Новые реакции халькогенирования и галогенирования циклоолефинов и азабицикло[2.2.1]гептенов (1105636), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Масс-спектр, m/z (Iотн (%)): 272(0.2), 277 (0.7) [М]+, 131 (3), 129 (10), 93 (26),85 (100), 84 (59). Найдено, %: С 51.65; Н 7.05;N 5.15. C12H20ClNO2S. Вычислено, %: С 51.87; Н 7.20; N 5.04.(3-эндо-Бромбицикло[2.2.1]гептан-2-экзо-илсульфонил)пиперидин(80б).Бесцветное масло со временем кристаллизующееся в виде белых кристаллов. Т.пл 85-86оС. Rf 0.40 (элюент – этилацетат:петролейный эфир = 1:8). Найдено, %: С 44.83; Н 6.20; N4.24. C12H20BrNO2S. Вычислено, %: С 44.72; Н 6.26; N 4.35.3-эндо-Хлор-N,N-диэтилбицикло[2.2.1]гептан-2-экзо-сульфонамид (81а). Cветложелтое масло.
Rf 0.49 (элюент – бензол). Масс-спектр, m/z (Iотн (%)): 267 (0.4), 265 (1.1)[М]+, 252 (13), 250 (35), 186 (17), 166 (19), 131 (26), 129 (82), 93(100), 73 (90). Найдено, %:С 49.82; Н 7.69; N 5.27. C11H20ClNO2S. Вычислено, %: С 49.70; Н 7.53; N 5.27.3-эндо-Бром-N,N-диэтилбицикло[2.2.1]гептан-2-экзо-сульфонамид (81б). Желтоемасло. Rf 0.52 (элюент – хлористый метилен). Найдено, %: С 42.78; Н 6.38; N 4.38.C11H20BrNO2S. Вычислено, %: С 42.58; Н 6.45; N 4.52.(транс-2-Хлорциклогексилсульфонил)пиперидин (82). Бесцветное масло. Rf 0.64(элюент – этилацетат:петролейный эфир = 1:3).
Спектр ЯМР 1H, δ, м.д.: 1.40-1.50 м (2Н,СН-каркаса), 1.57-1.69 м (6Н, СН-пиперидина), 1.74-1.91 м (4Н, CH-каркаса), 2.21-2.41 м(2Н, CH-каркаса), 3.19 т.д (1Н, HCS, J 6.8, J 4.6 Гц), 3.32 м (4Н, NCH2), 4.41 т.д (1Н, НССl,J 6.6, J 4.0 Гц). Спектр ЯМР(СН2пиперидина),24.613С, δ, м.д.: 22.3, 22.5 (СН2циклогексана), 23.9(СН2циклогексана),26.1(СН2пиперидина),34.1(СН2циклогексана), 46.8 (NCH2), 56.6 (CS), 64.4 (CCl). Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 267(0.1), 265 (0.3) [М]+, 124 (5), 85 (90), 84 (100), 81 (46), 55 (14), 42 (29), 41 (24).
Найдено, %:С 49.43; Н 7.43; N 5.12. C11H20ClNO2S. Вычислено, %: С 49.70; Н 7.53; N 5.27.транс-2-Хлор-N,N-диэтилциклогексан-1-сульфонамид (83). Желтое масло. Rf 0.39(элюент – этилацетат:петролейный эфир = 1:8). Спектр ЯМР 1H, δ, м.д.: 1.23 т (3Н, СН3, J7.1), 1.39-1.52 м (2Н, СН-каркаса), 1.72-1.97 м (4Н, CH-каркаса), 2.27, 2.36 оба м (по 1Н,CH-каркаса), 3.18 кв (1Н, HCS, J 6.0 Гц), 3.34 (м, 4Н, NCH2), 4.44 (т.д, 1Н, НССl, J 6.6, J3.9 Гц).
Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 14.7 (СН3), 22.3, 22.5, 24.5, 34.1 (Скаркаса), 42.1 (NCH2),56.7 (CS), 65.2 (CCl). Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 255 (0.1), 253 (0.4) [М]+, 174 (11), 122(11), 81 (66), 79 (16), 73 (38), 58 (100), 44 (15), 42 (13), 41 (11). Найдено, %: С 47.08; Н 7.99;N 5.53. C10H20ClNO2S. Вычислено, %: С 47.32; Н 7.89; N 5.52.184IV.12.Окисление(3-эндо-хлорбицикло[2.2.1]гепт-2-экзо-ил)сульфен(N,N-диэтил)амида (35а)Взаимодействие с перекисью водорода [190]К раствору 0.5 ммоль сульфенамида в ацетоне прибавили эквимольное количество30%-ной перекиси водорода и кипятили 12ч. После этого пропускали смесь черезколонку-фильтр с силикагелем (слой 3 см) и растворитель упаривали в вакууме.
Быловыделено исходное соединение в неизменном виде.Взаимодействие с эквимольным количеством мета-хлорпероксибензойной кислотыК раствору сульфенамида (2.0 ммоль) в 20 мл абсолютного хлороформа при 0оС иинтенсивном перемешивании медленно прибавляли раствор мета-хлорпероксибензойнойкислоты (2.0 ммоль) в 20 мл CHCl3. Реакционную смесь отогревали до комнатнойтемпературы и перемешивали 24 часа, затем трижды промывали насыщенным воднымраствором NaHCO3.
