов 42, находятся в слабопольной области

4. Реакции гетероциклизации пери-1 идрокеикарбонильньгк производных нафто|1,8-6с!фурана.

Мы пола1аем что удобными сишонами для консгруирования бис-ие/эи-аннелированных гетероциклов нафталинового ряда моп г стать 2-арил-4,8-ди-тре/и-бутил-5-ацстокси-б-аиил-2Я-нафго[1,8-6б]фураны 43, синзе; которых описан выше

1ак нами обнаружено, чго при в¡аимодсйствии мезилкезонов 43 с диоксандибромидом происходит бромирование в боковую цепь с образованием монобромидов 46 обработка которых метила-гоч натрия приводит через интермедиа! А к замыканию пиранового цикла При этом образуется бис-яерй-аннелированная гетероциклическая система 47, содержащая дикарбонильную группировку, находящуюся в кето-енольной форме, чго подтверждено наличием слабопольного сигнала гидроксильною прогона в спектре ЯМР 'Н, а также реакцией ацилирования соединения 47 уксусным ангидридом, приводящей к соответствующему ацетату 48

Д. 4 ОМе-СоЯ, (я) Аг - 3 4 (ОМОзСбЖ (Ь)

Схема 16

Iрансформацией яер»-ацетоксиацетильной группировки соединений структуры 43 под действием гидрида лития в ДМСО был получен дикетон 49, строение которого подтверждено данными ИК и ЯМР 'Н спектроскопии Дополнительным доказательством строения дикетона являе!ся его реакция с гидразин-гидратом в результате которой образуется пиразол 50, строение которого подтверждено масс-спектрометрически, а также с помощью ИК и ЯМР 'Н спектроскопии

При шаимодейстнии кетонов 43 с гидразин-гидратом н этанотс образуются гидразонь1 51, нагревание которых в уксусной кислоте приводит к образованию ярко-красных про (уктоп 53 Их спектральные данные не противоречат бис-перм-аннелированной аруктуре соединения 52 однако данные масс-спектрометрии и элементного анализа позволяют сделать вывод об иной структуре

Как ока)алось масса эгих соединений совпадает с массой ле/л/-гмдроксикетонов 44. однако существенные отличия физических параметров соединений 53 и 44 (цвет и темперапра плавления), а также совокупность спектральных данных (И К ЯМР 'Н), одношачно

А Е

Схема 17

Из двух возможных структур А и Б соединения 53, изомерных описанным выше соединениям 44, полученным спектральным данным соо1ве!ствует структура Б Так вИК спектре ггого соединения отсутствуют полосы карбонильного поглощения пери-онеоацетилыюй |руппировки в области 1630 и 1700 см'1, характерные для соединений 25 и 45 обладающих такой же группировкой В полыу чиноидной структуры Б также свидетельств}ет пубокая окраска не характерная для соединений 25 и 45 Трансформация 53—>44 проведена в х юроформенном pací воре при облучении ультрафиолетом

5. Многоступенчатые превращения 5-гидрокси-4,8-ди-трет-бутил-2-(4-метоксифенил)-2/Л-нафт1>[1,8-й(-]ф>рана в условиях реакции Пехмана.

Мы изучи ш взаимодействие синтезированных нами 2Я-2-(4-мегоксифенил)-5-гидрокси-4.8-ди-шре/м-бутилнафто[1,8-6с]фуранов 15 с ацетоуксусным эфиром в условиях реакции 11ехмана

Аг = 4-МеОС6Н, (Ь), Аг = 3,4-(МеО)2-С6Н, (с) 1=МеС0СН2С02Е1

Схема 18

Так после выдерживания перечисленных компонентов в насыщенном хлористым водородом спиртовом расгеоре хроматографически выделяются два вещества, одно из которых является описанным выше производным нафто[1,8-6с]фуран-5-она 16, а другое - 54 - новой нолиядерной гетероциклической сисгемой, содержащий 2Я-нафто[1,8-6с]фурановый фрагмент, сочлененный с кольцом а-пирона

