Гетероциклические соединения фтора

Бром- и иодпроизводные гетероциклических соединений легко реагируют с алкиллитиевыми соединениями даже при температуре —100 "С с образованием соответствующих литиевых производных. В тех случаях, когда возможно протекание процесса в нескольких направлениях, реализуется тот, который приводит к образованию наиболее стабильного аниона, точно так же, как и в случае прямого металлирования. Обмен атома фтора неизвестен, а атом хлора способен участвовать в таких процессах, хотя вследствие его малой активности примеры таких превращений немногочисленны. [c.50]

Наиболее важным случаем ассоциативных взаимодействий является водородная связь (Н-связь) [45]. Водородная связь — это связь между функциональной группой А—Н и атомом или группой атомов В той же или другой молекулы особое участие в этой связи принимает атом водорода, уже связанный с А (связь А—Н. .. В). Водородная связь образуется между двумя функиональными группами. Одна из этих групп (АН) выступает как донор протона, другая (В) — как донор электрона. Чаще всего донорами протона при образовании водородной связи являются гидроксильная (ОН), карбоксильная (СООН), амино- ( НН2) и амидо-(ЫН) группы. Водород групп 8—Н и С—Н (например, водород молекулы хлороформа СНС1з) также способен принимать участие в Н-связи, хотя связи с участием этих групп, как правило, слабее. Могут образовываться водородные связи с участием протона, присоединенного к атому галогена (молекулы НР, например). В качестве электронодоноров могут выступать кислород карбонильной, гидроксильной групп или эфирного мостика, азот в аминах и азотосодержащих гетероциклических соединениях, в некоторых случаях — атомы галогенов (атом фтора молекулы НР). [c.285]

Было проведено огромное количество реакций в условиях МФК, в которых галогены в активированных ароматических и гетероциклических соединениях замещались на фтор, эфирную, а также эфирную или аминную группу, тиоциан- или сульфо-группу (табл. 3.17). Макоша и сотрудники подробно изучили реакции анионов бензилцианидов. [c.265]

Среди многочисленных фторирующих реагентов, применяемых для фторирования органических молекул, выделяется группа неорганических и органических переносчиков фтора, реакции которых с органическими соединениями могут формально быть расценены как реакции электро-фильного фторирования. Индикация таких процессов - ориентация в реакциях с производными бензола, закономерности присоединения к алкенам и реакции с некоторыми элементоорганическими соединениями -указывает на роль в этих процессах "псевдоположительного" атома фтора. Разумеется, получение истинного фтор-катиона невозможно по термодинамическим причинам. Механизмы этих реакций сложны и во многих отношениях не всегда ясны. Однако этот факт не исключает использования термина "электрофильные фторирующие агенты", если результат такого фторирования может быть описан с этих позиций [26]. Успехи в практической реализации этих методов налицо, особенно в плане фторирования гетероциклических соединений, стероидов, сахаров и других природных веществ. Анализ синтетических возможностей таких реагентов и различные варианты введения фтора в органические молекулы с помощью переносчиков фтора являются предметом данной книги. Такие фторирующие реагенты обладают пониженной окислительной способностью, что позволяет проводить процесс, контролируемый по температуре, глубине фторирования и селективности. [c.17]

Гетероциклические соединения фтора [c.331]

ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ФТОРА [c.331]

Гетероциклические соединения, несущие атом фтора при заряженном атоме азота, -высокоэффективные фторирующие реагенты [c.92]

В монографии освещены современные методы синтеза гетероциклических соединений с перфторалкильными группами, специфические особенности, вносимые атомами фтора в соединения, и возможности их применения для синтеза гетероциклов. Обсуждается методология построения гетероциклических систем с использованием реакций перфторолефинов и их производных с нуклеофильными реагентами. Приводятся примеры формирования гетероциклов из фторсодержащих структурных блоков, содержащих карбонильную группу, в частности гексафторацетон и -дикетоны. Обсуждается новый подход к синтезу перфторированных кислородсодержащих гетероциклов с использованием пятифтористой сурьмы. Рассматриваются вопросы практического применения фторсодержащих гетероциклических соединений и перспективы целенаправленного синтеза биоактивных веществ. [c.2]

Развитию синтетических методологий получения гетероциклических соединений с перфторалкильными группами посвящено много работ, которые детально анализировались [19-29]. Значительное количество публикаций в этой области посвящено модификации природных соединений введением фтор-или перфторалкильного заместителя. [c.7]

