Диеновый синтез
Краткий анализ механизма диенового синтеза. Биографическая справка из жизни О. Дильса и К. Альдера. Синтез и строение фосфорилированных нитроциклогексенов. Асимметрическая реакция Дильса-Альдера в присутствии катализатора. Фосфорсодержащие диенофилы.
Рубрика | Химия |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.09.2014 |
Размер файла | 47,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Реакция органической химии, при которой происходит взаимодействие соединений, содержащих две двойных связи (диен), с диенофилами (соединениями, содержащими одну двойную связь) называется диеновым синтезом. За открытие этой реакции немецкие химики О.Дильс и К.Альдер в 1950 были удостоены Нобелевской премии. В литературе диеновый синтез часто называют реакцией Дильса-Альдера.
Синтез осуществляют с участием диенов, у которых две двойные связи разделены не более чем одной простой связью (сопряженный диен).
Второй компонент - диенофил Х-СН=СН-Х (соединение с одной двойной связью) обычно содержит дополнительные группы Х (Х - карбонильная, карбоксильная, нитрогруппа и др.), которые активируют двойную связь диенофила, в результате он легко вступает в диеновый синтез [1-2].
Актуальность: учитывая высокую биологическую активность и широкий спектр практического применения фосфорорганических соединений, исследования реакций диенового синтеза является актуальным. В настоящее время в литературных данных содержится недостаточное количество информации о методах синтеза фосфорорганических соединений, что представляет наибольший интерес для изучения реакций данного вида.
Цель работы: изучение реакций диенового синтеза на примере диена- б-терпинена и фосфорсодержащих диенофилов.
1. Литературный обзор
1.1 История изучения диенового синтеза
В 40х - 50х годах XX века исключительную роль в промышленности играло целенаправленное изучение широких циклов реакций.
Диеновый синтез был предметом интереса химиков многих стран. Большие заслуги в его развитии принадлежат школе А. Е. Фаворского. Первые примеры диенового синтеза можно найти в работах В. Н. Ипатьева (1897) и С. В. Лебедева (1909) по исследованию димеризации изопрена .
Как общая реакция органической химии диеновый синтез был открыт в 1928 году немецкими химиками-органиками О. Дильсом и К. Альдером. Диеновый синтез широко применяют в синтетической органической химии, в том числе для синтеза стероидов. Исследование диенового синтеза позволило объяснить ряд процессов при полимеризации диеновых углеводородов.
В последующие годы диеновый синтез действительно стал незаменимым средством для химиков-органиков, которые применяли его при синтезе таких веществ, как лекарства, витамины, гормоны, стероиды, синтетические каучуки и пластмассы.
В настоящее время диеновый синтез, называемый реакцией Дильса - Альдера, является одним из важнейших синтетических методов, имеющих весьма широкое и разнообразное применение. В большинстве случаев диеновый синтез непосредственно приводит к ненасыщенным алициклическим и гетероциклическим шестичленным системам, многие из которых, а также продукты их дальнейших превращений оказались физиологически активными веществами, обладающими антиконвульсивным, снотворным, инсектицидным, гербицидным и репелентным действием. Во многих случаях диеновый синтез оказался единственным методом, позволяющим получать мостиковые и другие ди- и полициклические структуры, составляющие основу многих природных соединений и представляющие самостоятельный интерес. Благодаря стереохимической направленности реакции Дильса - Альдера ее используют также в синтезе природных соединений определенной пространственной конфигурации [1].
1.2 Биография О. Дильса и К. Альдера
Отто Пауль Герман Дильс (23 января 1876 г. - 7 марта 1954 г.)
Немецкий химик Отто Пауль Герман Дильс родился в Гамбурге. В шесть лет Дильс поступил в Йоахимштальскую гимназию в Берлине. В двадцатилетнем возрасте Дильс поступил в Берлинский университет для изучения химии. В 1900 г. он под руководством Эмиля Фишера блестяще защитил докторскую диссертацию и стал ассистентом Фишера в университетском Химическом институте.
В 1904 г. Дильс становится лектором, а в 1906 г. - профессором органической химии. В 1916 г. Дильс принял назначение на должность профессора химии и директора Химического института Университета Кристиана Альбрехта (позднее Кильского университета). С 1925 г. он ректор этого университета.