Наблюдаемое превращение, изображенное на схеме 18, по-видимому, начинается с С-атки шрования ацетоуксусным )фиром по углеродному атому в положении 6 нафто[!,8-А,с]фураново10 ядра с послс,ч\ кипим замыканием одного и про голи гическим размыканием друго1 о пяипвенного 1 еIерокольца (15Ь,с-»А-»Б) Вошикаюший при этом катионоидный интермедиат Б с!абидизируе1ся путем отрыва гидрид-аниона от исходного нафю[1,8-Лс]фурана 15Ь,с В резу 1ьтате этой ред-окс реакции образуется нафто[1,8-6с]фуран-5-он 16Ь,с и 4-четоксибензилзамещенный нафто[1,8-6с]фурановый интермедиат В трансформирующийся в условиях реакции Пехмана в конечное соединение 54, причем имыканис а-пиронового цикла происходит с замещением трет-бутильной группы

ВЫВОДЫ

1 Использование 1,5-нафгалинлиола и ею производных с «реперными» заместителями позволило однозначно установить направление гетероциклизации при их взаимодействии с дикарбонильными и а,Р-ненасыщенными соединениями

2 Установлено что наличие заместителя в орто-положении к нафтольной гидроксигруппс во-первых, не является препятствием для замыкания пиранового кольца, протекающего с элиминированием этого заместителя, и, во-вторых, не способствует замыканию семизвенного гсгероцикла, несмотря на повышенную нуклеофильность леры-положения ¡а счет электронодонорного эффекта, создаваемого 5-гидрокси- или 5-метоксшруппой

3 Показано, что в результате реакции аминалей альдегидов с 2,6-дизамещенными производными 1,5-нафталиндиола происходит яе/ж-аннелирование фуранового гетерокольца

4 Получен ряд «е/та-гидроксикарбонильных соединений на основе нафталина и 2Н-нафто[1,8-Ьс]фурана, изучено их тонкое строение Обнаружено, что 2-арильный заместитель способен конкурировать в реакции ацилирования с нафталиновым фрагментом, что в ряде случаев приводит к образованию смеси продуктов формилирования и ацилирования 2#-нафто[1,8-Лс]фурана

5 Показана возможность получения бис-иери-аннелированных гетероциклов из 6-ацил-5-ацилокси-4,8-ди-тр€/л-бутал- производных 2Я-нафто[1,8-/>с]фурана

6 Необычный характер взаимодействия 4,8-ди-тр«т-бутил-5-гидрокси-2-арил-2Я-нафто[1.8-Ас!фуранов с ацетоуксусным эфиром приводит к образованию новой чолиядерной системы в ходе многоступенчатою превращения

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1 Межерицкий ВВ, Тюрин РВ, Мицяева Л Г Ч Синтез 4,8-ди6ензоил~1,5-дигидроксинафталина и некоторых его производных // ЖОрХ, 2001, 57(4), 548-551

2 Тюрин Р В , Миняева Л Г. Межерицкий В В // Новый способ достройки пятизвенного гетероцикш, как путь конструирования системы нафто[1 8-Ьс]фурана /I ЖОрХ, 2004. 40(9), 1349-1351

3 Тюрин Р В , Антонов А Н , Миняева Л Г , Межерицкий В В // Специфический характер взаимодействия 2-(4-метоксифения)-5-гидрокси-4 8-ди-трет-бутил-2Н-нафто[1,8-Ьс]фурана с ацетоуксусным эфиром в условиях реакции ПехманаИ ЖОрХ, 2004, 40(12), 1874-1875.

