WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |

2.2.5. Синтез динитрилов 2-алкил-2-ароил-3-(фенилвинил)циклопропан-1,1-дикарбоновых кислот

При переходе к динитрилу 2-(фенилвинил)метиленмалоновой кислоты, имеющему в молекуле две сопряжённые двойные связи, направление реакции не меняется и субстрат ЭС-2 реагирует с цинк-енолятами IVв-е исключительно по атому С3. Вероятно, на первой стадии образуются интермедиаты И-5а-г, которые в условиях реакции циклизуются, превращаясь в динитрилы 2-алкил-2-ароил-3-(фенилвинил)циклопропан-1,1-дикарбоновых кислот (13а-г).

И-5, 13, Alk = Ме, Ar1 = 4-ClC6H4 (а), 4-FC6H4 (б), 4-МеC6H4 (в), Alk = Et, Ar1 = C6H5 (г).

Сравнение величин химических сдвигов метинового протона 3.36 м.д. для соединения 12з и 3.24-3.34 м.д. для соединений 13а-г позволяет сделать предположение о подобии их конфигураций, т.е цис-расположение алкильной группы и циклопропанового протона. Константа спин-спинового взаимодействия протонов двойной связи 3JНH равна 15,5 Гц, что свидетельствует об их транс-расположении.

2.2.6. Синтез 3-(4-хлорфенил)-2,2-дицианоспиро[циклопропан-1,2-индан]-1-она и 3-арил-2,2-дициано-1,2,3,4-тетрагидроспиро[циклопропан-1,2-нафталин]-1-онов

С целью разработки нового подхода к синтезу циклопропанов со спироуглеродным атомом, было изучено взаимодействие между цинк-енолятами V, VI и динитрилами 2-арилметиленмалоновой кислоты. По-видимому, цинкорганические реагенты V,VI присоединяются к двойной связи субстрата ЭС-1а,б,г,д с образованием интермедиатов И-6 и И-7а-г, которые в условиях реакции циклизуются, приводя к образованию целевых продуктов – 3-(4-хлорфенил)-2,2-дицианоспиро[циклопропан-1,2-индан]-1-она (14) и 3-арил-2,2-дициано-1,2,3,4-тетрагидроспиро[циклопропан-1,2-нафталин]-1-онов (15а-г).

ЭС-1, Ar1 = 3-BrC6H4 (а), 4-ClC6H4 (б), C6H5 (г), 3,4-(МеО)2C6H3 (д); И-7, 15, Ar1 = C6H5 (а), 4-ClC6H4 (б), 3-BrC6H4 (в), 3,4-(МеО)2C6H3 (г).

Конфигурация полученных соединений была определена с помощью данных двумерных спектров NOESY. В спектрах NOESY соединений 14 и 15б не наблюдаются кросс-пики между протоном при С3 и неэквивалентными протонами при C3'. Следовательно, можно предположить, что в этих соединениях имеет место такая ориентация двух спироциклов, в которой протон при С3 и углерод C3' находятся по разные стороны относительно плоскости циклопропана.

2.2.7. Синтез диалкиловых эфиров 3-арил-2,2-дицианоциклопропан-1,1-дикарбоновых кислот

Вероятно, в среде эфир-тетрагидрофуран-ГМФТА на первой стадии взаимодействия цинкорганическое соединение VIIIа,б атакует атом углерода С3 электрофильного субстрата ЭС-1б-г,е, в результате чего образуются интермедиаты И-8а-з, которые в условиях реакции самопроизвольно циклизуются, что приводит к образованию соответствующих циклопропанов – эфиров 3-арил-2,2-дицианоциклопропан-1,1-дикарбоновых кислот 16а-з

ЭС-1, Ar1 = 4-ClC6H4 (б), 4-BrC6H4 (в), C6H5 (г), 4-CH3OC6H4 (е); И-8, 16, Alk = СН3, Ar1 = C6H5 (а), 4-BrC6H4 (б), 4-ClC6H4 (в), 4-MeOC6H4 (г), Alk = CH2CH3, Ar1 = C6H5 (д), 4-BrC6H4 (е), 4-ClC6H4 (ж), 4-MeOC6H4 (з).

2.2.8. Синтез 4-бромфенилового эфира 2-(2,2-диметилпропаноил)-3-фенил-1-цианоциклопропан-1-карбоновой кислоты

По-видимому, цинк-енолят III реагирует с 4-бромфениловым эфиром 3-фенил-2-цианопропеновой кислоты (ЭС-3б) через стадию образования интермедиата И-9. Последний в условиях реакции циклизуется, превращаясь в циклопропан 17 - 4-бромфениловый эфир 2-(2,2-диметилпропаноил)-3-фенил-1-цианоциклопропан-1-карбоновой кислоты.

В спектре ЯМР 1Н наблюдается один набор сигналов, свидетельствующий о выделении единственного геометрического изомера, а величина КССВ, равная 3JНH=10.8 Гц, позволяет сделать вывод о цис-положении атомов водорода относительно плоскости циклопропанового кольца.

