Анотація до роботи:

Мирний Андрій Валерійович. Реакції гетероциклізації на основі a-дитіометиленових похідних a’-бензиліденциклоалканонів та їх аналогів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.03 – органічна хімія. – Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, 2006.

Дисертація присвячена актуальним проблемам взаємодії a-дитіометилен-a’-бензиліденциклоалканонів з азабінуклеофілами, вивченню регіоселективності взаємодії 1,2-, 1,3- і 1,4-бінуклеофілів, у залежності від будови дитіометиленового фрагменту та розміру циклу кетону, дослідженню шляхів хімічної модіфікації отриманих гетероциклів. Проведено оптимізацію методів синтезу a-дитіометиленових похідних а'-ариліденциклоалканонів у залежності від розміру циклу кетона. В результаті реакцій a-дитіометилен-a’-ариліденциклоалканонів з гідразином, тіосечовиною, о-фенілендіаміном та ін. були, відповідно, отримані неописані, частково гідровані індазоли, хіназолін-2-тіони, бензо[b]-циклопента[f][1,4]-діазепіни, які in situ зазнають розкриття діазепінового циклу з утворенням етерів відповідних карбамінових кислот. Досліджено конфігурації отриманих стереоізомерних октагідрохіназолін-2-тіонів. Виявлені особливості будови та реакційної здатності отриманих гетероциклічних систем.

1. Вперше вивчено та систематизовано дані по взаємодії a-дитіометилен-a'-ариліденциклоалканонів з азабінуклеофілами. Запропоновано зручні загальні методи синтезу заміщених тіадіазолів, бензодіазепінів, частково гідрованих індазолів і хіназолінів.

2. Проведено оптимізацію методів синтезу a-дитіометиленових похідних а'-ариліденциклоалканонів у залежності від розміру циклу кетона. Вперше запропоновано однореакторний спосіб одержання 2-біс(метилтіо)метилен-5-ариліденциклопентанонів у воді, який може з успіхом застосовуватися і на метиленактивних п’ятичленних гетероциклах.

3. Вивчена регіоселективність взаємодії N,N-бінуклеофілів з 2-біс-(метилтіо)метилен-6-ариліденциклогексанонами. Встановлено, що 1,2-бінуклеофіли реагують по ариліденоновому фрагменту, 1,3-бінуклеофіли - по альтернативному дитіометиленоновому фрагменту, а 1,4-бінуклеофіли - по біс(метилтіо)-групі. Показано, що у випадку циклічних дитіоацеталей, 2-(1,3-дитіолан-2-іліден)- чи 2-(1,3-дитіан-2-іліден)-6-ариліденциклогексанонів, реакція з N,N-бінуклеофілами йде винятково по ариліденоновому фрагменту.

4. Знайдено, що 2-біс(метилтіо)метилен-5-ариліденциклопентанон з о-фенілендіаміном утворює нові реакційноздатні 3-ариліден-10-метилтіо-1,2,3,4-тетрагідробензо[b]-циклопента[f]-[1,4]-діазепіни, які in situ зазнають розкриття діазепінового циклу з утворенням етерів відповідних карбамінових кислот.

5. Встановлено, що при взаємодії 4-арил-8-([1,3]дитіолан-2-іліден)-3,4,5,6,7,8-гексагідро-1Н-хіназолін-2-тіонів з етилендіаміном відбувається витіснення дитіогліколевої групи з утворенням відповідних імідазолінових похідних. На основі даних РСА доведено, що реакція супроводжується переміщенням екзо- і ендоциклічних подвійних зв'язків з утворенням винятково транс-ізомеру 8-(4,5-дигідро-1Н-імідазол-2-іл)-4-феніл-3,4,4а,5,6,7-гексагідро-1Н-хіназолін-2-тіона.

6. Розроблено методики часткового і повного діастереоселективного відновлення ендо- і екзоциклічних подвійних зв'язків 4-арил-8-([1,3]дитіолан-2-іліден)-3,4,5,6,7,8-гексагідро-1Н-хіназолін-2-тіонів, що відкриває можливості для подальшого використання захищеної альдегідної групи. Методами 1D, 2D кореляційної ЯМР-спектроскопії ¹Н та ¹³С встановлено, що у всіх випадках відновлення приводить до утворення транс-ізомерів.

Основні результати дисертації опубліковано в роботах:

1. Мирный А.В., Гелла И.М., Орлов В.Д. Дитиометиленирование замещенных дигидротиазоло[3,2-а]пиримидин-3-онов // Вісник Харківського національного університету. Хімія. –2002. –Вип. 8(31), №549. –С. 34-40.

Здобувачем було виконано синтез дитіометиленових похідних дигидротіазоло[3,2-а]піримідин-3-онів. Прийнято участь у вимірюванні УФ і ІЧ спекрів, обговоренні отриманих даних.

2. Мирный А.В, Гелла И.М., Орлов В.Д. 1,3-N,N-Бинуклеофилы в реакциях с a-дитиометилен-a’-арилиденциклоалканонами // Журнал органічної та фармацевтичної хімії. –2003. –T.1 –№3-4. –С.55-58.

Здобувачем були проведенні реакції 1,3-азабінуклеофілів з a-дитіометиленовими похідними ариліденциклоалканонів. Прийнято участь у інтерпретації ПМР-спекральних даних, узагальненні отриманих результатів та формулюванні висновків.

