Анотація до роботи:

Колосов М.О. 4-Арил-5-ацетил-3,4-дигідропіримідин-(1Н)-2-они та їх похідні: реакційна здатність та методи отримання. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.03 – органічна хімія. – Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, 2007.

Робота присвячена отриманню похідних 4-арил-5-ацетил-3,4-дигідропіримідин-2-онів(тіонів) та вивченню їхніх хімічних та спектральних властивостей.

Показано, що ключову роль у підвищенні активності ацетильної групи сполук, що вивчаються, до реагентів різної природи відіграє алкільний захист N(1)-атому 3,4-дигідропіримідинового кільця.

Знайдено та оптимізовано методики отримання 4-арил-5-ацетил-3,4-дигідропіримідин-2-онів, що не містять замісника у положенні 6 циклу, 4-(4-диметиламінофеніл)похідних сполук Біджинеллі, 5-циннамоїлпохідних 4-арил-3,4-дигідропіримідин-2-онів, похідних 7-етил-3-метил-4-феніл-3а,4,5,6,7,7а-гексагідро-1Н-піразоло[3,4-d]піримідин-6-ону, а також нових гетероциклічних систем – 5-(4,5-дигідро-1Н-піразол-3-іл)-3,4-дигідропіримідин-2-ону та 5-(1,3-тіазол-4-іл)-3,4-дигідропіримідин-2-ону.

В роботі розкрито синтетичний потенціал похідних 4-арил-5-ацетил-3,4-дигідропіримідин-2-ону(тіону), зокрема, вивчені їхні реакції з різними електрофілами (алкілюючими, ацилюючими агентами, ароматичними альдегідами, бромом) та нуклеофілами (похідні гідразину). Показані закономірності впливу замісників, в першу чергу, C(6)СН₃- і N(1)-алкільних груп дигідропіримідинового кільця, на хід процесів, що вивчалися, а також схильність 4-арил-5-ацетил-3,4-дигідропіримідин-2-онів до таких процесів деградації, як деацилювання та повне розщеплення 3,4-дигідропіримідинового циклу.

1. З метою синтезу нових похідних 4-арил-5-ацетил-3,4-дигідропіримідин-2-онів підібрано та оптимізовано умови взаємодії сечовин, ароматичних альдегідів та ацетилацетону або диметилацеталю ацетилоцтового альдегіду (за реакцією Біджинеллі), виявлено направленість реакцій алкілювання (за N(1)-центром) та ацилювання за (N(1)-центром) синтезованих продуктів.

2. Досліджені процеси алкілювання 2-тіоксопохідних 4-арил-5-ацетил-3,4-дигідропіримідинів. З’ясовано, що при дії алкілгалогенідів на ці сполуки в метанолі утворюються 2-алкілтіопохідні, в той час як у системі MeCN–KOH проходить процес диалкілювання за участю як атома сірки, так і N(1)- або N(3)-атомів гетероциклу.

3. Запропоновано зручний препаративний метод ацилювання 6-метил-4-феніл-5-етоксикарбоніл-3,4-дигідропіримідин-2-ону ангідридом хлороцтової кислоти та сумішами карбонових кислот з SOCl₂, в результаті чого було отримано ряд 3-ацилпохідних.

4. Встановлено, що 4-арил-5-ацетил-3,4-дигідропіримідин-2-они, незаміщені за положенням 1 гетероциклу, вступають у реакцію конденсації Кляйзена-Шмідта лише у жорстких умовах, у результаті чого утворюється складна суміш речовин. Нам вдалося показати, що при цьому на першій стадії в реакцію вступає ацетильна, а на другій – 6-метильна група. Ускладненість перебігу цих процесів, на нашу думку, пов’язана з амід-амідольною таутомерією, притаманною даним сполукам.

5. Вперше показано, що (N)1-алкілпохідні 4-арил-5-ацетил-3,4-дигідропіримідин-2-онів, у молекулах котрих подібна таутомерія відсутня, легко вступають у реакцію конденсації з ароматичними альдегідами у стандартних умовах, у результаті чого з гарними виходами отримано халкони 3,4-дигідропіримідинового ряду.

6. Знайдено, що 5-циннамоїлпохідні 4-арил-3,4-дигідропіримідин-2-онів виявляють властивості як сполук Біджинеллі (легко ацилюються за N(3)-атомом гетероциклу), так і ,-ненасичених кетонів (вступають в реакцію з гідразинами з утворенням відповідних піразолінів). Разом з тим, саме присутність у молекулах отриманих халконів дигідропіримідинового ядра є причиною того, що вони не вступають у реакцію з такими 1,3- та 1,4-бінуклеофілами, як 3-аміно-1,2,4-триазол та о-фенілендиамін.

7. Показано, що для селективного отримання 5-бромацетилпохідних у якості вихідних речовин необхідно використовувати N(1)-алкіловані похідні 4-арил-5-ацетил-3,4-дигідропіримідин-2-онів, що не містять СН₃-групи у положенні гетероциклу.

8. Встановлено, що введення алкільної групи в положення 1 молекул 5-ацетил-4-феніл-3,4-дигідропіримідин-2-онів є обов’язковою умовою для підвищення їхньої реакційної здатності по відношенню до таких нуклеофільних реагентів, як похідні гідразину, що дозволило отримати похідні 3а,4,5,6,7,7а-гексагідропіразоло[3,4-d]піримідин-6-ону.