Анотація до роботи:

Ткачов Р. П. Синтез піридин-2-тіолів реакцією нуклеофільного вінільного заміщення, їх будова та властивості. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.03 – органічна хімія. – Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна, Харків, 2003.

В дисертаційній роботі розроблено препаративні підходи до синтезу за реак-
цією нуклеофільного вінільного заміщення ряду нових похідних 4-незаміщених 2-сульфанілпіридинів, що містять в третьому положенні етоксикарбонільну, карбамоїльну, арилкарбамоїльну або нітрильну групи, а також їх ациклічних аналогів. У ході роботи виявлені особливості перебігу вказаної реакції в залежності від реагентів та каталізаторів. На основі одержаних продуктів синтезовано нові алкілсульфанілпіридини, етил-4-(4-феніл-1,3-тіазол-2-іл)-2,4-диціанобут-2-еноат, тієно[2,3-b]піридини, піридо[2,3-d]піримідини та 7-феніл-2Н,7Н-11-тіа-2,4,7,9,10-пентаазабензо[b]флуорен-1,6-діон. Продемонстровано деякі синтетичні можливості одержаних алкілсульфанілпіридинів.

1. Розроблено методи синтезу раніше невідомих функціонально заміщених -сульфанілпіридинів, незаміщених у –положенні, що містять у –положенні етоксикарбонільну, карбамоїльну, арилкарбамоїльну, тіазолільну або нітрильну групи:

реакцією похідних 3-етокси-2-ціанопропенової кислоти з 3-аміно-3-тіоксопропаннітрилом у присутності N-метилморфоліну або етилату натрію;

реакцією естерів та анілідів 3-етокси-2-ціанопропенової кислоти та 3-етокси-2-(4-феніл-1,3-тіазол-2-іл)-проп-2-еннітрилу з 3-аміно-3-тіоксопропанамідом у присутності етилату натрію;

реакцією естерів та анілідів 3-етокси-2-ціанопропенової кислоти та 3-етокси-2-(4-феніл-1,3-тіазол-2-іл)-проп-2-еннітрилу з N¹-арил-3-аміно-3-тіоксопропанамідами у присутності етилату натрію;

реакцією анілідів 3-етокси-2-ціанопропенової кислоти з етил-3-аміно-3-тіоксопропаноатом у присутності етилату натрію.

2. Показано, що формування піридинового ядра в даних реакціях проходить за участю нітрильної групи з формуванням 2-амінопіридинів. Участь карбонільної групи в процесі циклізації була відмічена лише одного разу – при утворенні 2-алілсульфаніл-6-оксо-5-ціано-1,6-дигідропіридин-3-карбоксаміду.

3. Встановлено, що в синтезі ³N-арилнікотинамідів за реакцією S_NVin при взаємодії діетилового естеру етоксиметиленмалонової кислоти з ¹N-арил-3-аміно-3-тіоксопропанамідами в присутності етилата натрію конкуруючим процесом є утворення піримідинових структур, які in situ алкілюються до 6-алкілсульфаніл-3-арилпіримідин-4(3Н)-онів.

4. Вперше виділено у вільному вигляді лінійні продукти нуклеофільного вінільного заміщення різними тіокарбамоїлвмісними СН-кислотами етоксигрупи похідних 3-етоксипропенової кислоти – N-метилморфолінію 5-оксо-2,4-диціанопента-1,3-дієнтіолати та 4-(1-аміно-1-сульфанілметиліден)-2-ціанопент-2-ени, які можуть бути цілеспрямовано трансформовані до етил-4-(4-феніл-1,3-тіазол-2-іл)-2,4-диціанобут-2-еноатів.

5. Встановлена регіоселективність алкілювання одержаних пентенів за атомом сульфуру з подальшою внутрішньомолекулярною циклізацією в піридинове кільце з утворенням 2-алкілсульфанілпіридинів. Аналогічні продукти одержані при алкілюванні 2-сульфанілпіридинів.

6. Взаємодія 6-алкілсульфаніл-2-амінопіридин-3-карбоксамідів із триетилортоформіатом або оцтовим ангідридом приводить до утворення заміщених 4-оксо-7-алкілсульфаніл-3,4-дигідропіридо[2,3-d]піримідинів.

7. Розроблена методика синтезу конденсованої тетраядерної сполуки, 7-феніл-2Н,7Н-11-тіа-2,4,7,9,10-пентаазабензо[b]флуорен-1,6-діону, з простих лінійних молекул у дві стадії – однореакторною багатостадійною циклоконденсацію з утворенням біядерної структури, що містить замісники, здатні на другій стадії шляхом замикання метинового містка утворювати конденсовані цикли.

