Реакції піримідинового гетероциклу, що проходять з внутрішньо молекулярною циклізацією

Відомі реакції, в яких кінцевими продуктами є утворення нової за будовою гетероциклічної системи на основі вихідного піримідину 42. Найпростіший варіант проведення такої реакції, є послідовність представленого на схемі перетворення (Схема 1.2.2.1.) [20, c. 156].

Схема 1.2.2.1.

Відомі випадки, коли піддавши вихідну сполуку 42 взаємодії з бромом або йодом у хлороформі або оцтовій кислоті, спочатку формується проміжкове тіопохідне 44, а при подальшій взаємодії з ацетоном ми вибірково отримуємо 7-оксо-2,3-дигідротіазолопіримідинові або 8-оксо-3,4-дигідротіазолопіримідинові солі 45 (Схема 1.2.2.2.) [21, c. 4309]

Схема 1.2.2.2.

44 45

Hal = Br, I, Cl; R = NH₂, Me, H

Галогенізацією вихідної сполуки 46, вивченої авторами, утворюються заміщенні солі тіазолопіримідину 47 (Схема 1.2.2.2.). Подальша обробка речовини 47 в AcONa і DMSO дає нам сполуку 48, для якої були приведені дані ІЧ-спектроскопії, на підставі яких запропонована така хіноїдна структура 48 [22, c. 889].

Схема 1.2.2.2.

 

Вихідна сполука 46 може бути отримана алкілуванням пропаргіл бромідом, в присутності гідроксиду калію в етанолі, при нагріванні протягом 2-х годин, в її вихід з реакційного середовища склав 67 % (Схема 1.2.2.3).

Схема 1.2.2.3.

 

Наступним дослідженням в цій області, може бути реакція циклізації вихідної речовини під дією 1,2- чи 1,3-дибромоалкену в водному лужному середовищі чи ДМФА з утворенням нової стійкої гетероциклічної системи 49 (Схема 1.2.2.3) [23, c. 1617].

Схема 1.2.2.4.

Слід наголосити, що реакція алкілування може проходити також без циклізації, а із збереженням лінійної структури продукту 50, проте під дією брому відбувається реакція заміщення гідрогену ароматичного кільця із утворенням продукту 51 (Схема 1.2.2.5) [24, c. 2950].

Схема 1.2.2.5.

 

Утворення продуктів циклічної будови, відбувається при дії на вихідну сполуку бром похідного етиленоксиду, при цьому утворюється стійка гетероциклічна система 52, а її виходи становлять 61-78 % (Схема 1.2.2.6.)

Схема 1.2.2.6.

 

Слід наголосити на тому, що реакція з участю хлорпохідного оксиду етилену, проходить без утворення нового гетероциклу, а виділений продукт алкілування по сульфуру 53. Причиною такого проходження реакції, може бути проведення реакції при нижчих температурах, адже тут використовувався метанол, і до того ж тривалість реакції була 1 год, хоча для циклізації необхідно довготривале нагрівання протягом 4-6 год (Схема 1.2.2.7.) [25, c. 1301].

Схема 1.2.2.7.

Досить реакційноздатним є атом сульфуру біля піримідинового кільця. Так, відома велика кількість реакцій вихідної сполуки з бромпохідними сполуками 54-59. В якості кінцевих продуктів виділено сполуки 60-65, з виходами 64-86 % (Схема 1.2.2.8.) [26, c. 696].

Схема 1.2.2.8.

Про високу рухливість гідрогену в піримідиновому кільці, свідчать результати проведеного дослідження реакції нітрозування амінопіримідинів нітритом натрію. В якості кінцевого продукту, була виділена системи 66, де атом гідрогену піримідиновoго кільця був заміщений на нітрозо-групу (Схема 1.2.2.9.) [27, c. 4169]

Схема 1.2.2.9.

Досить легко, відбувається алкілування сульфуру диметилсульфатом в спиртовому середовищі. В якості кінцевого продукту, був виділений стійкий продукт 67 (Схема 1.2.2.10.). Вихід алкілованого продукту 67 склав 78 %.

Схема 1.2.2.10.

Реакція 1,2-дихлоретаном та вихідною сполукою, проведена в лужно-спиртовому середовищі, приводить до утворення стійкої гетероциклічної системи 68 із виходом 74 % (Схема 1.2.2.11.) [28, c. 956].

Схема 1.2.2.11.

 

 

Схожа за механізмом, проведена взаємодія з 1,3-дибромпроапном, де в якості кінцевого продукту була виділена гетероциклічна система 69, якій на підставі ПМР спектрів та елементного аналізу була приписана структура 69 (Схема 1.2.2.12.) [29, c. 4977].

Схема 1.2.2.12.

При використанні біль розгалужених дибромопохідних, відмічено утворення продукту 70, проте виходи його становили 42 %, що можна пояснити впливом стеричного фактору на стереоселективність приєднання (Схема 1.2.2.13.) [30, c. 2513].

Схема 1.2.2.13.

В реакції циклоутворення, можуть брати участь також і дикарбонільні сполуки (гліоксаль) та піролідин. Реакція проходить з утворенням сполуки 71, при тривалому нагріванні реакційного середовища протягом 10 год. Вихід кінцевого продукту 71 склав 71 %. Причому слід зауважити, що сульфур видаляється з гетероциклу у вигляді сірководню (Схема 1.2.2.14.).

Схема 1.2.2.14.