4 Тюрин РВ Антонов АН, Миняева Л Г

гидроксинафтоипьной группировки на ядре 2^ 237-242

5 Тюрин Р В , Миняева Л I Межерицкий В Ьс]фуранов / Материалы IV Всероссийско (спектроскопия и томография) Ростов-на-Дон

6 1 юрин Р В , Миняева Л Г , Межерицкий гидроксинафтоильной группировки // MaтepиaJ 1Ы инчило! 1У1УЛКД1»1/1 у - .— химия в XX веке" Звенигород, 26-29 апреля, 2000. Тезисы докладов

7 Тюрин Р В , Миняева Л Г, Межерицкий В В // Международная конференция студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов 2000", Москва, 2000 Тезисы докладов (секция "Химия"), с 139

8 Тюрин Р В , Миняева Л Г, Межерицкий В В // Синтез пери-аннелированных диазинов И Тезисы докладов Iе* Всероссийской конференции по химии гетероциклов памяти А Н Коста, Суздаль. 2000. Тезисы докладов, с 392

9 Тюрин Р В.// Тезисы докладов Первой международной конференции "Химия и биологическая активность азотистых гетероциклов и алкалоидов", Москва, 2001, с 449

10 Тюрин Р В , Антонов А Н , Миняева Л Г, Межерицкий В.В // Исследование реакции а-нафтолов с ацетоуксусным эфиром // X Всероссийская конференция "Карбонильные соединения в синтезе гетероциклов", посвященная 75-лез ию химического факультета СГУ "Научная книга", Саратов, 20-24 сентября, 2004 Тезисы докладов, с 11-13

11 Антонов А Н , Тюрин Р В , Миняева Л Г , Межерицкий В В // Специфический характер взаимодействия 2-(4-метоксифенил)-5-гидрокси-4,8-ди-трет-бутил-2Н-нафто[ 1,8-Ьс]фурана с ацетоуксусным эфиром в условиях реакции Пехмана // VII Международный семинар по магнитному резонансу (спектроскопия и томография и экология), Ростов-на-Дону 2004 Тезисы докладов, с 292

Издательство ООО «ЦВВР» Лицензия ЛР № 65-36 от 05 08 99 г Сдано в набор 2 11 05 г Подписано в печать 2 11 05 г Формат 60*84 1/16 Заказ № 662 Бумага офсетная Гарнитура «Тайме» Оперативная печать Тираж 100 экз Печ Лист 1,0 Услпечл 1,0 Типография Издательско-полиграфический комплекс « Биос» РГУ 344091, г Ростов-на-Дону, ул Зорге, 28/2, корп 5 «В», тел (863) 247-80-51 Лицензия на полиграфическую деятельность № 65-125 от 09 02 98 г

шг 13 80

РЫБ Русский фонд

2006-4 20124

Введение

1. Реакции 1,5-нафталиндиола и его эфиров литературный обзор).

1.1. Реакции по гидроксигруппе. Синтез простых и сложных эфиров.

1.2. Реакции в нафталиновое ядро.

1.2.1. Реакции галоидирования, нитрования, сульфирования и нитрозирования.

1.2.2. Реакции с образованием С-С связи. Алкилирование, ацилирование, амино метилирование.

1.3. Реакции гетероциклизации.

1.4. Окисление.

2. Синтез орто- и яе/ш-аннелированных гетероциклических соединений из 1,5-нафталиндиола и его производных (обсуждение результатов).

2.1. Исходные вещества.

2.2. Изучение возможностей построения аннелированных гетероциклов

I-V) из 1,5-нафталиндиола и его производных 1а-е, 2.

2.2.1. Конденсации с p-дикарбонильными. соединениями.

2.2.2. Конденсации с а,р-ненасыщенными соединениями.

2.2.3. Реакция 1,5-нафталиндиола и его производных с аминалями ароматических альдегидов как способ построения нафто[ 1,8-£с]фуранового ядра.

2.2.4. Реакции нафтолов с арилиденмалононитрилами.

2.3. Синтез перм-гидроксикарбонильных соединений - потенциальных предшественников ие/ш-аннелированных гетероциклов (II и IV).

