Диссертация (1150167), страница 14
Текст из файла (страница 14)
6a-D2 (конфигурация неустановленна): СпектрЯМР 1Н (500 MГц, CDCl3) δ, м. д.: 7.25 7.34 (м, 7Н), 6.85 (д, J = 8.6 Гц, 2H),5.36 (дк, J = 45.4, 6.8 Гц, 1Н, СНF), 4.49 (дд, J = 19.8, 6.6 Гц, 1Н, СНBr), 3.79(с, 3H). Спектр ЯМР13С (125 MГц, CDCl3) δ, м. д.: 50.26 (д, J = 20.1 Гц,CHPh), 55.18 (OCH3).
Спектр ЯМР 19F (470 MГц, CDCl3) δ, м. д.: -63.08 (ддд,J = 170.6, 16.3, 6.8 Гц), -126.42 (ддт, J = 45.4, 19.8, 16.3 Гц). HRMS (MALDI)(D1+D2), m/z: вычислено C16H15ClF3O [M+H]+ 315.0758, найдено 315.0755.3,3-Бис-(4-метоксифенил)-1,1,2-трифтор-1-хлорпропан 5b.Бесцветное масло. Спектр ЯМР 1Н (500 MГц, CDCl3) δ, м.H3COд.: 7.22 7.24 (м, 8Н), 6.85 (д, J = 10.9 Гц, 2H), 5.36 (дк, J =H3CO5bCF2Cl51.0, 8.9 Гц, 1Н, СНF), 4.43 (дд, J = 27.0, 8.9 Гц, 1Н, СНBr),F3.78 (с, 6H).
Спектр ЯМР13С (125 MГц, CDCl3) δ, м. д.:49.51 (д, J = 20.0 Гц, CHAr), 55.18 (OCH3), 55.21 (OCH3),93.53 (дт, J = 193.6, 27.2 Гц, CF), 113.95, 114.21, 129.12,129.90, 130.47, 131.66, 131.70, 132.27 (м, CF2Cl), 158.71. Спектр ЯМР 19F (470MГц, CDCl3) δ, м. д.: -60.92 (ддд, J = 170.0, 16.5, 8.9 Гц), -60.93 (ддд, J =170.0, 16.5, 8.9 Гц), -191.58 (ддт, J = 51.0, 21.5, 16.5 Гц). HRMS (MALDI), m/z:вычислено C17H17ClF3O2 [M+H]+ 345.0864, найдено 345.0866.961-Фенил-2-фтор-3-(4-хлорфенил)-проп-2-ен-1-он 6a.Бесцветное масло. Смесь Z- и E-изомеров. Z-6a: СпектрOЯМР 1Н (500 MГц, CDCl3) δ, м. д.: 7.89 (д, J = 7.3 Гц, 2H),F7.64 (д, J = 7.9 Гц, 2H), 7.61 (т, J = 7.3 Гц, 1H), 7.50 (т, J =6aCl7.3 Гц, 2H), 7.40 (д, J = 7.9 Гц, 2Н), 6.83 (д, J = 35.7 Гц,1Н, C=СН). Спектр ЯМР13С (125 MГц, CDCl3) δ, м.
д.:118.56 (д, J = 5.8 Гц), 128.50, 129.19, 129.35 (д, J = 3.7 Гц), 131.75 (д, J = 8.5Гц), 133.04, 135.96 (д, J = 3.7 Гц), 136.01, 154.67 (д, J = 272.6 Гц, CF), 187.55(д, J = 29 Гц, CPh). Спектр ЯМР 19F (470 MГц, CDCl3) δ, м. д.: -119.41 (д, J =35.7 Гц, СF). MS (GC-MS, EI), m/z, (Irel., %) 260.1 [M]+ (70), 225.2 (38), 205.2(34), 120.2 (19), 105.1 (100), 77.2 (82).
E-6a: Спектр ЯМР 1Н (500 MГц, CDCl3)δ, м. д.: 6.87 (д, 1Н, СНF, J = 35.7 Гц). Спектр ЯМР 19F (470 MГц, CDCl3) δ, м.д.: -120.28 (д, J = 35.7 Гц, СF). HRMS (MALDI), m/z: вычислено C15H11ClFО[M+H]+ 261.0477, найдено 299.1050.1-(4-Метоксифенил)-2-фтор-3-(4-хлорфенил)-проп-2-ен-1-он 6b.Бесцветное масло. Z-6b: Спектр ЯМР 1Н (500 MГц,OOFClCDCl3) δ, м. д.: 7.96 (д, J = 8.7 Гц, 2H), 7.64 (д, J = 8.5Гц, 2H), 7.40 (д, J = 8.5 Гц, 2Н), 6.98 (д, J = 8.7 Гц, 2H),6b6.83 (д, J = 36.6 Гц, 1Н, C=СН), 3.90 (с, 3H).
