Реакции гетероциклизации ацетиленовых производных антрахинона в синтезе конденсированных хиноидных систем, содержащих пиридиновый или пиридазиновый цикл

Оглавление



Введение

Глава I. Синтез и свойства ацетиленовых производных

хинонов (литературный обзор)

1.1. Методы синтеза

1.1.1. Ацетиленовая конденсация галогенхинонов

1.1.2. Окисление ацетилениларенов

1.1.3. Синтез ацетиленовых производных пара- и орто-бензохинона из алкоксизамещенных бензохинонов

1.1.4. Прочие методы

1.2. Химические свойства

1.2.1. Нуклеофильное присоединение аминов

по тройной связи

1.2.2. Циклизации вш/.-амино(ацетиленил)антрахинонов.

Способы образования-пиррольного кольца

1.2.3. Реакции с замыканием фуранового кольца

1.2.4. Внутримолекулярные циклизации с образованием пиридинового цикла

1.2.5. Лактонизация вш/.-ацетиленилантрахинонкарбоновых кислот. Синтез антра[ 1,2-6]пиран-4,7,12-трионовой

структуры

1.2.6. Реакции с гидразином

1.2.6.1. Циклоконденсация иерм-ацетиленовых производных антрахинона и нафтохинона

1.2.6.2. Восстановительная гетероциклизация

2,3-диацетиленил-1,4-нафтохинонов

1.2.7. Гетероциклизация вмц.-ацетиленовых производных



антрахинондиазониевых солей

1.2.8. Реакции с раскрытием хинонного цикла. Термолиз ацетиленовых производных азидобензохинонов

1.2.9. Прочие реакции

Глава II. Обсуждение результатов

II. 1. Синтез функционализованных нафто[2,3-/г]хинолин-

7.12-дионо в

П.2. Превращения (1-аминоантрахинон-2-ил)ацетиленовых

спиртов в присутствии аминов

П.З. О возможности расширения границ метода синтеза функционализованных нафто[2,3-/?]хинолин-7,12-дионов

П.4. Циклоконденсация 2-ацетиленил-1 -хлорантрахинонов

с гидразином

II.5. Циклизация 2-ацетиленилантрахинон-1 -диазониевых солей как метод получения 17/-нафто[2,3-/г]циннолин-

4.7.12-трионо в

Глава III. Экспериментальная часть

III. 1. Получение ключевых ацетиленилхинонов

Ш.2. Присоединение аминов к этиловому эфиру (1-аминоантра-

хинон-2-ил)пропиоловой кислоты и циклизация полученных аддуктов

Ш.З. Реакции (1-аминоантрахинон-2-ил)ацетиленовых с аминами

111.4. Гидрирование 1-амино-2-ацетиленилантрахинонов и циклизация полученных соединений

Ш.4. Реакции 2-ацетиленил-1-хлорантрахинонов

с гидразином

111.5. Циклизация вмг/.-ацетиленилхинондиазониевых солей

Выводы

Литература



Введение

Природные и синтетические функциональные производные хинонов, гетероциклические хиноны и конденсированные гетероциклсодержащие хиноидные соединения - обширная группа веществ с широким спектром практически важных свойств. Среди них имеются красители, пигменты, люминофоры, лазерные среды, хелатообразующие агенты, фотоматериалы, биологически активные соединения. Во второй половине ХХ-го века интерес исследователей в значительной мере сконцентрировался на биоактивных веществах указанного типа. Это было связано, прежде всего, с открытием противоопухолевых антрациклиновых, митомициновых и антрапирановых антибиотиков, обнаружением высокой противораковой активности у ряда синтетических хинонов и их производных сравнительно простого строения (митоксантрон, пиразолантроны) и успешным введением некоторых из них в медицинскую практику. Были выявлены антибактериальные, противовирусные, антифунгицидные, радиосенсибилизирующие свойства многих хиноидных соединений, выделены новые классы антибиотиков и биоактивных пигментов (ен-дииновый антибиотик динемицин А, пиранонафтохиноны и др.). Интенсивно продолжающийся поиск новых фармакофорных стуктур, выяснение зависимости биологической активности хиноидных соединений от строения, синтез сложных природных продуктов и их аналогов были бы невозможны без расширения и обновления фундаментальной синтетической базы таких исследований. Поэтому развитие фундаментальных синтетических основ химии хиноидных соединений, то есть разработка новых синтетических подходов и методов, выявление своеобразных направлений химических превращений, применение новых ключевых промежуточных соединений и реагентов, является весьма актуальной задачей.

В последние годы в лаборатории органических сопряженных систем Института химической кинетики и горения СО РАН совместно с кафедрой органической химии Кемеровского государственного универститета проводились систематические исследования ранее практически неизученной группы соединений - ацетиленовых производных хинонов. Разработаны общие методы синтеза этих соединений, изучены их химические особенности. Показано, что



Этот метод образования у-пиронового кольца, к сожалению, малопригоден для соединений, которые, подобно кидамициновым антибиотикам, содержат группы, чувствительные к кислотам.

В этой связи способом, описанным в работе [105,106], была осуществлена изомеризация исходного бензоилацетилена с перемещением карбонильной группы из у- в а-положение заместителя [32]. Предполагалось, что применение в качестве ключевого соединения антрахинонилацетиленилкетона облегчит образование у-пиронового кольца и позволит провести циклизацию в достаточно мягких условиях. Однако оказалось, что изомеризация 2-бензоил-этинил-1 -гидроксиантрахинона в 1 -гидрокси-2-( 1 -оксо-3 -фенилпропинил)антра-хинон сопровождается частичной циклизацией последнего в 2-бензилиден-антра[1,2-6]фуран-3,6,11-трион.



Циклизации продукта в процессе изомеризации можно избежать, введя защиту гидроксильной группы в исходных ацилэтинильных соединениях. Тем не менее этот метод получения антрахинонилацетиленилкетонов не может иметь общее значение, так как при замене в исходных кетонах фенильной группы реакционными непредельными, эпоксидными и др. группами неизбежно взаимодействие последних с реагентами, применяющимися в многостадийном процессе изомеризации.

Альтернативный путь синтеза (гидроксиантрахинонил)ацетиленилкето-нов заключается в каталитическом ацилировании терминальных ацетиленовых соединений хлорангидридом 1-метоксиантрахинон-2-карбоновой кислоты с последующим снятием метальной защиты гидроксильной группы [107]. Первая