Таким образом, при условии присутствия во фторированной молекуле кратной связи и возможности генерации анионного центра (как по гетероатому, так и по атому углерода) по функциональной группе при ней за счет внутримолекулярной нуклеофильной циклизации возможен выход на гетероциклические соединения, имеющие один или несколько гетероатомов и содержащие перфторалкильные группы. Эти новые подходы указывают на специфическое влияние атомов фтора и важнейшее значение электронных факторов в углеводородном остове молекулы для определения направления атаки нуклеофильного центра и позволяют выявить новые, не характерные для углеводородных аналогов, реакции, обогащающие арсенал органической химии. Важность таких реакций обусловлена доступностью перфторолефинов, а полученные данные позволяют превратить их в мощный инструмент современного органического синтеза. [c.40]

Этим методом получен и ряд фторсодержащих гетероциклических соединений. Так, диазотирование аминопиридинов и аминопиримидинов сухим нитритом натрия в НР и последующее разложение диазосоли в системе НР-пиридин дают с высоким выходом фторпиридины и фторпиримиди-ны соответственно (табл. 6) [27, 33]. Из аминофенолов получают фтор-фенолы [34]. [c.47]

Вторую наиболее интересную и интенсивно изучаемую группу методов составляют процессы, базирующиеся на реакциях внутримолекулярных циклизаций с затрагиванием атомов фтора бензольного кольца и кратной связи перфторолефинов под действием гетеро-нуклеофилов и процессах конденсации нескольких молекул, имеющих подходящие функциональные группы [35]. Заметим, что если конструирование гетероциклических систем конденсацией давно известно и достаточно хорощо изучено в органической химии, а введение атомов фтора лишь сказывается на количественной стороне и не является исключением, то применение реакций внутримолекулярной циклизации характерно именно для полифторированных ненасыщенных соединений. Этот метод стал заметным новым способом синтетической органической химии, используемым для получения разнообразных гетероциклических соединений. В данном случае используют бидентатные нуклеофильные реагенты. В книге представлен материал, отражающий лишь небольшую часть тех возможностей, которые заложены в синтетическом потенциале главных "строительных" блоков — пер-фторолефинах, и можно надеяться, что со временем этот потенциал будет раскрыт и реализован в большем объеме. [c.8]

В книге формулируются некоторые научные проблемы методологии синтеза гетероциклических соединений с одним или несколькими гетероатомами (К, О, 8, Р и т.д.) и перфторалкильными фрагментами. Эти аспекты увязываются с потребностью развития синтетических методов для создания определенных содержащих фтор гетероциклов, которые являются потенциальными объектами для получения веществ и материалов с набором новых свойств, а также с уверенностью, что введение именно атомов фтора в органические молекулы может привносить новые уникальные свойства, которые не достижимы с помощью других элементов. [c.9]

В настоящей книге автор предпринял попытку привлечения химиков к этому интересному и бурно развивающемуся разделу органической химии с целью помочь специалистам, работающим в области создания новых препаратов для медицины и сельского хозяйства, систематизировать накопленный фактический материал и рассмотреть некоторые аспекты практического использования. Собран и проанализирован материал по методам синтеза гетероциклических соединений с перфторалкильными группами, накопленный преимущественно за последнее десятилетие, что позволяет ознакомить химиков с новой методологией построения гетероциклов и самыми последними достижениями в синтезе гетероциклов, содержащих перфторалкильные группы. Богатый опыт, полученный при развитии химии фторорганических соединений, показывает, что большинство идей и прогнозов относительно методов синтеза неизвестных соединений были реализованы на практике. Кроме того, автор акцентировал внимание на специфике проблем, имеющихся в химии гетероциклов, на известных способах их решения, на особенностях реакционной способности ряда соединений, содержащих атомы фтора. [c.10]

У этой методологии большие возможности в получении новых циклических систем, что можно видеть по нижеприведенному материалу. Кроме того, в данном направлении возможно появление и новых подходов в использовании других полифункциональных модельных объектов. Естественно, здесь открываются широкие возможности синтеза новых биологически активных соединений и существенного усиления этой активности в уже известных препаратах за счет введения перфторалкильных групп. Накопление новой информации будет способствовать углубленному теоретическому рассмотрению природы связи С-Р и влияния атомов фтора на реакционную способность органических систем, содержащих атомы фтора. Несомненно одно — эта методология для перфторолефинов стала заметным новым подходом синтетической органической химии, используемым для синтеза разнообразных перфторалкильных производных гетероциклических соединений. [c.38]

