Диссертация (1150398), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Также образуются побочные продукты –2,5-диокси-2,5-бис(трифторметил)оксаны.OArArSHSR OEt3NCF3 +EtOHAr61%MeSRArCF3+OCF 3OHF3C OH67%Схема 50С орто-тиобензальдегидом происходит сопряженное присоединение, иполученный аддукт затем может быть дегидратирован в 2H-тиохромен(схема 51) [63].26ArOHSH OOCF3 +Et3NEtOHCOCF3COCF3refluxSSArAr56-67%Схема 511.2.1.3 Реакции по двойной связи и карбонильной группеРеакции, затрагивающие одновременно двойную углерод-углероднуюсвязь и карбонильную группу, являются наиболее важным синтетическимсвойством 4-арилтрифторбутенонов. В качестве 1,3-диэлектрофилов, онимогут быть использованы для синтеза самых разных фторированныхгетероциклическихсоединенийпутемреакцийсдинуклеофиламисоответствующей структуры.
При планировании органического синтеза ониэквивалентны целому ряду электрофильных синтонов (схема 52).Схема 52Известно множество реакций 4-арил-1,1,1-трифторбутенонов с 1,2динуклеофилами. Так, 3,4-диарилтрифторбутеноны вступают в реакциюциклизации с гидроксиламином. Промежуточный продукт может быть легкоокислен иодом в 5-трифторметилизооксазол c общим выходом 57% (схема53) [64].Схема 53274-Арилтрифторбутеноны также реагируют с цианид-ионом, и послеотщепления воды от промежуточного 5-трифторметил-5-гидроксипирролидинона дают пирролиноны (схема 54) [65].Схема 54Недавно была открыта целая серия реакций, которые эквивалентныприсоединению кетенов к 4-арилтрифторбутенонам.
На самом деле, этотпроцесс является несогласованным. Синтетический эквивалент кетена втаких реакциях генерируется из арилуксусных [66] и фенилтиоуксусных [67]кислот при воздействии пивалоилхлорида и сильного основания (DIPEA,DBU,карбонатцезия).Катализаторомслужатполициклическиеизотиомочевины, также процесс легко можно сделать энантиоселективным(схема 55).Схема 55Предшественник кетена может быть генерирован из 1-замещенных 2оксоэтил-4-нитробензоатов при действии N-гетероциклического карбена восновной среде (схема 56). В этом случае реакция также может бытьэнантиоселективна, если карбен будет хиральным [68].Схема 56284-Алкокси-4-арилтрифторбутеноныгораздоудобнеедлясинтезагетероциклов, т.
к. как правило, они не требуют дополнительной стадииотщепления воды или окисления промежуточного соединения для егоароматизации, и реакция идет в одну стадию. Иногда требуется нагревание скислотой для отщепления воды. С замещенными гидразинами эти кетоныдают с хорошим выходом 5-трифторметилпиразолы (схема 57). Естьмножество публикаций, где на основе этих трифторметилкетонов пиразолысинтезируют как при обычном нагревании и кислотном катализе [69-73], таки при катализе ионными жидкостями [74], а также в таких средах, каксверхкритический флюид CO2 [75].ArOMe OArF3C+ RNHNH2H+, MeOH,60oC, 18 чCF3N NRR = Alk, Ar, COR', R'C=S50-88%Схема 57Разработанметод[76],позволяющийселективнополучатьвиндивидуальном виде 1-замещенный 5-арил-3-трифторметилпиразолы (схема58) в отличие от описанного выше метода.Схема 58Ссимметричнымдиметилгидразином4-алкокси-4-арилтрифторбутеноны дают соли 1,2-диметилпиразолия с выходами 90-100%[77].Привзаимодействииарилтрифторбутенонывсоднугидроксиламинамистадию4-алкокси-4-превращаютсяв5-трифторметилизооксазолы (схема 59) [78, 71].
С N-метилгидроксиламиномполучаются 5-гидрокси-2-метил-5-трифторметилизооксазолины [61].29Схема 59Известнонесколькореакций4-арилтрифторбутеноновc1,3-динуклеофилами – енаминами или их эквивалентами. Так, например, енаминацетофенона (N-1-фенилвинилморфолин) дает с 4-фенилтрифторбутенонамив присутствии ацетата аммония 2,4-дифенил-6-трифторметилпиридин (схема60), однако выход такой реакции всего 13% [79].Схема 60С циклическими енаминами реакция идет по совершенно другому путии приводит к бицикло[3.3.1]нонан-9-онам с высокими выходами.
В ходеданной реакции енамин сначала присоединяется по Михаэлю к двойнойсвязи трифторбутенона, затем промежуточная структура переходит в бицикл(схема 61) [80].OOOArCF3 +EtOHNF 3CArNo78 CXOHCF3XONF3COHH2OOX-PhNHXOHOPh85-95%X = CH2, (CH2)2, CH2NMeСхема 61Известны также реакции, где 4-арилтрифторбутеноны образуютоксановые циклы с генерируемыми in situ енаминами [29, 81, 82].