2.2.9. Синтез эфиров 2-алкил-3-арил-2-ароил-1-цианоциклопропан-1-карбоновых кислот

Вероятно, цинк-еноляты IVб-г,з,и присоединяются к двойной связи электрофильного субстрата ЭС-3б-д с образованием интермедиатов И-10а-з, которые в условиях реакции циклизуются, давая замещенные циклопропаны – эфиры 2-алкил-3-арил-2-ароил-1-цианоциклопропан-1-карбоновых кислот (18а-з).

ЭС-3, R = 4-BrC6H4, Ar2 = C6H5 (б), R = CH3, Ar2 = 2,4-Cl2C6H3 (в), 3-NO2C6H4 (г), R = C2H5, Ar2 = 2,4- Cl2C6H3 (д); И-10, 18, R = CH3, Alk = CH3, Ar2 = 2,4- Cl2C6H3, Ar = 4-ClC6H4 (а), R = C2H5, Alk = CH3, Ar2 = 3-NO2C6H4, Ar = 4-FC6H4 (б), R = CH3, Alk = C2H5, Ar2 = 2,4- Cl2C6H3, Ar2 = 4-ClC6H4 (в), R = C2H5, Alk = CH3, Ar2 = 2,4-Cl2C6H3, Ar = 4-ClC6H4 (г), R = C2H5, Alk = C2H5, Ar2 = 2,4- Cl2C6H3, Ar = 4-BrC6H4 (д), R = 4-BrC6H4, Alk = CH3; Ar2 = C6H5, Ar = 4-FC6H4 (е), R = 4-BrC6H4, Alk= CH3, Ar2 = C6H5, Ar = 4-ClC6H4 (ж), R = 4-BrC6H4, Alk = C2H5, Ar2 = C6H5, Ar = 4-ClC6H4 (з).

С целью подтверждения структуры полученных соединений и установления их конфигурации соединение 18а было изучено методами ЯМР 1Н и 13С спектроскопии, включая 2D эксперименты 1H-1H COSY, 1H-1H NOESY, 1H-13C HSQC и 1H-13C HMBC. В ЯМР 1Н спектре, например, метилового эфира 2-метил-3-(2,4-дихлорфенил)-2-(4-хлорбензоил)-1-цианоциклопропан-1-карбоновой кислоты 18а имеются характерные сигналы протонов: 1.69с (Ме), 3.46с (СН), 3.91с (СООМе) м.д. Аналогичный сигнал метинового протона (3.45-3.58) наблюдается в соединениях 18г,з, а в соединениях 18б,в,д,ж сигнал метинового протона сдвинут в слабое поле – 3.71-3.84 м.д.. Соединения 18а-д,ж,з выделяются в виде одного изомера, о чем свидетельствует один набор сигналов. Исключением является соединение 18е, в спектре которого наблюдаются оба набора сигналов. Величина константы спин-спинового взаимодействия (3JCH=4.9 Гц) между метиновым протоном и атомом углерода алкильной группы позволяет сделать вывод о цис-расположении алкильного радикала и метинового протона (СН). Аналогичной конфигурацией обладают и соединения 18г,з, а в соединениях 18б,в,д,ж алкильная группа и метиновый протон находятся в транс-положении относительно друг друга.

2.2.10. Синтез алкиловых эфиров 3-арил-2-циано-1-оксоспиро[циклопропан-1,2-индин]-2-карбоновых и 3-арил-2-циано-1-оксо-1,2,3,4-тетрагидроспиро[циклопропан-1,2-нафталин]-2-карбоновых кислот

Предположительно, цинк-еноляты V, VI региоспецифично присоединяются к двойной связи электрофильного субстрата ЭС-3а,в,д,е с образованием интермедиатов И-11а-в и И-12а,б соответственно, которые циклизуются с образованием конечных продуктов 19а-в и 20а,б.

ЭС-3, R= СН3, Ar2 = 3-BrC6H4 (а), 2,4-Cl2C6H3 (в), R= С2Н5, Ar = 2,4-Cl2C6H3 (д), R= СН3, Ar2 =4-BrC6H4 (е); И-12, 19, R= СН3, Ar2 = 4-BrC6H4 (а), 2,4-Cl2C6H3, (б), R=С2Н5, Ar2 = 2,4-Cl2C6H3 (в); И-13, 20 R= СН3, Ar2 = 4-BrC6H4 (а), 2,4-Cl2C6H3 (б).

Конфигурация рассматриваемых соединений была определена с помощью данных двумерных спектров NOESY. В спектрах NOESY соединений 19а,б, и 20а,б наблюдаются отчетливые кросс-пики (в отличии от соединений 14 и 15а-г) между протоном при С3 и неэквивалентными протонами при C3', что свидетельствует о пространственной сближенности этих протонов. Такой результат возможен в конфигурации, в которой протон при С3 и углерод C3' находятся по одну сторону относительно плоскости циклопропана.

