Гидроарилирование 1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов аренами в трифторметансульфоновой кислоте CF3SO3H тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.03, кандидат наук Санджиева, Мария Алексеевна
- Специальность ВАК РФ02.00.03
- Количество страниц 143
Оглавление диссертации кандидат наук Санджиева, Мария Алексеевна
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Методы синтеза трифторметил-замещенных алкенов
1.1.1 Кросс-сочетание винилзамещенных производных
1.1.1.1 Трифторметилирование алкенил-бороновых кислот
1.1.1.2 Трифторметилирование алкенилкарбоновых кислот
1.1.1.3 Трифторметилирование винил-фторборатов калия
1.1.1.4 Трифторметилирование винил-сульфонатов
1.1.2 Трифторметилирование алкенов без предварительной
Функционализации
1.1.3 Модификация CF3-алкинов
1.1.4 Присоединение CF3-реагентов к терминальным алкинам
1.1.5 Олефинирование карбонильных соединений
1.1.5.1 Олефинирование по Виттигу
1.1.5.2 Олефинирование по Хорнеру
1.1.5.3 Олефинирование по методу Джулии-Кочински
1.1.5.4 Олефинирование, катализируемое хлоридом меди (I)
1.2 Реакции трифторметил-замещенных алкенов
1.2.1 Реакции с нуклеофилами
1.2.2 Реакции с электрофилами
1.2.3 Реакции со свободными радикалами
ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РУЗУЛЬТАТОВ
2.1 Объекты исследования
2.2 Квантово-химические расчеты протонированных форм 1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов
2.3 Исследование протонирования 1-арил-2-галоген -3,3,3-трифтор-пропенов в суперкислотах методом ЯМР
2.4 Реакции 1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов с аренами в
CFзSOзH
2.5 Процессы обмена арильных групп. Механизм и способы подавления
2.6 Реакции 1-арил-3-хлор-2,3,3-трифторпропенов с аренами в суперкислотах
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Общая методика проведения реакций алкенов 1а-1 и 1т-п с аренами
в суперкислотах. Синтез соединений 2а-гб, 4, 5а-Ь и 6а-Ь
3.2. Синтез алкенов 3а^
4. ВЫВОДЫ
5. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
БЛАГОДАРНОСТИ
ПРИЛОЖЕНИЕ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Органическая химия», 02.00.03 шифр ВАК
Реакции трифторметилзамещенных ацетиленов с аренами в суперкислотах Бренстеда2015 год, кандидат наук Хайдер Мундхер Хуссейн Аль-Хафаджи
Реакции трифторметилзамещенных ацетиленов с аренами в суперкислотах Бренстеда2015 год, кандидат наук Аль-Хафаджи Хайдер Мундхер Хуссейн
Реакции трифторметилкарбонил замещенных алкенов с аренами в суперкислотах2015 год, кандидат наук Яковенко Роман Олегович
Превращения трифторметилзамещенных катионов бензильного типа, генерируемых из производных тиофена, фурана и бензола2024 год, кандидат наук Хорошилова Олеся Валерьевна
Новые реакции донорно-акцепторных циклопропанов и замещенных метилиденмалонатов, протекающие под действием кислот Льюиса2019 год, кандидат наук Денисов Дмитрий Алексеевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Гидроарилирование 1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов аренами в трифторметансульфоновой кислоте CF3SO3H»
ВВЕДЕНИЕ
В последние годы химия фторорганических соединений развивается значительными темпами, так как многие фторированные производные проявляют широкий спектр уникальных и полезных свойств [1-8]. Фторированные органические соединения активно используются для создания новых материалов в области термостойких полимеров, полупроводниковых и фотоэлектрических преобразователей, солнечных батарей и других электронных устройств (органических светодиодов, жидких кристаллов). Фторированные производные нашли применение в качестве диагностических средств для позитронной эмиссионной томографии, где
18т7
используются препараты, содержащие позитрон-излучающий изотоп г. Наибольшее применение фторорганические соединения получили в области химии, биологии и медицины, что связано с разработкой на их основе новых лекарственных средств, агрохимикатов и других биологически активных веществ. При введении атомов фтора в молекулы органических соединений изменяется ряд их физико-химических характеристик: кислотность/основность соседних функциональных групп, диполь ный момент и общая реакционная способность вещества в целом. Такие изменения придают соединениям новые свойства, которые отражаются в увеличении липофильности и метаболической активности.
Благодаря высокой протонирующей способности и низкой нуклеофильности, суперкислоты Бренстеда находят широкое применение в современном органическом синтезе [9]. В таких средах происходит «суперэлектрофильная активация» органических соединений, которая заключается в протонировании основных центров молекул с образованием высокореакционноспособных катионных интермедиатов [10]. Разработка новых методов синтеза и функционализации фторзамещенных соединений под действием суперкислот является актуальной задачей, так как данные реакции открывают новые возможности для органического синтеза.
Цель работы: разработка метода гидроарилирования двойной углерод-углеродной связи 1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов аренами на основе электрофильной активации в трифторметансульфоновой кислоте СF3SO3H.
Для достижения поставленной цели предстояло решить следующие основные задачи:
1. провести гидроарилирование двойной связи углерод-углерод в 1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенах путем их реакции с аренами в суперкислоте СF3SO3H, выделить диастереомерные продукты реакций 3,3-диарил-2-галоген-1,1,1-трифторпропаны и установить их строение;
2. осуществить дегидрогалогенирование диастереомерных 3,3-диарил-2-галоген-1,1,1-трифторпропанов, выделить полученные 1,1-диарил-3,3,3-трифторпропены и определить их Е-/£-конфигурацию;
3. использовать стереохимические особенности дегидрогалогенирования (анти-Е2-элиминирование) для определения строения диастереомеров 3,3-диарил-2-галоген-1,1,1 -трифторпропанов;
4. изучить с помощью квантово-химических расчетов карбокатионы, генерируемые в результате протонирования 1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов, оценить реакционную способность и возможные пути стабилизации таких катионов;
5. исследовать протонирование 1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов в суперкислотах СF3SO3H и FSO3H методом ЯМР.
Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1 Методы синтеза трифторметил-замещенных алкенов.
Существуют различные подходы к синтезу трифторметил-замещенных алкенов. Большинство из них требуют предварительной функционализации алкенов, а именно получения бор- или карбокси-производных, сульфонатов и др. (схема 1, путь а). Другой способ заключается в непосредственном трифтор-метилировании олефинов (путь б) в присутствии различных катализаторов. Были разработаны методы восстановления CF3-алкинов и присоединения различных реагентов по тройной связи для получения соответствующих алкенов (путь в), а также путем присоединения CF3-реагентов по тройной связи (путь г) и с помощью окисления CF3-алканов (путь д). В то же время активно развиваются методы каталитического олефинирования карбонильных соединений с помощью различныхтрифторметил-содержащих субстратов, которые позволяют получить трифторметил-алкены в одну стадию (путь е).
^ CFз
R
X
Н
R R
кросс-сочетание прям°е С-Н внедрение
R
+ CF3X
присоединение
д
К) R
О
олефинирование
CFз
R
окисление
Схема 1
В литературном обзоре будут рассмотрены пути а - г и е.
е
в
г
1.1.1 Кросс-сочетание винилзамещенных производных (путь а, схема 1)
Первыми примерами реакций кросс-сочетания для генерирования связи ^ -CF3 стали взаимодействия бор-производных ароматических соединений с трифторметилирующими реагентами, среди которых широкое применение нашли реагенты Тони, Рупперта-Пракаша, реактивы Уммемото и Ланглойза (рис. 1).
р3с—I-О .. СРз
СРз302№
реактив К
Ланглойза К = Ме: ТМЭСРз
3 1.2 экв К=ЕМЕЭСР3
реактив Умемото реагент Тони Реагенты Рупперта-Пракаша
Рис. 1 Трифторметилирующие реагенты.