Одним из важнейших методов синтеза гетероциклических соединений является конденсация двух или нескольких молекул с определенными функциональными фуппами. Этот подход широко используется и для получения гетероциклов с перфторалкильными группами [1]. Синтез гетероциклических соединений, содержащих атомы фтора, стал одной из наиболее важных частей фторорганической химии. [c.199]

Ключевые методы синтеза разнообразных гетероциклических соединений базируются на реакциях внутримолекулярных циклизаций с затрагиванием атомов фтора бензольного кольца и кратной связи перфторолефинов под дей- [c.265]

Как правило, при фторировании гетероциклических соединений элементным фтором используют в качестве растворителя уксусную кислоту. В главе 4 мы подробно остановимся на этих процессах, поскольку здесь активным фторирующим агентом является не сам фтор, а H3 OOF. [c.38]

В большинстве случаев применение перфторалкилгипофторитов оправдано мягкими условиями проведения процессов фторирования, более высокой избирательностью действия и высоким выходом продуктов фторирования по сравнению с использованием элементного фтора. Особенно важно, что эти фторирующие реагенты могут быть успешно использованы для проведения фторирования ряда биологически активных структур, гетероциклических соединений, аминокислот и т.д. Простейший алкилгипо-фторит - СРзОР - привносит в субстрат легко идентифицируемый фрагмент СРзО, способный превращаться в оксигруппу, что может представить интерес в синтетическом плане. [c.164]

Замещение атома фтора вместо атома водорода в последнем примере не имеет существенного значения. Аналогичные процессы замещения в бензоле были также осуществлены с применением 1-апокамфильного [90] и перхлоргомокубиль-ного [91] радикалов. В любой реакции свободных радикалов с алкилбензолом в разной степени протекает процесс отщепления водорода от а-атома углерода боковой цепи с образованием бензильных радикалов, которые далее могут димеризоваться. Особенно хороший выход димеров получается при реакции перекиси трет-бутяла с ароматическими или гетероциклическими соединениями, содержащими алкильную боковую цепь [92], как, например [c.55]

За прошедшие годы возросло понимание уникальности свойств соединений фтора и появились новые направления их использования [1-8]. Однако из-за того что во многих случаях значительно увеличивается биологическая активность уже существующего препарата, возникает вопрос о необходимости широких и обстоятельных исследований в области гетероциклических соединений [9, 10]. Фторорганические соединения, в результате эффекта маскировки ошибочно включенные организмом в обменные процессы, во многих случаях проявляют биологическую активность, заключающуюся в торможении различных стадий метаболизма. Например, укажем на высокую фармакологическую активность фторсодержащих стероидов (противовоспалительное действие) и 5-фторурацила (канцеролитическое действие). Причиной такой активности можно считать совместное действие эффекта маскировки и блокировочного эффекта. Введение трифторметильной группы сообщает молекуле липофиль-ность. Этот эффект способствует усвоению биологически активных веществ организмом и ускоряет их миграцию через биомембраны. Причем в ряде случаев введение перфторалкильных групп приводит наряду с усилением фармакологического действия к подавлению побочных эффектов. По этим причинам в последнее время соединения, содержащие перфторалкильные группы, приобретают широкое распространение в качестве лекарственных препаратов и пестицидов [11, 12]. [c.5]

Гетероциклические соединения составляют существенную долю среди применяемых пестицидов [11] и лекарственных веществ [12]. Введение атомов фтора может значительно усилить биоактивность соединений, поэтому синтезируется большое число перфторалкилированных гетероциклов [6, 17, 18]. [c.6]

В силу этого не затрагивались вопросы синтеза гетероциклов, где атомы фтора прямо связаны с атомами углерода кольца. В частности, опущено описание полифторированных пиридина, хинолина, фурана и других гетероциклических соединений (см., например, [33, 34]). Кроме того, не анализируется огромный массив информации по синтезу перфторалкильных, алкенильных и арильных производных 1,3,5-триазина, которые являются составной частью промышленно производимых продуктов и широко применяются в производстве полимерных материалов, фармакологии и в научных исследованиях (см., например, [36] по перфторалкенилентриазиновым эластомерам). [c.8]

