Автореферат (1145441), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Реакция с несимметричными алкилфенилциклопропенонамиТермолиз диазабициклогексана 3a в присутствии двукратного избытка 3-метил-2-фенилциклопропенона 114 с выходом 44% привел к образованию смеси региоизомерных трициклических аддуктов 116 и 117 в соотношении ~1:1, которыехроматографически разделить не удалось.PhArNPhN2OMePhArп-ксилол44%NNOMeArOMeNMeNMePh3a116114Ar = 4-MeOC6H4Ph117Термолиз диазабициклогексанов 3o,p в присутствии циклопропенона 114 ваналогичных условиях привел к единственным продуктам реакции 120a,b, выделенных с выходами 44% и 63%.
Относительная конфигурация полученных аддуктов подтверждена данными спектра NOESY аддукта 120b.PhArNPhNMe Me2OArNп-ксилолMe43Me1143o,p567NOMe7a2a2Me H1Me3, Ar = 4-MeOC6H4 (o), Ph (p);120, Ar = 4-MeOC6H4 (44%) (a), Ph (63%) (b)Ph120a,bПри термолизе диазабициклогексанов 3c,f в присутствии стерически болеезагруженного 3-изопропил-2-фенилциклопропенона 115 были получены единственные региоизомеры 121a,b (24 и 20%). Относительная конфигурация аддуктов121a,b установлена по данным спектроPhArскопии 2D ЯМР 1Н (NOESY) аддуктаArOPh121a.NN2NOп-ксилолNH3c,f115Ph3, Ar = Ph (c), 4-FC6H4 (f);121, Ar = Ph (24%) (a), 4-FC6H4 (20%) (b)121a,bПомимо аддуктов 121a,b реакционные смеси содержали сигналы соответствующих 2-пиразолинов и циклопропенона 115.
Наличие в реакционной смеси 2пиразолинов и низкие выходы продуктов циклоприсоединения свидетельствуют оснижении реакционной способности циклопропенона 115 по сравнению с соединениями 102 и 114.27Термолиз диазабициклогексана 3p в присутстPhPhвии циклопропенона 115 не привел к продуктам цик- N N2OXлоприсоединения, а в реакционной смеси наблюдались только сигналы соответствующего 2-пиразоли- Me Me3pна и исходного циклопропенона 115.115Попытки получить циклоаддукты в присутствии циклопропенов – метилового эфира 2,3-дифенилциклопропенкарбоновой кислоты, 2,3,3-трифенилциклопропенкарбонитрила или 2,3-дифенилциклопропенкарбонитрила – привели к образованию исключительно 2-пиразолинов, что указывает на недостаточную активность таких диполярофилов.5.
Циклоприсоединение C,N-циклических изохинолиновых азометиниминовк N-арилмалеимидам5.1. Термолиз 1-метил-1,3,4,8b-тетрагидро[1,2]диазирино[3,1-a]изохинолиновТермолиз бициклических диазиридинов 25a,b в присутствии N-арилмалеимидов нацело проходил за 10 ч (25a) и 8 ч (25b) при полной конверсии исходныхдиазиридинов, в отличие от этой реакции в отсутствие диполярофила.RRN144 °CNMe25a,bRORNNMe46-74%RRH1H2O25a',b'RRArN ONN MeH3ONArтранс-122a-kNHHN MeHOONArцис- 123h-k25, R = H (a), Me (b); 122, 123, R = H, Ar = Mes (a), 2,6-Me2C6H3 (b), 2,6-Cl2C6H3 (c); R =Me, Ar = Mes (d), 2,6-Me2C6H3 (e), 2,6-Cl2C6H3 (f); R = H, Ar = 1-нафтил (g), 4-BrC6H4 (h), 4MeOC6H4 (i); R = Me, Ar = 4-BrC6H4 (j), 4-MeOC6H4 (k)Для диазиридина 25a в при- Субстрат Имид Аддуктвыход, %122/123сутствии имидов 60d,b получали100/07425a60f 122aсмеси транс- (122h,i) и цис-ад100/07125a60n 122b100/06425a60h 122cдуктов (123h,i) в соотношении100/05625b60f122d~75-78:22-25.
Метильные группы100/06025b60n 122eв положении 3 изохинолиновой100/05025b60h 122fсистемы соединения 25b созда100/06925a60j 122gвали пространственные препят6625a60d 122h/123h 75-78:22-25ствия эндо-подходу диполярофи–25a60b 122i/123i 75-78:22-25ла со стороны 3,4-дигидроизохи5125b60d 122j/123j ~90:10нолиновой системы, поэтому до4625b60b 122k/123k ~90:10ля транс-изомеров 122j,k увеличивалась до ~90:10. При термолизе соединений 25a,b в присутствии орто-замещенных имидов 60f,n,h,j, затрудняющих образование цис-аддуктов при эндосближении реактантов, получались исключительно транс-аддукты 122a-g.