Использование данных реагентов позволило развить аналогичные синтетические приемы для создания связи Свинил-CF3. Общим для всех этих синтезов является взаимодействие алкенов, содержащих различные фукциональные группы при двойной связи, с СF3-реагентами в присутствии катализатора. При этом происходит замещение функциональной группы на группу CF3- и образование трифторметил-замещенных алкенов.
1.1.1.1 Трифторметилирование алкенил-бороновых кислот. Медь-катализируемые реакции
Одним из самых первых методов медь-катализируемого трифтор-метилирования винил-бороновой кислоты стал способ с использованием реактива Умемото (схема 2) [11].
Реакция протекает стереоселективно в мягких условиях за 16ч. Согласно механизму, предложенному авторами, на первой стадии происходит трансметаллирование винил-бороновой кислоты. Далее Си-органический интермедиат взаимодействует с реагентом Умемото, с образованием соединения меди (III) и последующим восстановительным элиминированием или ^2 замещением по атому углеродаCF3-группы в реактиве Умемото.
При использовании реагента Тони в качестве источника синтона F3C+ в реакции катализируемой солями меди (I) с алкенил-бороновыми кислотами в присутствии 1,1-фенантролина, как хелатирующего лиганда, образуются трифторметил-замещенные олефины с хорошими выходами (схема 3) [12].
В(ОН)2
^ F3C—I-О 5 мол % Си1
Ме 10 мол % L1, К2С03, Ме -.
\ // 350С, 24 ч \ ^
R 1.2 экв R
оь »„^ Реагент Тони 50% - 75%
R= Ph, Ме, ОМе, С1 с/7 4 5/1 - в/1
L1= 1,1-фенантролин с/7 45/1 6/1
Схема 3
Недостатком данного метода является частичная изомеризация алкенов в этой реакции.
В качестве источника CF3-синтонавозможноиспользоватьсубстраты, которые генерируют свободные радикалы^3С*. Так, например, такой радикал можно получить тСШ из легко доступного трифторметансульфоната натрия (реактива Ланглойза). Реакция протекает в мягких условиях при комнатной температуре в смеси вода-дихлорметан с выходами 55 - 70% (схема4).
В(°Н)2 ср3
20 мол % Си(ОАс)2 ' 3
СН2С12, Н2О
+ CF3SO2Na + (СН3)3СООН -
Ч\ // 20°С, в ч ,
// реактив ' \ ^
Ланглойза
R
Р= РИ, Ме, ОМе, С1, Н, F, CF3
R
55 - 70%
Наилучшие результаты были получены при использовании Си(ОАс)2, как катализатора, и 2,4,6-коллидина (2,4,6-триметилпиридина), как лиганда. В качестве радикального инициатора применяли трет-бутилгидропероксид. Данная реакция мало чувствительна к электронному влиянию заместителей в пара-положенииа ароматического кольца исходных соединений, и даже с сильными электроно-акцепторными группами CF3) протекает гладко с хорошими выходами. При этом образуются исключительно ^-изомеры [13]. 1.1.1.2 Трифторметилирование алкенилкарбоновых кислот. Карбоновые кислоты очень широко используются в органическом синтезе, как доступные и дешевые субстраты. Одним из новых направлений модификации а,в-ненасыщенных кислот стало введение CF3-группы при одновременном декарбоксилировании. В данном направлении были реализованы разные подходы к построению связи Сср2 CF3: как
электрофильные реакции трифторметилирования, так и свободно-радикальные, с применением разных каталитических систем. Реакции, катализируемые соединениями меди(I, II) С электрофильными фтор-алкилирующими реагентами (реагент Тони и его аналоги) различные алкенилкарбоновые кислоты взаимодействуют в присутсвии фторида меди (II) при 80оС в смеси вода/диоксан за 12 ч (схема 5)
[14].
F3C—I-O ,,
1 ' .Ме 20 мол. % CuF2*2H2O К ^Ме H2O/диоксан
К" СО2Н - 80°С, 12 ч * CFз
К = Н, К'
МеО.
ОМе МеО'
д, 52% \
К = Ме, К'
ОМе ЫМе2
а, 70% б, 80% в, 70% г, 66% е, 52% РЬ>
МеО I Ме Вг
F ОМе „„
и 52% к, 60%
ж, 70% з, 80% л, 44%
К
Реакции протекают с хорошими выходами для соединений, которые содержат электроно-донорные группы в ароматическом кольце карбоновой кислоты, но при наличии электроно-акцепторных групп выходы целевых веществ падают. Следует также заметить, что данная реакция обладает высокой стереоселективностью (соотношение E-ZZ-изомеров от 92/8 до 99/1). При замене реагента Тони на реагент Умемото взаимодействие вообще не наблюдается. Было предложено, что в данной реакции CuF2 способствует декарбоксилированию карбоновых кислот.
Удобным способом CF3-функционализации замещенных коричных кислот и их гетероциклических аналогов стало взаимодействие с трифторметилсульфонатом в присутствии сульфата меди(схема 6) [15].
10 мол. %CuS04*5H20 □ 5 экв. t-BuOOH
^ + CF3S02Na _СН2С'2/Н2°_. 'Ц
СО2Н 50°С, 5-12 ч CF3
R =Ar;Hetaryl 41-85%
Схема 6
Трифторметилсульфонат натрия в присутсвии трет-бутилпероксида и ионов меди (II) разлагается с образованием радикаловF3C\ которые присоединяются по двойной связи алкена с последующим элиминированием СО2. Данную реакцию можно использовать для широкого круга ароматических и гетероароматических (бензофурил-, пиролил-, тиинил-)производных а, Р-ненасыщенных кислот, но при этом алкил-замещенные акриловые кислоты не подвергаются данному превращению. Авторы связывают данный факт со стабильностью образующихся радикальных частиц.
Данный метод был немного модифицирован в работе [16]. Новый подход заключался в совместном использовании в качестве катализатора солей CuCl и Ag2CO3. Реакция протекает стереоселективно в дихлорэтане при 70оС за 24 ч (схема 7).
20 мол. % СиС1*5Н20 □ Ад2С03 (0.6 экв.)
1:-ВиООН (5 экв.)
+ СР3302Ыа
Аг С02Н 70°С, 24 ч Аг СР:
= Н, Аг =
МеО ОМе
ОМе ОМе Ме С1 Вг ОН
а, 70% б, 60% в, 70% г, 66% д, 52% е, 52% ж, 42%
К = Ме,Аг= [II [II [II О К = РЬ,Аг =
3,74% ме С1 к'44% л, 52% ¿1
и, 62% Й, 60% м, 52%
Схема 7
При этом можно использовать как арил-производные, так и алкил-производные а, Р-ненасыщенных кислот. Добавление Ag2CO3 катализирует процесс декарбоксилирования.
Реакции,катализируемыесоединениями железа (III)
Для производных коричных кислот разработан удобный метод введения CF3-группы вместо карбоксильной, в котором в качестве катализатора применяютFeCl3[17].В данное взаимодействие вступают различные коричные кислоты, как с электроно-донорными, так и с акцепторными заместителями (схема 8).
Аг (1 экв)
+ CF3SO2Na ^О^экв^е^О, А\ СО2Н 5 экв 50°С,12ч
^ „ОМе ^Д^ ^,ОН
Аг = Г' ^
^ "ОМе МеО' "ОМе ОМе б, 54% в,74% ОМе ОМе
a, 75% г,72% д, 77%
^ са "V
е, 70% ж, 82% з, 61% к, 61%
и 60%
При взаимодействии с реактивом Ланглойза, в присутсвии хлорида железа (III), на первом этапе коричные кислоты образуют соответствующий карбоксилат железа, который подвергается атаке со стороны трифторметильного радикала. Вероятно, дальнейшее декарбоксилирование катализируется железом (III) и приводит к образованию конечных продуктов реакции. Важно отметить, что в реакцию можно вводить субстраты с такими заместителями, как незащищенные гидроксильные группы, а также сера- и азот-содержащие гетеро-ароматические аналоги коричных кислот.
