Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Шелепин, О. Е. Химия перициклических соединений

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
21.10.2023
Размер:
9.17 Mб
Скачать

после декарбоксилирования к 2-фенил-, 3-оксиперинафтимде- нону

что можно, учитывая данные В. П. Ошкая по синтезу инд- андионов-1,3 [405], представить следующим образом:

J

 

Н

Ph

 

О

*

"Ч,

--------V

r Y

 

 

 

 

именно таким образом (лс

первом положении:

может убедить серия реакций ангидрида нафталевой кислоты и его замещенных и его производных с малоновым эфиром в присутствии ZnCl2 {9, 328, 329]

 

 

С 0 0 S t

 

s t o o c

 

c o o s t

 

 

 

 

> О

'

Л

л

 

о %

о

COOst

 

 

 

 

Ctiz(C00st)2

 

^

>

г

>-

Ч

 

 

Д ( 4 )

 

и

 

 

180

С другой стороны, моноальдегид нафталевой кислоты, кон­ денсируясь с нитрилом фенилуксусйой кислоты, дает продукт, превращающийся после циклизации в конц. H2SO4ів 2-фенил- перинафтинденон [406], что определенно относит эту реакцию к типу Д. Очевидно, что предыдущая SE, -реакция может идти только через промежуточную форму А, и, следовательно, все подобные реакции относятся к типу Г. Так же ясно, что алкилмалоновый эфир не может участвовать в реакции перициклизации по типу Г, ибо реакция обрывается на стадии Б и мо­ жет быть доведена до образования першіродукта лишь после гидролиза и декарбоксилироівания продукта Б

 

 

 

 

 

И

R

с о о и

 

 

 

 

 

I

0*. А

Д

 

 

0^C(C0DR)2 0

° о > < /0

 

+

Ch(C00R)2-

 

 

/

ч

 

 

 

W°4 и ч

/

 

 

R

 

 

 

К типу Г .относятся

конденсация [407]

 

»

 

 

[Ш С 0 0 іХ )2}на

C t o o c ^ ^COOct

COOLt

COOct

 

 

 

 

 

I

т с

coci

НС

'"c=o

au

n

 

ноас

m c

 

 

 

I -------г у '

I

H2S04^ S

-> у Y

4

ч ч ч ^

 

4

 

- с о /

ч

 

 

 

 

 

 

 

( ö )

Образование эфира дикетокислоты В указывает на то, что замыкание идет в момент декарбоксилирования одной из кар­ боксильных групп в трехуклеродной цепочке. Аналогично

этому

181

продукт реакции [363] указывает на замещение SE3-типа1 у а-углеродного атома жирной цепочки.

Тип Е. Реакций типа Е известно немного. Некоторые ре­ акции диенового синтеза «позволяют образовать периструктуры вида

COOti

[4 0 8 ]

[ 4 0 9 ]

[ 4 0 9 ]

В последней реакции, однако, получается не указанный про­ дукт, а изомер. Изомеризация, врзможно, происходит1в усло­ виях высокой температуры

182

в .противном случае механизм диенового синтеза і[201] не со­ блюдается. Сюда лее относится циклизация [410]

По аналогии с образованием инданона

С00Н

С00Н

X. Паули намеревался получить перициклический кетон из перинафталидуксусной кислоты, однако эта реакция осталась

Г л а в аI 24

Тип Д (циклоалкилирование)

Перициклизация алкенов. Попытка Л. Физера и Г. Гершберга '[50] -получить неринафтиндан циклизацией 1-аллилнаф- талина над нагретой окисью алюминия не увенчалась усле-

183

хом .из-за тото, что произошла изомеризация. аллильною ра­ дикала в пропенильный

вследствие образования устойчивой сопряженной системы. Однако взаимодействие хлористого алдила с нафталином в жидком HF гладко приводит к перинафтиндану [411]

Возможно, что алкилирование нафталина сильнополяризованной под действием HF молекулой хлористого аллила является первоначальным этапом реакции.

Против перегруппировки 1-аллилареновой системы свиде­ тельствует реакция (проведенная, правда, в иных условиях)

[ 4 і г ]

по которой более охотно идет о-циклизация (9,10 для фенан-

-трена), впрочем, в фенантрене положение 10 имеет больший индекс свободной валентности, чем 8 [ІІ92]. Легко протекает перициклизация тетрагидронафталиновой системы

184

Эти реакции указывают на принципиальную возможность по­ лучения перинафтиядана из 1-аллилнафталнна, так как в нафталине положение 8-имеет больший индекс, чем 2-положе- ние <[192]. Наличие электроотрицательных заместителей при атакующем атоме алкенильной группы в аллильном мостике приводит к поляризуемости двойной связи в сторону атакую­ щего атома, т. е.на нем создается избыточная я-электронная плотность. Вероятно, поэтому Ф. Закс и П. Бригль(10]«есмог­ ли полупить перинафтинден по реакции

(не образуется)

