Воєвудський Максим Вадимович. Особливості гідразинолізу похідних 1,4-дигідропіридин- та піридиндикарбонових кислот : Дис... канд. наук: 02.00.03 - 2007.
Анотація до роботи:
Воєвудський М.В. Особливості гідразинолізу похідних 1,4-дигідропіридин - та піридиндикарбонових кислот. Рукопис.
Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02. 00. 03 – органічна хімія. Український державний хіміко-технологічний університет, Дніпропетровськ, 2007 р.
Дисертація присвячена вивченню особливостей гідразинолізу похідних 1,4-дигідропіридин- та піридиндикарбонових кислот. Встановлено, що наявність алкільних чи арильних замісників в 4-положенні 2,6-диметил-3,5-дикарбоетоксипіридинів створює стеричні перешкоди для здийснення гідразинолізу за 3,5-естерними групами. Трансформація естерних груп під дією N-бромсукциніміду у г-лактонний цикл усуває стеричний фактор і реакція гідразинолізу відбувається з розкриттям лактонного кільця й утворенням моно- і дигідразидів 2,6-оксиметил-4-[Ar]-3,5-піридиндикарбонової кислоти. У разі 2,6-диметил-3,5-дикарбоетокси-1,4-дигідропіридину з різними замісниками в 4-положенні (Н, Рh, Me) гідразиноліз відбувається як реакція рециклізації з розкриттям 1,4 - дигідропіридинового кільця й утворенням відповідних біс-(5-метил-3-оксопіразол-4-іл)метанів, які мають ароматичну (ОН-таутомер) будову. Розроблений метод синтезу раніше невідомого гідразиду 2,6-диметил-5-карбоетоксинікотинової кислоти. Здійснений синтез низки ацилпохідних та ацилгідразонів гідразиду 2,6-диметил-5-карбоетоксинікотинової кислоти й дигідразиду 2,6-диметил-3,5-піридиндикарбонової кислоти, а також відповідних 1,3,4-оксадіазолів та досліджена їх реакційна здатність в реакції гідразинолізу. Виявлено незвичний перебіг реакції гідразинолізу метилового естеру 2,6-диметил-5-(N'-метилсульфонілтіокарбогідразинокарбоніл)-нікотинової кислоти (реакція Хоггарта), що призводить до утворення гідразиду 2,6-диметил-5-(5-метилсульфаніл-[1,3,4]оксадіазол-2-іл)-нікотинової кислоти. Встановлена висока фунгіцидна та фунгіостатична активність калієвої солі 5-етоксикарбоніл-2,6-лутидин-3-дитіокарбазинової кислотиза відношенням до грибів роду Candida.
Досліджена реакційна здатність 4-[R]-1,4-дигідропіридинів (естерів Ганча) і похідних 2,6-диметил-5-карбоетоксинікотинової кислоти і 2,6-диметил-3,5-піридиндикарбонової кислоти, що містять естерний, ацилгідразонний, N-ароїлгідразидний, дитіокарбазинний, 1,3,4-оксадіазольний фрагменти, у реакції гідразинолізу.
Встановлено, що біс-(5-метил-3-оксопіразол-4-іл)метани, які утворюються в реакції рециклізації 2,6-диметил-3,5-дикарбоетокси-4-[H,Ph]-1,4-дигідропіридину під дією спиртового розчину гідразингідрату мають ароматичну ОН-таутомерну будову. У випадку 2,6-диметил-3,5-дикарбоетокси-4-метил-1,4-дигідропіридину утворення 5-метил-1H-піразол-3-олу свідчить про протікання «зворотної реакції Міхаеля».
Розроблений ефективний препаративний метод гідразинолізу 2,6-диметил-3,5-дикарбоетокси-4Н-піридину за однією естерною групою, що дало можливість отримати раніше невідомий гідразид 2,6-диметил-5-карбоетоксинікотинової кислоти та його похідні.
Встановлено, що у разі присутності замісників в 4-положені 2,6-диметил-3,5-дикарбоетоксипіридину реакція гідразинолізу за естерними групами не відбувається. Трансформація естерних груп у лактонний цикл усуває стеричні перешкоди і реакція гідразинолізу відбувається з розкриттям лактонного циклу й утворенням моно- і дигідразидів 2,6-оксиметил-4-[Ar]-3,5-піридиндикарбонової кислоти.
Для низки 1,2-діацилгідразинів та ацилгідразонів отриманих на базі гідразиду 2,6-диметил-5-карбоетоксинікотинової кислоти і дигідразиду 2,6-диметил-3,5-піридиндикарбонової кислоти експериментально, а також за допомогою квантово-хімічних розрахунків виявлені закономірності зміни реакційної здатності замісників (естерна група, ацилгідразонний, N-ароїлгідразидний фрагмент) у реакції гідразинолізу.
Вивчена реакція циклізації 1,2-діацилгідразинів 2,6-диметил-5-карбоетоксинікотинової кислоти і біс-1,2-діацилгідразинів 2,6-диметил-3,5-піридиндикарбонової кислоти у відповідні (1,3,4-оксадіазол-2-іл)-піридини. Встановлено, що для естерів 2,6-диметил-3-[-5-R-(1,3,4-оксадіазол-2-іл)] нікотинової кислоти гідразиноліз протікає за естерною групою з утворенням відповідних гідразидів.