Фоторедокс-катализируемые реакции
Интересный способ получения трифторметил-алкенов предложили в рабoте [18], где для функционализации а, Р-ненасыщенных карбоновых кислот применили фото-редокс каталитические системы в присутствии реагента Тони. Это позволило значительно расширить круг используемых субстратов ^хема 9).
3'80/о к, 76% л, 87% м, 78% н, 42%
Схема 9
Механизм, который предложили авторы, предполагает, что на первой
состояния в возбужденное при облучении видимым светом. Затем он
восстанавливает реагент Тони до анион-радикала, в последнем разрывается
12
ОМе ОМе Ме Ме ОН ОМе С1
а, 83% 6,75% в, 78% г, 73% д,83% е, 80% ж, 70%
стадии происходит переход фотокатализатора [/ac-Ir3+(ppy)з] из основного
связь 0-1 Образующийся нестабильный радикальный интермедиат присоединяется по двойной связи алкена. Одноэлектронное окисление нового анион-радикала иридием Ъ"4+ приводит к образованию карбокатиона, последующее декарбоксилирование и восстановительное элиминирование которого дает термодинамически более стабильный транс-изомералкена
1205-промотируемое трифторметилирование
В последнее время активно разрабатываются новые безопасные стратегии проведения реакций, без использованиясолей переходных металлов или пероксидов. Данная идея для свободно радикального трифторметилированияа,Р-ненасыщенных кислот была реализована в работах авторов [19]. В этом исследовании частицы F3C, генерировали из реактива Ланглойза посредством одноэлектронного окисления оксидом иода (V) в смеси дихлорметан/вода при 60оС (схема 10). Дальнейшее присоединение частицы F3C, по двойной связи карбоновый кислоты приводит к образованию новой свободно радикальной частицы, которая после декарбоксилирования, одноэлектронного переноса и депротонирования, превращается в конечный продукт реакции.
\__1205 (3 экв), СН2С12/Н20 \
4—\ + СРзЭОгЫа -
С02Н 3 экв 60оС; 22 Ч СР3
75-90%
К = 4-ОМе (а); 4-Ме; 4-ОЕ1 (б), З-ОМе(в); 3-ОМе (г); 4,4-(ОМе)2 (д);
3,4-0СН20 (е); 2,5-(ОМе)2 (ж);
Схема 10
Таким образом удалось получить производные CF3-алкенов только с электроно-донорными заместителями в ароматическом кольце, что существенно ограничивает область применения данного метода.
1.1.1.3 Трифторметилирование винил-фторборатов калия.
Среди ненасыщенных борорганических соединений оказалось, что не только винил-бороновые кислоты вступают в радикальные реакции с реактивом Ланглойза, но и винил-трифторбораты калия, по аналогичному механизму в присутствии хлорида меди (I) (схема11) [20].
СиС1 (1 экв)
К-ВР3К + СРзЭОгЫа + /пре/п-ВиООН 3 экв
20°С, 12ч
К-СРз 54 - 77%
\ //
а РК б Р|1 в РК
Схема 11
Данный метод применим кограниченному диапазону исходных субстратов и характеризуется невысокими выходами конечных продуктов, но при этом выгодно отличается простотой проведения синтеза.
1.1.1.4 Трифторметилирование винил-сульфонатов
Одним из первых примеров введения СFз-группы в молекулы алкенов стала реакция кросс-сочетания между циклогесенил-сульфонатами и нуклеофильными трифторметилирующими реагентами Рупперта-Пракаша TMSCFз (SiMeзCFз) и TESCFз (SiEtзCFз), реализованная в 2011 году (схема 12) [21].
х Pd(0)/ лиганд ^^
TMSCFз, КР, диоксан, R 110оС, 5 ч R
X = OTf, ONf 51-84%
Схема 12
В данной работе в качестве каталитической системы использовали
смесь бис-(дибензилиденацетон)-палладия (Pd(dba)2) и пространственно
затрудненного, электронно-обогащенного лиганда трет-BuXPhos - 2-ди-
(трет-бутилфосфино)-2',4',6'-(триизопропил)-бифенила. В реакцию
вступают как винил-трифлаты, так и винил-нонафлаты (ONf =
14
OCO2CF2CF2CF2CF3). Стоит отметить, что трифторметилирование винил-хлоридов и бромидов в данных условиях не протекает.
1.1.2 Трифторметилирование алкенов без предварительной функционализации (путь б, схема 1)
Для создания связи Ccp2-СF3 были разработаны методы, без использования предварительной функционализации алкенов. Данные подходы можно рассматривать как прямые способы Сср2-Н -функционализации. Первоначально реакции алкенов и CF3-реагентов приводили исключительно к продуктам присоединения по двойной связи. Однако, при более детальном рассмотрении механизмов данного типа взаимодействий была предложена гипотеза, согласно которой направление реакций можно изменить. Идея заключалась в том, что интермедиаты в данных реакциях (катионы, радикалы, интермедиаты по типу реакции Хека) могут быть легко подвержены дегидрированию и, добавив в реакционную среду, как правило, основание, можно в одну стадию получить CF3-алкены (схема 13).
Одной из первых работ в данной области стало исследование [22] по трифторметилированию производных стирола реагентом Тони в присутствии солей меди(1). Так, 4-метоксистирол подвергается последовательному окситрифторметилированию и элиминированию с выходом 90% (схема 14). Присутствие кислоты Бренстеда играет ключевую роль в протекании реакции, так как именно она катализирует процесс элиминирования
X
R
гипотеза
Схема 13
бензойной кислоты в промежуточном соединении А. Продукт окситрифторметилирования А можно получить, если реакцию проводить без кислоты. В данных условиях также можно получить CF3-производное индола с выходом 73%.
73%
Схема 14
Трифторметилирование алкенов с помощью фото-катализируемой окислительно-восстановительной реакции было проведено в работе [23]. В реакцию вступают алкены как с концевой двойной связью, так и с внутренней, но процесс оказался более оптимальным для терминальных алкенов (выходы до 95%). При этом в качестве источника группы CF3 использовали газообразный CF3I, а в качестве фото-редокскатализатора -Ru(Phen)3Q2 (хлорид трис-(1,10-фенантролин)-рутения). Несмотря на сложность проведения синтеза, удалось ввести в реакцию алкены, содержащие различные функциональные группы, включая спиртовые, альдегидные, кетонные, эфирные, карбаматные, амидные, Сьэфирные, сульфонатные, а также арилгалогенидные заместители (схема 15).
0.1 мол % Ри(Р11еп)зС12 2 экв. ДБУ СН3С1\1, 14 В лампа накалив. р + СР31 -- ^ СР3
Е-изомеры 78-95%
Фактически этот процесс состоит из двух последовательных стадий: йод-трифторметилирования кратной связи и дегидройодирования. Для отщепления Н1 использовали основание ДБУ (1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-ен). Следует отметить, что в случае терминальных алкенов реакция протекает стереоспецифично с образованием ¿"-изомеров, как Е2 элиминирование.
Медь(1)-катализируемая реакция производных стирола с реагентом Тони протекает за 2 ч и приводит к стереоселективному образованию E-CF3-алкенов (Е-/2- > 97/1) (схема 16) [24]. Взаимодействие стиролов, содержащих электроно-донорные заместители (алкильные и метоксильные группы) и галогены как в орто-, пара- ^бром, хлор,), так и в мета-положении (бром) протекает гладко с хорошими выходами (70-93%). Но наличие в ароматическом кольце сильных электроно-акцепторных групп таких, как фтор, карбонильная или нитро, оказывает негативный эффект на реакцию, существенно снижая выходы.