В 1928 г. Дильс с одним из своих бывших студентов, Куртом Альдером, опубликовал статью, в которой они впервые объясняли диеновый синтез. Хотя диеновый синтез уже был обнаружен другими химиками, этому явлению не было дано научного объяснения. Сотрудничество Дильса с Альдером продолжалось до 1936 года.
В 1950 г. Дильс и Альдер были награждены Нобелевской премией по химии "за открытие и развитие диенового синтеза". Болезнь не позволила Дильсу присутствовать на церемонии награждения.
Отто Дильс умер в Киле 7 марта 1954 г., вскоре после своего 78-летия.
Кроме Нобелевской премии, Дильс был награжден медалью Адольфа фон Байера Германского химического общества (1930), получил почетную медицинскую степень в Кильском университете. Он являлся членом академий наук Гёттингена, Галле и Мюнхена.
Курт Альдер (10 июля 1902 г. - 20 июня 1958 г.)
Немецкий химик Курт Альдер родился в Германии, в Кенигсхютте. В 1922 г. Альдер окончил в Берлине среднюю школу и поступил в Берлинский университет, чтобы изучать химию.
Свое обучение Альдер продолжил в Университете Христиана Альбрехта, где работал у Отто Дильса, профессора органической химии и директора университетского Химического института. В 1926 г., завершив диссертацию о реакциях с азодикарбоновым эфиром, Альдер был удостоен докторской степени и стал ассистентом Дильса.
В 1930 г. Альдер был назначен лектором по органической химии в Кильском университете, а в 1934 г. стал экстраординарным профессором. Вернувшись в 1940 г. к академической деятельности, Альдер, которого не привлекли к исследованиям, осуществляемым в военное время Германией, был назначен руководителем работ по экспериментальной химии и химической технологии в Кельнском университете. Одновременно он стал директором Химического института этого университета.
После получения Нобелевской премии (1950) Альдер продолжал заниматься преподавательской деятельностью и научными исследованиями в области дальнейшего потенциального применения диенового синтеза в промышленных целях. В 1955 г. он, присоединившись к 17 другим Нобелевским лауреатам, подписал декларацию, призывающую все страны осудить войну как инструмент внешней политики. В 1957 г. врач, поставив ему диагноз: истощение организма, посоветовал полный отдых. Альдер умер на следующий год, в возрасте 55 лет [3].
2. Механизм диенового синтеза
Диеновый синтез - реакция 1,4-присоединения диеновых углеводородов с сопряжёнными двойными связями к ненасыщенным соединениям с активированной двойной связью (диенофилы) (схема 1).
В реакцию вступают циклические и ациклические 1,3-диены, енины (алкинилалкены -C=C-C?C-) или их гетероаналоги - соединения с фрагментами -С=С-С=О, -С=С-СN. Наличие донорных заместителей в диене облегчает протекание реакции.
Диенофилами обычно являются алкены и алкины с активированной электроноакцепторными заместителями кратной связью. В роли диенофилов также могут выступать соединения, содержащие двойные связи с гетероатомом, например -С=О, -С=N-, -СN, -N=О, -S=O, -N=N-. Обнаружено, что в некоторых случаях даже вещества с изолированными двойными связями могут присоединять диены, однако такие реакции обычно протекают в более жёстких условиях [2].
В результате диенового синтеза образуются шестичленные циклы, содержащие двойную связь между вторым и третьим атомами углерода исходного диена.
Типичный пример диенового синтеза - Реакция Дильса - Альдера - получение ангидрида тетрагидрофталевой кислоты из бутадиена-1,3 и малеинового ангидрида:
диен диенофил
Схема 1
Реакцию Дильса - Альдера осуществляют простым смешением или нагреванием реагентов при 100 - 120°С. При отсутствии активирующей группы в диенофиле для диенового синтеза необходимы жёсткие условия. Обычно эта реакция протекает с высокими выходами, её скорость снижается с увеличением количества и объёма заместителей [4].
Реакция Дильса - Альдера высокостереоспецифична и всегда идёт по схеме цис-присоединения.
Неоднократно наблюдалось, что аддукты реакции диенового синтеза термически неустойчивы. Поэтому в подавляющем числе случаев данная реакция обратима и при нагревании до температур более 200C снова образуются исходные продукты. Диссоциация происходит с различной лёгкостью в зависимости от характера аддуктов.