2.3.1. Синтез и некоторые превращения 4,8-дибензоил-1,5-нафталиндиола. 44 •

2.3.2. Кислотнокатализируемые реакции орто-блокированных а-нафтолов с электрофильными реагентами. •

2.3.3. Построение ие/?и-гидроксикарбонильной группировки на ядре 2//-нафто[1,8-£с]фурана.

2.4. Реакции гетероциклизации яе/?и-гидроксикарбонильных производных нафто[1,8-6с]фурана.

2.5. Многоступенчатые превращения 5-гидрокси-4,8-ди-ш/?т-бутил-2-(4метоксифенил)-2//-нафто[ 1,8-6с]фурана в условиях реакции Пехмана.

3. Экспериментальная часть.

3.1. Синтез исходных соединений. •

3.2. Конденсации с p-дикарбонильн'ыми соединениями.

3.3. Конденсации с а,р-ненасыщенными соединениями.

3.4. Реакция 1,5-нафталиндиола и его производных с аминалями ароматических альдегидов.

3.5. Реакции нафтолов с арилиденмалононитрилами.

3.6. Синтез и некоторые превращения 4,8-дибензоил-1,5-нафталиндиола.

3.7. Кислотнокатализируемые реакции орто-блокированных а-нафтолов с электрофильными реагентами.

3.8. Построение пери-гидроксикарбонильной группировки на ядре 2//-нафто[1,8-6с]фурана.

3.9. Реакции гетероциклизации иерм-гидроксикарбонильных производных нафто[1,8-£с]фурана.

3.10. Многоступенчатые превращения 5-гидрокси-4,8-ди-/ярет-бутил-2-(4-метоксифенил)-2#-нафто[1,8-6с]фурана в условиях реакции

Пехмана.

Выводы.

Актуальность темы. Актуальность исследований в ряду орто- и пери-аннелированных гетероциклических соединений обусловлена той ролью, которую они играют во многих областях науки и техники.

Орто-аннелированные (конденсированные) гетероциклы, являясь производными соответствующих моноциклических гетеросистем, тем не менее существенно отличаются от них по целому ряду физических, химических, биологических и прочих свойств и потому могут быть выделены в качестве самостоятельного объекта исследований.

7ери-аннелированные гетероциклические системы в силу особенностей их пространственного и-электронного строения, вообще следует рассматривать как целостную структурную единицу, в составе которой гетерокольцо играет свою роль, однако не может быть идентифицировано в качестве независимого фрагмента с самостоятельной лг-системой.

В этой связи как орто- так и йерм-аннелированные гетероциклические соединения, благодаря присущим им специфическим свойствам и химическому поведению, заслуживают особого внимания в плане теоретико-экспериментальных исследований в области тонкого органического синтеза, дальнейшего развития концепции гетероароматичности и других фундаментальных понятий и представлений органической химии.

Не менее важны прикладные аспекты применения конденсированных гетероциклических соединений. В частности, колористические, фото-, термо-, электрохромные, люминесцентные и другие свойства, которые появляются у полиядерных гетероциклов за счет аннелирования делают их незаменимыми при создании современных материалов для нужд электроники, электротехники, лазерной техники в качестве рабочих веществ и композиций в запоминающих устройствах, полу- и сверхпроводниках, молекулярных переключателях, хемосенсорах и т.п.

Если орто-аннелированные гетероциклические соединения представлены достаточно широко, а многие из них хорошо изучены, то ие/?и-аннелированные гетероциклы, несмотря на начатые в отделе ХГС НИИ ФОХ в 70-х годах систематические исследования отдельных представителей этого семейства, в целом, по степени изученности все еще остаются «белым пятном». Поэтому даже в современных обзорах, монографиях-и учебниках по органической химии и химии гетероциклических соединений отсутствует само понятие яе/ш-аннелированных гетероциклов как самостоятельного класса органических соединений. Что касается бис-яе/?и-аннелированных гетероциклов, то они представлены лишь единичными примерами.

