Нуклеофильное раскрытие донорно-акцепторных циклопропанов азид-ионом в синтезе N-гетероциклов (1105641), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Выход 1.92 г (67%); белые кристаллы; т. пл. 94–95C; Rf = 0.55 (этилацетат : петролейный эфир, 1:2).ЯМР 1Н (CDCl3, 600 МГц) = 1.83 (дд, 2J 4.9, 3J 9.2 Гц, 1Н, CH2), 2.39 (дд, 2J 4.9, 3J 8.2 Гц, 1Н,CH2), 3.24 (с, 3H, CH3), 3.56 (дд, 3J 9.2, 3J 8.2 Гц, 1Н, CH), 3.77 (с, 3H, CH3), 3.85 (с, 3H, CH3),6.63 (д, 3J 3.0 Гц, 1H, Ind), 6.85 (д, 3J 7.3 Гц, 1H, Ind), 7.06 (д, 3J 3.0 Гц, 1H, Ind), 7.14 (дд, 3J 8.2,3J 7.3 Гц, 1H, Ind), 7.23 (д, 3J 8.2 Гц, 1H, Ind).ЯМР13С (CDCl3, 150 МГц) = 19.0 (CH2), 30.7 (CH), 32.8 (CH3N), 36.6 (C), 51.8 (CH3O), 52.7(CH3O), 99.4 (СН, Ind), 108.6 (CH, Ind), 117.6 (CH, Ind), 121.0 (CH, Ind), 126.5 (С, Ind), 128.6 (CH,Ind), 129.1 (С, Ind), 136.3 (С, Ind), 167.3 (CO2Me), 170.5 (CO2Me).ГХ/МС: m/z (%) = 287 (86) [M]+, 228 (100), 224 (33), 223 (69), 212 (21), 196 (14), 195 (17), 174(47), 169 (38), 168 (100), 167 (46), 154 (13), 127 (17), 115 (16).Вычислено (%) для С16Н17NO4: C, 66.89; H, 5.96; N, 4.88.
Найдено: C, 66.69; H, 6.11; N, 4.85.3-1.2. Синтез диметилового эфира (2R)-2-(пиридин-3-ил)циклопропан-1,1-дикарбоновойкислоты ((R)-2.4р)Циклопропан (R)-2.4р был получен из 3-винилпиридина согласно схеме:103(1R)-1-(Пиридин-3-ил)этан-1,2-диол ((R)-2.10)Диол (R)-2.10 был синтезирован с использованием метода каталитическогоасимметрического дигидроксилирования по Шарплессу [117].ЯМР 1Н (CDCl3, 600 МГц) = 3.58 (дд, 2J 11.4, 3J 7.8 Гц, 1H, CH2), 3.68 (дд, 2J 11.4,3J 3.7 Гц, 1H, CH2), 4.71 (уш.
с, 1H, ОН), 4.76 (дд, 3J 7.8, 3J 3.7 Гц, 1H, CH), 7.18 (ддд, 3J 7.8, 3J4.9, 5J 0.6 Гц, 1H, Py), 7.63–7.68 (м, 1H, Py), 8.34 (дд, 3J 4.9, 4J 1.8 Гц, 1H, Py), 8.70 (уш. д, 4J 2.1Гц, 1H, Py).ЯМРC (CDCl3, 150 МГц) = 67.5 (CH2), 72.3 (CH), 123.6 (CH, Py), 134.5 (CН, Py), 137.2 (C,13Py), 147.4 (CH, Py), 148.3 (CH, Py).Димезилат (1R)-1-(пиридин-3-ил)этан-1,2-диол ((R)-2.11)К охлаждённому до 0 C раствору (R)-2.10 (2.0 г, 14.4 ммоль) и триэтиламина (4.8мл, 34.5 ммоль) в 20 мл CH2Cl2 добавили по каплям раствор мезилхлорида (2.5мл, 31.7 ммоль) в 13 мл CH2Cl2.