Различные типы сопряженных систем, способных вступать в реакцию диенового синтеза, могут быть классифицированы следующим образом:
1. Ациклические сопряжённые системы.
2. Алициклические сопряжённые системы:
3. Ароматические сопряжённые системы:
4. Гетероциклические соединения
Реакция Дильса - Альдера иногда сопровождается полимеризацией диенов - побочная реакция. Применение ингибиторов полимеризации (гидрохинона), низкая температура реакции и выбор подходящих растворителей являются иногда эффективными факторами для подавления полимеризации диена.
Реакция Дильса - Альдера очень важна для синтеза сложных природных полициклических структур [2].
3. Примеры реакций диенового синтеза
Реакции циклоприсоединения
Реакции циклоприсоединения - реакции, протекающие с образованием нового цикла из двух реагирующих молекул (без отщепления каких-либо групп или атомов). Такие реакции сопровождаются общим уменьшением кратности связей. Конечным продуктом реакций циклоприсоединения являются циклические субстраты.
Существует две основных группы реакций этого типа:
Присоединение к сопряженным системам - Реакция Дильса - Альдера;
1,3-диполярное циклоприсоединение - Реакция Хьюсгена.
В связи с усилением ароматичности в ряду соединений фуран < пиррол < тиофен пятичленные гетероциклы значительно различаются по лёгкости вступления реакции 1,4-циклоприсоединения по Дильсу - Альдеру (диеновый синтез).
В рассматриваемой группе соединений ароматический характер наименее выражен в случае фурана. Это вещество отчётливо проявляет свойства сопряжённого диена и легко вступает в реакцию Дильса - Альдера с соединениями, содержащими двойную или тройную связь, активированную диенофилами. Например, при быстром добавлении фурана к малеиновому ангидриду при комнатной или более низкой температуре получают термодинамически устойчивый продукт реакции (Схема 2).
Схема 2
Пиррол с большим трудом вступает в реакцию 1,4-циклоприсоединения по Дильсу - Альдеру. Для него типична реакция заместительного присоединения по второму атому углерода кольца. Так, например, при взаимодействии пиррола с малеиновым ангидридом в основном образуется продукт замещения (Схема 3).
Схема 3
Циклоприсоединение широко используют в органической химии для синтеза карбо- и гетероциклических соединений с различным набором и числом атомов в кольце; оно представляет большой теоретический интерес.
Реакции циклических ангидридов с соединениями содержащими аминогруппу
В ходе Реакции Дильса - Альдера из бутадиена-1,3 и малеинового ангидрида получается 1,2,3,6-тетрагидрофталевый ангидрид (Схема 4).
Схема 4
Ангидрид тетрагидрофталевой кислоты - белый кристаллический порошок температура плавления, которого 103 - 104°C. Молекулы данного вещества имеют циклическое строение.
В реакциях ацилирования ангидридов аммиаком и первичными аминами получаются имиды, в которых с атомом азота связаны две ацильные группы. Это происходит особенно легко в случае циклических ангидридов, из которых образуются циклические амиды (Схема 5).
Схема 5
При взаимодействии циклических ангидридов со вторичными аминами можно последовательно ввести две амидные группы, используя методы пептидного синтеза для мягкого введения второй амидной группировки (Схема 6).
диеновый синтез реакция катализатор
Схема 6
Циклические ангидриды взаимодействуют и с аминокислотами с образованием N-ацильных производных (Схема 7).
Схема 7
Данная реакция используется для защиты аминогруппы в синтезе пептидов. Такая защита должна легко сниматься, а амиды, как известно, гидролизуются в жестких условиях. При разработке методов синтеза пептидов были найдены защитные группы, которые легко удаляются путем гидролиза или гидрогенолиза [5].
Алюмина- и магнезациклопентадиены в реакции диенового синтеза
Реакция Дильса-Альдера между гетероатомсодержащими органическими 1,3-диенами и диенофилами является одним из наиболее популярных и широко применяемых методов синтеза труднодоступных непредельных карбо- и гетероциклических соединений различной структуры. Открытие препаративных методов синтеза металлолов позволило вовлечь некоторые из них в реакции [4+2]-циклоприсоединения с диенофилами.