Досліджена взаємодія гідразидів 2,6-диметил-5-карбоетоксинікотинової кислоти та 2,6-диметил-3,5-піридиндикарбонової кислоти з сірковуглецем в лужному середовищі та виявлена висока фунгіцидна та фунгіостатична активність за відношенням до грибів роду Candida отриманої калієвої солі 5-етоксикарбоніл-2,6-лутидин-3-дитіокарбазинової кислоти, яка під дією галогеналканів утворює відповідні тіоестери. Показано, що взаємодія естера 5-карбоетокси-2,6-лутидин-3-дитіокарбазинової кислоти з гідразингідратом відбувається з утворенням не 1,2,4-триазольного циклу (реакція Хоггарта) а 1,3,4-оксадіазольного кільця.
Основні результати досліджень викладені в наступних роботах:
Нестерова Е.Ю., Самуха А.В., Воевудский М.В. Синтез и реакционная способность гидразидов 2,6-диметилпиридин-3,5-дикарбоновой кислоты //Вісн. Дніпропетр. ун-ту. Сер. хімія. – 2001. – Вип. 6. – С. 83-87
Нестерова Е.Ю., Самуха А.В., Воевудский М.В. Электронное строение и химические свойства бензальгидразидов 2,6-диметил-3,5-пиридиндикарбоновых кислот //Вісн. Дніпропетр. ун-ту. Сер. хімія. – 2002. – Вип. 7. – С. 94-101.
Нестерова Е.Ю., Самуха А.В., Воевудский М.В., Романенко О.И. Синтез и изучение физико-химических свойств солей 2,6-лутидиндитиокарбазиновых кислот //Вісн. Дніпропетр. ун-ту. Сер. хімія. – 2003. – Вип. 9. – С. 77-82
Нестерова Е.Ю., Воевудский М.В., Самуха А.В., Гончарук В.Н. Особенности гидразинолиза 1,4-дигидропиридинов Ганча и соответствующих пиридинов // Вопр. химии и хим. технологии. – 2003. – № 6. – С. 47-50.
Нестерова Е.Ю., Воевудский М.В., Самуха А.В., Зубатюк Р.И., Шишкин О.В.. Изучение реакции ацилирования гидразидов 2,6-диметил-3,5-пиридиндикарбоновой кислоты// Химия гетероцикл. соедин. – 2005. – №12. –С.1834-1844.
Нестерова Е.Ю., Воевудский М.В. Синтез и изучение реакционной способности моно- и дигидразидов 2,6-дигидроксиметил-4-фенил-3,5-пиридиндикарбоновых кислот // Вісн. Дніпропетр. ун-ту. Сер. хімія. – 2005. – Вип. 11. – С. 99-104
Воевудский М.В., Самуха А.В.,Нестерова Е.Ю. Синтез оксадиазолов на основе производных 2,6-диметил-3,5-пиридиндикарбоновой кислоты // III Региональная конференция молодых ученых и студентов по актуальным вопросам химии. Тезисы докладов. Днепропетровск, 2001. - С.34.
Нестерова Е.Ю., Воевудский М.В., Самуха А.В. Синтез и реакционная способность гидразидов б,Ь-лутидин-в,в’-дикарбоновой кислоты // XIX Українська конференція з органічної хімії. Тези доповідей. Львів, 2001. - С.282.
Самуха А.В., Нестерова Е.Ю., Воевудский М.В. Изучение реакции ацилирования гидразидов 2,6-диметил-3,5-пиридиндикарбоновой кислоты // XIX Українська конференція з органічної хімії. Тези доповідей. Львів, 2001. - С.527.
Воевудский М.В., Самуха А.В., Романенко О.И., Нестерова Е.Ю. Особенности протекания гидразинолиза 1,4-дигидропиридинов (эфиров Ганча) и соответствующих пиридинов // IV Региональная конференция молодых ученых и студентов по актуальным вопросам химии. Тезисы докладов. Днепропетровск, 2002. - С.56.
Воевудский М.В., Самуха А.В., Долматов С.Н., Нестерова Е.Ю. Синтез и свойства 1,3,4-оксадиазолов на основе ацилгидразидов 2,6-диметил-3,5-пиридиндикарбоновой кислоты // IV Региональная конференция молодых ученых и студентов по актуальным вопросам химии. Тезисы докладов. Днепропетровск, 2002. - С.57.
Воевудский М.В., Самуха А.В., Нестерова Е.Ю. Изучение циклизации производных 2,6-диметил-5-этоксикарбонил-3-пиридиндитиокарбазиновой кислоты // IV Региональная конференция молодых ученых и студентов по актуальным вопросам химии. Тезисы докладов. Днепропетровск, 2002. - С.58.
Voevudsky M.V., Nesterova O.U., Samuha A.V. Investigation of the 2,6-dimethyl-3,5-pyridinedicarboxylic acid’s reactivity // International conference chemistry of nitrogen containing heterocyclic. Kharkiv, 2003. - С.46.
Воевудский М.В., Нестерова Е.Ю. Изучение реакционной способности лактона 2-гидроксиметил-5-этоксикарбонил-6-метилникотиновой кислоты // III Всеукраинская конференция молодых ученых и студентов по актуальным вопросам химии. Тезисы докладов. Харьков, 2005. - С.34.
Нестерова Е.Ю., Воевудский М.В. Особенности гидразинолиза производных 3,5-пиридиндикарбоновых кислот. Тез докл. Конференция памяти А.Н. Коста. Москва, 2005. – С.118.
Нестерова Е.Ю., Воевудский М.В., Самуха А.В., Романенко О.И. Синтез и исследование солей дитиокарбазиновых кислот пиридинового ряда // Всеукраїнська науково-технічна конференція студентів і аспірантів “Хімія та хімічна технологія - 2002”.Тези доповіді. Дніпропетровськ, 2002. - С.84.