Главная >> Диссертации - все темы

Pages: |

| 2 |

«Окислительное C-O сочетание алкиларенов, -дикарбонильных соединений и их аналогов с оксимами, N-гидроксиимидами и N-гидроксиамидами ...»

-- [ Страница 1 ] --

Федеральное государственное бюджетное учреждение наук

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского

Российской академии наук

(ИОХ РАН)

на правах рукописи

КРЫЛОВ ИГОРЬ БОРИСОВИЧ

Окислительное C-O сочетание

алкиларенов, -дикарбонильных соединений и их аналогов с

оксимами, N-гидроксиимидами и N-гидроксиамидами 02.00.03 – Органическая химия Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук

Научный руководитель:

д.х.н., Терентьев А.О.

Москва –

Окислительное сочетание оксимов с -дикарбонильными соединениями. 3. Окислительное сочетание N-гидроксиимидов и N-гидроксиамидов с дикарбонильными соединениями и их гетероаналогами

Окислительное сочетание N-гидроксифталимида с алкиларенами и 3. родственными соединениями

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Стартовые соединения

4. Эксперименты к таблице 9

4. Эксперименты к таблице 10

4. Эксперименты к таблице 11

4. Эксперименты к таблице 12

4. Эксперименты к таблице 13

4. Реакция этил 3-оксогексаноата 49 с NHPI и Mn(OAc)3

4. Исследование реакционной смеси этил 2-ацетилгексаноата 1b, Nгидроксифталимида 23a и триацетата марганца в уксусной кислоте методом спектроскопии ЭПР

Эксперименты к таблице 14

4. 4.10 Эксперименты к таблице 15

4.11 Эксперименты к таблице 16

4.12 Дополнительный эксперимент по установлению механизма образования продукта C-O сочетания 54a

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности Диссертационная работа посвящена развитию малоизученного класса процессов — окислительного С-О кросс-сочетания на примере взаимодействия фундаментальных для органической химии типов соединений: оксимов, N-гидроксиимидов, N-гидроксиамидов (О-H реагентов) и алкиларенов, -дикарбонильных соединений и их аналогов (С-Н реагентов).

К реакциям окислительного кросс-сочетания обычно относят процессы, в которых две разные молекулы соединяются новой связью с отщеплением по атому водорода от каждой из них. В последнее десятилетие изучению этих реакций уделяется повышенное внимание, поскольку они позволяют осуществить образование новой связи между молекулами с высокой атомной эффективностью и, как правило, основаны на доступных исходных соединениях. Для осуществления окислительного сочетания не требуется проведения дополнительных синтетических стадий введения в молекулы функциональных групп (-Hal, -OTf, -BR2, -SnR3, -SiR3, -ZnHal, -MgHal и др.), необходимых в других вариантах кросс-сочетания. Таким образом, окислительное сочетание — перспективный подход к снижению отходности и количества стадий органического синтеза.

Наиболее хорошо исследовано окислительное С-С кросс-сочетание, в меньшей степени развиты методы C-N, C-P и C-O сочетания, а осуществление реакций окислительного C-O сочетания считается одним из наиболее сложных в этом ряду, поскольку оно в большей степени затруднено побочными процессами окисления и фрагментации исходных молекул, например, с образованием спиртов и карбонильных соединений.

Окислительному C-O сочетанию посвящено более 100 публикаций за последние лет, однако подавляющее большинство разработанных методов сильно ограничены по структуре пригодных для сочетания С- и O-реагентов, часто один из реагентов используется в избытке для подавления побочных процессов. В связи с этими ограничениями возникает проблема поиска новых реакций окислительного C-O сочетания. Также актуальной остается задача изучения механизмов этих реакций, поскольку большинство процессов сочетания, обнаруженных в последние годы, детально не изучены.

В диссертационной работе использованы такие базовые классы органических соединений, как -дикарбонильные соединения, алкиларены (в качестве C-реагентов), оксимы, N-гидроксиимиды и N-гидроксиамиды (в качестве O-реагентов). Ранее производные гидроксиламина, главным образом, N-гидроксиимиды и нитроксильные радикалы, получили широкую известность как медиаторы окислительных процессов.

Окислительные превращения оксимов развиты в малой степени, оксимный фрагмент чаще всего разрушается под действием окислителей с образованием соответствующих карбонильных соединений, известны также реакции с образованием нитросоединений и единичные примеры окислительного C-O сочетания с сохранением оксимного фрагмента. Настоящая работа направлена на развитие нового направления использования производных гидроксиламина — в качестве O-реагентов для окислительного C-O сочетания.

-Дикарбонильные соединения являются фундаментальным классом соединений в органическом синтезе, в том числе, в реакциях окислительного С-С сочетания; C-O сочетание с -дикарбонильными соединениями ограничено легкостью их окисления и фрагментации.

Продукты окислительного C-O сочетания с участием оксимов, N-гидроксиимидов и N-гидроксиамидов представляют интерес как объекты для биологических испытаний, поскольку присутствующий в них ключевой фрагмент гидроксиламина встречается в структурах соединений с разнообразной биологической активностью.

Цель работы Осуществление окислительного C-O сочетания -дикарбонильных соединений, их гетероаналогов и алкиларенов с оксимами, N-гидроксиимидами и N-гидроксиамидами.

Исследование механизма обнаруженных процессов. Разработка синтетических методов на основе обнаруженных реакций. Развитие нового направления в области реакций окислительного сочетания — радикального окислительного C-O сочетания с применением производных гидроксиламина.

Научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы Существенно расширена область применения производных гидроксиламина и генерируемых из них O-центрированных радикалов в реакциях окислительного C-O сочетания. Продемонстрирован общий характер реакции сочетания -дикарбонильных соединений с генерируемыми in situ нестабильными O-центрированными радикалами под действием окислителей на основе переходных металлов.

Впервые осуществлено окислительное С–O кросс–сочетание -дикетонов и -кетоэфиров с оксимами. Наилучшие результаты получены с использованием Mn(OAc)3•2H2O; метод применим для сочетания широкого круга оксимов и дикарбонильных соединений, выходы составляют до 92%. Результат необычен тем, что ранее Mn-содержащие окислители, в том числе Mn(OAc)3 и перманганаты, применялись для более глубокого окисления оксимов с селективным образованием карбонильных соединений.

Генерирование иминоксильных радикалов из оксимов в реакционных условиях доказано методом спектроскопии ЭПР. Обнаруженный процесс показал возможность использования генерируемых из оксимов неустойчивых иминоксильных радикалов в селективной межмолекулярной реакции.

Впервые осуществлено окислительное С-O кросс-сочетание -дикарбонильных соединений и их гетероаналогов, 2-замещенных малононитрилов и циануксусных эфиров, с N-гидроксиамидами и N-гидроксиимидами. Лучшие результаты получены с использованием в качестве окислителя Mn(OAc)3 или системы Co(OAc)2cat/KMnO4, выходы 30–94%.