3. Мирный А.В, Гелла И.М., Орлов В.Д. a-бис(метилтио)метилиден-a-бензилиденциклоалканоны: взаимодействие с о-фенилендиамином. // Журнал органічної та фармацевтичної хімії. –2004. –T.2 –№2. –С. 62-66.

Особистий внесок здобувача полягає у проведенні реакцій о-фенілендіаміну з a-біс(метилтіо)метилен-a-ариліденциклопентанонами, відстеженні реакції розкриття гетероциклу. Прийнято участь у інтерпретації ЯМР ¹Н, ¹³С, ¹Н-COSY даних, узагальненні отриманих результатів.

4. Гелла, И.М., Мирный, А.В., Синтез некоторых 2-(1,3-дитиол-2-илиден)- и 2-(N-метилбензтиазол-2-илиден)-6-арилиденциклогексанонов // XVIII Українська конференція з органічної хімії: Тези доп. // Дніпропетровськ, 1998. -С. 161.

Особистий внесок здобувача полягає у виконанні синтезу вихідних 1,3-дитіолієвих солей та синтезу 2-(1,3-дитіол-2-іліден)-6-ариліденциклогексанонів. Прийнято участь в узагальненні отриманих результатів і формулюванні висновків.

5. Мирный А.В., Жигалко М.В., Гелла И.М. Взаимодействие 1,3-дитиолиевых солей с цианметилпроизводными некоторых азолов // I Регіональна конференція молодих вчених та студентів з актуальних питань хімії: Тези доп. //Дніпропетровськ, 1999. –С. 26.

Здобувачем було виконано синтез дитіолієвих похідних гексагідро-2Н-індазолу. Прийнято участь в узагальненні отриманих результатів і формулюванні висновків.

6. Мирный А.В., Гелла И.М. Дитиометиленирование замещенных дигидротиазоло[3,2-а]пиримидин-3-онов // Хімія азотовмісних гетероциклів (ХАГ-2000): Тези доп. // Харків, 2000. –С. 184.

Особистий внесок здобувача полягає у проведенні реакцій дитіометиленування дигідротіазоло[3,2-а]піримідин-3-онів та вимірюванні УФ-спектрів поглинання, віднесенні смуг поглинання. Прийнято участь в обговоренні отриманих результатів.

7. Мирный А.В. Дитиоацетали замещенных тиазоло[3,2-а]пиримидин-3-онов // II Регіональна конференція молодих вчених та студентів з актуальних питань хімії: Тези доп. //Дніпропетровськ, 2000. –С. 24.

Здобувачем було виконано синтез дитіометиленових похідних дигідротіазоло[3,2-а]піримідин-3-онів, узагальнени отриманні результати та зформульовани висновки.

8. Мирний А.В., Гелла І.М. Взаємодія a-дитіометиленових похідних аріліденциклогексанонів з бінуклеофілами // XIХ Українська конференція з органічної хімії: Тези доп. // Львів, 2001. –С. 279.

Особистий внесок здобувача полягає у проведенні реакцій N,N-бінуклеофілів з a-дитіометиленовими похідними a’-ариліденциклогексанонів. Прийнято участь в аналізі спектральних характеристик та обговоренні отриманих результатів.

9. Мирный А.В., Гелла И.М. a-(бис-метилтио)метилен-a'-арилиденциклоалканоны: синтез и реакции с 1,4-динуклеофилами // 13 Международная конференция по химии соединений фосфора (ICCPC-XIII), 4 Международный симпозиум по химии и применению фосфор-, сера-, и кремнийорганических соединений (ISPM-IV): Сборник науч. трудов // С.-Петербург, 2002. –С. 166.

Особистий внесок здобувача полягає у проведенні реакцій 1,4-бінуклеофілів з a-дитіометиленовими похідними ариліденциклоалканонів. Прийнято участь в аналізі спектральних характеристик та обговоренні отриманих результатів.

10. Mirniy A.V., Gella I.M., Orlov V.D. a-Dithiomethylene-a'-arylidene-cyclohexanones: synthesis and reactions of partially hydrogenated quinazolines // International conference chemistry of nitrogen containing heterocycles (ХАГ-2003): Abstracts // Kharkiv, 2003. –P. 189.

Здобувачем були отримані гексагідрохіназолін-2-тіони зі збереженною дитіометиленовою функцією та вивчені їх фізичні та хімічні властивості. Прийнято участь у інтерпретації спекральних даних, узагальненні отриманих результатів.

11. Мирный А.В., Гелла И.М., Орлов В.Д. 1,3-Дитиоланпроизводные гексагидрохиназолинов: строение продуктов восстановления и замещения // XХ Українська конференція з органічної хімії: Тези доп. // Одеса, 2004. –С. 532.

Здобувачем були проведені реакції діастереоселективного відновлення ендо- та екзоциклічних подвійних зв’язків гексагідрохіназолін-2-тіонів, вивчені можливості заміщення дитіометиленової групи, вивчені фізичні та хімічні властивості отриманих сполук. Прийнято участь в інтерпретації ЯМР ¹Н, ¹³С, ¹Н-COSY, NOESY даних, узагальненні отриманих результатів.