книги из ГПНТБ / Фрейманис, Я. Ф. Химия енаминокетонов, енаминоиминов, енаминотионов

АВК подавляющее большинство методов синтеза АВИ осно­ вано на превращениях уже имеющейся углеродной цепочки: С—С—С1 "N—С—С—С—N. Автор пытался обобщить все из­

вестные ему работы по синтезу АВИ, вышедшие до 1970 года; исключением явились некоторые циклы статей, из которых цити­ руются лишь последние или важнейшие сообщения.

Из $-аминовинилкетонов. Наиболее распространенным мето­

дом синтеза АВИ является замещение карбонильной группы Р-аминовинилкетона аминогруппой по следующим общим схе­ мам.

В нейтральной среде:

-N - C = C -C = 0 +H 2N------- > - N - C = C - C = N - + Н 20

или

XXI

©

> N = C -C = C -O H + H N <

Поскольку в этом случае используются электрофильные свой­ ства АВК или их протонированных форм, метод обсуждается также в главе VI. Здесь отметим лишь некоторые препаратив­ ные стороны синтеза. Как видно из приведенных схем, АВК в присутствии водородных ионов могут реагировать с аммиаком и первичными или вторичными аминами. В этих условиях полу­ чено основное количество известных до сих пор АВИ. Если протонирование исходного енамина и образование катиона XXI невозможны, реакция идет только с первичными аминами [66,

426, 427, 486, 492, 497, 508, 587, 737, 784, 787].

В качестве исходного енамина использовались алифатиче­ ские нециклические [249, 256, 261, 471, 565, 667, 714, 737] и эпи­ циклические [486, 714] АВК или же енаминокетоны, содержа­ щие ароматические заместители при атомах углерода характе­ ристической пентады [261, 463, 693, 714, 728].

Наряду с простыми алифатическими АВК в качестве исход­ ных веществ брались производные малондиальдегидов, содер­ жащие а-окси-, а-метокси- или а-галогензаместитель [359, 406, 426, 427, 429, 430, 438, 455, 638] либо а-нитрогруппу [66]. Син­

тезы АВИ проводились на основе инденовых [100, 174, 183, 197, 215, 784] или семициклических АВК [463].

Как будет показано ниже (см. с. 217—218), к этому типу син­ теза АВИ относятся все те случаи, когда реакцию проводят прямо с р-дикетоном и 2 молями амина, обычно также в при­

22 ГЛАВА I. СИНТЕЗ СОПРЯЖЕННЫХ ЕНАМИНОВ

сутствии кислоты. Этот вариант получения АВИ нашел широ­ кое применение в синтезах 1,4-диазепинов или 1,5-бенздиазе- пинов из (3-дикарбонильных соединений и 1,2-диаминов (см.

обзор [248], а также [19, 20, 155, 156, 236, 276, 430, 566, 578, 593, 594, 633, 682, 683, 693, 695, 714, 735, 750, 777, 787]). Иногда при синтезе диазепинов удается выделить и промежуточные нециклические АВК [155, 156].

К этой группе синтезов АВИ относятся также методы, где в качестве исходных соединений используются N-ацилирован-

ные АВК [193, 197].

В качестве аминной компоненты используются: аммиак или его соль с органической кислотой [100, 174, 183, 197, 486], али­ фатические вторичные амины [249, 261, 565], алифатические первичные 1,2-диамины [430, 594, 714], аралифатический пер­ вичный амин [682], ароматические первичные [66, 174, 215, 252,

359, 406, 426, 427, 429, 438, 455, 463, 486, 667, 693] или вторич­ ные амины [261], N-моноалкилариламины [430, 625], аромати­ ческие о-диамины [19, 20, 236, 248, 276, 430, 593, 683, 693, 735, 750] и сульфамид [787]. Для синтеза АВИ из АВК раствори­ телем часто служат: уксусная кислота (в том числе с добав­ кой минеральной кислоты) [256, 427, 463, 565, 627, 667, 784],

спирт с добавкой кислоты или хлористого цинка [218, 305, 427, 463, 486] либо апротонные растворители, содержащие кислоту

[249, 259, 429, 668].

Целый ряд АВИ получен в результате диспропорционирова­ ния АВК [125, 406,. 426, 427, 667].

Из $-галогенвинилкетонов. Способ рассмотрен также в

главе VI. При помощи этого метода получают соли |3-аминови- нилиминов. В качестве электрофильной компоненты брались не­ циклические р-галогенвинилальдегиды [32, 159, 406, 668, 725,

774], в том числе а,р-дигалоген-|3-формилакриловые кислоты [406, 725]; р-хлорвинилкетоны [538, 695] алифатического и цик­ логексанового ряда [242, 486, 488]. В качестве аминной компо­ ненты использовались первичные алифатические [488], вторич­ ные алифатические [242], первичные ароматические моноамины

[32, 159, 406, 486, 538, 668, 725] и орто-диамины [725, 774]. В

последнем случае получают соответствующие 1,5-бенздиазепины.