Несмотря на значительное число работ в области химии фторсодержаших гетероциклических соединений, обобщение экспериментального материала и анализ тенденций развития направлений в синтезе гетероциклов проводятся недостаточно. В более ранних обзорах рассматривались только лекарственные аспекты и практическое использование гетероциклических соединений. Химические аспекты, методы для синтеза гетероциклических систем, содержащих фтор, анализировались не в полном объеме. В представленной книге на основе новой информации, появившейся в печати, рассмотрены пути и методы формирования гетероциклических остовов с перфторалкильными группами. Анализ накопившегося в течение последнего десятилетия материала, сбор новой информации воедино, решение проблем и задач могут привлечь определенное внимание химиков к этому интересному и быстро развивающемуся разделу органической химии, а также помочь специалистам, работающим в области синтеза новых веществ для производства, включая исследования в области агрохимии и ветеринарии. [c.9]

Региоселективное замещение водорода на фтор или перфторалкильную группу в гетероциклической системе существенным образом оказывает влияние на биологические и физические свойства молекулы. Как результат в последние годы возросло число работ, направленных на развитие методологии синтеза фторсодержаших гетероциклических соединений с использованием методологии формирования гетероциклов за счет двойной связи перфтороле-фина и бинуклеофильного реагента. Фторолефины являются ключевыми соединениями, на основе которых строится все здание органической химии фтора. Они занимают центральное место в синтетической химии фторорганических соединений. Модификация свойств двойной связи при введении атомов фтора позволяет развить направление реакций, которые отсутствуют в углеводородном ряду, и поэтому создает превосходные возможности для синтеза определенных структур, в том числе и гетероциклических. Они существенно расширяют возможности синтеза гетероциклических соединений, которые могут представить значительный интерес для получения биоактивных соединений для медицины и эффективных препаратов для сельского хозяйства. [c.36]

Эти примеры показывают эффективность активированных двойных связей с функциональными группами для получения различных гетероциклических соединений с перфторалкильными группами при использовании бинуклеофильных реагентов. При этом влияние фтора на свойства функциональных групп оказывается решающим. [c.64]

Региоселективное замещение водорода на фтор или перфторалкильную группу в гетероциклической системе оказывает существенное влияние на биологические и физические свойства молекулы [120,121]. Как результат, в последние годы возросло число работ, направленных на развитие методологии синтеза фторсодержащих гетероциклических соединений с использованием методологии формирования гетероциклов за счет двойной связи перфторолефина и бинуклеофильного реагента. [c.73]

Интересный подход к синтезу азотсодержащих гетероциклов с двумя кольцами со стерическими затруднениями у атома азота был развит авторами работ [133-136]. Так, реакция между перфтор-3-изопропил-4-метил-2-пентеном и вторичными аминами (диметиламином, пирролидином и т.д.) дает следующие гетероциклические соединения 1-метил-40,2,2,2-тетрафтор-1-трифторметил-этил)-3,3,5-трис(трифторметил)-2,3-дигидро-1Н-пиррол 70, 6(1,2,2,2-тетра-фтор-1-трифторметил-этил)-5,7,7-трис(трифторметил)-2,3,7,7а-тетрагидро-1Н-пирролизин 71, 2-(1,2,2,2-тетрафтор-1-трифторметил-этил)-1,1,3-трис(три- [c.80]

Проблема изучения факторов, влияющих на процессы внутримолекулярной нуклеофильной циклизации и формирования циклов из систем с двойными связями, несущих подвижный атом фтора, иллюстрирована примером реакции интернальных перфторолефинов и перфторазаалкенов с бинуклеофилами, содержащими азот, причем диапазон возможных структурных типов гетероциклических соединений оказывается достаточно щироким. Гетероциклы с одним или несколькими гетероатомами и имеющие перфторалкильные заместители получают за счет вовлечения во внутримолекулярную нуклеофильную циклизацию промежуточных соединений при наличии двойной связи и потенциального нуклеофильного центра на заместителе при ней. Реакции перфторолефинов с 1,3-бидентатными нуклеофилами в присутствии оснований приводят к образованию различных гетероциклов с 5-, 6-, 7- и 8-членными циклами и достаточно щироко исследовались в последние годы. [c.89]

Представленные данные позволяют заключить, что а,р-ненасыщенные ти-оцианаты и изотиоцианаты перфторолефинов обеспечивают возможности для синтеза различных замещенных, содержащих атомы фтора, гетероциклических соединений с N- и S-атомами. Среди них выявлены соединения с высокой биологической активностью, и можно ожидать новых соединений с такой активностью. [c.153]