Вероятно, реакции протекают по радикальному механизму через стадию образования из N-гидроксиамидов и N-гидроксимидов нитроксильных радикалов, что подтверждено непосредственным наблюдением этих радикалов методом спектроскопии ЭПР.

Предложен метод окислительного C-O сочетания алкиларенов и родственных соединений с N-гидроксифталимидом (NHPI) под действием церий (IV) аммоний нитрата (CAN) с получением O-замещенных NHPI. Особенностью реакции является двойная роль NHPI: из него под действием CAN образуется фталимид-N-оксильный радикал (PINO), который затем отрывает атом водорода из бензильного положения с C-центрированным радикалом. Таким образом, NHPI служит медиатором радикального процесса и реагентом для радикального сочетания.

Большинство продуктов сочетания, полученных в настоящей работе, являются новыми; по структуре они близки к ряду веществ с широким спектром биологической активности, в том числе антипаразитарной, антимикробной и противовирусной.

Степень достоверности и апробация работы Строение и чистота полученных соединений подтверждены данными спектроскопии Hи С ЯМР, элементного анализа, масс-спектрометрии высокого разрешения и рентгеноструктурного анализа. Образование O-радикалов в условиях окислительного C-O сочетания 1,3-дикарбонильных соединений с производными гидроксиламина доказано методом спектроскопии ЭПР.

Отдельные материалы диссертации представлены на V Молодежной конференции ИОХ РАН, Москва, 2012; конференции “Катализ в органическом синтезе”, Новочеркасск, 2012; кластере конференций по органической химии "ОргХим-2013", Санкт-Петербург, 2013; Международном конгрессе молодых ученых по химии и химической технологии МКХТ-2013, Москва, 2013; V Молодежной научнотехнической конференции “Наукоемкие химические технологии-2013”, Москва, 2013;

VI Молодежной конференции ИОХ РАН, Москва, 2014.

Работа поддержана фондом РФФИ, грант 12-03-31876 мол_а (2012–2013 г.). По результатам работы опубликовано статьи в научных журналах, рекомендованных ВАК (1 статья в журнале Tetrahedron и статьи в журнале Advanced Synthesis & Catalysis).

Объем и структура работы Диссертация изложена на 205 страницах, состоит из введения, литературного обзора, обсуждения результатов, экспериментальной части, заключения, списка сокращений и условных обозначений и списка литературы. Библиография насчитывает литературных источников.

ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ C-O СОЧЕТАНИЕ

(ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

2.1 Введение к литературному обзору Разработка методов окислительного кросс-сочетания является одним из главных направлений в современной органической химии. В англоязычной литературе используются термины “oxidative cross-coupling” и “cross-dehydrogenative coupling” (CDC). Как правило, эти термины обозначают реакции, в которых две разные молекулы соединяются новой связью с отщеплением по атому водорода от каждой из них (Схема 1),[1–12] однако реакциями окислительного кросс-сочетания также называют большое число разнообразных процессов с участием окислителей, включающих межмолекулярное формирование новых связей между исходными молекулами. Такие реакции, например, включают окисление нескольких C-H связей, отщепление от исходных молекул не только атомов водорода, но и других фрагментов, присоединение по кратным С-С связям и т.п.

Окислительное кросс-сочетание позволяет осуществить образование новой связи с высокой атомной эффективностью и не требует дополнительных синтетических стадий введения в молекулы функциональных групп, необходимых в других вариантах кросссочетания (-Hal, -OTf, -BR2, -SnR3, -SiR3, -ZnHal, -MgHal). Таким образом, окислительное сочетание — перспективный подход к снижению отходности и количества стадий органического синтеза.[1–12] Проблема реализации окислительного сочетания заключается в обеспечении селективности процесса и минимизации побочных процессов окисления.

Изучение процессов окислительного сочетания представляет не только практический, но и фундаментальный интерес, так как их реализация требует открытия новых аспектов реакционной способности органических соединений. Прогнозирование условий, необходимых для успешного осуществления окислительного кросс-сочетания, представляет актуальную задачу, требующую изучения механизмов этих процессов.

Среди реакций окислительного кросс-сочетания наиболее развиты реакции С-С сочетания,[1–11] в меньшей степени исследовано C-O сочетание (схема 2). В окислительному C-O сочетанию. Исходное соединение, предоставляющее атом углерода для новой связи C-O, называется CH-реагентом или C-реагентом, а соединение, предоставляющее атом кислорода — OH-реагентом или O-реагентом.

Осуществление окислительного C-O кросс-сочетания представляет сложную задачу из-за различных особенностей в химических свойствах O-реагентов, которыми, главным образом, являются спирты и карбоновые кислоты, реже производные гидроксиламина, гидропероксиды и сульфоновые кислоты. Обычно, образование новой связи C-O происходит с участием O-нуклеофила, O-радикала или O-электрофила.

Окислительное сочетание с участием O-нуклеофилов подразумевает генерирование из C-реагентов электрофильных интермедиатов, склонных к побочным процессам.

Трудности в управлении реакционной способностью электрофильных интермедиатов ограничивают область применения O-нуклеофилов в реакциях окислительного сочетания; для перехвата этих интермедиатов часто используются избытки O-реагентов. В процессах C-O сочетания с участием O-радикалов часто применяются нестабильны; реакции с их участием зачастую неселективны и сопровождаются образованием спиртов, карбонильных соединений и продуктов фрагментации. Реакции образования связи C-O между двумя молекулами с участием O-электрофилов редки, в специфической структуры — эти процессы не соответствуют общей схеме окислительного C-O сочетания и не рассматриваются в настоящем обзоре.

С-реагенты: содержащие направляющие функциональные группы (амидную, гетероароматическую, оксимную и др.) и соединения с активированными С-H связями (альдегиды, спирты, кетоны, простые эфиры, амины, амиды, структуры с бензильным, аллильным или пропаргильным фрагментом). Анализ большого массива литературы показал, что принцип, на котором основана та или иная реакция окислительного C-O сочетания в наибольшей степени определяется природой С-реагента. В связи с этим в настоящем обзоре материал систематизирован согласно структурам C-реагентов, а также, во вторую очередь, согласно типам окислительных систем. Различные по структуре OH-реагенты часто вступают в однотипные реакции C-O сочетания, поэтому классификация согласно структурам O-реагентов неудобна и не применялась.

В обзоре отдельно представлен подраздел 2.2.7 по сочетанию CH-реагентов со стабильными O-радикалами, поскольку эти процессы имеют общие черты с реакциями, обнаруженными и исследованными в настоящей диссертационной работе.

Некоторые реакции окислительного C-O сочетания фрагментарно рассмотрены в обзорах, посвященных окислительному образованию связей С-гетероатом без окислительного формирования связей С-С, C-O и C-N;[3] катализируемым Pd(II) реакциям окислительной функционализации аллильного положения алкенов; [16] катализируемым соединениями меди реакциям окислительной функционализации с образованием C-C, C-N, C-O, C-Hal, C-P и N-N связей;[9] окислительной системе Bu4NI/t-BuOOH;[17] окислительной этерификации и окислительному амидированию альдегидов[18].