Полученную смесь перемешивали при 0 C втечение 1 ч и при комнатной температуре в течение 2 ч. Смесь вылили в 1M HCl. Слоиразделили, водный слой экстрагировали CH2Cl2 (3×20 мл), объединённые органическиефракции последовательно промыли 1 M HCl, насыщенными водными растворами NaHCO3 иNaCl и высушили над Na2SO4. Растворитель удалили при пониженном давлении. Выход 4.2 г(99%); жёлтое масло; er 73:27.ЯМР 1H (CDCl3, 600 МГц) = 3.02 (c, 3H, CH3), 3.10 (c, 3H, CH3), 4.46 (дд, 2J 11.8, 3J 3.5 Гц, 1H,CH2 ), 4.52 (дд, 2J 11.8, 3J 8.1 Гц, 1H, CH2), 5.88 (дд, 3J 8.1, 3J 3.5 Гц, 1H, CH), 7.41 (ддд, 3J 7.9, 3J4.8, 5J 0.8 Гц, 1H, Py), 7.80 (ддд, 3J 7.9, 4J 2.1, 4J 1.6 Гц, 1H, Py), 8.69 (дд, 3J 4.8, 4J 1.6 Гц, 1H, Py),8.70 (уш.
д, 4J 2.1 Гц, 1H, Py).ЯМРC (CDCl3–DMSO-d6, 1:1; 150 МГц) = 37.3 (1JСН 140 Гц, CH3), 38.5 (1JСН 140 Гц, CH3),1369.7 (1JСН 153 Гц, CH2), 77.3 (1JСН 153 Гц, CH), 123.8 (CH, Py), 130.3 (C, Py), 135.3 (CH, Py),147.3 (CH, Py), 149.7 (CH, Py).МСВР: m/z = 296.0258 [M + H]+ (296.0258 вычислено для C19H14NO6S2).104Диметиловый эфир (2R)-2-(пиридин-3-ил)циклопропан-1,1-дикарбоновой кислоты((R)-2.4р)К суспензии K2CO3 (2.2 г, 16 ммоль) в ДМСО (30 мл) добавилидиметилмалонат (0.92 мл, 8 ммоль). Полученную смесь перемешивали втечение 20 мин, затем добавили димезилат (R)-2.11 (1.58 г, 5.4 ммоль). Реакционную смесьперемешивали при 60 C в течение 7 ч, охладили до комнатной температуры, разлагали ледянойводой (30 мл).
Продукт экстрагировали CH2Cl2 (3×20 мл); объединённые органические фракциипоследовательно промыли водным раствором NaCl и водой, высушили над Na2SO4 исконцентрировали при пониженном давлении. Циклопропан (R)-2.4р был выделен методомколоночной хроматографии на силикагеле. Выход 0.58 г (46%); жёлтое масло; [α]D25 = +121.7 (c0.60, MeOH); er 73:27. Спектры ЯМР1Н и13С соответствуют спектрам рацемическогоциклопропана 2.4р.3-1.3. Синтез других ДА циклопропанов 2.4Циклопропаны 2.4ac,ad [115], 2.4ae [159], 2.4ag [114] синтезировали по описанным влитературе методикам.Диметиловый эфир 2,2-дифенилциклопропан-1,1-дикарбоновой кислоты (2.4af) [160]Циклопропан 2.4af был синтезирован по реакции Rh(II)-катализируемого (1+2)циклоприсоединения между диметилдиазомалонатом и 1,1-дифенилэтиленомсогласно опубликованной методике [115].ЯМР 1Н (CDCl3, 600 МГц) = 2.52 (с, 2H, CH2), 3.45 (с, 6H, 2×CH3O), 7.16–7.21 (м, 2H, Ar),7.24–7.29 (м, 4H, Ar), 7.44 (уш.
д, 3J 7.9 Гц, 4H, Ar).ЯМР13C (CDCl3, 150 МГц) = 23.5 (CH2), 41.3 (C), 47.2 (C), 52.2 (2×CH3O), 127.2 (2×CH, Ar),128.3 (4×CH, Ar), 128.7 (4×CH, Ar), 140.3 (2×C, Ar), 167.5 (2×CO2Me).Этиловый эфир 2-(4-фторфенил)-1-(2-метилпропаноил)циклопропанкарбоновой кислоты(2.4ah)К нагретому до 50 C раствору бромида [2-бром-1-(4-фторфенил)этил]диметилсульфония [114] (2.67 г, 8 ммоль) и этил(изобутирил)ацетата (24ммоль, 3.87 мл) в смеси воды (10 мл) и четырёххлористого углерода (4 мл)добавили K2CO3 (3.65 г, 26.4 ммоль) при интенсивном перемешивании. Реакционную смесьперемешивали при комнатной температуре в течение 24 ч, продукт экстрагировали CH2Cl2(3×15 мл), объединённые органические фракции высушили над Na2SO4 и сконцентрировали припониженном давлении.