Этиреакции так же могут служить для построения пиридинового цикла (схема62).30Схема 626-Амино-1,3-диметилурациларилтрифторбутенонамисвступаетобразованиемвреакциюпроизводногос4-пиридо[2,3-d]пиримидина и его восстановленной формы (схема 63) [83].OOMeOPhCF3+ODMSO, 100oCNNMeMeMeNONH2Ph+NMeNOCF3OPhNMeNHNCF320%32%Схема 63N,N-1,3-Динуклеофилыреагируютсненасыщеннымитрифторметилкетонами с образованием 6-трифторметилпиримидинов. Для 4арилтрифторбутенонов известен лишь один пример подобного превращения– реакция с амидинами. Чтобы таким путем получить пиримидин,приходится вводить еще одну синтетическую стадию для окисленияпромежуточного 1,4-дигидропиримидина (схема 64) [84].ArArNHOCF3NH2 , MeCN, 82oC1) R2)POCl3, C5H5N, 115oC3) MnO2, MeCN, 82oCNF3CNR50-86%Схема 644-Алкокси-4-арилтрифторбутеноны гораздо удобнее подходят длятаких реакций, так как после отщепления воды в кислой среде сразуполучается пиримидин (схема 65).
Известны как примеры создания обычныхпиримидиновых гетероциклов [85], так и конденсированных с другимициклами [86, 87].31Схема 65С аминогуанидином способны реагировать сразу две молекулы 4алкокси-4-арилтрифторбутенона, приводя в одну стадию к 2-(пиразол-1ил)пиримидинам (схема 66) [88, 89].Схема 66Также4-алкокси-4-арилтрифторбутенонывзаимодействуютсмочевиной, образуя в результате пиримидин-2-оны (схема 67).
Так какмочевина более слабый нуклеофил, реакции идут значительно медленнее (13-дня) и со средними выходами [23]. Однако при помощи ионных жидкостейданную реакцию можно сделать намного быстрее и эффективнее [90].Схема 67Несколько работ посвящены реакциям 4-арил-1,1,1-трифторбутенонов1,4-динуклеофилами.Описановзаимодействие4-алкокси-4-арилтрифторбутенонов с орто-фенилендиаминами с образованием сначала 4арил-4-(ариламино)трифторбутенонов, а затем продуктов их циклизации –3H-1,5-бензодиазепинов (схема 68) [91].32Схема 684-Арил-3,4-дибромтрифторбутеноны вступают в весьма необычнуюреакцию с этилендиамином, в ходе которой молекула кетона расщепляется, иобразуются 1,2-дибромстиролы и 2-трифторметилимидазол-2-ин (схема 69)[46].Схема 691.2.2 Перициклические реакцииИзвестно несколько реакций циклоприсоединения, в которые вступаютненасыщенные трифторметилкетоны.
4-Фенил-1,1,1-трифтробут-3-ен-2-онпри небольшом нагревании присоедняет циклопентадиен, образуя с высокимвыходом продукт реакции Дильса-Альдера (схема 70) [92].Схема 70Вотличиеот4-арилтрифторбутенонов,2,2-бис(трифторацетил)стиролы являются активными акцепторными диенами, и вступают в реакциюциклоприсоединения с 3,4-дигидро-2H-пираном (схема 71) [38].Схема 7133Также известен пример 1,3-диполярного циклоприсоединения 4арилтрифторбутенонов в диазоалканам с образованием пиразолинов (схема72) [93].OArRCF3NArCOCF3NCH2Cl2, 50oCRNHN70-80%Схема 721.2.3 Окислительно-восстановительные реакцииМожновосстановитькарбонильнуюгруппув4-арил-1,1,1-трифторбутенонах при помощи боргидрида натрия [94]. Также разработаныспособыэнантиоселективноговосстановлениясполучениемобоихэнантиомерных аллильных спиртов (схема 73) [16].Схема 73Кроме этого, можно провести энантиоселективное эпоксидированиесвязи С=С в трифторбутенонах (схема 74) [30].Схема 74341.3 Дикатионы енонов и CF3-инденильные катионы как интермедиатыреакцийВ литературе известно множество примеров электрофильных реакцийеноновых структур с аренами, катализируемых кислотами Льюиса илиБренстеда [1, 2, 95-101] (схема 75).
Активным интермедиатом данныхреакций являются О,С-дипротонированные формы (дикатионы) енонов.О-Монопротонированные формы енонов - слабые электрофилы, которые неспособны вступать в реакции Фриделя-Крафтса [98, 102].GGOX = OH, PhG - донорOXкислотаGOHXOGPh20 °Cили нагрев,0.5-24 чX = OH,G - акцепторGPhOXX = Me, NH2, NHAlk,NAlk2, PhСхема 75В более ранних работах делалось предположение, что дикатион можетиметь структуру О,О-дипротонированных форм 1 или 2 [98], однако позднеев ряде реакций было достоверно зафиксировано образование форм 3 [96, 101,103] (схема 76).Схема 7635В нескольких случаях [96, 97, 101, 103, 104] удалось зарегистрироватьспектры ЯМР дикатионов 3 (R = арил), на что безошибочно указывает сигналметиленовойгруппы,атакжеслабопольныйсигналпротона,присоединившегося к карбонильному кислороду.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