В данном обзоре рассмотрены основные публикации по окислительному C-O сочетанию с уделением особого внимания работам, опубликованным после 2000 года.

Предпочтение отдано реакциям, которые соответствуют общей схеме 2.

2.2 Основная часть литературного обзора 2.2.1 С-Реагенты с направляющими группами в реакциях окислительного C-O В качестве направляющих групп, определяющих региоселективность C-O сочетания в большинстве случаев выступают фрагменты с атомом азота (амидный, пиридиновый, оксимный и др.). Под направляющей подразумевается функциональная группа, которая облегчает протекание окислительного сочетания, но не изменяется сама в результате реакции. Большинство реакций этого типа катализируются соединениями Pd (II), известны примеры использования в качестве катализаторов соединений меди и рутения. Обычно предполагается, что реакция протекает через образование связи С-металл с разрушением связи C-H при содействии направляющей группы субстрата, с которой ион металла образует комплекс, более подробно механизм этого типа реакций изучался в работах[19–21].

Реакции с участием связей С(sp2)–H ароматических C-реагентов В одном из первых сообщений о введении фрагмента –OR в молекулы CH-реагентов, ацетоксилирование 8-метилхинолина, 2-арилпиридинов, N-фенилпиразола, азобензола и N-бензилиденанилина под действием системы Pd(OAc)2/PhI(OAc)2.[22] В дальнейшем реакции с участием таких же и некоторых других направляющих групп были изучены более подробно; в подавляющем большинстве работ в качестве катализатора использовался Pd(OAc)2, а в качестве окислителей PhI(OAc)2 или пероксиды.

В изучали региоселективность орто-ацетоксилирования метазамещенных арилпиридинов и N-ариламидов 1 (схема 3). Ацетоксилирование протекает преимущественно с участием более стерически доступного пара-положению по отношению к заместителю R с образованием продукта 2. Самая низкая региоселективность 2:3 = 6:1 наблюдалась в случае R = F.

Фрагмент пиридина многократно использовался в качестве направляющей группы для орто-ацилоксилирования аренов 4 с образованием продуктов 5 (таблица 1).

Реакции катализировали солями меди, палладия или родия; помимо карбоновых кислот для C-O сочетания с арилпиридинами использовались их соли, альдегиды, метиларены, арилэтилены и арилацетилены.

Фенантролин (10 мол%) N-метилпирролидон, 130 °С, 36 ч.

Ag2CO3 (1 экв.) Дихлорэтан, 80 °C Толуол, 130 °C, 24 ч.

PhCl или без растворителя, 135 °С, n-Bu, n-Pr t-BuOOH (10 моль / моль арена) ArCCH (2 экв.) PhCl, 120 °С, 10–22 ч.

Окислительное C-O сочетание с участием 2-арилпиридинов 4 протекает также под действием системы Cu(OAc)2/O2[29] и в условиях электрохимического окисления в присутствии солей Pd (II)[30].

В качестве направляющих групп для орто-ацетоксилирования и алкоксилирования аренов также использовались пиримидиновый (ацетоксилирование 6 с получением 7),[31] бензоксазольный (ацетоксилирование 8 с получением 9)[32] и бензимидазольный (алкоксилирование 10 с получением 11)[33] фрагменты (схема 4).

Фрагмент пиридина, пиримидина или пиразола выступает в качестве направляющей группы для окислительного орто-алкоксилирования аренов 12 под действием системы Предполагается, что медь внедряется по связи C-H арена, образующийся комплекс CuII окисляется ионами серебра (I) до комплекса CuIII 14, а образование связи C-O происходит в результате восстановительного элиминирования. Недостатки метода — использование больших количеств трифлата серебра и спирта, а также проведение синтеза при высокой температуре.

Система Pd(OAc)2/персульфат нашла применение в орто-алкоксилировании арилнитрилов 15–16,[35] N-метоксибензамидов 17,[36] ацетанилидов 18[37] и в ортоацетоксилировании ацетанилидов 18[38] и сульфоксиминов 19[39] с получением продуктов окислительного C-O сочетания 20–26 (схема 6). При алкоксилировании 1-нафтонитрила 16 вместо орто-положения в реакцию вступает 8-положение ароматической системы с образованием продуктов 22. Ацетоксилирование протекает в более жестких условиях по сравнению с реакциями алкоксилирования. Использование в качестве направляющей группы фрагмента S-метил-S-2-пиридилсульфоксимина позволяет проводить ацетоксилирование при более низкой температуре (50 °С вместо 100 °С, как в случае субстратов 18 и 19).[40] Схема 6.

В похожих условиях протекает орто-ацетоксилирование и метоксилирование O-метиларилоксимов 27 под действием Pd(OAc)2 в сочетании с такими окислителями, как оксон, персульфат калия и (диацетоксииод)бензол (схема 7, продукты сочетания и 29).[41] Аналогично арилоксимам в реакцию вступают N-арилпирролидин-2-оны и (3бензил-4,5-дигидроизоксазол-5-ил)метил ацетат. В литературе представлены аналогичные реакции орто-ацетоксилирования арильного фрагмента 2-метоксииминоарилацетатов,[42] 2-метоксиимино-2-арилацетамидов[42] и O-ацетиларилоксимов[43] под действием системы Pd(OAc)2/PhI(OAc)2.

С использованием рутениевого катализатора в присутствии AgSbF6 и персульфата аммония осуществлено орто-ацилоксилирование ацетанилидов 30 с карбоновыми кислотами c получением продуктов 31 (схема 8).[44] Этот метод позволяет селективно проводить замещение только одного из двух атомов водорода в орто-положении ацетанилида, мольное соотношение С- и O- реагентов близко к стехиометрическому.

Осуществлено ацетоксилирование (продукт 33) и метоксилирование (продукт 34) N-(2-бензоилфенил)бензамидов 32 по орто-положению бензамидного фрагмента субстрата (схема 9).[45] В качестве окислителя использовали PhI(OAc)2 в комбинации с Pd(OAc)2. Наименьший выход продукта ацетоксилирования (30%) наблюдается в случае наличия нитрогруппы в орто-положении бензамида.

Система Pd(OAc)2/PhI(OAc)2 была применена также для орто-алкоксилирования азоаренов 35,[46] пиколинамидов 36[47] и N-(2-пиридин-2-ил)пропан-2-ил)амидов 37 [48] с целью получения продуктов 38–41 (схема 10).