Отно-28сительная конфигурация полученных аддуктов устанавливалась по данным спектра 2D ЯМР 1Н (NOESY) транс-аддукта 122a.Длительное нагревание полученного встречным синтезом гидразона – N-(3,4дигидро-2(1H)-изохинолил)-N-метиленамина – 54a не приводило к образованиюдиазиридина 25a. Но при нагревании этого гидразона в течение 10 ч в присутствии N-арилмалеимидов были получены те же самые циклоаддукты 122a,h,i/123h,iпри том же соотношении транс- и цис-изомеров, что и при термолизе диазиридина 25a в присутствии этих малеимидов.NNCH2O54aNNArNOтранс-122Meцис-1236025a'Реакция происходит через первоначальное образование азометинимина 25a'вследствие [1,4-H]-сдвига в гидразоне 54a, что косвенно подтверждает предположение о возможном равновесии между гидразоном 54a и азометинимином 25a'.Таким образом, термолиз как 1-метил-1,3,4,8b-тетрагидро[1,2]диазирино[3,1a]изохинолинов 25a,b, так и (3,4-дигидро-2(1H)-изохинолил)-N-метиленаминов54a,b происходит через промежуточное образование нестабильных C,N-циклических азометиниминов.
Диастереоселективность циклоприсоединения определяется пространственными факторами.5.2. Циклоприсоединение in situ генерируемых арил(3,4-дигидроизохинолиний-2-ил)амидов к N-арилмалеимидамВзаимодействие нестабильных C,N-циклических азометиниминов 35b-d, генерированных in situ тремя различными способами а) из 2-(2-бромэтил)бензальдегида 29 и арилгидразинов, б) из гексагидротетразина 31b или в) из изохинолиниевой соли 32d и поташа, с имидами 60 привело к образованию исключительнотранс-изомеров 126a-j (56-72%) независимо от метода генерации диполя. Относительная транс-конфигурация полученных циклоаддуктов установлена по данным спектроскопии 2D ЯМР 1Н (NOESY) на примере аддукта 126f.BrO29NPhNNPhArNHEtN3Nил H2иPyNN3COK231bBrNONH32d2,4-DNP35b-dNArAr'N O80-100°C56-72%60H1H2ONN ArH3ONAr'126a-jтранс-35, Ar = Ph (b), 4-NO2C6H4(c), 2,4-(NO2)2C6H4 (d);126, Ar = Ph, Ar' = Mes (a),Ph (b), 4-BrC6H4 (c), 4MeOC6H4 (d), 4-NO2C6H4(e), 2,6-(CH3)2C6H3 (f), 2,6Cl2C6H3 (g); Ar = 4NO2C6H4, Ar' = Ph (h), Mes(i); Ar = 2,4-(NO2)2C6H3,Ar' = Mes (j)296.
Циклоприсоединение каталитически генерируемых нестабильных N,N'циклических азометиниминов к N-арилмалеимидамКаталитическое раскрытие диазиридинового цикла в присутствии N-арилмалеимидов приводило к образованию смесей диастереомерных аддуктов 61/62.Спецификация заместителей приведена в разделе 4.1.
Диастереоселективность реакции зависела от растворителя и катализатора. Например, в реакции диазабициклогексанов 3a-d,l с N-арилмалеимидами 60a-e в ацетонитриле в присутствии эфирата трехфтористого бора преобладали цис-аддукты.NRORN3a-d,lN ArкатализаторрастворительNORN ArNN ArNOтранс- 61a-yO60a-eNOOцис- 62a-yСоотношение транс- и цис-изомеров 61/62 при термическом () или каталитическом (BF3Et2O) раскрытии диазиридинового цикла в присутствии малеимидова:6-Арил-1,5-диазабицикло[3.1.0]гексанN-Арил3a3b3c3d3lббмалеимид BF3Et2O BF3Et2O BF3Et2O BF3Et2OBF3Et2Oв1.80.5-0.72.10.712.0 0.742.00.671.70.5660a2.40.772.60.713.1 0.742.90.712.00.560b1.90.5-0.62.20.562.0 0.5-0.72.00.51.50.5960c1.70.41.80.432.0 0.51.90.481.50.4860dг1.30.15-0.2 1.50.41.7 0.291.50.291.30.260eаТермолиз в толуоле (~110°C), каталитическая реакция – в ацетонитриле при комнатной температуре.
б Конверсия <50–60%. в – конверсия <30% (соотношение продуктов присоединения/гидролиза ~0.7). г Для реакции в толуоле соотношение транс- и цис-аддуктов ~0.7.Диастереоселективность циклоприсоДиазабициклогексанединения диазабициклогексана 3a к ими- N-Арил3a3lдам 60a-d в присутствии трифлата индия в малеимидТГФТолуолТГФ2.02.00.83ТГФ или толуоле соответствовала наблю60a2.83.00.6760bдаемой при термолизе, тогда как в реакции1.92.80.7560cс N-(4-нитрофенил)малеимидом 60e в то1.31.70.8360dлуоле преимущественно получался цис1.00.830.460eаддукт.При каталитическом действии эфирата трехфтористого бора на диазабициклогексан 3a в присутствии имида 60f в ацетонитриле или дейтерохлороформе, каки при термолизе, получался единственный транс-аддукт 61h.O MeArArO MeNNNMeO Me3a60fBF3·Et2OCDCl3 илиCH3CNNNNO Me61hMe Ar = 4-MeOC6H430Если раскрытие напряженного цис-N,N'-дизамещенного диазиридиновогоцикла в диазабициклогексанах под действием кислот Льюиса являлось, в общемто, ожидаемым, то раскрытие 1,2,4,5-тетразинового кольца при действии трифлатаиндия на димеры 59a,b в присутствии имида 60b и образование циклоаддуктов61g, 127 и 62g, 128, которые могут быть получены и непосредственно из диазабициклогексанов 3a,o, представляется необычным.