Так например для выяснения возможности вовлечения алюмина- или магнезациклопентана-1,3-диенов в реакцию [4+2]-циклоприсоединения, а также для получения замещенных 7-алюмина- и магнезанорборненов первоначально исследовались взаимодействие 1-этил(хлор)алюминациклопента-2,4-диенов, синтезированных из ацетиленов и RalCl2(R=Et, Cl) под действием катализатора Cp2ZrCl2 по методу, с диенофилами различной структуры. В качестве последних выбрали малеиновый ангидрид, N-метилмалеинимид, бензо- и нафтохинон.
Алюминациклопентантадиены (Ia,б), полученные каталитическим циклоалюминированием 1,2-диэтил и 1,2-дипропилацетиленов с помощью EtAlCl2, реагирует с малеиновым ангидридом или 7-алюминанорборненов (IIа, б) и (IIIa, б). Последние после гидролиза 10%-ным водным раствором HCl превращаются в производные циклогексена (IVa, б) и (Vа, б) с выходами 70-85%.
Бензохинон и нафтохинон проявляют низкую активность в качестве диенофилов в реакции диенового синтеза с 1-этилалюминациклопента-2,4-диенами(I). Однако вышеуказанными диенофилы, используемые в двукратном избытке, достаточно активно вступают в реакцию с 1-хлоралюминациклопента-2,4-диенами(IV), полученными циклоалюминированием ацетиленов с помощью AlCl3.
Циклоприсоединение 1-хлор-2,3,4,5-тетраэтилалюминациклопентена-2,4-диена (VIа) к 1,4-бензохинону и последующий кислотный гидролиз реакционной массы приводит к смеси соединений(VIIIa) и (IXa), 1:1, с общим выходом -75%. Реакция диенового синтеза
Диенового синтеза 1-хлоралюминациклопента-2,4-диена(VIa) c 1,4-нафтохиноном и последующий гидролиз реакционной массы приводит к соединению (XIa) c выходом-70% [6].
Асимметрическая реакция Дильса-Альдера в присутствии катализатора
Асимметрическая реакция Дильса - Альдера в присутствии катализаторов является одним из перспективных методов получения различных полифункциональных соединений, которые широко используются для синтеза природных веществ и их синтетических аналогов, лекарственных препаратов, биологически активных веществ и полимерных материалов специального назначения на основе доступных сравнительно простых реагентов. В работах современных химиков представлены результаты исследований взаимодействия 1,3-бутадиенов(I,II) с диментилфумаратом(III) в присутствии ВВr3, который является эффективным катализатором для данной реакции.
Каталитическое действие может быть объяснено образованием их комплексов с диенофилом(III).
Этот катализатор является эффективным в данной реакции, и применение его позволяет получить замещенные циклогексены с оптическими выходами 78-81% [7].
Синтез и строение фосфорилированных нитроциклогексенов
Реакция Дильса- Альдера так же является методом синтеза функциональнозамещенных шестичленных циклов, использование в которой алифатических диенов позволяет формировать шестичленное кольцо, а применение в качестве диенофилов вицинальнозамещенных нитроалкенов дает возможность вводить в состав цикла легко модифицируемые NO2, CO2R, SO2Ph и другие функциональные группы. Наличие таких групп в молекулах циклогексенов открывает перспективы успешного использования их в качестве удобных реагентов в синтезе биологически активных веществ. Так, например, получение нитроциклогексенов (или нитроциклогексадиенов) является ключевой стадией в синтезе природного анальгетика эпибатидина, алкалоида ненаркотического типа действия мезембране, эстрогенных гормонов, производных морфина, а также кондуритолов - важных исходных реагентов, используемых для создания препаратов по борьбе со СПИДом.
Согласно литературным данным нитроалкены вступают в диеновую конденсацию с алкадиенами, как правило, в жестких условиях (многочасовое нагревание в автоклаве). Введение в в-положение нитроалкенов второго электроноакцепторного заместителя (СO2R, CCl3, SO2Ph) способствует протеканию реакции в более мягких условиях.
Ранее 2-нитроэтенилфосфонаты были успешно введены в реакции с некоторыми открытоцепными и циклическими [9-10] диенами. Ученые исследовали взаимодействие нитроэтенилфосфонатов (I-III) с типичными ациклическими диенами (дивинилом, изопреном, 2,3-диметил-1,3-бутадиеном).