Реакция протекает по радикальному механизму, о чем свидетельствует полное подавление трифторметилирования при добавлении к реакционной смеси 2,2,6,6-тетраметил-1-пиперидинилоксила (TEMPO) (который часто применяется как радикальная «ловушка»).
Первый метод прямого Сср2-Н-трифторметилирования ди- и три-замещенных алкенов (схема 17) предложили в работе [25]. Реакция протекает с использованием фото-окислительно-восстановительного катализатора [Ru(bpy)3](PF6)2, трис-(2,2'-бипиридил)-дигексафторфосфата рутения(П), при облучении видимым светом в синем диапазоне (425 нм), а в качестве источника CF3-частицы применяли реактив Умемото.
Аг
Схема 16
к
.СРз
К
37 - 82% -91/9
Cхема 17
В реакцию вступают как 1,1-диарилзамещенные и 1-арил-1-алкил-замещенные алкены, так и 1,1,2-триарилзамещенные и 1,1-диарил-2-алкил-замещенные алкены. В случае несимметрично замещенных субстратов, продукты реакции образуются со средними выходами и состоят из смеси Е-и 2-изомеров. Установлено, что соотношение Е-/£-изомеров определяется электронными свойствами ароматического заместителя. В результате реакции образуется преимущественно тот изомер, в котором CF3-группа и электронно-обогащенное ароматическое кольцо находятся в трансположении.
Следует отметить, что в данную реакцию вступают субстратыcBoc-защищенной амино группой, а также с гетероароматическим заместителем (пиридил-3).
Идею фотокаталитической CF3-функционализации производных стирола применили в работе [26]. Данное исследование стало первым примером регулируемого хемо-, стерео-, региоселективного фотокаталитического трифторметилирования стиролов в видимом диапазоне. При этом термодинамически более стабильные ¿-изомеры образуются в реакции с реагентом Тони и использовании фото-редокс катализатора на основе рутения, в то время как /-изомеры образуются при использовании реагента Умемото и фотокатализатора на основе !г (схема 18).
Ar
CF3
55-86% Z/E от 4/1 до 9/1
F3C-|-О
!г(РРУ)з видимый свет
Ar
Ри(Ьру)3С12*6Н20 видимый свет
Ar'
50-78%
Аг = 2-ЫМе2С6Н4 2-ЫМе2-4-МеС6Н3, 2-ЫМе2-4,5-(ОМе)2-С6Н2, 2-ЫМе2-4-С1-С6Н3 2-ЫМе2-4-ВгСбНз, 2-ММе2-4-СР3-С6Н3, 2-ЫМе2-4-С02ЕЮ6Н3, 2-ОМеС6Н4, 2-ОВпС6Н4, 2-М(СН2)4-С6Н4, 2-Ы(СН2)5-С6Н4,
Схема 18
Интересным методом Сср2-Н трифторметилирования стала реакция N алкенилацетамидов с реагентом Тони [27]. Присоединение электрофила F3C+ по двойной связи стиролов приводит к образованию карбокатиона, который вследствие соседства с амидной группой претерпевает отщепление протона или его миграцию (схема 19). При этом из-за наличия СF3 заместителя возрастает кислотность соседнего протона На и происходит селективное образование CF3-алкена.
F,C
NHAc
А ♦
Реагент Тони R = Alk, Aryl, Hetaryl
[Me(CN)4Cu]PF6 ТГФ, N2
20°C,20 ч
NHAc
H6
+
Нб на -H+
NAc
R'
CF3
H6
R'
CF3
i
\
NHAc
CF3 60-99%
более кислый
Схема 19
Спомощью данного метода можно получить как алкил- замещенные олефины, так и арил- и гетарил- замещенные, причем в результате реакции стереоселективно образуются ¿-изомеры.
В качестве направляющего заместителя для региоселективного введения трифторметильной группы оказалось возможным использовать амидный фрагмент и в а- и в-замещенных К,К-диэтилакриламидах [28]. Взаимодействие катализируется йодидом меди (I) и протекает за 16ч при 120°С в дихлорэтане. Хотя выходы продуктов реакции невысокие (11-69%),
стереоселективность реакции приводит в результате к труднодоступным 2-изомерам (схема20).
При этом трифторметилирование продемонстрировало хорошую толерантность к различным функциональным группам в ароматическом кольце арил-замещенных акриламидов: в реакции устойчивы как электронно-донорные заместители, например, пара-метокси- или трет-бутильный заместитель, и электроно-акцепторный заместители, например, пара-хлор-. Следует отметить, что попытка использовать альтернативный источник электрофильной частицы F3C+, а именно реактив Тони, не привела к успеху.
Если в предыдущем варианте а-положение к амидной группе было недоступно и функционализировали связь С-Н в ^-положении, то в работе [29] предложили способ трифторметилирования связи а-С-Н к акцептору (схемы 21, 22).
29
реактив Умемото
г-зо
11-69%
Схема 20
^ С1
Схема 21
Ме
РЬ
В данную реакцию вступают различные а,Р-ненасыш,енные карбонильные соединения: амиды, эфиры и тиоэфиры, также как и еноны (схема 21). Источником СF3 синтона выступает реагент Тони, реакция катализируется Си1 и протекает в инертной атмосфере за 16 ч при 80°С с выходами 50-92%. Следует отметить высокую толерантность данного метода к различным функциональным группам в ароматическом кольце.
Так, в реакцию можно вводить субстраты с незашишенными фенольными группами, которые очень чувствительны к окислению, а также тиинильными группами, фталимидные или хинолоновые производные. В качестве продуктов реакции получаются исключительно ¿-изомеры, и в результате сравнения реакционной способности исходных вешеств был определено, что наибольшей активностью среди использованных субстратов обладают амиды.
1.1.3 Модификация CFз-алкинов (путь в, схема 1)
CF3-алкены могут быть получены из соответствующих СF3-алкинов путем присоединения различных реагентов. Первые работы в данной области начались с гидроборирования по тройной связи алкинов и последующей реакции кросс сочетания Сузуки-Мияура [30]. Для гидроборирования использовали дициклогексилборан. В результате селективно получали
^ т Схема 22
промежуточные винилбораны, хотя необходимо отметить, что небольшие количества другого изомера все же были зафиксированы (<10%) (схема 23). В результате последующего Рд-катализируемого кросс-сочетания с йодаренами были получены с высокой стереоселективностью CF3-стильбены (7/Е от 91/9 до 100/0). Следует отметить, что преимущество данного метода заключается в том, что две стадии синтеза протекают в одном реакторе без необходимости выделения промежуточных продуктов.
(0}вн 2
Р3с = Аг
РИН, 20°С, 2ч
Р3С Аг >=<
Су2В Н
Аг'| г л дг р Г Д|-
Рс1(РРЬз)2С12(10мол%) 3 \=/ + '
ЫаОН, 4ч Аг' Н Н Аг'
25-100% 0-42%
Аг= РЬ, 4-ОМеС6Н4, 4-СЮ6Н4, 4-МеС6Н4, 4-021\1С6Н4; Ш от 91/9 до 100/0
4-ЕЮС6Н4, 4-ОМеС6Н4СН2 Аг' = РИ, 4-ОМеС6Н4, 4-МеС6Н4, 4-021\1С6Н4; 4-ЕЮС6Н4, 4-С1С6Н4, 2-С1С6Н4, 3-С1С6Н4
Схема 23
Данная реакция (схема 23) применима для алкинов как с донорными, так и с акцепторными заместителями в ароматическом кольце и приводит к образованию тризамещенных алкенов с высокими выходами при использовании различных йодаренов. Однако, существенное снижение выхода (до 25%) наблюдалось в одном случае - для алкина, у которого в пара-положении арильного кольца находилась акцепторная нитро-группа.