2.2.11. Синтез триметиловых эфиров 3-арил-2-цианоциклопропан-1,1,2-трикарбоновых кислот

В среде эфир-тетрагидрофуран-ГМФТА цинкорганическое соединение VIIIа региоспецифично реагирует с алкиловыми эфирами 3-арил-2-цианопропеновой кислоты (ЭС-3а,в,е) с образованием ожидаемых конечных продуктов –циклопропанов. По-видимому, на первой стадии реагент VIIIа атакует атом углерода С3 электрофильного субстрата, и при этом образуются промежуточные соединения И-13а-в. Интермедиаты И-13а-в в условиях реакции, самопроизвольно циклизуются, что приводит к продуктам - триметиловым эфирам 3-арил-2-цианоциклопропан-1,1,2-трикарбоновых кислот (21а-в).

ЭС-3, Ar2 = 3-BrC6H4 (а), 2,4-Cl2C6H3 (в), 4-BrC6H4 (е); И-13, 21, Ar2 = 4-BrC6H4 (а), 3-BrC6H4 (б), 2,4-Cl2C6H3 (в).

2.3. Взаимодействие бромсодержащих цинкорганических реагентов, образованных из ,-дибромкарбонилсодержащих соединений и цинка, с 2-арилметилениндан-1,3-дионами и 5-арилметилен-2,2-диметил-1,3-диоксан-4,6-дионами

2.3.1. Синтез 1-(2,2-диметилпропаноил)-3-арилспиро[циклопропан-2,2-индан]-1,3-дионов

Опыты показали, что нуклеофильный реагент III способен присоединяться к активированной двойной связи субстрата ЭС-4а,б. Вероятно, образующиеся на первой стадии интермедиаты И-14а,б далее самопроизвольно циклизуются, превращаясь в 1-(2,2-диметилпропаноил)-3-арилспиро[циклопропан-2,2-индан]-1,3-дионы (22а,б).

ЭС-4, И-14, 22, Ar3= C6H5 (а), 4-FC6H4 ( б).

Величина константы спин-спинового взаимодействия циклопропановых протонов в спектре соединения 22б, записанном в CDCl3, 3JНH=9.9 Гц позволяет сделать вывод о том, что атомы водорода располагаются по одну сторону от плоскости циклопропанового фрагмента.

2.3.2. Синтез 3-арил-1-ароил-1-метилспиро[циклопропан-2,2-индан]-1,3-дионов

По-видимому, в среде эфир-тетрагидрофуран цинк-еноляты IVб,и реагируют с субстратом ЭС-4а,б с образованием интермедиатов И-15а,б, которые в условиях реакции самопроизвольно циклизуются, давая конечные продукты - 3-арил-1-ароил-1-метилспиро[циклопропан-2,2-индан]-1,3-дионы (23а,б).

ЭС-4, И-15, 23, Alk = CH3, Ar = 4-BrC6H4, Ar3 = C6H5 (а), Alk = CH3, Ar = Ar3 = 4-FC6H4 (б).

2.3.3. Синтез 2,3,8,9-дибензо-12-фенилдиспиро[4,0,5,1]додекан-1,4,7-триона

Установлено, что взаимодействие 2-фенилметилениндан-1,3-диона ЭС-4а и цинк-енолята, образованного из циклического кетона и цинка, может быть использовано для получения циклопропанов с двумя списоуглеродными атомами. Вероятно, в начале цинк-енолят присоединяется по двойной связи электрофильного субстрата ЭС-4а, давая промежуточное соединение И-16. Интермедиат И-16 циклизуется, что приводит к образованию целевого продукта 24 по схеме:

2.3.4. Синтез диалкиловых эфиров 3-арил-1,3-диоксоспиро[циклопропан-2,2-индан]-1,1-дикарбоновых кислот

Предположительно, в среде эфир-тетрагидрофуран цинк-еноляты VIIIа,б реагируют с субстратами ЭС-4а,в с образованием интермедиатов И-17а-в, которые в условиях реакции самопроизвольно циклизуются, давая конечные продукты 23а,б.

ЭС-4, Ar3 = C6H5 (а), 4-BrC6H4 (в); И-17,25, Ar3 = C6H5, Alk = СН3 (а), СН3СН2 (б), Ar3 = 4-BrC6H4, Alk = СН3 (в).

2.3.5. Синтез 2-арил-6,6-диметил-1-(2,2-диметилпропаноил)-5,7-диоксаспиро[2.5]октан-4,8-дионов

Вероятно, цинк-енолят III присоединяется по двойной связи субстрата ЭС-5а,б с образованием интермедиатов И-18а,б, которые в условиях реакции циклизуются с образованием продуктов циклопропанирования – 2-арил-6,6-диметил-1-(2,2-диметилпропаноил)-5,7-диоксаспиро[2.5]октан-4,8-дионов (26а,б).

ЭС-5, И-18, 26, Ar4 = 4-ClC6H4(а), 4-BrC6H4(б).

2.3.6. Синтез диметиловых эфиров 2-арил-6,6-диметил-5,7-диокса-4,8-оксоспиро[2.5]октан-1,1-дикарбоновых кислот

Pages:     | 1 || 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»