Орто-ацетоксилирование соединений фрагментами пиколинамида 42 и хинолин-8амина 43 системой Pd(OAc)2/PhI(OAc)2 в смеси AcOH/Ac2O с образованием продуктов 44–45 проводили при сравнительно более высокой температуре (150 °С, схема 11) по сравнению с рассмотренными примерами алкоксилирования структур 35–37.[49] В аналогичных условиях осуществлено орто-ацетоксилирование арилфосфатов и ацетоксигруппы является (диацетоксииод)бензол.[50] Окислительное сочетание аренов 46 с направляющей группой, содержащей фрагмент пиридин-N-оксида, и фенолов протекает под действием Cu(OAc)2 в атмосфере воздуха (схема 12); получены продукты сочетания как с одним эквивалентом фенола (структура 47), так и с двумя эквивалентами фенола (структура 48).[51] Реакции с участием связей С(sp3)-H C-реагентов с алкильными фрагментами В ряде работ направляющие группы используются для C-O сочетания с участием sp атомов углерода C-реагентов. На схеме 13 приведены примеры алкоксилирования CH-реагентов 48,49 и ацетоксилирования CH-реагента 50, в которых в реакцию вступает метиленовый фрагмент молекулы (с sp3 атомом углерода), а не ортоположение ароматической системы, также находящееся рядом с направляющей группой. Так, под действием окислительной системы Pd(OAc)2/PhI(OAc)2 осуществлено метоксилирование диметил карбамоилтетрагидрокарбазолов 48[52] и ацетоксилирование соединений с пиколинамидной направляющей группой 50[53,54]; под действием системы Cu(OAc)2/AgOTf/O 2-бензилпиридина 49[34]. Продукты окислительного C-O сочетания 51–53 были получены, несмотря на потенциальную возможность более глубокого окисления метиленового фрагмента до кетогруппы.

Под действием каталитической системы Pd(OAc)2/CuI в уксусной кислоте при давлении кислорода 8 атм. протекает ацетоксилирование бензильного положения 2-алкилпиридинов и родственных соединений 54 с образованием продуктов 55 (схема 14).[55] 8-метилхинолина Pd(OAc)2/PhI(OAc) В приведенных примерах окислительное C-O сочетание протекает с участием метильных или метиленовых групп, непосредственно соединенных с ароматическим циклом. Далее рассмотрены реакции, в которых C-O сочетание осуществляется с участием алкильных фрагментов С-реагентов.

Чаще всего в качестве направляющей группы использовался амидный фрагмент.

Осуществлено алкоксилирование алкильных фрагментов N-(хинолин-8-ил)амидов 56[58] трифторацетоксилирование амидов 59 и ацилоксилирование соединений с фрагментом S-метил-S-пиридилсульфоксимина 60[60] с образованием продуктов сочетания 62–67. В качестве окислителей использовали соединения иода (III) 61, (диацетоксииод)бензол или персульфат калия. Первые три реакции применимы к широкому кругу субстратов и спиртов, недостатком является использование спирта в большом избытке. В отличие от реакций алкоксилирования 56–58 в реакции трифторацетоксилирования 59 использовались простые по строению амиды, но этот метод применим только к -дизамещенным амидам; при наличии водорода в -положении амида выход продукта сочетания 65 значительно снижается.[59] Похожие ограничения имеют место при ацилоксилировании S-метил-S-пиридилсульфоксиминов 60; данная реакция в ряде случаев эффективно протекает даже при комнатной температуре.

Ацетоксилирование алкильных фрагментов O-ацетил оксимов 69 с образованием продуктов 70 протекает под действием системы Pd(OAc)2/PhI(OAc)2 в смеси AcOH/Ac2O (схема 16).[43] Ацилирование оксима 68 и C-H ацетоксилирование проводят в одном реакционном сосуде без выделения промежуточного продукта. При ацетоксилирования алкильных фрагментов метильная группа проявляет большую реакционную способность, чем метиленовая группа.

Аналогично в качестве направляющих групп использовались O-метилоксимный[41,61] или пиридиновый фрагменты[61] для ацетоксилирования алкильных групп под действием системы Pd(OAc)2/PhI(OAc)2; синтез проводили в уксусной кислоте, смеси AcOH/Ac2O (1:1) или хлористом метилене при 80-100 °С от 5 минут до 12 часов. Для ацетоксилирования алкильных групп под действием окислительных систем Pd(OAc)2/AcOOt-Bu или Pd(OAc)2/лауроилпероксид использовали также оксазольный фрагмент в качестве направляющего; источником ацетоксигрупп в этой реакции выступал уксусный ангидрид.[62] 2.2.2 Альдегиды и спирты как С-реагенты в реакциях окислительного C-O Существует большое количество реакций, в которых под действием окислительных систем альдегид вступает в окислительное C-O сочетание со спиртом, при этом образуются сложные эфиры. Вместо альдегидов иногда используются первичные спирты; обычно предполагается, что они в условиях реакции окисляются до альдегидов, и затем вступают в реакцию окислительного C-O сочетания. Такие процессы с участием альдегидов или первичных спиртов в качестве С-реагентов и образованием сложных эфиров часто называют окислительной этерификацией.

Катализируемые солями переходных металлов реакции с участием в качестве окислителей соединений со связями С=С, С=O и С-Hal Один из типов реакций окислительной этерификации основан на катализируемом комплексами переходных металлов водородном переносе, при этом в роли окислителя выступает соединение с кратной связью или связью С-Hal. Несколько примеров таких реакций с участием альдегидов или первичных спиртов в качестве C-H реагентов приведены в таблице 2.

В качестве акцепторов водорода (окислителей) использовались кротононитрил, ацетон и бензилгалогениды, катализаторами являлись комплексы рутения, иридия и палладия. В большинстве случаев OH-реагенты — простые по структуре спирты, которые используются в большом избытке по отношению к CH-реагенту, исключение составляет работа[68] где сочетание осуществлено с использованием эквивалентного количества спирта.

Окислительные системы на основе благородных металлов и кислорода Описана реакция окислительного сочетания бензиловых спиртов с алифатическими спиртами под действием систем соль Pd(II)/соль Ag(I)/основание/кислород,[69,70] в работе[70] дополнительно используют фосфиновые лиганды. Предполагается, что сочетание протекает через окисление бензилового спирта до бензальдегида. Спирты (OH-реагенты) берутся в двукратном мольном избытке[69] или как растворители,[69,70] время реакции 20–40 часов при 45–80 °C. Аэробное окислительное сочетание альдегидов или первичных спиртов в качестве CH-реагентов с низкомолекулярными спиртами проводилось под действием гетерогенных катализаторов Au/TiO2,[71–73] Au/-Ga2O3,[74] Au/полимер,[75] AuNiOx/SiO2-Al2O3-MgO.[76] Во всех перечисленных процессах с применением гетерогенных катализаторов низкомолекулярный спирт используется в качестве растворителя или берется в большом избытке по отношению к CH-реагенту.

Реакции, катализируемые N-гетероциклическими карбенами N-гетероциклические нуклеофильные карбены 72 нашли широкое применение для проведения окислительной этерификации. На схеме 17 в упрощенном виде представлен предполагаемый механизм этого типа окислительного C-O сочетания.[77–86] Альдегид подвергается атаке N-гетероциклического нуклеофильного карбена 72, который может быть сгенерирован из соответствующей соли азолия 71. Образующийся интермедиат окисляется до 74, далее следует нуклеофильная атака спирта с образованием сложного эфира 75.

В работе[87] был подробно изучен механизм аэробного окислительного сочетания бензальдегида с метанолом под действием системы 4-этил-1-метил-1H-1,2,4-триазолий иодид/ДБУ. Было показано, что реакция протекает по альтернативному механизму, включающему образование из бензальдегида 2-гидрокси-1,2-дифенилэтанона и его окисление до 1,2-дифенилэтандиона.