СпектрЯМР13С (125 MГц, CDCl3) δ, м. д.: 55.5 (OCH3),113.85, 117.23 (д, J = 5.4 Гц), 128.54 (д, J = 1.8 Гц), 129.14, 130.07 (д, J = 4.0Гц), 131.66 (д, J = 8.5 Гц), 132.02 (д, J = 4.0 Гц), 135.65 (д, J = 3.6 Гц), 155.27(д, J = 274.3 Гц, CF), 163.78, 185.68 (д, J = 29 Гц). Спектр ЯМР 19F (470 MГц,CDCl3) δ, м. д.: -118.09 (д, J = 36.6 Гц, СF). MS (GC-MS, EI), m/z, (Irel., %)290.1 [M]+ (39), 270.1 (29), 135.1 (100), 107.1 (11), 77.2 (24).
HRMS (MALDI),m/z: вычислено C16H13ClFО2 [M+H]+ 291.0583, найдено 299.1050.ВЫВОДЫ971) Гидроарилирование аренами двойной связи E-/Z-1-арил-2-галоген3,3,3-трифторпропеновArCH=C(X)CF3(X=F,Cl,Br)втрифторметансульфоновой кислоте СF3SO3H приводит к образованиюдиастереомерных3,3-диарил-2-галоген-1,1,1-трифторпропановAr(Ar')CH–CH(X)CF3 с выходами до 96%.2) В результате протонирования двойной связи углерод-углерод E-/Z-1арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов ArCH=C(X)CF3 (X = F, Cl, Br) всуперкислотахкарбокатионыСF3SO3HилибензильногоFSO3HобразуютсясоответствующиетипаArHC+–CH(X)CF3,которыевзаимодействуют с аренами по реакции электрофильного ароматическогозамещения. Образование такого катиона [(4-MeOC6H4)HC+–CH(Br)CF3]подтверждено методом ЯМР 1H,13C, 19F в случае протонирования 2-бром-1-(4-метоксифенил)-3,3,3-трифторпропенавFSO3Hпри0C;согласноспектральным данным в делокализации положительного заряда в этойчастице участвует как ароматическое кольцо, так и атом брома.3) Исследование катионов бензильного типа ArHC+–CH(X)CF3 спомощью квантово-химических расчетов методом DFT показало, что ониимеют величину индекса глобальной электрофильности ω 5.4-6.8 eV иявляются высоко реакционноспособными частицами.
Карбокатионный центрв них несет положительный заряд +0.02 – +0.12e и его атомная орбиталь даетсущественный вклад 22–48% в НСМО, что указывает насовпадениезарядового и орбитального контроля для реакционной способности данногоатома углерода как электрофильного центра.
Квантово-химические расчетысоответствующих циклических галогенониевых катионов показали, чтообразованиетакихструктурможетреализовыватьсявслучаебромзамещенных катионов (X = Br), а для фтор- и хлорзамещенных частиц(X = F, Cl, Br) – маловероятно.4)ПротеканиегидроарилированияE-/Z-1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов ArCH=C(X)CF3 (X = F, Cl, Br) существенно зависит как отатома галогена X при двойной связи С=С, так и от донорно-акцепторныхсвойствзаместителейвароматическомкольцеисходныхалкенов.Бромзамещенные (X = Br) алкены протонируются в CF3SO3H уже при –10C98и далее реагируют с аренами.
Взаимодействие с аренами алкенов,содержащих более акцепторные атомы галогена (X = Cl, F), имеет место либопри комнатной температуре, либо при более высокой температуре 60C.Алкены с донорными (метильными или метоксильными) заместителями вароматическом кольце реагируют с аренами при–10C или комнатнойтемпературе, а алкены, содержащие в пара-положении ароматическогокольца акцепторный атом хлора, вступают в взаимодействие с аренами,главным образом, при повышении температуры до 60C.5) Дегидрогалогенирование диастереомеров 3,3-диарил-2-галоген-1,1,1трифторпропанов в системах KOH–этанол или трет.-BuOK–ТГФ дает E-/Zизомеры 1,1-диарил-3,3,3-трифторпропенов Ar(Ar')C=CHCF3 с выходами 6896%.
Данная реакция использована для установления стереохимическогостроениядиастереомеровтрифторпропанов,т.к.висходныхрезультате3,3-диарил-2-галоген-1,1,1-стереоселективногоЕ2анти-дегидрогалогенирования 2R(S),3R(S) диастереомер дает соответствующий Zалкен, а 2R(S),3S(R) диастереомер – Е-изомерный алкен.6) РеакциидонорнымиE-/Z-1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов саренамикакпара-ксилолиливератролвтакимиCF3SO3Hсопровождаются обменом арильной группы в исходном алкене наиспользуемый арен, приводя к 3,3-диарил-2-галоген-1,1,1-трифторпропанам.Такие обмены, в большинстве случаев, можно подавить, проводя реакциипри пониженной температуре –10 – 0 °С.7)Прииспользовании[ArCH=C(F)CF2Cl],содержащих1-арил-2,3,3-трифтор-3-хлорпропеновдонорноепара-метоксифенильноеароматическое кольцо (Ar = 4-MeOC6H4), гидроарилирование аренами вCF3SO3H идет по двойной связи алкенов. При наличии в исходном алкенеакцепторногопара-хлорфенильногозаместителя(Ar=4-ClC6H4)взаимодействие с аренами Ar'Н протекает по группе CF2Cl с дальнейшимобразованием 2-фторхалконов ArCH=C(F)C(=О)Ar'.995.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ1Begue, J. P.; Bonnet-Delpon, D. Bioorganic and Medicinal Chemistry ofFluorine; Wiley: Hoboken, 2008. 365 p.2.Tressaud, A.; Haufe, G. Ed. Fluorine and Health: Molecular Imaging,Biomedical Materials and Pharmaceuticals, Elsevier, Amsterdam, 2008. 821p.3.Petrov, V. A. Ed. Fluorinated Heterocyclic Compounds: Synthesis,Chemistry, and Applications; Wiley, Hoboken, 2009. 516 p.4.Purser S., Moore P.R., Swallow S., Gouverneur V.