Непрореагировавший этил(изобутирил)ацетат отогнали в вакууме при10580 C (2 мм рт. ст.). Остаток очищали методом колоночной хроматографии на силикагеле.Выход 0.81 г (36%); бесцветное масло; A:B (dr) = 63:37.A: Rf = 0.72 (диэтиловый эфир : петролейный эфир; 1:2).ЯМР 1Н (CDCl3, 600 МГц) = 0.88–0.92 (м, 3H, CH3), 1.12 (д, 3J 7.1 Гц, 3H, CH3), 1.14 (д, 3J 6.6Гц, 3H, CH3), 1.56 (дд, 2J 4.7, 3J 9.1 Гц, 1H, CH2), 2.17 (дд, 2J 4.7, 3J 8.0 Гц, 1H, CH2), 3.23–3.31(м, 2H, CH, CH), 3.81 (дк, 2J 10.8, 3J 7.1 Гц, 1H, CH2O), 3.86 (дк, 2J 10.8, 3J 7.1 Гц, 1H, CH2O),6.93 (дд, 3JHH 8.5, 3JHF 8.9 Гц, 2H, Ar), 7.15 (дд, 3JHH 8.5, 4JHF 5.3 Гц, 2H, Ar).ЯМР 13С (CDCl3, 150 МГц) = 13.6 (1JСН 127 Гц, CH3), 18.0 (1JСН 127 Гц, CH3), 19.5 (1JСН 127 Гц,CH3), 21.3 (1JСН 165 Гц, CH2), 32.5 (1JСН 167 Гц, CH), 39.0 (1JСН 129 Гц, CH), 43.3 (C), 61.1 (1JСН148 Гц, CH2O), 114.9 (2JСF 22 Гц, 2×CH, Ar), 130.5 (3JСF 8 Гц, 2×CH, Ar), 130.7 (С, Ar), 162.0 (1JСF246 Гц, С, Ar), 168.1 (CO2Et), 208.2 (CO).B: Rf = 0.63 (диэтиловый эфир : петролейный эфир; 1:2).ЯМР 1Н (CDCl3, 600 МГц) = 0.41 (д, 3J 7.0 Гц, 3H, CH3), 0.95 (д, 3J 6.7 Гц, 3H, CH3), 1.29–1.33(м, 3H, CH3), 1.63 (дд, 2J 4.9, 3J 9.2 Гц, 1H, CH2), 2.32 (дд, 2J 4.9, 3J 8.3 Гц, 1H, CH2), 2.81–2.90 (м,1H, CH), 3.32 (дд, 3J 9.2, 3J 8.3 Гц, 1H, CH), 4.23 (дк, 2J 10.8, 3J 7.1 Гц, 1H, CH2O), 4.29 (дк, 2J10.8, 3J 7.1 Гц, 1H, CH2O), 6.93 (дд, 3JHH 8.5, 3JHF 8.8 Гц, 2H, Ar), 7.10 (дд, 3JHH 8.5, 4JHF 5.3 Гц,2H, Ar).ЯМР 13С (CDCl3, 150 МГц) = 14.0 (1JСН 127 Гц, CH3), 17.7 (1JСН 127 Гц, CH3), 18.67 (1JСН 127Гц, CH3), 18.72 (1JСН 166 Гц, CH2), 34.2 (1JСН 164 Гц, CH), 39.8 (1JСН 129 Гц, CH), 44.4 (C), 61.6(1JСН 148 Гц, CH2O), 115.0 (2JСF 22 Гц, 2×CH, Ar), 129.9 (С, Ar), 130.2 (3JСF 8 Гц, 2×CH, Ar), 162.1(1JСF 247 Гц, С, Ar), 170.6 (CO2Et), 205.6 (CO).ИК (плёнка, см-1) 3000, 2950, 1730, 1700, 1610, 1520, 1475, 1380, 1325, 1240, 1160, 1040, 850.МАЛДИ: m/z = 278 [M]+ (278 вычислено для С16Н19FO3).Вычислено (%) для С16Н19FO3: C, 69.05; H, 6.88.
Найдено: C, 68.86; Н, 6.89.1063-2. Нуклеофильное раскрытие ДА циклопропанов 2.4 азид-ионом3-2.1. Синтез азидов 2.12 (общая методика)К 0.5 M раствору циклопропана 2.4 в сухом ДМФА добавили одной порцией гидрохлоридтриэтиламина (2 экв.) и азид натрия (2 экв.) в атмосфере аргона. Полученную смесьвыдерживали в указанных условиях (Таблица 2-4), разлагали водой (10 мл) и экстрагировалиэтилацетатом (5×10 мл).