На схеме 18 представлен пример окислительного сочетания альдегидов со спиртами, в котором CH- и OH-реагенты берутся в эквивалентных количествах.[77] В качестве катализатора используется соль тиазолия 76 в комбинации с триэтиламином, в роли окислителя выступает азобензол 77. Сложные эфиры 78 получены с выходами 16–97%.

С использованием иодида 1,3-диметилтриазолия 82, ДБУ и хинона 83 осуществлено селективное окислительное сочетание альдегидов 79 со спиртами 80 в присутствии аминов 81 с образованием сложных эфиров 84 (схема 19);[88,89] метод позволил также получить сложные эфиры 84a–c из аминоспиртов.

Предложены различные условия для окислительного C-O сочетания альдегидов со спиртами и фенолами, катализируемого N-гетероциклическими карбенами (85, 95) или их предшественниками, солями азолия (82, 86–94), в комбинации с основаниями (таблица 3, работы приведены в хронологическом порядке). Как правило, спирты использовали в избытке.

CH=CH(2- CH=CHPh, Et, C6H4OMe) Ph, (CH2)3Ph Вместо альдегидов в реакцию окислительной этерификации под действием солей азолия 82, 87, 96 вводились также первичные спирты (таблица 4). Предполагается, что в реакционных условиях первичный спирт сначала окисляется до альдегида без участия N-гетероциклического карбена.[79,86,96,97] арил, Bn и др. CH2CH2OTMS RCH=CH, Me, n-Bu, i-Pr Окислительная этерификация альдегидов с рацемическими смесями спиртов, катализируемая хиральными N-гетероциклическими карбенами, использовалась для кинетического разделения энантиомеров спиртов.[98,99] Реакции с использованием галогенсодержащих окислительных систем В этом подразделе рассмотрены реакции окислительного C-O сочетания с участием альдегидов и первичных спиртов как C-реагентов, в которых в роли окислителей выступают галогены и их соединения, например, молекулярный иод, система Bu4NI/t-BuOOH, органические соединения иода III или V, бромиды в комбинации с окислителями, гипохлориты и др.

Под действием молекулярного иода в присутствии карбоната калия осуществлено окислительное сочетание первичных спиртов 97 с метанолом или трифторэтанолом и окислительное сочетание альдегидов 99 с разнообразными по строению спиртами (схема 20).[100] В первом случае метанол или трифторэтанол использовали в качестве использованием близкого к эквивалентному количества спирта по отношению к альдегиду. Предполагается, что реакция протекает через образование полуацеталя из спирта и альдегида, который окисляется иодом до сложного эфира 98 или 101. При сочетании двух спиртов один из них сначала окисляется иодом до альдегида.

Для окислительного сочетания альдегидов или первичных спиртов с избытком спирта, как правило, используемом в качестве растворителя, применялись также I2/KOH,[101] KIкат./t-BuOOH,[102] I2кат./PhI(OAc)2,[103] I2/NaNO2,[104] системы NaBr/PhI(OAc)2,[105] LiBr/NaIO4/H2SO4,[106] Bu4NBr/NaOCl,[107] NaOCl/AcOH,[108] Py•HBr3,[109] N-бромсукцинимид/пиридин,[110] N-иодсукцинимид/K2CO3,[111] N,N'-дииодо-N,N'-1,2-этандиилбис(п-толуилсульфонамид).[112] Под действием системы Bu4NI/t-BuOOH в присутствии NaH2PO4 протекало окислительное C-O сочетание бензиловых спиртов 102 с метиларенами 103 (схема 21).[113] Предполагается, что бензиловый спирт 102 в условиях реакции окисляется до карбоновой кислоты 105, а из метиларена образуется иодид 106; реакция нуклеофильного замещения между анионом карбоновой кислоты и бензилиодидом приводит к продукту сочетания 104.[113] Этот механизм отличается от предложенного в работе,[114] где вместо бензилиодида предполагается образование бензильного карбокатиона, который подвергается нуклеофильной атаке карбоновой кислоты, что подтверждается инертностью иодида в условиях реакции. Условия окислительного сочетания в работе[113] отличаются от условий работы[114], однако следует отметить, что образование бензилиодида в работе[113] экспериментально не подтверждено и предполагается только на основе литературных данных Сочетание метил- и этиларенов 108 с ароматическими альдегидами осуществлено с помощью системы Bu4NI/t-BuOOH, при этом использовался избыток либо алкиларена 108, либо альдегида 107 (схема 22).[115] Предполагается, что сочетание протекает через генерирование трет-бутоксильных радикалов, которые отщепляют атом водорода из бензильного положения С-реагента, образовавшийся С-радикал окисляется до карбокатиона; в свою очередь, альдегид окисляется до кислоты, которая образует с карбокатионом целевой продукт сочетания 109. Авторы показали, что в реакционных условиях из альдегида и t-BuOOH образуется трет-бутилперэфир, который может являться важным интермедиатом, источником кислоты и трет-бутоксильных радикалов.

Трет-бутилперэфиры получали препаративно путем окислительного C-O сочетания альдегидов 110 с t-BuOOH в присутствии Bu4NI (схема 23).[116] Синтезированные трет-бутилперэфиры 111 находят применение в функционализации аллильного положения алкенов с образованием аллиловых сложных эфиров по реакции КарашаСосновского. Предполагается, что трет-бутилперэфиры 111 образуются в результате рекомбинации ацильных радикалов 112 и трет-бутилпероксильных радикалов.

Радикальный механизм реакции подтверждается экспериментом, в котором ацильные радикалы, генерируемые из альдегида 113, перехватывали стабильным радикалом TEMPO (2,2,6,6-Тетраметилпиперидин-N-оксильным радикалом), продукт перехвата 114 получен с почти количественным выходом.

В качестве OH-реагентов для сочетания с альдегидами и первичными спиртами использовались N-гидроксиимиды 116. Продукты окислительного сочетания, так называемые активированные сложные эфиры 117, используются для получения других сложных эфиров и амидов, т.к. в легко вступают в реакцию с нуклеофилами, спиртами или аминами. Для осуществления этого типа сочетания использовали иод-содержащие окислители. Предполагается, что реакция протекает через нуклеофильное присоединение N-гидроксиимидов к альдегидам с последующим окислением аддукта до активированного сложного эфира. Например, было осуществлено C-O сочетание альдегидов 115 с N-гидроксиимидами 116 действием системы Bu4NHal/t-BuOOH (Hal = I или Br, схема 24).[117] Методика применима также для окислительного сочетания альдегидов 118 с гексафторизопропанолом с образованием сложных эфиров 119. Один из компонентов для сочетания используется в двукратном избытке.

Похожий процесс окислительного сочетания был осуществлен с использованием первичных спиртов 120 в качестве СH-реагентов и N-гидроксиимидов 116a–b (схема 25).[118] В реакции сочетания с N-гидроксифталимидом 116b вместо системы Bu4NI/безводный t-BuOOH была использована система NaI/водный t-BuOOH/KOH.[118] Образующиеся активированные сложные эфиры 121 и 122 выделяли или вводили в one pot реакцию с аминами для получения амидов.