Fluorine in medicinalchemistry // Chem. Soc. Rev. 2008.Vol.37, № P. 320-3305.Nenajdenko, V. G. Ed. Fluorine in Heterocyclic Chemistry, Springer, Berlin,2014. 681 p.6.Wang J., Sánchez-Roselló M., Aceña J.L., Del Pozo C., Sorochinsky A.E.,Fustero S., Soloshonok V.A., Liu H. Fluorine in pharmaceutical industry:Fluorine-containing drugs introduced to the market in the last decade (20012011) // Chem. Rev. 2014. Vol.
114, № 4. P. 2432 – 25067.Prakash R. V. Organofluorine Compounds in Biology and Medicine,Elsevier, Amsterdam, 2015. 312 р.8.Zhou Y., Wang J., Gu Z., Wang S., Zhu W., Acenã J.L., Soloshonok V.A.,Izawa K., Liu H. Next Generation of Fluorine-Containing Pharmaceuticals,Compounds Currently in Phase II-III Clinical Trials of Major PharmaceuticalCompanies: New Structural Trends and Therapeutic Areas // Chem. Rev.,2016. Vol.
116, № 2, P. 422 – 518.9.Olah G.A., Prakash G.K.S., Molnár Á., Sommer J. Superacid Chemistry,Second Edition. 2nd ed. Hoboken: Wiley-Interscience, 2008. 850 p.10.Olah G.A., Klumpp D.A. Superelectrophiles and Their Chemistry. Hoboken:Wiley-Interscience, 2007. 312 p.10011. XuJ.,LuoD. F.,XiaoB.,LiuZ. J., GongT. J.,FuY.,LiuL. Copper-catalyzedtrifluoromethylation of aryl boronic acids using a CF3+ reagent//Chem.Commun., 2011, Vol.47, № 14,P.
4300-4302.12. Liu T., Shen Q.Copper-Catalyzed Trifluoromethylation of Aryl and VinylBoronic Acids with An Electrophilic Trifluoromethylating Reagent//Org.Lett.,2011,Vol. 13,№ 9,P. 2342-234513. Li Y., Wu L., Neumann H., Beller M.Copper-catalyzed trifluoro-methylationof aryl- and vinylboronic acids withgeneration of CF3-radicals// Chem.Commun.,2013, Vol. 49, № 26,P. 2628-2630.14. He Z.; Luo T.; Hu M.; Cao Y.; Hu J.
Copper-Catalyzed Di- andTrifluoromethylation of α,β-Unsaturated Carboxylic Acids: A Protocol forVinylic Fluoroalkylations //Angew. Chem. Int. Ed.2012, Vol.51,№ 16,P.3944-394715. Li Z.; Cui Z.; Liu Z.Q. Copper- and Iron-Catalyzed Decarboxylative Tri- andDifluoromethylation of α,β-Unsaturated Carboxylic Acids with CF3SO2Naand (CF2HSO2)2Zn via a Radical Process // Org. Lett.
2013, Vol. 15,№ 2,P.406 - 40916. Yin J.; Li Y.; Zhang R.; Jin K.; Duan C. Copper/Silver-MediatedDecarboxylative Trifluoromethylation of ,-Unsaturated Carboxylic Acidswith CF3SO2Na// Synthesis 2014, Vol. 46,№ 5, P. 607-61217. Patra D., Deb A., Manna S., Sharma U., Maiti D.Iron-MediatedDecarboxylative Trifluoromethylation of α,β-Unsaturated Carboxylic Acidswith Trifluoromethanesulfinate // Eur. J.
Org. Chem.2013, Vol. 2013, №24,P. 5247-525018. Xu P., Abdukader A., Hu K., Cheng Y., Zhu, C. Room temperaturedecarboxylative trifluoromethylation of α,β-unsaturated carboxylic acids byphotoredox catalysis // Chem. Commun., 2014,Vol. 50,№ 18, P. 2308 - 2310.19. Shang X.-J.; Li Z.; Liu Z.-Q. An I2O5-promoted decarboxylativetrifluoromethylation of cinnamic acids // Tetrahedron Lett.2015,Vol. 56, № 1,P.233-23510120. Presset M.; Oehlrich D.; Rombouts F.; Molander G. A. Copper-MediatedRadicalTrifluoromethylationofUnsaturatedPotassiumOrganotrifluoroborates // J. Org.