Для получения тетразамещенных алкенов из СF3-алкинов подходящими субстратами оказались арилбороновые кислоты [31]. Трехкомпонентная реакция катализируется комплексами палладия и проходит без выделения и очистки промежуточных веществ (схема 24).
Аг'1, Аг'В(ОН)2 (2 экв), К2С03, р _ Дг
Рс1(РИСМ)2С12 (5 мол%) Гз
р3С — Аг -^ /—\
ДМФА, 100°С, 2ч Аг' Аг'
69-93%
Аг= РЬ(СН2)3, 4-ОМеС6Н4, 4-СЮ6Н4, 4-МеС6Н4, 3-ОМеС6Н4, 2-ОМеС6Н4, 4-ЕЮ2СС6Н4, Аг' = РЬ, 4-ОМеС6Н4, 4-МеС6Н4,
Схема 24
Эта реакция применима лишь для синтеза симметрично замещенных
1 2
алкенов, так как при использовании разных субстратов Аг I и АГВ(ОН)2
получались смеси региоизомеров в различных соотношениях, что значительно сокращает диапазон применения данной реакции.
По тройной связи алкинов могут присоединяться медь-органические соединения, полученные из соответствующих магний-и литий-производных (схема 25) [32,33]. Металлоорганические реагенты регио- и стереоселективно присоединяются по тройной связи, причем углеводородный радикал присоединяется в а-положение к CF3-группе.
Похожие диссертационные работы по специальности «Органическая химия», 02.00.03 шифр ВАК
Металлокарбеноидная C-H функционализация в синтезе CF3-замещенных ароматических и гетероароматических соединений2016 год, кандидат наук Ягафарова, Ирина Евгеньевна
Оксогалогениды фосфора и серы - активирующие сореагенты в реакциях электрофильного присоединения2006 год, доктор химических наук Белоглазкина, Елена Кимовна
Реакции трифторметил-замещенных ацетиленовых кетонов и пропаргиловых спиртов в условиях электрофильной активации2019 год, кандидат наук Нурсахатова Селби Какаджановна
Полиазотистые амбидентные гетероциклические тиолы в реакциях присоединения к кратным связям2018 год, кандидат наук Мельникова, Юлия Викторовна
Синтез низкомолекулярных биорегуляторов и их предшественников на основе (E)- и (Z)-изомеров 1,3-дихлорпропена2013 год, кандидат наук Сунагатуллина, Алиса Шамилевна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Санджиева, Мария Алексеевна, 2017 год
5. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1 Begue, J. P.; Bonnet-Delpon, D. Bioorganic and Medicinal Chemistry of Fluorine; Wiley: Hoboken, 2008. 365 p.
2. Tressaud, A.; Haufe, G. Ed. Fluorine and Health: Molecular Imaging, Biomedical Materials and Pharmaceuticals, Elsevier, Amsterdam, 2008. 821 p.
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 medicinal chemistry // Chem. Soc. Rev. 2008.Vol.37, № P. 320-330
5. 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 - 2506
7. 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., Acena 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 Pharmaceutical Companies: 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.
11. XuJ.,LuoD. F.,XiaoB.,LiuZ. J., GongT. J.,FuY.,LiuL. Copper-catalyzed trifluoromethylation 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 Vinyl Boronic Acids with An Electrophilic Trifluoromethylating Reagent//Org. Lett. ,2011, Vol. 13,№ 9,P. 2342-2345
13. Li Y., Wu L., Neumann H., Beller M.Copper-catalyzed trifluoro-methylation of 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- and Trifluoromethylation of a,P-Unsaturated Carboxylic Acids: A Protocol for Vinylic Fluoroalkylations //Angew. Chem. Int. Ed. 2012, Vol.51,№ 16,P. 3944-3947
15. Li Z.; Cui Z.; Liu Z.Q. Copper- and Iron-Catalyzed Decarboxylative Tri- and Difluoromethylation of a,P-Unsaturated Carboxylic Acids with CF3SO2Na and (CF2HSO2)2Zn via a Radical Process // Org. Lett. 2013, Vol. 15,№ 2,P. 406 - 409
16. Yin J.; Li Y.; Zhang R.; Jin K.; Duan C. Copper/Silver-Mediated Decarboxylative Trifluoromethylation of a, P-Unsaturated Carboxylic Acids with CF3SO2Na// Synthesis 2014, Vol. 46,№ 5, P. 607-612
17. Patra D., Deb A., Manna S., Sharma U., Maiti D.Iron-Mediated Decarboxylative Trifluoromethylation of a,P-Unsaturated Carboxylic Acids with Trifluoromethanesulfinate // Eur. J. Org. Chem.2013, Vol. 2013, № 24,P. 5247-5250
18. Xu P., Abdukader A., Hu K., Cheng Y., Zhu, C. Room temperature decarboxylative trifluoromethylation of a,P-unsaturated carboxylic acids by photoredox catalysis // Chem. Commun, 2014,Vol. 50,№ 18, P. 2308 - 2310.
19. Shang X.-J.; Li Z.; Liu Z.-Q. An I2O5-promoted decarboxylative trifluoromethylation of cinnamic acids // Tetrahedron Lett. 2015,Vol. 56, № 1, P.233-235
20. Presset M.; Oehlrich D.; Rombouts F.; Molander G. A. Copper-Mediated Radical Trifluoromethylation of Unsaturated Potassium Organotrifluoroborates // J. Org. Chem.2013,Vol. 78,№ 24, P.12837-12843.
21. Cho E. J.; Buchwald S. L. The Palladium-Catalyzed Trifluoromethylation of Vinyl Sulfonates // Org. Lett. 2011, Vol.13, № 24,P. 6552-6555
22. Egami H.; Shimizu R.; Sodeoka M. Oxytrifluoromethylation of multiple bonds using copper catalyst under mild conditions // Tetrahedron Lett. 2012, Vol. 53,№ 41,P. 5503-5506.
23. Iqbal N.; Choi S.; Kim E.; Cho E. J. Trifluoromethylation of Alkenes by Visible Light Photoredox Catalysis // J. Org. Chem.2012,Vol.77, № 24,P. 11383-11387.
24. WangX.-P., Lin J.-H.; Zhang C.-P.; Xiao J.-C.; Zheng X. Copper-catalyzed triflyoromethylation of alkenes with an electrophilic trifluoro-methylating reagent // Beilstein J. Org. Chem. 2013, Vol. 9, P.2635-2640.
25. Tomita R.; Yasu Y.; Koike T.; Akita M. Direct C-H trifluromethylation of di-and trisubstituted alkenes by photoredox catalysis // Beilstein J. Org. Chem. 2014, Vol. 10, P. 1099-1106
26. Lin Q.-Y.; Xu X.-H.; Qing F.-L. Chemo-, Regio-, and Stereoselective Trifluoromethylation of Styrenes via Visible Light-Driven Single Electron Transfer (SET) and Triplet-Triplet Energy Transfer (TTET) Processes // J. Org. Chem. 2014, Vol. 79,№ 21,P. 10434-10446
27. Feng C.; Loh T.-P.Copper-catalyzed olefinic trifluoromethylationof enamides at room temperature // Chem. Sci., 2012, Vol 3,№ 12,P. 3458-3462
28. Besset T.; Cahard D.; Pannecoucke X. A Regio- and Diastereoselective Cu-Mediated Trifluoromethylation of Functionalized Alkenes //J. Org. Chem. 2014, Vol. 79,№ 1, P. 413-418.