Объединённые органические фракции промыли водой (5×20 мл),высушили над Na2SO4 и сконцентрировали при пониженном давлении. Продукт очищалиметодом колоночной хроматографии на силикагеле.Диметиловый эфир 2-(2-азидо-2-фенилэтил)малоновой кислоты (2.12a)Азид 2.12a был получен в реакции 2.4a (234 мг, 1 ммоль) с NaN3 и Et3NHCl(100 C, 4 ч). Выход 244 мг (88%); бесцветное масло; Rf = 0.48 (диэтиловыйэфир : петролейный эфир; 1:2).ЯМР 1H (CDCl3, 600 МГц) = 2.33 (ддд, 2J 14.3, 3J 7.7, 3J 6.5 Гц, 1H, CH2), 2.36 (ддд, 2J 14.3, 3J8.2, 3J 6.7 Гц, 1H, CH2 ), 3.55 (дд, 3J 7.7, 3J 6.7 Гц, 1H, CH), 3.74 (с, 3H, CH3O), 3.76 (с, 3H,CH3O), 4.55 (дд, 3J 8.2, 3J 6.5 Гц, 1H, CHN3), 7.31–7.41 (м, 5H, Ph).ЯМР 13C (CDCl3, 150 МГц) = 35.2 (CH2), 48.7 (CH), 52.7 (2×CH3O), 63.9 (CHN3), 126.9 (2×CH,Ph), 128.7 (CH, Ph), 129.0 (2×CH, Ph), 138.4 (C, Ph), 169.1 (CO2Me), 169.2 (CO2Me).ИК (плёнка, см-1) 3060, 2965, 2120, 1740, 1500, 1460, 1440, 1350, 1325, 1290, 1255, 1210, 1155,1150, 1070, 1040, 975, 920, 775, 750, 715.МСВР: m/z = 300.0957 [M + Na]+ (300.0955 вычислено для C13H15N3NaO4).Диметиловый эфир (2R)-2-(2-азидо-2-фенилэтил)малоновой кислоты((R)-2.12a) был получен по аналогичной методике из (S)-2.4a (200 мг, 0.85ммоль).
[α]D20 = +107.3 (c 1.02, MeOH); er 98:2.Диметиловый эфир 2-[2-азидо-2-(4-толил)этил]малоновой кислоты (2.12b)Азид 2.12b был получен в реакции 2.4b (496 мг, 2 ммоль) с NaN3 иEt3NHCl (100 C, 5 ч). Выход 471 мг (81%); бесцветное масло; Rf = 0.50(диэтиловый эфир : петролейный эфир; 1:2).ЯМР 1H (CDCl3, 600 МГц) = 2.33 (ддд, 2J 14.1, 3J 8.0, 3J 5.9 Гц, 1H, CH2 ), 2.35 (ддд, 2J 14.1, 3J8.9, 3J 6.5 Гц, 1H, CH2), 2.36 (с, 3H, CH3), 3.54 (дд, 3J 8.0, 3J 6.5 Гц, 1H, CH), 3.74 (с, 3H, CH3O),3.75 (с, 3H, CH3O), 4.52 (дд, 3J 8.9, 3J 5.9 Гц, 1H, CHN3), 7.19-7.23 (м, 4H, Ar).107ЯМР 13C (CDCl3, 150 МГц) = 21.0 (1JСН 126 Гц, CH3), 35.1 (1JСН 133 Гц, CH2), 48.6 (1JСН 133 Гц,CH), 52.6 (1JСН 148 Гц, 2×CH3O), 63.6 (1JСН 144 Гц, CHN3), 126.7 (2×CH, Ar), 129.5 (2×CH, Ar),135.2 (C, Ar), 138.4 (C, Ar), 169.1 (CO2Me), 169.2 (CO2Me).ИК (плёнка, см-1) 2965, 2125, 1745, 1525, 1445, 1345, 1320, 1290, 1255, 1210, 1165, 1100, 1070,1030, 970, 930, 900, 830, 770, 750, 735.МСВР: m/z = 314.1117 [M + Na]+ (314.1111 вычислено для C14H17N3NaO4).Диметиловыйэфир(2R)-2-[2-азидо-2-(4-толил)этил]малоновойкислоты ((R)-2.12b) был получен по аналогичной методике из (S)-2.4b (200мг, 0.81 ммоль).