Реакции исследуемых нитроэтенилфосфонатов (I, II) c 2,3-диметил -1,3-бутадиеном осуществляются путем кипячения взаимодействующих реагентов в бензоле (1-2 ч), это приводят к образованию соответствующих фосфорилированных нитроциклогексенов (IV, V) с выходами 90-98%.
Нитроалкен (III), содержащий метильную группу при атоме С1 и изопропоксигруппу в фосфонатной функции, в аналогичных условиях с 2,3-диметил-1,3-бутадиеном не взаимодействуют. Реакция требует более жестких условий - кипячение в толуоле в течение 10 ч в присутствии AlCl3. В этом случае процесс сопровождается дегидрированием и завершается образованием фосфорилированных нитроциклогексена (VI) и нитроциклогексадиена (VII) c выходами 22 и 45 % соответственно.
Конденсация нитроалкенов (I, II) c тиолен-1,1-диоксидами, являющимися синтетическими предшественниками алифатических 1,3-алкадиенов (дивинил, изопрен), требует еще более жестких условий (кипячение в течение 18-34 ч в n-ксилоле), поскольку процесс их дусульфонилирования, генерирующий диены, протекает при повышенной температуре.
Взаимодействие нитроалкена (I), с незамещенным тиолен-1,1-иоксидом приводит к бис(2-хлорэтил)-6-нитро-3-циклогексен-1-илфосфонату (VIII); при этом, как и в предыдущем случае, жесткие условия реакции способствовали дегидрированию циклогексена (VIII) и образованию фосфорилированных 1, 4 и 2,4-циклогексадиенов (IX, X), а также 2-нитрофенилфосфоната (XI).
Анологично в реакцию с тиолен-1,1-диоксидом вступает гемм-бромнитроэтенилфосфонат (II) и наряду с циклогексеном (XIII) (выход 80%) дает изомерные 1,4- и 2,4 -циклогексадиены (IX, X), нитро-фенилфосфонат (XI) и бис(2-хлорэтил)-2-бром-2-нитроэтилфосфонат (XIV).
Известно, что взаимодействие нитроалкенов с 2-замещенными 1,3 диенами протекает обычно с образованием пара- и мета- изомеров нитроциклогексена. В нашем случае не симметричный диен-изопрен, образующийся из 3-метил-3-тиолен-1,1-диоксида, реагирует с нитроалкенами с образованием смеси региоизомеров с пара- и мета- расположением метильного заместителя в циклогесеновом кольце относительно нитрогруппы. Реакция протекает при 1400С (в n-ксилоле, 13-24 ч) и заканчивается получением смесей структурных изомеров (XV а, б) и (XVI а, б) с общими выходами 48 и 67% соответственно. Об образовании региоизомеров свидетельствует удвоение сигналов протонов цикла, метильных групп и ядер фосфора в спектрах ЯМР1Н и 31Р. Соотношение пара- (XV а, XVI а) и мета-изомеров (XV б, XVI б) также определено методом ЯМР1Н и 31Р спектроскопии и составляет 4:1 (для соединений XVа:XVб) и 3:1 (для соединений XVIа: XVIб).
Установлено, что реакции Дильса-Альдера с участием 2-нитроэтенилфосфонатов и ациклических 1,3-алкадиенов можно рассматривать как препаративно доступный метод синтеза нитроциклогексенилфосфонатов - нитропредшественников потенциально биологически активных соединений и, в частности, циклогексановых в-аминофосфоновых кислот [8].
Синтез алкилтетрафосфонатов (первый пример никелевого катализатора присоединения н-фосфонатов к динам).
Ученые выяснили, что 100% эффективные реакции присоединения молекул со связью углерод-фосфор к насыщенным органическим соединениям будут только при использовании необходимых катализаторов.
В 1996 г. ученый Танака впервые осуществил катализируемую комплексами палладия реакцию гидрофосорилирования. Присоединения (МеО)2Р(О)Н к алкинам в присутствии комплексов палладия в мягких условиях(670С, 15-20 ч) приводило к образованию винилфосфонатов с высокими выходами [12].
Ранее учеными была разработана каталитическая система Pd-CF3COOH, которая была с успехом опробована на реакции гидрофосфорилирования ряда алкинов.
