Гетероциклізації на основі єнамінокетонів 2’-карбоксидезоксибензоїнів

Кукушкіна К. В. Гетероциклізації на основі єнамінокетонів 2’-карбоксидезоксибензоїнів : дис. … доктора філософії : 102 Хімія. Київ, 2025. 174 с.

Кукушкіна К.В. Гетероциклізації на основі єнамінокетонів 2’-карбоксидезоксибензоїнів. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 102 – хімія. – Київський національний університет імені Тараса Шевченка МОН України, Київський національний університет імені Тараса Шевченка МОН України, Київ, 2025.
Дисертація присвячена розробці нових методів синтезу функціоналізованих оксигеновмісних та нітрогеновмісних гетероциклічних сполук на основі амідів 2’-карбоксидезоксибензоїнів та їх єнамінокетонів. Також в роботі представлено результати щодо реакційної здатності наведених сполук в реакціях гетероциклізації та рециклізації, а також досліджено хімічні та фізико-хімічні властивості отриманих продуктів.
Вперше розроблено ефективні методи синтезу ізофлавонів з карбоксамідною групою – 2’-карбоксамідо-4H-хромен-4-онів. Розроблена синтетична процедура полягає у взаємодії амідів 2’-карбоксидезоксибензоїнів із о-гідроксильною групою в бензеновому циклі з диметилацеталем диметилформаміду (DMFDMA) при нагріванні, та завершувалась утворенням продуктів з високими виходами (83-89%) і дозволяє отримувати цільові похідні у багатограмових кількостях.
Досліджено реакції рециклізації 2’-карбоксамідо-4H-хромен-4-онів з 1,2(3)-N,N- та 1,2-N,O-бінуклеофільними реагентами – гідразином, N-метилгідразином, гуанідином та гідроксиламіном, відповідно. Отримано ряд структурно різноманітних похідних піразолів, ізоксазолів та піримідинів із додатковими функціональними групами, встановлено механізми перебігу реакцій, продемонстровано регіоселективність синтетичних процедур.
Розроблено синтетичні підходи до отримання 4-ароїл-1Н-ізохромен-1-онів (4-ароїлізокумаринів), виходячи із єнамінокетонів 2'-карбоксамідодезоксибензоїнів. Продемонстровано, що цільові 4-ароїл-1Н-ізохромен-1-они утворюються як в умовах термічної лактонізації єнамінокетонів 2'-карбоксамідодезоксибензоїнів, так і в умовах термічної ізомерізації 3-арил-1Н-ізохромен-4-карбальдегідів – продуктами лактонізації єнамінокетонів, що проходила при кімнатній температурі. Встановлено оптимальні умови проведення синтезу та отримані цільові сполуки з високими виходами (86–98%) та можливістю масштабування до 20 г.
Вперше розроблено підхід до синтезу 4-ароїлізохінолін-1(2Н)-онів, виходячи як з єнамінокетонів 2'-карбоксамідодезоксибензоїнів, так і продуктів їх лактонізації – 3-арил-1Н-ізохромен-4-карбальдегідів та 4-ароїл-1Н-ізохромен-1-онів. Доведено можливість проведення регіоселективних реакцій гетероциклізації/рециклізації з N-вмісними нуклеофільними реагентами – аміаком, аліфатичними первинними амінами, амінокислотами, гідразином та гідроксиламіном. Продемонстровано, що саме єнамінокетони 2'-карбокс-амідодезоксибензоїнів є зручними та ефективними реагентами для отримання 4-ароїлізохінолін-1(2Н)-онів із високими виходами (67–98%) та у багатограмовій кількості. Отримано бібліотеку структурно різноманітних 4-ароїлізохінолінонів із додатковими фармакофорними та/або функціональними групами.
Продемонстровано можливості проведення структурної модифікації отриманих сполук в ряду 4-ароїлізохінолін-1(2Н)-онів та отримано похідні ізохінолінового ряду та ізохінолінони із амідоксимним та аміногідроксильними угрупуваннями, що розширює можливості їх застосування у синтетичній органічній хімії, медичній хімії, агрохімії, матеріалознавстві та ін. галузях.