29. Fang Z.; Ning Y.; Mi P.; Liao P.; Bi X. Catalytic C-H a-Trifluro-methylationof a,ß-Unsaturated Carbonyl Compounds // Org. Lett. 2014, Vol.16,№ 5, P. 1522-1525
30. Konno T., Chae J., Tanaka T.,Ishihara T., Yamanaka H. A sequential highly stereoselective hydroboration and Suzuki -Miyaura cross-coupling reaction of fluoroalkylated internal acetylenes: a practical one-pot synthesis of fluoroalkylated trisubstituted alkenes // Chem. Commun. 2004,Vol. 10, № 6,P. 690-691.
31. Konno T.,TakuK.i., Ishihara T. Highly stereoselective one-pot synthesis of tetrasubstituted alkenes via carbopalladation reaction of fluorine-containing acetylene derivatives// J. Fluor. Chem. 2006 Vol. 127, № 7,P.966-972.
32. Konno T., Dailoh T., Noiri A., Chae J., Ishihara T., Yamanaka H. AA Highly Regio- and Stereoselective Carbocupration of Fluoroalkylated Internal Alkynes:D A Short Total Synthesis of the Antiestrogenic Drug Panomifene // Org. Lett. 2004, Vol. 6, № 6. P. 933-936.
33. Konno T., Dailoh T., Noiri A., Chae J., Ishihara T., Yamanaka H. Highly regio- and stereo-selective carbometallation reaction of fluorine-containing internal acetylenes with organocopper reagents // Tetrahedron, 2005,Vol. 61, № 39. P. 9391-9404.
34. Konno T., Chae J., Tanaka T., Ishihara T., Yamanaka H. Highly regio- and stereoselective hydrometallation reactions of fluorine-containing internal alkynes: Novel approaches to fluoroalkylated alkenes // J. Fluor. Chem. 2006. Vol. 127, № 1. P. 36-43.
35. Alkhafaji H. M. H., Ryabukhin D.S., Muzalevskiy V.M., Vasilyev A.V., Fukin G.K., Shastin A.V., Nenajdenko V.G. Regiocontrolled Hydroarylation of (Trifluoromethyl)acetylenes in Superacids: Synthesis of CF3-Substituted 1,1-Diarylethenes // Eur. J. Org. Chem. 2013. Vol. 2013, № 6. P. 1132-1143.
36. Oderinde M. S., Froese R.D.J., Organ M.G. 2,2'-Azobis(2-methoxypropionitrile)-Mediated Alkyne Hydrostannylation: Reaction Mechanism // Angew. Chem. Int. Ed. 2013. Vol. 52, № 43. P. 11334-11338.
37. Fustero S., Lazaro, R., Aiguabella N., Riera A., Simon-Fuentes A., Barrio P. Asymmetric Allylation/Pauson-Khand Reaction: A simple entry to polycyclic
amines. Application to the synthesis of aminosteroid analogues // Org. Lett. 2014. Vol. 16, № 4. P. 1224-1227.
38. Jennings M.P., Cork E.A., Ramachandran P.V. A facile synthesis of perfluoroalkyl vinyl iodides and their palladium-mediated cross-coupling reactions // J. Org. Chem.2000,Vol.65, P. 8763-8766.
39. Mizuta S., Verhoog S., Engle K.M., Khotavivattana T., O'Duill M., Wheelhouse K., Rassias G., Medebielle M., Gouverneur V. // J. Am. Chem. Soc. 2013, Vol. 135, P. 2505-2508.
40. Iqbal N., Jung J., Park S., Cho E.U. Controlled trifluoromethylaionreactions of alkynes through visible-light photoredox catalysis // Angew. Chem. Int. Ed. 2014, Vol. 53, P. 539-542.
41. Hang Z., Li Z., Liu Z.-Q. Iodotrifluoromethylation of alkenes and alkynes with sodium trifluoromethanesulfinate and iodine pentoxide // Org. Lett. 2014, Vol. 16, P. 3648-3651.
42. Maji A., Hazra A., Maiti D. Direct synthesis of a-trifluoromethyl ketone from (hetero)arylacetylene: design, intermediate trapping, and mechanistic investigations // Org. Lett. 2014. Vol. 16,№ 17, P. 4524-4527.
43. Henry R.A. Bis(substituted-ethynyl)benzenes // J. Chem. Eng. Data 2016, Vol. 21, № 4, P. 503-504.
44. Umemoto T., Gotoh Y. Synthesis of 2,2,2-Trifluoroethylated Onium Salts of Nitrogen, Sulfur, and Phosphorus with (2,2,2-Trifluoroethyl)phenyliodonium Triflate // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1991. Vol. 64, № 6, P. 2008-2010.
45. Hanamoto T., Morita N., Shindo K. Synthesis and Reactions of (2,2,2-Trifluoroethyl)triphenylphosphonium Trifluoromethanesulfonate // Eur. J. Org. Chem. 2003. Vol. 2003, № 21. P. 4279-4285.
46. Kobayashi T., Eda T., Tamura O., Ishibashi H. Convenient Synthesis of 3,3,3-trifluoropropenyl Compounds by Means of the TBAF-Mediated Horner Reaction // J. Org. Chem. 2002. Vol. 67, № 9,P. 3156-3159.
47. Yamamoto S., Sugimoto H., Tamura O., Mori T., Matsuo N., Ishibashi H. Synthesis of 3,3,3-trifluoroprop-1-enul compounds from some enolizable aldehydes // Tetrahedron,2003Vol. 60, № 40,P. 8919-8927.
48. Hafner A., Fisher T.B., Brase S. Synthesis of CF3-Substituted Olefins by Julia-Kocienski Olefination Using 2-((2,2,2-Trifluoroethyl)-sulfonyl)Benzo[d]thiazole as Trifluoromethylation Agent // Eur. J. Org. Chem. 2013. Vol. 2013, № 35, P. 7996-8003.
49. Ayeni D. O., Mandal S.K., Zajc B. Julia-Kocienski approach to trifluoromethyl-substituted alkenes // Tetrahedron Letters, 2013. Vol. 54, № 45, P. 6008-6011
50. НенайденкоВ. Г., Коротченко В. Н., Шастин А.В., Баленкова Е.С. Каталитическое олефинирование карбонильных соединений. Влияние структуры карбонильного соединения на направление реакции // Изв. АН, Сер. Хим., 2003, 52, С. 469-474
51. Korotchenko V. N., Shastin A. V., Nenajdenko V. G.,Balenkova E. S. A novel approach to fluoro-containing alkenes //Tetrahedron 2001, Vol. 57,№ 35, P. 7519-7527.
52. Nenajdenko V. G., Varseev G. N., Shastin A. V., Balenkova E. S. The catalytic olefination reaction of aldehydes and ketones with CBr3CF3 //J. Fluorine Chem.2005, Vol. 126,№ 6, P. 907-917.
53. Goldberg A. A., Muzalevskiy V. M., Shastin A. V., Balenkova E. S., Nenajdenko V. G. Novel efficient synthesis of P-fluoro-P-(trifluoromethyl)styrenes //J. Fluorine Chem.2010, Vol. 131,№ 3, P. 384-388.