В семействе нафтолов 1,5-нафталиндиол занимает особое место, что обусловлено специфическим расположением гидроксигрупп, когда пара-положение по отношению к одной гидроксигруппе одновременно является пери-положением для другой, благодаря чему при взаимодействии с электрофильными реагентами различной природы могут получаться сразу орто или пери-аннелированные гетероциклы, либо их потенциальные предшественники. Причём, особенность строения 1,5-нафталиндиола и его производных предполагает возможность получения ионо-орто- и моно-ие/ш-аннелированных (1,11), а также бис-орто-орто-, бис-пери-пери- или смешанных бис-орто-ие/ш-аннелированных гетероциклических систем (III-V). у?

OR II

-Х

X''' ' III

Таким образом, 1,5-нафталиндиол может рассматриваться как уникальная матрица для построения перечисленных типов гетероциклических молекул.

Прямой синтез гетероциклических соединений из 1,5-нафталиндиола и его производных представлен лишь отдельными примерами, а строение продуктов, особенно в ранних работах, зачастую можно считать скорее постулированным, чем строго доказанным.

Цель работы. Исходя из вышеизложенного, в задачу исследований входило изучение и демонстрация возможностей построения новых моно- и бис-, орто и пери аннелированных гетероциклических систем из 1,5-нафталиндиола и его производных. Определённый интерес, также, представляло сравнительное исследование реакционной способности орто- и лерм-положений вышеперечисленных соединений в изучаемых реакциях, и в связи с этим уточнение строения некоторых ранее описанных соединений с помощью химических и современных физических методов.

Таким образом, в круг интересов нашего исследования кроме самого 1,5-нафталиндиола вошли его монометиловый и диметиловый эфиры, а таюке некоторые производные вышеперечисленных нафтолов, содержащие в орто положениях к гидроксигруппам блокирующие заместители.

ВЫВОДЫ.

1. Использование 1,5-нафталиндиола и его производных с «реперными» заместителями позволило однозначно установить направление гетероциклизации при их взаимодействии с (3-дикарбонильными и а, р-ненасыщенным и соединениями.

2. Установлено, что наличие заместителя в оршо-положении к нафтольной гидроксигруппе, во-первых, не является препятствием для замыкания пиранового кольца, протекающего с элиминированием этого заместителя, и, во-вторых, не способствует замыканию семизвенного гетероцикла, несмотря на повышенную нуклеофильность иери-положения. за счёт электронодонорного эффекта, создаваемого 5-гидрокси- или 5-метоксигруппой.

3. Показано, что в результате реакции аминалей альдегидов с 2,6-дизамещенными производными 1,5-нафталиндиола происходит перы-аннелирование фуранового гетерокольца.

4. Получен ряд иери-гидроксикарбонильных соединений на основе нафталина и 2Я-пафто[1,8-6с]фурана, изучено их тонкое строение. Обнаружено, что 2-арильный заместитель способен конкурировать в реакции ацилирования с нафталиновым фрагментом, что в ряде случаев приводит к образованию смеси продуктов формилирования и ацилирования 2Я-нафто[ 1,8-&с]фурана.

5. Показана возможность получения бис-я<?/ш-аннелированных гетероциклов из 6-ацил-5-ацилокси-4,8-ди-треля-бутил-производных 2Я-нафто[ 1,8-6с]фурана

6. Необычный характер взаимодействия 4,8-ди-трет-бутил-5-гидрокси-2-арил-2#-нафто[ 1,8-Ьс] фуранов с ацетоуксусным эфиром приводит к образованию новой полиядерной системы в ходе многоступенчатого превращения.

1. Mezheritskii V.V., Tkachenko V.V. // Synthesis of Peri-Annelated Heterocyclic System. Adv. in Heterocyclic Chem. Acad. Press, New-York. 1990, 51, 1-103.