Рассмотренный в данной главе материал показывает значительный интерес исследователей к вопросам синтеза гетероциклических соединеыний на базе доступных перфторолефинов и их производных. Нами предпринята попытка проведения анализа накопленного материала с целью привлечения внимания химиков к этому бурно развивающемуся разделу органической химии и для помощи специалистам, работающим в области создания новых препаратов для медицины и сельского хозяйства. Собран и систематизирован материал по методам синтеза гетероциклических соединений, содержащих перфторалкильные группы. Показана доступность значительного числа гетероциклов, что, на наш взгляд, будет способствовать широкому испытанию многих новых соединений, содержащих атомы фтора, на биологическую активность. Однако мы надеемся, что ряд новых соединений гетероциклического ряда может быть использован и для создания комплексонов, потенциально важных для экстракции и разделения ионов металлов, высокотемпературных диэлектриков и теплоносителей и т.п. [c.190]

Пиримидины, являясь распространенным классом природных оснований, широко представлены среди лекарственных препаратов, обладающих выраженной противовирусной [6], гастроантисекреторной [7], диуретической [8], анти-малярийной [9], а также анти-ВИЧ-1-активностью [10]. Известно, что наличие в молекуле фтора повышает физиологическую активность соединений, по сравнению с их нефторированными аналогами [11]. Поэтому вполне закономерен интерес к синтезу новых фторсодержащих гетероциклических соединений. [c.199]

В реакции пентафторбензоилпировиноградной кислоты с N-нyклeoфилa-ми участвует прежде всего а-карбонильная группа, но возможна и внутримолекулярная циклизация за счет замещения орто-атома фтора в ароматическом ядре, что обусловливает получение новых типов гетероциклических соединений. Подобная циклизация не свойственна углеводородным аналогам, не содержащим фтора. [c.224]

Если в а-положении находится атом хлора, обладающий большей подвижностью, чем атом фтора, то реакция направляется по другому пути при взаимодействии с тиомочевиной образуется этиловый эфир 2-амино-4-трифторме-тилтиазолкарбоновой кислоты [145, 146], с формамидом и уретаном — 5-член-ные гетероциклические соединения [147, 148]. [c.231]

В ряду ненасыщенных перфторированных соединений связь С-Р чрезвычайно прочна. Вместе с тем стали появляться факты, в соответствии с которыми группа СРз в составе ненасыщенной фторуглеродной цепи перфторированных алифатических соединений участвует в образовании новых химических связей. Это обстоятельство впервые было обнаружено в работах Л.С. Германа с сотрудниками [204-206]. Они показали, что при соблюдении определенных условий — наличия в молекуле фрагментов, способных к генерации вторичных ионов карбения и мощного электрофильного катализатора 8Ьр5, — группа СР3 в остове насыщенного перфторированного алифатического соединения может выступать в роли функциональной группы, вовлекаясь в реакции электрофильного перфторалкилирования. Эта особенность использована для разработки методологии синтеза перфторированных кислородсодержащих гетероциклических соединений, исходя из кетонов, р-дикетонов, а-окисей олефинов. Эти реакции осуществляются с участием концевой группы СР3 и атома кислорода карбонильной группы на другом конце молекулы, когда формирующая цикл цепь содержит пять атомов углерода [206, 207]. Так, при нагревании пер-фтор-4-метилпентан-2-она в среде 8Ьр5 с высоким выходом образуется пер-фтор-2,4-диметилоксолан 126. [c.256]

При действии ЗЬРд на перфтортриалкиламины линейного и циклического типа происходит расщепление по связи С-К с образованием соответствующих перфторазаалкенов. Последние являются эффективными полупродуктами для получения разнообразных производных, поскольку атом фтора при связи С=К чрезвычайно подвижен и при действии бинуклеофильных реагентов могут быть получены самые разнообразные гетероциклические соединения. Другой подход заключается в использовании производных, в частности содержащих группу К=С=8, которые легко получаются при действии роданистого натрия на это соединение. Несколько примеров получения гетероциклических соединений нами приводятся в гл. 2. [c.262]

При таком подходе в синтезе гетероциклических соединений, содержащих атомы фтора, могут реализовываться два варианта. Первый — когда перфтори-рованная алкильная фуппа вводится вместе с радикалом в исходный субстрат, второй — когда такая группа уже находится в субстрате, а новый радикал генерируется по ненасыщенной группировке. Рассмотрены лишь несколько примеров таких реакций. [c.263]