Органическую фазу сушили над сульфатом натрия. Растворительудаляли в вакууме. По данным ПМР в реакционной смеси содержатся сульфонамид 81а,сульфинамид 84 и исходный сульфенамид 35а в соотношении 1.6:1.5:1. Данные ЯМРспектроскопии соединения 84 приведены в таблицах 40,41.Взаимодействие с оксоном [228]К суспензии 0.5 г (2.1 ммоль) сульфенамида и 4.68 г (47 ммоль) в смеси 20 млацетона и 15 мл воды добавляли 9.45 г (15 ммоль) оксона при комнатной температуре иинтенсивном перемешивании. Реакционную смесь перемешивали 20 мин, ацетонупаривали, водную фазу экстрагировали хлороформом (3х20мл).
Органические вытяжкисушили над сульфатом натрия. Растворитель удаляли в вакууме. Получили 0.447 г (78%)сульфонамида (81а).Взаимодействие с N-хлорсукцинимидом [227]А. Раствор 0.4 г (1.7 ммоль) сульфенамида в 10мл CH2Cl2 прибавляли по каплям краствору 0.23 г (1.7 ммоль) N-хлорсукцинимида в 10мл CH2Cl2 при 0оС и интенсивномперемешивании.
Через 30 мин добавляли насыщенный водный раствор KHCO3 ( 10 мл),перемешивали10мин.Органическийслойотделяли,водныйэкстрагировалихлороформом. Органические вытяжки объединяли и сушили над сульфатом натрия.Растворитель упаривали в вакууме. По данным ПМР в реакционной смеси содержатсясульфонамид 81а и исходный сульфенамид в соотношении 1:3.185Б. Раствор 0.4 г (1.7 ммоль) сульфенамида в 10мл CH2Cl2 прибавляли к раствору 0.46г (3.4 ммоль) N-хлорсукцинимида в 10мл CH2Cl2 при 0оС, перемешивали 10 мин иотогревали до комнатной температуры. Перемешивали при комнатной температуре 20мин промывали насыщенным водным раствором KHCO3 (10 мл). Органический слойотделяли и сушили над сульфатом натрия.
Растворитель упаривали в вакууме. Остатокхроматографировали, получили 0.27 г (76%) 3-эндо-хлорбицикло[2.2.1]гептан-2-экзосульфокислоты (85). Rf 0.33 (элюент – этилацетат:петролейный эфир = 1:8). ИК-спектр(тонк.пл., , см-1): 3400 (ОH), 1170, 1115 (SO3). Масс-спектр, m/z (Iотн (%)): 193 (0.2), 131(31), 129 (100), 93 (93), 91 (30), 77 (24), 67 (20), 66 (12), 65 (14), 63 (13). Найдено, %: С39.64; Н 4.82.
C7H11ClO3S. Вычислено, %: С 39.90; Н 5.19. Данные ЯМР-спектроскопиисоединения 85 приведены в таблицах 40,41.Взаимодействие с KICl2А. Раствор 0.25 г (1.0 ммоль) сульфенамида в 10мл CH2Cl2 прибавляли по каплям ксуспензии 0.25 г (1.0 ммоль) KICl2 в 10мл CH2Cl2 при 0оС и интенсивном перемешивании.Через 15 мин добавляли насыщенный водный раствор KHCO3 (10 мл). Органический слойотделяли и промывали раствором Na2SO3. Органический слой отделяли, водныйэкстрагировали хлороформом. Органические вытяжки объединили и сушили надсульфатом натрия.
Растворитель упаривали в вакууме. По данным ПМР в реакционнойсмеси содержатся дисульфид 3а, сульфонамид 81а и исходный сульфенамид 35а всоотношении 5:1:1.Б. Раствор 0.25 г (1.0 ммоль) сульфенамида в 10мл CH2Cl2 прибавляли по каплям ксуспензии 0.50 г (2.0 ммоль) KICl2 в 10мл CH2Cl2 при 0оС и интенсивном перемешивании.Отогревали до комнатной температуры и перемешивали при этой температуре 20 минпромывали насыщенным водным раствором KHCO3 (10 мл). Органический слой отделялии промывали раствором Na2SO3. Органический слой отделяли, водный экстрагировалихлороформом.
Органические вытяжки объединяли и сушили над сульфатом натрия.Растворитель упаривали в вакууме,остаток хроматографировали. Получили 0.1 г смесидисульфида (3а) в виде двух диастереомеров в соотношении (1:1.18) (49%) и сульфида(2а) в виде двух диастереомеров в соотношении (dl:мезо=3:2) (9%).186IV.13. Окисление сульфидов 46, 47б, 57а, 58а мета-хлорпербензойной кислотой(общая методика)К раствору сульфида в 20 мл абсолютного хлороформа при 0оС и интенсивномперемешивании медленно прибавляли раствор мета-хлорпероксибензойной кислоты в 20мл CHCl3. Реакционную смесь перемешивали при 0 oC в течение 30 мин и затемпостепенно отогревали до комнатной температуры и ополнительно перемешивали 7 часов,затем трижды промывали насыщенным водным раствором NaHCO3.