Аналогичное окислительное C-O сочетание спиртов и альдегидов 123–126 с N-гидроксисукцинимидом 116a проводили с использованием в качестве окислителя (диацетоксииод)бензола предполагают, что реакция протекает через нуклеофильное присоединение N-гидроксисукцинимида соединениями иода III[119] или V[120] с образованием продуктов 127–128.

В работе[121] активированные сложные эфиры получали окислительным сочетанием альдегидов и N-гидроксисукцинимида под действием (диацетоксииод)бензола и вводили их без выделения в реакцию с аминами для получения амидов. Реакцию проводили при комнатной температуре с эквивалентным количеством или небольшим избытком N-гидроксисукцинимида 116a по отношению к альдегиду. Под действием иодоксибензойной кислоты (IBX) или системы Co(OAc)2•4H2O/O2 сочетание протекало с меньшей эффективностью, чем в случае (диацетоксииод)бензола. Согласно предложенному радикальному механизму (схема 27), N-гидроксисукцинимид 116a присоединяется к альдегиду с образованием интермедиата 129; генерируемый в ходе реакции сукцинимид-N-оксильный радикал 130 отрывает атом водорода от 129 с образованием радикала 131, окисление которого приводит к продукту сочетания 132.

Радикальные интермедиаты 130 и 131 были зафиксированы методом спектроскопии ЭПР.

Осуществлено окислительное сочетание альдегидов 133 с пивалевой кислотой под действием системы TEMPOкат./t-BuOCl (схема 28); продукты сочетания, несимметричные ангидриды 135, использовались для синтеза сложных эфиров и амидов 136.[122] Предполагается, что пивалевая кислота 134 присоединяется к альдегиду 133, после чего образующийся интермедиат окисляется до ангидрида 135 под действием оксоаммониевой соли, генерируемой из TEMPO и t-BuOCl.

Окислительные системы на основе солей переходных металлов и пероксидов С использованием системы Cu(OAc)2/t-BuOOH осуществлен синтез сложных эфиров 139 путем окислительного C-O сочетания альдегидов 137 с алкиларенами 138 (схема 29).[123] Сочетание проводили с толуолом, ксилолами, 1,3,5-триметилбензолом, 2,4-дихлортолуолом и этилбензолом.

Ряд работ посвящен окислительному сочетанию спиртов, альдегидов или формамидов с 1,3-дикарбонильными соединениями или фенолами под действием трет-бутилгидропероксида и солей меди (таблица 5). Как правило, круг применимых для сочетания фенолов ограничен 2-ацилфенолами, однако в работе[124] помимо 2-ацилфенолов в качестве OH-реагента был использован 2-(бензтиазол-2-ил)фенол.

R1 = Ar, н-Пентил, R = Me, Et, CH2Cl, Ph циклогексил, диэтилметил R12 = ди-Me, ди-Et, ди-i-Pr, -(CH2)5CH2)4-; R4 может быть 1.5 экв.), R12 = ди-Me, ди-Et, ди-i-Pr, -(CH2)5CH2)4-; R4 может быть 6 экв.), R1 = Ar, н-Алкил, Cy, CH2CH2Ph, R12 = ди-Me, ди-Et, ди-i-Pr, -(CH2)5-, - (CH2)2O(CH2)2NEt2, Cl, Br и др.

R12 = ди-Me, ди-Et В случае сочетания с альдегидами компоненты для сочетания находятся в соотношении, близком к стехиометрическому, при сочетании с участием формамидов последние использовались в качестве растворителей. В работах[126,127] в качестве OHреагента, помимо 1,3-кетоэфиров, был использован один дикетон, 1,3-циклогександион, однако с ним реакция протекала с низким выходом 19–26%. В работе[128] осуществлено сочетание ряда замещенных салициловых альдегидов с формамидами с сохранением склонной к окислению альдегидной группы.

Для сочетания альдегидов и формамидов с 2-замещенными фенолами применялись гетерогенные катализаторы, такие как CuO на модифицированных -Fe2O3 углеродных нанотрубках (магнитно-отделяемый катализатор)[129] и металлоорганическая каркасная бипиридин).

Альдегиды окисляются до сложных эфиров под действием разнообразных систем на основе соединений переходных металлов и пероксидов. В качестве OH-реагента сочетания с альдегидом выступает спирт, в котором проводят окисление, иногда дополнительно используются кислоты Бренстеда или Льюиса. Для окисления VO(acac)2/H2O2aq.,[133] Cu(ClO4)2/t-BuOOH в декане/InBr3,[134] Fe(ClO4)3/H2O2aq.,[135] гетерополикислоты, нанесенные на -Fe2O3-SiO2 в комбинации с иммобилизированный на силикагеле фталоцианин марганца/H2O2aq.,[137] комплекс Ni(II)/H2O2aq,[138] ZnBr2/H2O2[139].

Необычное окислительное C-O сочетания ароматических альдегидов 140 с циклоалканами 141 с образованием продуктов 142 осуществлено под действием системы Cu(OAc)2/t-BuOOH: реакция включает разрыв четырех C-H связей, в том числе неактивированных C-H связей циклоалкана, образование двух C-O связей и одной двойной связи C=C (схема 30).[140] Выходы продуктов не превышали 53%, однако превращение является редким примером окислительного сочетания с участием инертных CH-реагентов, циклоалканов, с образованием продукта, который может подвергаться более глубокому окислению в условиях окислительного сочетания.

Предполагается, что реакция протекает по радикальному механизму, в котором отрыв атомов водорода от альдегида и циклоалкана протекает под действием генерируемых трет-бутилпероксильных радикалов.

Другие окислительные системы Для получения сложных эфиров из альдегидов и метанола (6 экв. по отношению к альдегиду) использовали дихромат пиридиния в ДМФ.[141] Метиловые эфиры синтезировали из ароматических или,-ненасыщенных альдегидов, а также из аллиловых спиртов под действием системы DDQ (2,3-дихлоро-5,6дицианобензохинон)/амберлист-15 в смеси метанол-толуол при микроволновом облучении.[142] Сложные эфиры получали из бензальдегида при облучении его растворов в спиртах ртутной лампой в атмосфере кислорода, выход сложных эфиров повышался при добавлении каталитических количеств HCl.[143] Образование сложных эфиров наблюдали при озонолизе смеси альдегида и спирта в основной среде.[144] Для окислительной этерификации альдегидов применялись пероксиды в присутствии кислот Льюиса и самостоятельно, например, оксон с добавлением или без добавления In(OTf)3,[145,146] оксон,[147] кислота Каро,[148] CaCl2 или MgCl2/H2O2aq. (30%),[149] H2O2aq (50%)[150].

гексафторизопропанолом осуществлено под действием соли оксоаммония (4-ацетиламино-2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-оксоаммоний пиридина.[151] Недостаток метода заключается в использовании достаточно сложного и дорогостоящего окислителя.

