Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.03 – органічна хімія. Інститут органічної хімії Національної Академії наук України, Київ, 2002.
Дисертація присвячена дослідженню нових внутрішньомолекулярних циклізацій похідних N-алкіліденкарбамінової кислоти. Вперше показано, що активовані трифлуорометильною групою N-алкіліден-О-арилуретани та N-алкіліден-N’-арилсечовини при підвищених температурах циклізуються з утворенням відповідно похідних бензо[1,3]оксазинонів та хіназолін-2-онів. На основі циклоконденсації N-арил(гетерил)-N’-метоксикарбонілтригалогеноацетамідинів розроблена методологія синтезу раніше не відомих тригалогеновмісних конденсованих піримідинових систем: бензо[h]- i бензо[f]хіназолінонів, фуро[2,3-d]піримідин-4-онів,тієно[2,3-d]піримідин-4-онів,піразоло[3,4-d]піримідин-4-онів,ізоксазоло[5,4-d]піримідин-4-онів.
Сформульовано і експериментально реалізовано два методологічних варіанти внутрішньомолекулярних циклізацій похідних N-алкіліденкарбамінової кислоти:
а) амідоалкілування ароматичного ядра арилокси- або ариламінозамісників за рахунок електрофільних азометинових або гетерокумуленових груп;
б) ацилювання арил(гетерил)амінозамісників за участю алкоксикарбонільних груп;
З’ясовано вплив температурних та структурних факторів на процес циклоконденсації N-алкіліден-О-арилуретанів. Встановлено, що в залежності від природи активуючого замісника в арильному фрагменті вони циклізуються з утворенням ізомерних 2,3-дигідро-4Н-бензо[1,3]оксазин-4-онів та 3,4-дигідро-2Н-бензо[1,3]оксазин-2-онів. Показано, що реакції 4-тригалогенометил-2Н-бензо[1,3]оксазин-2-онів з нуклеофільними реагентами можуть успішно використовуватись для одержання їх нових похідних.
Знайдено нову реакцію термічної циклізаціїN-алкіліден-N’-арилсечовин до похідних хіназолін-2-ону. Виявлено відсутність значного впливу характеру замісників в аміноарильному фрагменті молекули на процес циклізації, що відкриває перспективи для синтезу трициклічних систем: тетрагідробензо[h]хіназолін-2-онів та тетрагідробензо[f]хіназолін-3-онів.
Знайдено перший приклад некаталітичного внутрішньомолекулярного ацилювання активованого бензольного ядра карбодіімідними групами. На основі цієї реакції розроблено синтетичний підхід до нових типів 4-(N-арил)іміно-2,3-дигідро-4Н-бензо[1,3]оксазинів.
Запропоновано загальний метод синтезу N-арил(гетерил)-N’-метоксикарбоніламідинів, що грунтується на взаємодії N-(1-хлоро-2,2,2-тригалогено)етиліден-О-метилуретанів з арил(гетерил)амінами. Знайдено умови внутрішньомолекулярної циклізації N-нафто(фуро, тієно, піразоло, ізоксазоло)-N-метоксикарбонілтригалогеноацетамідинів, яка реалізується за рахунок взаємодії карбонільної уретанової групи з p-електронозбагаченим атомом вуглецю ароматичного або гетероароматичного циклу.
Розроблено доступний метод синтезу ряду нових конденсованих тригалогенометилвмісних піримідинових систем: бензо[h]- i бензо[f]хіназолінонів, фуро[2,3-d]піримідин-4-онів,тієно[2,3-d]піримідин-4-онів,піразоло[3,4-d]піримідин-4-онів,ізоксазоло[5,4-d]піримідин-4-онів.
Публікації автора:
Вовк М.В., Похоленко А.А., Больбут А.В. Синтез 2-арил-7-метокси-2-трифторметил-3,4-дигидро-2Н-бензо[е][1,3]оксазин-4-онов при внутримолекулярной циклоконденсации N-(1-арил-2,2,2-трифторэтилиден)-О-(3-метоксифенил)уретанов // Журн. орган. хим.- 1996.- Т. 32.- Вып. 3.- С. 476-477.
Вовк М.В., Дорохов В.И., Больбут А.В. Внутримолекулярное амидоалкилирование активированных трифторметильными группами N-алкилиден-N'-арилмочевин - путь к синтезу 4-трифторметил-2(1Н,3H,4H)-хиназолонов // Журн. орган. хим.- 1997.- Т. 33.- Вып.11.- С. 1749-1751.
Вовк М.В., Больбут А.В. Внутрішньомолекулярні циклізації активованих трифторметильною групою N-алкіліден-О-нафтилуретанів та N-алкіліден-N'-нафтилсечовин // Укр. хим. журн.- 1998.- Т.64.- № 11.- С. 46-50.
Вовк М.В., Больбут А.В. Внутримолекулярное амидоалкилирование N-(1-арил-2,2,2-трифторэтилиден)-О-(3-диэтиламинофенил)уретанов // Журн. орган. хим.- 1998.- T. 34.- Вып. 4.- С. 628-629.
Vovk M.V., Bol’but A.V., Boiko V.I., Pirozhenko V.V. and Chernega A.N. Synthesis of 1,5-dihydro-3-methyl-6-trihalomethyl-4H-pyrazolo[3,4-d]pyrimidin-4-ones // Mendeleev Commun.-2001.- N5.- P. 198-199.
Больбут А. В., Дорохов В. І., Мельниченко Н.В., Вовк М. В. Похідні N-алкіліден-карбамінової кислоти в синтезі бензанелованих гетероазинових систем // XVIII Українська конференція з органічної хімії. Тези доповідей.- Дніпропетровськ.- 1998.- С. 63.
Больбут А.В., Лебедь П.С., Вовк М.В. 1-Хлоралкилизоцианаты и 1-хлоралкилиденуретаны в синтезе 1,3-бензоксазинонов // 1 Всероссийская конференция по химии гетероциклов памяти А.Н. Коста. Тезисы докладов.- Суздаль.- 2000.- С. 101.
Вовк М.В., Больбут А.В., Лебідь П.С., Бойко В.І. 4-Тригалогенометил-2Н-1,3-бензоксазин-2-они. Синтез та реакції з нуклеофільними реагентами. // XIX Українська конференція з органічної хімії. Тези доповідей.- Львів.- 2001.- С. 426.
Вовк М.В., Больбут А.В., Бойко В.І., Пироженко В.В., Чернега О.М. Новий синтез 6-тригалогенометилпіразоло[3,4-d]піримідин-4(5)-онів // XIX Українська конференція з органічної хімії. Тези доповідей.- Львів.- 2001.- С. 428.
Больбут А.В., Вовк М.В., Сукач В.А., Дорохов В.І. 1-Хлоро-2,2,2-тригалогеноетиліден-О-метилуретани – нові електрофільні компоненти піримідоанелування 2-амінофуранів та 2-амінотіофенів // XIX Українська конференція з органічної хімії. Тези доповідей.- Львів.- 2001.- С. 430.
Вовк М.В., Больбут А.В., Лебідь П.С. Cинтез та деякі перетворення 4-тригалогенометил-2Н-1,3-бензоксазин-2-онів // VIII наукова конференція “Львівські хімічні читання-2001”. Тези доповідей.- Львів.- 2001.- С. О25.