54. Amii H., Uneyama K. C-F Bond activation in organic synthesis // Chem. Rev. 2009, Vol. 109, P. 2119-2183
55. Chelucci G. Synthesis and Metal-catalyzed reactions of gem-dihalovinyl systems // Chem. Rev. 2012, Vol. 112, № 3, P. 1344-1462
56. Fuchibe K., Takahashi M., Ichikawa J. Substitution of Two Fluorine Atoms in a Trifluoromethyl Group: Regioseletive Synthesis of 3-Fluoropyrazoles // Angew. Chem. Int. Ed. 2012, Vol. 51, № 48, P. 12059-12062
57. Yang J., Mao A., Yue Z., Zhu W., Xuewei L., Zhu C., Xiao Y., Zhang J. A simple base-mediated synthesis of diverse functionalized ring-fluorinated 4H-pyrans via double direct C-F substitutions // Chem. Commun. 2015, Vol. 51, № 39, P. 8326-8329
58. Yang J., Zhou X., Zeng Y., Huang C., Xiao Y., Zhang J. Synthesis of 2-fluoro-2-pyrrolines via tandem reaction of a-trifluoromethyl-a,P-unsaturated carbonyl compounds with N-tosylated 2-aminomalonates // Chem. Commun. 2016, Vol. 52, № 27, P. 4922-4925
59. Mori T., Iwai Y., Ichikawa J. Cyclization of o-Functionalized a-Trifluoromethylstyrenes: Synthesis of Isoquinoline Derivatives Bearing Fluorinated One-Carbon Units // Chem. Lett. 2005, Vol. 34, № 6, P. 778-779
60. Ichikawa J., Iwai Y., Nadano R., Mori T., Ikeda M. A new Class of Substrates for Nucleophilic 5-endo-trig Cyclization, 2-Trifluoromethyl-1-alkenes: Synthesis of Five-Membered Hetero- and Carbocycles That Bear Fluorinated One-Carbon Units // Chem. Asian J. 2008. Vol. 3, № 2, P.393-406
61. Ichikawa J., Nadano R., Ito N. 5-endo Heck-type cyclization of 2-(trifluoromethyl)allyl ketone oximes: synthesis of 4-difluoro-methylene-substituted 1-pyrrolines // Chem. Commun., 2006, № 42, P 4425-4427
62. Miura T., Ito Y., Murakami M. Synthesis of gem-difluoroalkenes via P-fluoride elimination of organorhodium(I) // Chem. Lett., 2008, Vol. 37, № 9, P. 1006-1007
63. Huang Y., Hayashi T. Rhodium-Catalyzed Asymmetric Arylation/Defluorination of 1-(Trifluoromethyl)alkenes Forming Enantioenriched 1,1-Difluoroalkenes // J. Am. Chem. Soc. 2016, Vol.138, № 38, , P. 12340-12343
64. Ichitsuka T., Fujita T., Arita T., Ichikawa J. Double C-F Bond Activation through P-Fluorine Elimination: Nickel-Mediated [3+2] Cycloaddition of 2-Trifluoromethyl-1-alkenes with Alkynes // Angew. Chem. Int. Ed. 2014, Vol. 53, № 29, P. 7564-7568
65. Ichitsuka T., Fujita T., Ichikawa J. Nickel-Catalyzed Allylic C(sp )-F Bond Activation of Trifluoromethyl Groups via в-Fluorine Elimination: Synthesis of Difluoro- 1,4-dienes // ACS Catal. 2015, Vol. 5, № 10, P. 5947-5950.
66. Feiring A. E.1-(Trifluoromethyl)ethenyl phenyl selenide and 1-(trifluoromethyl)ethenyl phenyl sulfide // J. Org. Chem. 1980, Vol. 45, № 10, P. 1962-1964
67. Prakash G. K. S., Paknia F., Vaghoo H., Rasul G., Mathew T., Olah G. A., Preparation of trifluoromethylated dihydrocoumarins, indanones, and arylpropanoic acids by tandem superacidic activation of 2-(Trifluoromethyl) acrylic acid with arenes // J. Org. Chem. 2010, Vol. 75, № 7, P. 2219-2226.
68. Prakash G. K. S., Paknia F., Narayanan A., Rasul G., Mathew T., Olah G. A.,Efficient synthesis of trifluoromethylated dihydrochalcones, aryl vinyl ketones and indanones by superelectrophilic activation of 4,4,4-trifluoro/3-(trifluoromethyl)crotonic acids// J. Fluorine Chem. 2012, Vol. 143, P. 292302.
69. Сизов А.Ю., Коломиец А.Ф., Фокин А.В. 1-Трифторметил-2-хлорэтилтиолированные карбонильные соединения: синтез и свойства. Изв. АН, Сер. Хим., 1991, № 3, С. 676-681.
70. Сизов А.Ю., Коломиец А.Ф., Фокин Трифторметилсодержащие кумулированные 1,3-оксатиолы и 1,4- оксотианы // Изв. АН, Сер. Хим., 1991, № 7, С. 1625-1630
71. Keim W., Raffeis G.H., Kurth D. Transition metal catalysed C-C-coupling reactions of 3,3,3-trifluoropropene // J. Fluorine Chem.1990, Vol. 48,№ 2, P. 229-237.
72. Boschet F., Kostov G., Ameduri B., Jackson A., Boutevin B.Synthesis of 3,3,3-trifluoropropene telomers and their modification into fluorosurfactants // Polym. Chem., 2012, Vol. 3, № 1, P. 217-223
73. Patil Y., Hori H., Tanaka M., Sakamoto T., Ameduri B. First radical homopolymerisation of 2-trifluoromethacrylic acid in water and study of the
degradation of the resulting homopolymers // Chem. Commun., 2013, Vol. 49, № 59, P. 6662-6664.
74. Sandzhieva M., Ryabukhin D.S., Muzalevskiy V.M., Grinenko E.V., Nenajdenko V.G., Vasilyev A.V. Hydroarylation of 1-aryl-2-halogeno-3,3,3-trifluoropropenes in CF3SO3H: Regioselective approach to trifluoromethylated diarylethanes and ethenes // Tetrahedron Letters 2016, Vol. 57, № 10, P. 1129-1132
75. Sandzhieva M.A., Kazakova A.N., Boyarskaya I.A., Nenajdenko V.G., Vasilyev A.V. Friedel-Crafts Alkylation of Arenes with 2-Halogeno-2-CF3-styrenes under Superacidic Conditions. Access to Trifluoromethylated Ethanes and Ethenes // J. Org. Chem. 2016, Vol. 81, № 12, P. 5032-5045
76. Санджиева М.А. Васильев А.В. Реакции 1-арил-2-галоген-3,3,3-трифторпропенов с бензолом в CF3SO3H // Тезисы докладов всероссийской конференции по химии и наноматериалам с международным участием «Менделеев-2013». 2013. Санкт-Петербург. С. 242-243
77. Санджиева М.А. Электрофильные реакции трифторметил-замещенных алкенов в суперкислотах // Тезисы докладов II всероссийской молодежной конференции «Молодежь и наука на Севере». Сыктывкар. 2013. С.202
78. Санджиева М.А., Рябухин Д.С., Васильев А.В., Музалевский В.М., Ненайденко В.Г. Стереохимические аспекты реакций трифторметилзамещенных алкенов с аренами в CF3SO3H // Тезисы докладов кластера конференций по органической химии «ОргХим-2013». Санкт-Петербург. 2013. С. 251-252.
79. Санджиева М.А., Рябухин Д.С., Васильев А.В., Музалевский В.М., Ненайденко В.Г. Проблема обмена арильных групп в реакциях 1-арил-2-галоген-трифторпропенов с бензолом в CF3SO3H // Тезисы докладов всероссийской конференции по химии непредельных соединений «Кучеров-2014». Санкт-Петербург. 2014. С. 158.
80. Санджиева М.А., Музалевский В.М., Ненайденко В.Г., Васильев А.В. Гидроарилирование 1-арил-2-галоген-3,3,3-трифтор-пропенов в CF3SO3H // Тезисы докладов зимней конференции молодых ученых по органической химии «WSOC2016». Москва. 2016. С. 210
81. Sandzhieva M.A, Muzalevskiy V.M., Nenajdenko V.G., Vasilyev A.V. 2-Halogeno-2-CF3-styrenes in Friedel-Crafts Reaction with Arenes in Superacid CF3SO3H // Book of abstracts of international organic conference cluster«DOCC-2016». Dombay. 2016. P. 239.
82. Carey F.A., Sundberg R.A. Advanced Organic Chemistry; 5-th Edition; Springer, 2007.
83. Smith M.B., March J. March's Advanced Organic Chemistry. Reactions, Mechanisms, and Structure; 6-th Edition; Wiley, 2007.