Миллеру и Рох-

де- [414]

(выход

незначительный)’

СН7

В соединениях с алкенильной цепочкой другого вида перициклизация идет, наряду с о-циклизацией, как это констати­ руется в работе Н. Дрейка и У. Мак-Вея [415]

7 . О . Е. Ш е л е пи н

185

ІІри этом продукты ö- циклизации спиранового типа не обра­ зуются, вероятно, из-за стерических трудностей. Направле­ ние поляризации двойной связи в таких алкенильных систе­ мах имеет случайный характер, однако при циклизации в о- положение атака облегчается образованием ненапряженного шестичленного кольца:

При противоположной поляризации А'активным центром ста­ новится третий атом углерода в цепочке и образование ше­ стичленного цикла в перипрложении делается наиболее ве­ роятным.

В этой связи особое место занимают пирогенетические циклоалкилирования агатовой [416] и кативиновой [148] ки­ слот с образованием перинафт.индановрй структуры из дека-

гндронафталиновой:

f '

ft

Очевидно, циклизация проходит через формы с алкенильны­

ми цепочками.

Опосредствованная поляризуемость двойной связи недо-

186

с т а т О ' Ч Н ' О активирует последнюю, и циклизация с т а н о в и т с я невозможной [417, 418]

не идет с А1С13,

H2SO4, Р2О5

Очевидно, вследствие несогласованной поляризации свя­ зей 9—10 в фенантреновой части и 1—2 в бензольной части системы не прошла циклизация

[4 1 2 ]

в то время как о-циклизация бутадиенильной структуры про­ ходит /под действием ультрафиолета [400]

.

*

Перициклизации с бутадиенильной структурой такого ро­ да неизвестны.

Г л а в а 25

Тип Д(циклоацилирование)

'Циклизация ß-(l-нафтил)-карбоновых кислот приводит к образованию дигидроперинафтинданонов и 4,5-бензиндано- нов

187

\

н является .псевдомономолекулярной реакцией внутримолеку­

лярного замещения типа S E»

однако порядок реакции еще не

определен. Образование 4,5-бензинданонов —конкурирующая

реакция ■— протекает наряду

с основной вследствие

того, что

8- и 2-положения активированы в процессе реакции

неодина­

ково при наличии заместителя первого рода

(алкильного ра­

дикала) в 1-положении [200].

типа служат

Циклокатализаторами в реакции данного

как кислоты Бренстеда—Лоури (H2SO4, HF,

Н3Р 0^+.хР205),

так и кислоты Льюиса (А1С13, SnCLi, BF3 и др.), придающие циклообразоваяшо определенную специфичность.

Циклизации с помощью протонных кислот

Обычно эти синтезы заключаются в действии циклоката­ лизатора на циклагент. Вследствие определенной специфич­ ности, циклокатализаторов реакций .обсуждение влияния строения циклизующейся системы на выход перипродукта мы будем проводить для каждого циклокатализатора ів отдель­ ности.

HF. Безводнный фтористый водород с успехом применяет­ ся в реакциях перициклизации (ПЦ). Являясь весьма силь­ ным циклоацилирующим средством, HF циклизует аналогич­ ные кислоты, иногда даже если имеются стерические препят­ ствия и противоположное влияние заместителей [200]. Преи­ мущество HF перед другими перициклокатализаторами (ча­ сто стимулирующими протекание побочных процессов) видно на примере ПЦ ß-,(l-нафтил)-проииотовой кислоты [197, 324, 419]

в то время как другие циклокатализаторы дают меныиии вы­ ход ■першіродукта и приводят к дегидрогенизации до перинафтинденона [49, 213, 420, 421], возможно, за счет окисле­ ния кислородом воздуха [200]. Наличие заместителей вцепочке влияет на выход продукта Л. Физер и Ф. Новелло [324] считали, что циклизация дает только перипродукт

' J-tf.un. Ш , 2 ° / 0 , 5 мм

Позже М. Анселл [393] показал путем разделения на хрома­ тографической колонке, что в данной реакции образуется смесь продуктов: 2-алкилперинафтинданон и 2-алкил-4, 5-бен- зинданон. Из злюатов он выделил соответственно для раз­ личных замещенных

 

 

 

 

т.пл

50 °

 

 

 

 

 

Для R — С Н з

R =

С Н з —

 

71,2%

10,4%

R =

С 2 Н 5

 

62,5%

10,85%

R =

н —С 3

Н 7

73,0%

11,35%

R =

и —С 4

Н 9

—‘

9,15%

21,5%

Таким образом, М. Анселл доказал, что продукт Физера и Новелло не является «2-метиллеринафтинданоном». Увеличе­ ние размеров алкильного радикала затрудняет ПЦ, облегчая ортоциклизацию (ОЦ). Проведенная Л. Физером и Ф. Новелло [324] циклизация 'ß-метил- ß-( 1-нафтил) пропионовой кислоты

Ф

189

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