Высокая регио- и стереоселективность превращения позволила получить продукты присоединения с отличными выходами и чистотой. Исследование механизма реакции показало, что добавка CF3COOH в каталитическую систему является необходимым условием для подавления побочных реакций [12].
В ходе дальнейших исследований было установлено, что применение в качестве предшественника катализатора Ni позволяет проводить реакции в отсутствии кислоты без снижения выхода и потери селективности. С использованием разработанной каталитической системы удалось осуществить присоединения фосфонатов как к терминальным, так и интернальным алкинам с отличительной селективностью.
Бис (2-хлорэтил) этенилфосфонат в реакции Дильса-Альдера
В литературных данных говорится, что винилфосфонаты вступают в реакцию Дильса-Альдера только в жестких условиях - при многочасовом и высокотемпературном нагревании в ампуле или автоклаве (150-2000С, 5-25ч) [11].
Так винилфосфонат(I) реагирует с 2,3 диметилбутадиеном-1,3, в отличие от известных данных (автоклав, 1500С, 7-10ч., выход 36%) уже при кипячении в бензоле (20ч) и дает соответственно 3,4-диметил-3-циклогексен-1-илфосфосфонат(II) c выходом 64% . Увеличение времени реакции до 30 часов приводит к уменьшению выхода продукта до 30%, что обусловлено, очевидно, обратимостью диенового синтеза.
Конденсация винилфосфоната (I) с изопреном требует более жестких условий (кипячение в n-ксилоле 20ч), что связано с повышенной температурой его десульфонилирования. Изопрен, как несимметричный диен, дает смесь региоизомеров 3-и 4-метил-3-циклогескен-1-илфосфонатов (IIIa,IIIб). Согласно спектроскопий ЯМР1Н и 31Р соотношение мета- и пара- изомеров (IIIa,IIIб) составило 1:2 соответственно (об.в. 55%).
Наряду с циклогексенами (IIIa,IIIб) в реакционной смеси обнаружены региоизомерные n- и м- толилфосфонаты (IVa,IVб)(15%). Образование которых можно рассматривать как результат внутримолекулярного дегидрирования первично образующихся циклогексенов.
Циклопентадиен взаимодейсвует с винилфосфанатом при кипячении реакционной смеси компонентов в растворе бензола (10ч), при этом получается смесь диастереомерных эндо- и экзо- бицикло[2,2,1]-5 гептен-1-илфосфонатов (Va,б) в соотношении 1:1 с общим выходом 62% (табл. 1).
Взаимодейсвие диенофила (I) с фураном протекает при температуре 25-300С в ацетрониле (8ч) и образуются 7-октабицикло [2,2,1]-5 гептен-1-илфосфонатов (VIа,б) в соотношении 1:1 с выходом 43%
В диеновой конденсации с 1,3-циклогексадиеном винилфосфонат (I) вступает в реакцию путем кипячения реакционной смеси в бензоле в течении 76 часов, в результате получается эндо- и экзо- бицикло[2,2,2]-5-октен-1-илфосфонат (VIIа,б) в соотношении 3:1 с общим выходом 45%
Отнесение к эндо- и экзо- изомерам осуществляется на основании анализа сигналов метинового (H2) и олефиновых (H5,6) протонов цикла, которые в спектрах этих изомеров имеют различное расположение. При таком отнесении в качестве аналитического критерия используются величины химических сдвигов метиновых протонов у атома С2 , как это принято в литературе для структурноподобных соединений. Различие в химических сдвигах этих изомеров возникает в результате влияния магнитноанизотропной двойной связи, по отношению к которой метиновые протоны имеют различную ориентацию в пространстве.
Антрацен в силу своей ароматичности реагирует с винилфосфонатом (I) в еще более жестких условиях: при кипячении в толуоле в течении 30 часов в присутствии АlCl3. Процесс завершается формированием 9,10-дигидро-9,10-этаноантрацен-11-илфосфоната (VIII) с выходом 48% [11].
4. Фосфорсодержащие диенофилы в реакциях Дильса-Альдера
Созданию селективных методов образования связи углерод-фосфор в последние годы уделяется большое внимание в связи с первостепенной важностью фосфорорганических соединений в химии, медицине и материаловедении. Фосфорсодержащие соединения представляют собой биологически активные компоненты [11], удобные реагенты для ряда синтетических превращений.