Наиболее вероятно, что в этих синтезах в первую очередь образуется АВК (V), который затем реагирует со второй моле­ кулой амина в присутствии водородных ионов по следующей общей схеме:1

1)0 = C -C = C -X + 2 R r N H -R a- » 0 = C - C = C - N ^ R< -1- R^ N H -H X

vRa R2y

Из р-галогенвинилиминов. При синтезе АВИ по этому методу

всегда выделяются также соли АВИ. Конденсация протекает как со свободными иминовыми основаниями, так и их солями:

v ©

(+нсе)

Эта реакция может иметь место при получении некоторых солей циклогексановых АВИ [242, 243, 486]. Препаративное значение метод имеет только при получении гемицианиновых красителей [97]. Кроме того, эта конденсация как промежуточ­ ная стадия может осуществляться при получении циклопента­

новых АВИ из полигалогенциклопентенов [623, 657].

Из $-алкокси- или ацилоксивинилиминов. В реакцию могут

вступать как основания винилиминов, так и соответствующие им-

.мониевые соли:

Атом углерода, связанный с кислородом, обладает повышен­ ной электрофильностью (см. также с. 182) и работы [194, 195, 197, 215]). Метод разработан в 1953 году [139] и использовался первоначально для синтеза цианиновых красителей. Впоследст­ вии этим способом получены нециклические [106, 250, 254, 255, 260, 611], алициклические [106, 121, 243, 590] или инденовые АВИ [106, 162, 197, 202, 205, 206, 215], а также соли АВИ циа-

нинового типа [139, 142, 218, 219]. Недостатком метода явля­ ется относительная труднодоступность исходных р-алкоксиви-

.нилиминов или их солей. В то же время реакция протекает в

весьма мягких условиях, кроме того, этот способ является од­ ним из немногих, при помощи которых можно получить несим­ метричные АВИ [162, 205], а также олигомерные сопряженные енамины-димеры, тример и тетрамер [106, 202, 206], например:

Олигомеры, содержащие аминовинилиминную функцию, до сих пор не были известны, поэтому приводим формулы всех полученных соединений, см. ниже и на с. 227.

Тример и тетрамер, ввиду их большой склонности к реак­ циям гидролиза и аминолиза, в чистом виде не выделены, но охарактеризованы хроматографически [202,206].

По аналогичной схеме могут реагировать и О-ацилоксиви-

нилимины [162, 197, 215, 243, 497].

Из fi-кетоацеталей или р-бис-ацеталей. Этот метод получения

а также N-бензилзамещенных АВИ [408]. Для получения инденовых систем предлагается механизм, по которому сначала об­ разуется иммониевый кеталь XXII [214]. По данному методу выход АВИ существенно выше, чем из соответствующего АВК и амина. Так как реакция идет только в присутствии кислоты, предполагается преимущественная активация карбонильной, а не кетальной группы:

( Q J ^ ^ c h r ,+r2n h 2

XXII

В качестве побочного продукта образуется некоторое количе­ ство соответствующего АВК.

Образование иммониевого соединения тем более вероятно в синтезах, когда исходными веществами являются р-бис-ацетали, например XXIII. В этом случае реакция также идет в присутст­ вии кислоты.

R 0 / O R

С Н -С Н 2-С Н

В качестве нуклеофильной компоненты выступают аромати­ ческие амины. Таким образом получены алифатические [517] АВИ, бенздиазепины [593] и некоторые макроциклические р-аминовинилимины [351].

Синтезы на основе различных пропеновых или пропиновых соединений. Эти реакции можно представить в виде следующей

схемы:

Следующий метод получения АВТК — из соединений XXXV (у = С1) с сульфидом, гидросульфидом или тиосульфатом нат­ рия [143], например:

Этот метод может быть распространен и на другие иммониевые соединения. Так, подобным образом реагируют и гемициа-

/ С Н 3

НИНЫ XXXV, у = —NAr [141], для которых формула XXXV изо­ бражает граничную форму катиона АВК

[> N - - = C - C - C - N < ]S

Самый простой метод синтеза АВТК основан на взаимодейст­ вии p-тионкарбонильных соединений с аминами [607]:

Аналогично реагируют и p-меркаптовинилальдегиды с арома­ тическими аминами в эфирном растворе [75]:

Есть указания на то, что некоторые алифатические р-тион- кетоны с амином реагируют по тионному атому углерода с об­ разованием соответствующего АВК [757]. Поэтому в дальней­

шем выяснение закономерностей атаки аминного основания по двум возможным электрофильным центрам р-тиокарбонильного соединения является первоочередной задачей как с чисто тео­ ретической, так и с практической точки зрения.

АВТК могут быть получены из р-дитионов и анилина; с ани­

лином реагирует та тионная группа, которая не связана с аро­ матическим кольцом [484]:

Метод, ценный с препаративной точки зрения, предложен Майером и Хартманом в 1964 году [607]. Он заключается в реакции солей дитиолия-1,2 с аминами в инертной среде:

XXXVI

Впоследствии эта реакция применена к различным 4- или 5-арилзамещенным солям З-метилтиодитиолия-1,2 с целью полу­ чения эфиров p-аминовинилдитиокарбоновых кислот XXXVI [589, 652].

Таким образом, из солей дитиолия получены АВТК, содержа­ щие алкильную [589, 607], карбэтоксильную [607] и арильную группы [607, 652].

3,5-Дизамещенные соли дитиолия-1,2 с аминами образуют аминовинилтионы [310, 311, 469, 587, 757]. Предлагалась сле­ дующая схема реакций [587]:

В реакции использовались первичные [469, 757] или вторич­ ные алифатические амины [311], а также первичные аромати­ ческие амины [310, 587, 757]. АВТК чувствительны к окисле­ нию [469, 101], что иногда создает серьезные препаративные трудности.