Необычное C-O кросс-сочетание первичных спиртов 143 со вторичными спиртами 144 без применения окислителя осуществлено с использованием в качестве катализатора рутениевого комплекса 145, ходе реакции образуется молекулярный водород и несимметричный сложный эфир 146 (схема ).[152] Продукты кросс-сочетания получены с высокими выходами; ожидаемого гомосочетания первичных спиртов с образованием симметричных сложных эфиров и дегидрирования вторичных спиртов с образованием кетонов удалось избежать.

2.2.3 Кетоны и 1,3-дикарбонильные соединения как С-реагенты в реакциях окислительного C-O сочетания Большинство реакций окислительного C-O сочетания с участием -положения карбонильных соединений (ацетоксилирование, алкоксилирование, сульфонилоксилирование) основаны на использовании иод-содержащих окислителей, реже применялись соли переходных металлов, таких как медь и марганец.

Окислительные системы на основе соединений иода Чаще всего для окислительного сочетания OH-реагентов с карбонильными соединениями использовались органические соединения иода (III), в том числе генерируемые in situ из арилиодидов и надкислот, таких как м-хлорпербензойная кислота (MCPBA). Известны методы сульфонилоксилирования кетонов, в которых иодарен генерируется in situ иодированием арена молекулярным иодом[153] или NH4I[154] в присутствии м-хлорпербензойной кислоты.

Под действием п-(дифториодо)толуола 150 протекает окислительное сочетание -дикарбонильных соединений 147 с различными OH-реагентами (схема 32):

сульфоновыми кислотами (продукты сочетания структуры 151), карбоновыми кислотами (продукты 152), дифенилфосфорной кислотой (продукты 153) и спиртами (продукты 154).[155] Медленнее всего реакция идет со спиртами. Считается, что окислительное сочетание с участием -положения карбонильных (или -дикарбонильных) соединений и различных OH-реагентов под действием соединений иода (III) протекают по ионному механизму — электрофильный атом иода атакует енол карбонильного соединения 147, затем O-нуклеофил замещает иод-содержащий фрагмент в интермедиате 148 с образованием продукта C–O сочетания 149 (схема 32).

В таблице 6 приведены другие примеры C-O сочетания с участием -положения карбонильных соединений под действием соединений иода (III) или иодаренов в присутствии пероксидов. С использованием в качестве катализаторов хиральных иодаренов, таких как 155, осуществляли асимметрическое C-O сочетание сульфокислот с кетонами. Энантиомерный избыток продукта не превышал 58%; одна из причин — неустойчивость конфигурации продуктов, -сульфонилоксикетонов, в условиях синтеза, приводящая к частичной рацемизации.[156] -дикетоны, - MeOH, EtOH (как PhIO, BF3•Et2O комн. темп. [157] R1 = Ar, Алкил R2 = H, Алкил, COOMe R1 = Ar, Алкл, CO2Et R1 = Ar, Et, t-Bu Ac2O и др.

R2 = H, Алкил и др.

R2 = H, Алкил R1 = Ar, Алкил, Хорошие результаты достигнуты в окислительном C-O сочетании кетонов и альдегидов 156 с карбоновыми кислотами 157 под действием системы Bu4NI/t-BuOOH 33).[164] Трет-бутилгидропероксид является удобным и безопасным (схема окислителем, реакция сочетания протекала с высокими выходами с широким кругом субстратов, причем С-компонент и O-компонент для сочетания использовались в соотношении 1:1, выходы продуктов сочетания 158 достигали 99%. Альдегиды вступали в реакцию аналогично кетонам, при этом альдегидный фрагмент сохранялся в неизменном виде. Авторы предполагают, что реакция протекает по радикальному механизму.[164] Система Bu4NI/t-BuOOH использовалась также для окислительного сочетания карбоновых кислот с -кетоэфирами.[165] Для окислительного C-O сочетания с кетонами 160 под действием системы Bu4NI/t-BuOOH применялись спирты 159, в результате получали -ацилоксикетоны 161, в том числе 161a–f (схема 34).[166] Главным образом, продукты сочетания получали из бензиловых спиртов и пропиофенона.

Авторами предложены два радикальных пути протекания процесса, включающие образование из кетонов С-радикалов. В одном из них предполагается образование из спиртов трет-бутилперэфиров, этот маршрут подтверждается тем, что третбутилпер(1-нафтилат) в присутствии Bu4NI дает продукт структуры 161 в реакции с пропиофеноном.

Окислительные системы на основе соединений переходных металлов Кроме соединений иода для окислительной функционализации -положения карбонильных соединений использовались соли переходных металлов, таких как медь и марганец.

Осуществлено окислительное сочетание 1,3-дикарбонильных соединений[167] и их гетероаналогов[168] 162 с трет-бутилгидропероксидом (схема 35), катализируемое солями переходных металлов (Cu, Fe, Co, Mn). Трет-бутилгидропероксид выступает в роли окислителя и O-компонента для сочетания, лучшие результаты получены с использованием в качестве катализатора Cu(ClO4)2•6H2O. Предполагается, что медь служит для образования реакционноспособного комплекса с 1,3-дикарбонильными трет-бутилпероксидных радикалов, которые реагируют с этим комплексом с образованием продуктов сочетания 163.

Подобная реакция пероксидирования гидропероксидами (t-BuOOH, PhMe2COOH) под действием солей переходных металлов (кобальта, марганца или меди; обычно метилциклогексанона, а также циклогексена, 1-октена, кумола, ксилола, диметиланилина и диоксана.[169] Осуществлено энантиоселективное окислительное сочетание 2,6-диалкилфенил -кетоэфиров и тиоэфиров 164 с трет-бутил гидроксикарбаматом 165 под действием системы Cu(OTf)2/хиральный лиганд 166/MnO2 (схема 36).[170] Вероятно, продукт образуется по ионному механизму, включающему генерирование электрофильного нитрозокарбонильного интермедиата 167.[170] Большое число работ посвящено ацетоксилированию ’-положения,-ненасыщенных кетонов под действием Mn(OAc)3. Предполагается, что ацетат марганца (III) генерирует из кетонов С-радикалы, и ацетоксилирует эти радикалы.

Источником ацетокси-фрагмента может являться Mn(OAc)3[171–175] или уксусная кислота, используемая как сорастворитель;[176,177] как правило, синтезы проводят в бензоле. В ряде случаев наблюдается ’-фенилирование-’-ацетоксилирование, вероятно, в результате присоединения С-радикала, генерируемого из кетона, к бензолу.[171] В работе[176] показано, что ’-ацетоксилирование енонов идет с хорошей селективностью также в других растворителях, циклогексане и ацетонитриле.

Ацилоксилирование енонов и арилкетонов 169 карбоновыми кислотами протекает в бензоле под действием KMnO4 с образованием продуктов сочетания 170 (схема 37).[178] Кислоты использовались в большом избытке по отношению к кетонам.