2. Encyclopaedia of Organic Chemistry. Series III. Carboisocyclic condensed Compounds. Elsevier. 1950, 12B, 1980-1986.

3. Доналдсон H. II Химия и технология соединений нафталинового ряда. ГНТИ Химической литературы. М. 1963, с. 370-372.

4. Rauffman, Beisswenger I I Ber. 1903, 36, 569.

5. Bentley, Robinson, Weizmann. I I J. Chem. Soc. 1907, 97,106.

6. Fisher 0„ Bauer С.// J. Prakt. Chem., 19.16, 94, 1.

7. Firz-David H.E., Blangley I., Krannichfeldt W. // Helv. Chim. Acta. 1947, 30, 816.

8. Bredereck H., Hennig I., Rau W.// Chem. Ber. 1953, 86, 1085.

9. Hirotada I., Hironotu C. // Rept. Covt. Chem. Industr. Res. Inst. Tokyo. 1965, 60(8),286-293; РЖ Хим. 1967. 14H 229.

10. РЖ Хим. 1972. 11Ж697 J. Med. Chem. 1971,14(11), 1023.

11. Mandolini L., MasciB., Roclens S. // J.Org.Chem. 1977, 42(23), 3734.

12. Rutolo D., Lee S., Sheiden R., Moore H.W. // J. Org. Chem. 1978, 43, 2304.

13. Hannan R.R., Barber R.B., Rapoport H. // J. Org. Chem. 1979, 44(13), 2153-2158.

14. Mohrle H., Folttman H. // Arch. Pharm. 1988, 321, 167-170.

15. Calbal E.O. // Rec. Acad. Cienc.Madrid.,-1935,32, 384.

16. Bell, Kevin H.; McCaffeiy, Leslie F. //Australian Journal of Chemistry. 1993, 46(5), 731-737.

17. Becher J., Matthews O.A.; Nielsen M.B., Raymo F.M., Stoddart J.F. I I Den. Synlett. 1999, 3, 330-332.

18. Luttringhans A. //Ann. 1937, 528, 181.

19. Ortholand J.Y., Slawin A.M.Z., Spencer N. Stoddart J.F., Williams D.J. // Angewandte Chemie. 1989,101(10), 1402- 1404.

20. Gouweia A.P., Figueiredo G.S., Silva A.M.// "Garsia Orta", 1968, 7<5(№4), 441-465.

21. Вейганд-Хильгетаг // Методы эксперимента в органической химии, "Химия", 1968, 349.

22. Dingkar P.R., Gore T.S., Gogte V.N. // Indian J. Chem., 1971, 9, 24.

23. Nifant'ev E.E., Rasadkina E.N., Evdokimenkova Yu.B., Vasyanina L.K., Stash A.I., Bel'skii V.K. I I Russ. J. General Chem. (Translation of Zhurnal Obshchei Khimii), 2001, 71(2), 179-187.

24. Janczewsky, Dobrowska, Florkiewich. //Przem. Chem. 1958, 57(12), 784-789.

25. Перекалкин B.B., Падва Г.Д. // "Учёные записки Ленинградского пединститута", 1959, 160, 113.

26. Wheesler A.S., Ergle D.R. // J. Am. Chem. Soc., 1930, 52, 4872.

27. С artier A., Race E., Rowe F. // J. Cftem. Soc., 1942, 236.

28. Bergmann//J. Chem. Soc., 1948, 1283.

29. Thomson, Race, Rowe // J. Chem. Soc., 1947, 350.

30. Айзенберг JI.И., Влад JI.А. // "Труды Кишинёвского сельскохозяйственного института", 1966, 43, 173.

31. Пат. США 2881219, Thompson R.B. // Universal Oil Products Co., 7.04.1959, 48883 П, Р.Ж.Хим., 1960,12(11), 556.