Одним из удобных методов синтеза фосфорилированных циклических систем является реакция [П4+П2]-циклоприсоединения. Рассмотрим реакцию [П4+П2]-циклоприсоединения на примере взаимодействия производных стирилфосфоновой кислоты и терпинена, а также на примере взаимодействия винилфосфоната с различными диенами. В данной реакции, производные стирилфосфоновой кислоты и производные винилфосфоната выступают в роли диено- или диполярофилов. В качестве диенофилов можно использовать не только соли фосфоновых кислот, но и эфиры фосфоновой кислоты [12-14].
Но сведения о диеновой конденсации с участием этих диенофилов в литературе весьма ограничены, в основном они представлены работами патентного характера, выполненными в 1950-60гх и несколькими статьями. В них указано, что винилфосфонаты вступают в реакцию Дильса-Альдера только в жестких условиях - при многочасовом и высокотемпературном нагревании в ампуле или автоклаве (150-2000С, 5-25ч) [11].
Таким образом изучение реакций диенового синтеза с участием фосфорсодержащих диенофилов остается актуальной
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Изучение реакций циклических ангидридов с соединениями, содержащими аминогруппу. Осуществление синтеза веществ на основе аддуктов реакции Дильса-Альдера. Получение имидокислоты на основе циклопентадиена с малеиновым ангидридом и аминомасляной кислоты.
контрольная работа [163,7 K], добавлен 04.02.2013Синтез сульфамидных препаратов нового типа полученных реакцией циклоприсоединения по Дильсу-Альдеру. Определение строения и состава полученных соединений методами спектрофотометрии инфракрасного диапазона и спектроскопии ядерного магнитного резонанса.
дипломная работа [7,1 M], добавлен 03.10.2014Номенклатура, изомерия, классификация и физические свойства диеновых углеводородов и органических галогенидов. Способы получения и химические свойства. Сущность диенового синтеза. Натуральные и синтетические каучуки, их применение в строительстве.
контрольная работа [85,0 K], добавлен 27.02.2009Метод синтеза углеродных нанотрубок - catalytic chemical vapor deposition (CCVD). Способы приготовления катализатора для CCVD метода с помощью пропитки и золь-гель метода. Синтез пористого носителя MgO. Молекулярные нанокластеры в виде катализатора.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 11.06.2012Отличие условий синтеза метанола от условий синтеза высших спиртов. Стадии процесса и их тепловой эффект. Влияние вида катализатора на параметры, скорость и глубину процесса. Синтез метанола на цинк-хромовом катализаторе. Схемы синтеза метанола.
реферат [748,6 K], добавлен 15.06.2010Насыщенные и ароматические альдегиды. Синтез альдегидов. Физические свойства, строение альдегидов. Реакция Канниццаро, электрофильного замещения. Методика синтеза м-нитробензальдегида путем нитрования бензальдегида смесью нитрата калия и серной кислоты.
курсовая работа [251,1 K], добавлен 02.11.2008Перспективные методы синтеза нанокристаллических оксидов. Гидротермальный синтез. Микроэмульсионный метод. Плазмохимический синтез оксидов, сложных композиций металлов. Метод электрического взрыва проводников. Строение и форма ультрадисперсных частиц.
реферат [562,9 K], добавлен 04.02.2009Полный гидролиз белков. Синтез сложных органических молекул. Определение пути синтеза 2,2-диэтоксииндандиона-1,3 с помощью ретросинтетического анализа. Комбинация синтонов с учетом соответствующих им реагентов. Реакция образования пятичленного цикла.
курсовая работа [654,7 K], добавлен 14.12.2010Понятие и основные причины асимметрического (стереоселективного) синтеза стереоспецифическая реакция, при которой образование или разрушение энантиомеров происходит с разной скоростью. Типы протекания данного синтеза, использование активного реагента.
презентация [181,9 K], добавлен 19.01.2014Значение наночастицы палладия в катализе. Структура, свойства и основные виды дендримеров. Синтез на их основе мезопористых палладиевых катализаторов, сшитых бисфенол А диглицидиловым эфиром. Гидрирование замещенных стиролов в присутствии катализатора.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 20.01.2016