Основні результати дисертаційного дослідження опубліковано в роботах:

1. Дяченко В. Д., Ткачев Р. П. Функциональнозамещенные алкоксиэтилены в реакциях с нуклеофильными реагентами. Часть І. Синтез шестичленных гетероциклов // Журн. орган. химии.-2003.-Т. 39, Вып. 6.-С. 807-842. Особистий внесок здобувача – збір та систематизація літературних даних.

2. Дяченко В. Д., Ткачев Р. П. Активированные алкоксиэтилены в синтезе биологически активных производных пиридина и хинолина // Сборник трудов конференции "Кислород и серусодержащие гетероциклы" под ред. Карцева В. Г.-Москва.-2003.-Т. 1.-С. 241. Англійська версія – Dyachenko V. D., Tkachyov R. P. Activated alkoxyethylenes in synthesis of bioactive pyridine and quinoline derivatives // Сборник трудов конференции "Oxygen- and sulfur-containing heterocycles" Kartsev V. G. Ed.-Moscow.-2003.-Vol. 1.-P. 200. Особистий внесок здобувача – збір та систематизація літературних даних.

3. Дяченко В. Д., Ткачев Р. П. Синтез N-метилморфолиний 1-амино-4-фенилкарбамоил(этоксикарбонил)-2,4-дициано-1,3-бутадиен-1-тиолатов и их трансформация в производные пиридин-2-тиола // Журн. орган. химии.-2002.-Т. 38, Вып. 5.-С. 768-771. Здобувач експериментально показав, що реакція ціанотіоацетаміду з етоксиолефінами веде до нециклічних солей – тіолатів N-метилморфолінію.

4. Дяченко В. Д., Ткачев Р. П. Синтез и некоторые реакции замещенных N-фенилникотинамидов // Вісник Харківського Національного університету.-Хімія.-2002.-№ 549, Вип. 8(31).-С. 50-56. Здобувач експериментально довів можливість синтезу похідних ³N-фенілнікотинаміду взаємодією ¹N-феніл-3-аміно-3-тіоксопропанаміду з похідними 3-етоксиакрилової кислоти.

5. Дяченко В. Д., Ткачев Р. П. о-Толілкарбамоїлтіоацетамід як зручний реагент у синтезі похідних нікотинаміду // Наукові записки Тернопільського державного педагогічного університету.-Хімія.-2003.-Вип. 7.-С. 7-10. Здобувачем самостійно виконана експериментальна частина, встановлена будова синтезованих сполук.

6. Дяченко В. Д., Ткачев Р. П. 3-Амино-3-тиоксопропанамид в синтезе функционально замещенных никотинамидов // Журн. орган. химии.-2003.-Т. 39, Вып. 8.-С. 1245-1250. Здобувач запропонував шлях синтезу 2-сульфанілпіридин-3-карбоксамідів взаємодією 3-аміно-3-тіоксопропанаміду з заміщеними етоксиолефінами.

7. Ткачев Р. П., Якунин Я. Ю., Дяченко В. Д. Синтез и превращения 2-алкилтио-6-амино-3-циано-5-этоксикарбонилпиридинов // Тезисы докладов участников школы молодых ученых "Органическая химия в ХХ веке".- Москва.-2000.-С. 23. Здобувачем показано умови синтезу раніше невідомих піридин-2-олів, в ході якого в м’яких умовах реакції аміногрупа трансформується в гідроксильну.

8. Дяченко В. Д., Ткачев Р. П. Функциональнозамещенные 1,3-бутадиены: синтез и превращения // Тезисы докладов участников третьего всероссийского симпозиума по органической химии "Стратегия и тактика органического синтеза".- Ярославль.-2001.-С. 43. Здобувачем самостійно виконана експериментальна частина, встановлена будова синтезованих сполук.

9. Ткачов Р. П., Дяченко В. Д. Нові трансформації похідних нікотинаміду // Тези доповідей ХІХ Української конференції з органічної хімії.-Львів.-2001.-С. 533. Здобувачем показано умови синтезу тієно[2,3-b]піридинів на основі 3-аміно-3-тіоксопропаннітрилу та функціонально замішених етоксиолефінів.

10. Ткачов Р. П., Дяченко В. Д. Синтез та реакції нових похідних 2-меркаптопіридину // Тези доповідей Української конференції „Актуальні питання органічної та елементоорганічної хімії і аспекти викладання органічної хімії у вищій школі”.-Ніжин.-2002.-С. 60. Здобувачем самостійно виконана експериментальна частина, встановлена будова синтезованих сполук.

11. Tkachyov R. P. Regioselective heterocyclisation of functionalisated 1,3-butadienthiolates // Abstracts of international conference "Chemistry of nitrogen containing heterocycles" (CNCH-2003).-Kharkiv.-2003.-P. 137. Здобувач запропонував шлях до раніше невідомих солей етил-4-(4-фенілтіазол-2-іл)-2-еноат-4-карбаніонів.