32. Moehrle H., Folttmann H. 11 Zeitschrift fuer Naturforschung, B: Chemical Sciences, 1987, 42(9), 1181-1186.

33. Moehrle H., Folttmann H. //. Archiv der Pharmazie. 1988, 321(3), 167-170.

34. Wurm G., Goessler B. // Archiv der Pharmazie, 1989, 322(8), 489-491.

35. Marschalk C. //Bull. Soc. Chim., 1926, 3, 121.

36. Gatterman L. // Ann., 1907, 357, 313.

37. Morgan C.T., Vinig D.C. // J. Chem. Soc., 1921, 119, 177.

38. Пат. Франции С. 112825, 1929.

39. Buu-Hoi N.P., Lavit D. // J. Org. Chem., 1955, 20, 1191.

40. Tregub, N. G., Knyazev, A. P., Mezheritskii, V. V. // Zhurnal Organicheskoi Khimii, 1990,26(1), 168-172.

41. Жуковская O.H., Межерицкий B.B., Ткаченко B.B., Дорофеенко Г.Н. // ЖОрХ, 14(A), 868-869.

42. Межерицкий В.В., Жуковская О'.Н., Ткаченко В.В., Дорофеенко Г.Н. // Ж. Ор. X., 1979, 75(4), 196-200.

43. Wurm, Gotthard; Goessler, Bernd. // Archiv der Pharmazie (Weinheim, Germany), 1989, 322(9), 569-572.

44. Houben J., Fisher W. // 1927, 60, 1259,1926, 59, 2878.

45. Hans H., Fierz-David E., Jaccard D. // Helv. Chem. Acta. 1928, 11, 1042.

46. Buu-Hoi N.P., Saitruf G. // Bull. Soc. Chem. France, 1966, 624.

47. Пат. США 2752390, Burthler R., Searle G.D., 26.06.56.

48. Ткаченко В.В., Жуковская О.Н., Межерицкий В.В., Дорофеенко Г.Н. // ЖОрХ, 1977,13(9), 2009-2010.

49. Wurm G. // (Zyma G.m.b.H., Fed. Rep. Ger.). Ger. Offen, 1981, 18 pp.

50. Takahashi, Ichiro; Tanaka, Takami; Kitajima, Hidehiko. // Chemistry Express, 1992, 7(9), 705-708.

51. Kelmer H., Scheurle B. // Mol. Cryst. and Liquid Cryst., 1969,7, 381.

52. Lohaus G. // Chem. Ber., 1967,100, 2719.

53. Robinson R., Weigand F. I I J. Chem. Soc., 1941, 387.

54. Woods L.L., Sterling J. I I J. Org. Chem., 1964, 29(2), 502.

55. Hua D.H., Saha S., Maeng J.C., Bensonssan N. D. // Synlett., 1990, 4, 233-234.

56. McGee L.R., Confalone P.N. // J. Org. Chem., 1988, 53(16), 3695-3701.

57. Ornik В., Stanovnik В., Tisler M. // J. Het. Chem., 1992, 29(A), 831-834.

58. Carey, John L., Shand, Charles A., Thomson, R.H., Greenhalgh C.W. // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1: Org. and Bio-Org. Chem. (1972-1999), 1984, 8, 1957-62.

59. Nicolaou, K.C., Hepworth D. // Angewandte Chemie, International Edition, 1998, 37(6), 839-841.

60. Elagamey A.G.A., El-Taweel F.M.A., Sowellim S.Z.A., Sofan M.A., Elnagdi M.H. // Collection of Czechoslovak Chemical Communications, 1990, 55(2), 524-534.

61. Shestopalov A. M., Emelianova Yu. M., Nesterov V. N. // Rus. Chem. Bull. 2002, 57(12), 2238-2243.

62. Soloducho J. // Tetrahedron Letters, 1999, 40(12), 2429-2430.

63. Merchant J.R., Waghulde V.C. // Proc. Indian Acad. Sci. Chem. Sci. 1987, 98(4), 297-304.

64. Jorgensen M., Krebs F.C., Bechgaard K, // J. Org. Chem., 2000, 65(25), 8783-8785.

65. Межерицкий B.B., Жуковская O.H., Ткаченко B.B., Дорофеенко Г.Н. // ХГС., 1977, 12, 1693.