Органическую фазусушилинадсульфатомнатрия.Растворительудаляливвакууме,остатокхроматографировали.Спектральные характеристики соединений приведены в таблицах:соединение 86 - таблицы 27,28, соединение 87 - таблицы 29,30, соединения 88,89 таблицы 32,33. Данные элементного анализа соединений приведены в таблицах:соединение 86, 87 - таблица 26, соединения 88,89 - таблица 36.Этиловыйэфир2-ацетил-экзо-6-бром-анти-7-фенилсульфонил-2-азабицикло[2.2.1]гептан-экзо-3-карбоновой кислоты (86) выделен в виде белогокристаллического вещества с выходом 81%.Этил-2-ацетил-эндо-5-хлор-экзо-6-фенилсульфонил-2-азабицикло[2.2.1]гептанэкзо-3-карбоксилат (87) выделен в виде бесцветного масла с выходом 82%.Диметиловыйэфир7-тозил-эндо-5-хлоро-экзо-6-(фенилсульфонил)-7-азабицикло[2.2.1]гепт-2-ен-2,3-дикарбоновой кислоты (88) выделен в виде белыхкристаллов (т.пл = 129 oС) с выходом 87%.Диметиловыйэфир7-[(4-метилфенил)сульфонил]-5-бромо-6-(фенилсульфонил)-7-азабицикло[2.2.1]гепт-2-ен-2,3-дикарбоновойкислоты(89)выделен в виде белых кристаллов (т.пл = 153 oС) с выходом 91%.187V.
ВЫВОДЫ1. Разработан удобный метод синтеза ди(β-галогеналкил)сульфидов на основевзаимодействия непредельных соединений с системой тиобисамин-SOHal2 (Hal=Cl, Br).Реакция протекает по электрофильному механизму с образованием продуктов трансприсоединения.Взаимодействиесалкинамиприводиткобразованиюсмесирегиоизомерных дивинилсульфидов.2. Показано, что использование триметилсилилгалогенидов в качестве со-реагентовв реакциях тиобисаминов и аминосульфенатов с алкенами позволяет проводитьактивацию только одной S-Х-связи (где Х=N,O).3. Разработан метод синтеза алкилсульфонамидов путем сульфенилированияалкенов аминосульфенгалогенидами с последующим окислением мета-хлорпербензойнойкислотой.4.
Изучено поведение производных 2-азабицикло[2.2.1]гептена в реакцияхсульфенилирования и селененирования. Продемонстрирована зависимость направленияреакции (протекание перегруппировки Вагнера-Меервейна, 1,2-транс-присоединение или1,2-цис-присоединение) от экзо/эндо-положения карбоксильного заместителя в третьемположении норборнанового каркаса.5.
Показано, что сульфенилирование и селененирование производных 7азабицикло[2.2.1]гептадиена с электроноакцепторными заместителями при атоме азота идвойной связи протекает транс-стереоспецифично с образованием продуктов 1,2присоединенияврезультатеэкзо-атакиэлектрофила.Вслучае2-тозил-7-азанорборнадиена реакция протекает региоспецифично: образуются исключительнопродукты атаки электрофильной частицей шестого атома углерода.6.Изученовзаимодействиепроизводныхс7-азабицикло[2.2.1]гептадиенадигалогениодатами калия.
Найдено, что при иодбромировании 7-азанорборнадиеновнаряду с продуктами электрофильного присоединения образуются N-замещенныеанилины (продукты раскрытия C-N-связи, сопровождающегося ароматизацией.7.Проведенсравнительныйанализповедениядиметиловогоэфирабицикло[2.2.1]гептадиен-2,3-дикарбоновой кислоты и его 7-аза-аналогов в AdE-реакциях.188VI. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Weisreb S.M., Stai R.R. Synthetic aspects of Diels-Alder cycloadditions withheterodienophiles.// Tatrahedron. 1982. V.
38. N. 21. P. 3087 – 3128.2. Burnier J.S., Jorgensen W.L. Computer-assisted mechanistic evaluation of organicreactions. 7. Six-electron cycloadditions.// J. Org. Chem. 1983. V. 48. P. 3923-3941.3. Бакстон Ш., Робертс С. Введение в стереохимию органических соединений. М.:Мир, 2005. 311 с.4. Blondet D., Morin C. Synthesis and Reactivity of 2-Azabicyclo[2.2.1]heptanes, Heptenesand Heptadienes.// Heterocycles. 1982. V.19. N.11. P.2155-2182.5. Blondet D., Morin C.
Total Synthesis of (±)-8-Aza-9a,9b-dicarbaprostaglandin H1.// J.Chem. Soc. Perkin Trans. 1984. V. 1. P. 1085-1090.6. Biehler J.M. Fleury J.P. Azomethines with electron withdrawing substituents II. 1,4Cycloaddition of sulfonyl or acyl isonitrosomalono compounds with cyclopentadiene.// J.Heterocyclic Chem.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
