Твердохліб Н. М. Синтез та реакційна здатність солей N-алкоксикарбонілметил-2-хлорпіридинію

Дисертацію присвячено розробці методів синтезу солей N-алкокси-карбонілметил(аліл)-2-галогенопіридинію та дослідженню взаємодії отриманих солей із С-нуклеофілами – похідними ацетонітрилу та адуктами Міхаеля в реакції нуклеофільного заміщення-елімінування. Запропоновано оптимальні умови синтезу солі N-етоксикарбонілметил-2-галогенопіридинію без розчинника та вперше синтезовано солі N-метокси-карбонілметил(аліл)-2-галогенопіридинію. Встановлено, що солі N-алкоксикарбонілметил(аліл)-2-галогено-піридинію легко вступають в реакції нуклеофільного заміщення атома галогену в піридинієвому ядрі, що робить їх зручними субстратами для синтезу різноманітних функціоналізованих 2-аміноіндолізинів. Встановлено, що конденсація солей N-алкоксикарбонілметил-2-галогено-піридинію з ціаноацетамідом протікає в конкуруючих напрямках з утворенням нових 2-аміноіндолізин-1-карбоксамідів та 2,4-діоксо-2,3,4,5-тетрагідро-піридо[1,2-d][1,4]діазепін-1-карбонітрилу. Ціанотіоацетамід з солями 2-галогенопіридинію в етанолі та присутності Et3N реагує як S-нуклеофіл, тому основними продуктами реакції є N-заміщені піридин-2(1Н)-тіони. Запропоновано метод синтезу нової трициклічної структури – піридо[3,2-a]індолізину, отриманої взаємодією солей 2-галогенопіридинію та димеру малонодинітрилу за принципом реакції доміно. Солі з низькою кислотністю – N-аліл-2-галогенопіридинію та N-метоксикарбонілметил-2-галогенопіридинію реагують з димером малонодинітрилу та утворенням продуктів заміщення атома галогену в піридиновому кільці – піридинів, які циклізуються у індолізини. При збільшенні кислотності субстратів (солей Крьонке) проміжні піридини не виділяються, а через ланцюг каскадних перетворень з реакційної суміші відокремлено проміжні індолізини. У всіх випадках (за винятком алільних солей) при використанні KOH отримано нові поліфункціональні трициклічні сполуки. З’ясовано, що перебіг реакції солей 2-галогенопіридинію з арилметиленмалонодинітрилами може проходити за двома напрямками та залежить від СН-кислотності N-алкільного фрагменту солей. N-Етоксикарбоніл-метил-2-галогенопиридиній галогенід з арилметиленмалонодинітрилами дає суміш етил-2-[2-(диціанометилен)піридин-1(2Н)-іл]-3-акрилатів та 2-аміно-1-ціаноіндолізин-3-карбоксилату. У випадку солі N-аліл-2-галогенопіридинію продуктом реакції є N-аліл-2-диціанометилен-1,2-дигідропіридин.