66. Межерицкий В.В., Ткаченко В.В., Жуковская О.Н., Дорофеенко Г.Н. // ЖОрХ, 1978,14(9), 1986-1992.

67. Межерицкий В.В., Ткаченко В.В., Жуковская О.Н., Дорофеенко Г.Н. // ЖОрХ, 1979, /5(4), 881-882.

68. Ткаченко В.В., Ревинский В.В., Жуковская О.Н., Межерицкий В.В., Дорофеенко Г.Н.//ЖОрХ, 1980, 16(6), 1277-1281.

69. Межерицкий В.В., Ткаченко В.В., Жуковская О.Н., Елисевич Д.М., Дорофеенко Г.Н. // ЖОрХ, /7(3), 627-631.

70. Межерицкий В.В., Жуковская О.Н., Ткаченко В.В., Дорофеенко Г.Н. // ЖОрХ, 1981, /7(8), 1747-1751.

71. Межерицкий В.В., Жуковская О.Н., Ткаченко В.В., Дорофеенко Г.Н. // ЖОрХ, 1981, /7(9), 2002-2008.

72. Ткаченко В.В., Межерицкий В.В. // ЖОрХ, 1985, 2/(2), 455-456.

73. Миняева Л.Г., Голянская О.М., Межерицкий В.В. // ЖОрХ, 1994, 30(2), 258-260.

74. Межерицкий В.В., Ткаченко В.В. // ЖОрХ, 1995, 3/(1), 72-75.

75. Межерицкий В.В., Ткаченко В.В. // ЖОрХ, 1997, 33(3), 453-457.

76. Пат. Японии, SatomuraM.//01.211.59189.211.591.1989, РЖХ, 118675h.

77. Жунгиету Г.И., Влад Л.А. // "Юглон и родственные 1,4-нафтохиноны", Издательство "Штиинца", Кишинев, 1978.

78. Crouse D.J., Wheeler D.M.S. // Tetrahedron Lett., 1979, 50, 4797-4798.

79. Wheeler M.M., Goemann M., Tobin P.S., Basu S.K. // J. Org. Chem., 1981, 46(9), 1814-1817.

80. Wurm G., Goessler B. // Archiv der Pharmazie (Weinheim, Germany), 1987, 320(6), 564-6.

81. Adam W., Saha-Moeller C.R.; Ganeshpure, P.A. // Indian J. Chem., Section A: Inorg., Bio-inorg., Physical, Theoretical & Analytical Chem., 2004, 43A(1), 56-62.

82. Griffiths J., Chu K.-Y., Hawkins C. // J. Chem. Soc., 1976,17, 616-611.

83. Шаранин Ю.А., Клокол Г.В. // ЖОрХ, 1983,19(8), 1782-1784.

84. Ильченко А.Я., Ковальчук В.И., Крохтол Л.М. // ЖОрХ, 1982, 18(2), 2630-2631.

85. Czerney P., Hartmann Н. //Z. Chem., 1982, 11, 5406-5407.

86. Шаранин Ю.А., Клокол Г.В. // ЖОрХ, 1982, 18(9), 2005-2006.

87. Fierz-David Н.Е., Jaceard G. // Helv. Chim. Acta, 1928,11, 1042.

88. Schweizer W.B., Procter G., Kaftory M., Dunitz J.D. // Helv. Chem. Acta. 1978, 61, 2783.

89. O'Leary J., Bell P.C., Wallis J.D., Schweizer W.B. // J.Chem. Soc., Perkin Trans. I. 2001,133.

90. Clayden J.,McCarthy C., HelliweUM.//Chem. Commun. 1999, 2059.