84. Bruice P.Y. Organic Chemistry; 6-th Edition; Prentice Hall, 2010.
85. Bruckner R. Organic Mechanisms - Reactions, Stereochemistry and Synthesis; Springer, 2010.
86. Gallego M.G., Sierra M.A. Organic Reaction Mechanisms; Springer, 2004.
87. Struble M.D.; Scerba M.T.; Siegler M.; Lectka T. Evidence for a symmetrical fluoronium ion in solution // Science 2013, Vol. 340,№ 6128. P. 57-60.
88. Parr R.G., Szentpaly L. V., Liu S. Electrophilicity index // J. Am. Chem. Soc. 1999. Vol. 121, № 9. P. 1922-1924.
89. Колтунов К.Ю., Шакиров М.М., Репинская И.Б., Коптюг В.А. О,С -Дипротонированные формы aP-непредельных кетонов // ЖОрХ. 1991, Т.27, № 12. С. 2622-2623.
90. Колтунов К.Ю., Репинская И.Б. Взаимодействие фенолов и их производных с ароматическими соединениями в присутствии кислотных агентов. Протонирование а,Р-енонов в суперкислой среде HF-SbF5-SO2FCl // ЖОрХ. 1993, Т. 30, №1. С. 90 - 93.
91. Walspurger S., Vasilyev A.V., Sommer J., Pale P. Chemistry of 3-arylindenones: Behavior in superacids and photodimerization // Tetrahedron 2005. Vol. 61, № 14. P. 3559 - 3564.
92. Rendy R., Zhang,Y., McElre A., Gomeez A., Klumpp D.A. Superacid-Catalyzed Reactions of Cinnamic Acids and the Role of Superelectrophiles // J. Org. Chem. 2004, Vol. 69, № 7. P. 2340 - 2347.
93. Muhlthau F., Stadler D., Goeppert A., Olah G., Prakash G.K.S., Bach T. Chiral a-Branched Benzylic Carbocations: Diastereoselective Intermolecular Reactions with Arenes Nucleophiles and NMR Spectroscopic Studies // J. Am. Chem. Soc. 2006, Vol. 128, № 30.P. 9668-9675.
94. Olah G.; Spear R.J.; Forsyth D.A. Rearrangement and Equilibria of Ions Formed from Side-Chain Substituted P-Phenylethyl Chlorides under Stable Ion Conditions // J. Am. Chem. Soc. 1977. Vol. 99, № 8. 2615-2621.
95. Krasovsky A.L., Druzhinin S. V., Nenajdenko V.G., Balenkova E.S. A novel effective electrophile: -trifluoroacetylketene diphenyldithioacetal S,S-tetroxide // Tetrahedron Lett. 2004. Vol. 45, № 6. P. 1129-1132.
96. Koltunov K.Y., Walspurger S., Sommer J. Superacidic activation of a,P-unsaturated amides and their electrophilic reactions // Eur. J. Org. Chem. 2004. Vol. 19. P. 4039-4047.
97. Zakusilo D.N., Ryabukhin D.S., Boyarskaya I. A., Yuzikhin O.S., Vasilyev A. V. Tandem superelectrophilic hydroarylation of CC bond and carbonyl reduction in cinnamides: synthetic route to 3,3-diarylpropylamines, valuable pharmaceuticals // Tetrahedron. 2015. Vol. 71, № 1. P. 102-108.
98. Nenajdenko V.G., Krasovsky A.L., Lebedev M. V., Balenkova E.S. A Novel Efficient Synthesis of Heteroaryl Substituted a,P-Unsaturated Trifluoromethyl Ketones // Synlett. 1997. № 12. P. 1349-1350.
99. Elliott M.C., Wordingham S. V. Reversibility in Lewis-acid Promoted Reactions of N-Arylcinnamamides // Synlett. 2004. № 5. P. 898-900.
100. (a) Ярмоленко С.Н., Фиалков Ю.А., Ягупольский Л.М., Фторсодержащие халконы. III. Перегруппировка 1,3- диарил-1,2-дифтор-1-пропен-3-олов в a-фторхалконы // ЖОрХ 1989, Т. 25, № 9, С.1955-1962.
101. Huang Z.-Z.; Wang L. Novel Synthesis of (E)-a-Fluorochalcones //Synlett 2002. № 8. P. 1281-1282.
102. Hata H.; Kobayashi T.; Amii H.; Uneyama K.; Welch J.T. A new sequential defluorination route to a-fluoro-a,ß-unsaturated ketones from trifluoromethyl ketones // Tetrahedron Lett. 2002, Vol. 43, № 35. P. 6099-6102.
103. Prasad Y. R., Kumar P. R., Smiles D. J., Babub P. A. QSAR studies on chalcone derivatives as antibacterial agents against Bacillus pumilis // ARKIVOC. 2008. Vol. 11, P. 266-276.
104. Ingale S., Pathan T., Mohan R., Ramaa C. S. Synthesis and preliminary evaluation of a series of difluorinated chalcones as potential antiproliferative agents in the treatment of breast cancer // Int. J. Drug Design & Discovery. 2010. Vol. 1, № 3. P. 209- 215.
105. Chiaradia L. D., Mascarello A., Purificacao M., Vernal J., Cordeiro M. N. S., Zenteno M. E., Villarino A., Nunes R. J., Yunes R. A., Terenzi H. Synthetic chalcones as efficient inhibitors of Mycobacterium tuberculosis protein tyrosine phosphatase PtpA // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2008. Vol. 18. P. 6227-6230.
106. Sheldrick G.M. A short history of SHELX // Acta Crystallogr. Sect. A Found. Crystallogr. 2008. Vol. 64, № 1. P. 112-122.
107. Frisch M. J., Trucks G. W., Schlegel H. B., Scuseria G. E., Robb M. A., Cheeseman J. R., Scalmani G., Barone V., Mennucci B., Petersson G. A., Nakatsuji,H. Caricato, M. Li, X. Hratchian, H. P. Izmaylov, A. F. Bloino, J. Zheng,G., Sonnenberg J. L., Hada M., Ehara M., Toyota K., Fukuda R., Hasegawa J., Ishida M., Nakajima T., Honda Y., Kitao O., Nakai H., Vreven T., Montgomery J. A., Peralta J. E., Ogliaro F., Bearpark M., Heyd J. J., Brothers E., Kudin K. N., Staroverov V. N., Kobayashi R., Normand J., Raghavachari K., Rendell A., Burant J. C., Iyengar S. S., Tomasi J., Cossi M., Rega N., Millam N. J., Klene M., Knox J. E., Cross J. B., Bakken V., Adamo C., Jaramillo J., Gomperts R., Stratmann R. E., Yazyev O., Austin A. J., Cammi R., Pomelli C., Ochterski J.W., Martin R. L., Morokuma K., Zakrzewski V. G., Voth G. A., Salvador P., Dannenberg J. J., Dapprich S.,
Daniels A. D., Farkas O., Foresman J. B., Ortiz J. V., Cioslowski J., Fox D. J. Gaussian 09, Revision C.01 // Gaussian: Wallingford, CT. - 2010.
БЛАГОДАРНОСТИ
Автор выражает благодарности к.х.н. Музалевскому В.М. и д.х.н., проф. Ненайденко В.Г. (химический факультет МГУ) за помощь в синтезе исходных соединений, Иванову А.Ю. (РЦ СПбГУ) за исследование ЯМР катионов в суперкислотах, Осетровой Л.В. (ФГУП НИИСК) за регистрацию спектров ЯМР, к.х.н., доц. Боярской И.А. (институт химии СПбГУ) за помощь в проведении квантово-химических расчетов. Работа выполнена с использованием оборудования ресурсных центров СПбГУ «Магнитно-резонансные методы исследования» и «Рентгенодифракционные методы исследования».
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.