Синтез удалось провести, в том числе, с легко окисляемой муравьиной кислотой, соответствующие формиаты (например, 170b) получены с выходами 61–85%.[178] 2.2.4 Соединения с аллильным, пропаргильным или бензильным фрагментом как С-реагенты в реакциях окислительного C-O сочетания Окислительные системы на основе палладия или меди Начиная с 1960-х годов большой ряд работ посвящен реакции ацилоксилирования аллильного положения алкенов под действием комплексов палладия (II).[179] Более подробно этот тип реакций рассмотрен в обзоре, посвященном катализируемой комплексами палладия функционализации соединений с аллильным фрагментом.[16] Предполагается, что реакция протекает через разрыв аллильной C-H связи в 171 с образованием -аллильного комплекса палладия 172, затем происходит нуклеофильная атака ацетата с образованием продукта C-O сочетания 173a (схема 38).[180–182] В возможном альтернативном механизме происходит ацетоксипалладирование двойной связи 171 с образованием интермедиата 174, а затем элиминирование HPdOAc с образованием продукта Протекание ацетоксилирования по первому 1,2-дидейтероциклогексена,[181] а также на основании обнаружения -аллильного палладиевого интермедиата,[182] однако это не исключает возможности протекания ацетоксилирования по второму механизму в определенных условиях.[179] При ацетоксилировании терминальных алкенов 175, катализируемом комплексами палладия, возможно образование большого числа продуктов: винилацетата 176 и метилкетона 177 (реакция Вакера), E и Z “линейных” аллиловых эфиров 178 и 179, а также “разветвленного” аллилового эфира 180 (схема 39).

Обнаружено, что селективностью реакции можно управлять за счет полярности растворителя. Под действием системы Pd(OAc)2/бензохинон в системе растворителей ДМСО-AcOH селективно получены “линейные” E-аллилацетаты из терминальных алкенов c выходами 50–65%.[183] При проведении реакции в уксусной кислоте наблюдается образование метилкетона и винилацетата; в системе CH2Cl2/AcOH с применением лиганда 1,2-бис(бензилсульфинил)этана преимущественно образуется “разветвленный” аллиловый эфир.[183] С использованием окислителя фенил-1,4-бензохинона, лиганда терминальных алкенов 181 карбоновыми кислотами 182 с селективным образованием “разветвленных” сложных аллиловых эфиров 184 (схема 40).[182] Побочные продукты — “линейные” сложные эфиры 185. Вероятно, лиганд 183 служит для образования аллильного палладиевого интермедиата, а бензохинон содействует последующему восстановительному элиминированию с образованием продукта 184.[182] С использованием хиральной кислоты Льюиса проводилось катализируемое Pd(OAc)2•[1,2-бис(фенилсульфинил)этан] энантиоселективное ацетоксилирование терминальных алкенов, ee = 45–63%; реакцию проводили с небольшим избытком AcOH (1.1 экв.) в этилацетате, окислитель — бензохинон.[184] Использование в качестве лиганда 4,5-диазафлуоренона позволило проводить окисление кислородом (1 атм.) вместо бензохинона при ацетоксилировании терминальных алкенов, в результате реакции получены линейные аллиловые сложные эфиры. Авторы сообщают, что этот лиганд облегчает протекание стадии восстановительного элиминирования -аллильного палладиевого интермедиата.[185] Линейные E-аллилацетаты также получали ацетоксилированием терминальных алкенов под действием системы PdCl2/NaOAc/AcOH/O2 (5 атм.) в N,N-диметилацетамиде.[186] При замене ацетата натрия и уксусной кислоты на воду при прочих аналогичных условиях протекала реакция Вакера с образованием метилкетонов. [186] Осуществлено сочетание терминальных алкенов 186 со сложными по структуре карбоновыми кислотами 187 с селективным синтезом “линейных” E-аллиловых эфиров 188 (схема 41).[187] Побочными продуктами являются Z-изомер линейного сложного эфира и разветвленный сложный аллиловый эфир.

применением гидроксида лития в качестве основания в карбоновой кислоте, выступающей в роли OH-реагента, или в смеси карбоновая кислота/ацетонитрил;

сочетание проводили с уксусной, пропионовой, изомасляной и пивалевой кислотами.

Показано, что стереоселективностью ацетоксилирования Z-винил(триэтилсиланов) 189, катализируемого Pd(OAc)2 можно управлять, используя в качестве окислителя бензохинон или (диацетоксииод)бензол (схема 42).[189] В случае применения бензохинона образуется E-изомер продукта C-O сочетания 190, а в случае (диацетоксииод)бензола — преимущественно Z-изомер 191.

Сообщается об ’-ацетоксилировании -ацетоксиалкенов 192 под действием хлорида меди (II) в уксусной кислоте (схема 43).[190] Алкены без -ацетоксигруппы под действием CuCl2 претерпевают транс-хлорирование двойной связи. С использованием Pd(OAc)2/бензохинон/MnO2 осуществлен синтез,’-диацетоксиалкенов 193 из алкенов.

Окислительное ацилоксилирование аллильного положения алкенов и бензильного положения некоторых алкиларенов 194 карбоновыми кислотами 195 осуществлено с использованием трет-бутилгидропероксида и гетерогенного катализатора, смешанного оксида меди-алюминия (схема 44).[191] Катализатор получали из CuCl2 и AlCl3•6H2O методом соосаждения из водного раствора под действием NaOH и Na2CO3.

Получены разнообразные по строению аллиловые сложные эфиры 196. Реакцию проводили при соотношении алкен : карбоновая кислота 1:1 или с избытком алкена.

бензилирование арил-, алкил- и циклоалкилкарбоновых кислот 197 в толуоле (схема 45).[192] Вероятно, процесс протекает по ионному механизму, в котором связь C-H толуола расщепляется под действием Pd(II). Продукт образуется либо в результате нуклеофильной атаки карбоновой кислоты по комплексу Pd(II) 199, либо в результате восстановительного элиминирования продукта 198 из комплекса 200. Предполагается, что роль диметилацетамида заключается в промотировании реокисления Pd(0) до Pd(II) кислородом и подавлении агрегации Pd(0), а трифторметансульфоновая кислота способствует стадии расщепления связи C-H толуола за счет образования катионных соединений Pd(II).[192] Сообщается также о газофазном аэробном ацетоксилировании толуола уксусной кислотой, катализируемом частицами Pd-Sb на подложках TiO2, -Al2O3, SiO2 и ZrO2.[193–196] Реакции, катализируемые иодидом тетрабутиламмония Окислительное ацилоксилирование аллильного положения алкенов карбоновыми кислотами 202 с получением эфиров 203 осуществлено с использованием системы Bu4NI/t-BuOOH (схема 46).[197] Вероятно, реакция протекает по радикальному механизму, включающему отрыв атома водорода из аллильного положения алкена трет-бутилпероксильным или трет-бутоксильным радикалом; авторы предполагают, что новая C-O связь образуется в результате перекрестной рекомбинации аллильного и карбоксильного радикалов.[197] Реакцию проводили с избытком алкена.

Аналогично сочетанию с алкенами протекает сочетание карбоновых кислот 204 с алкиларенами 205 (схема 47).[197,114] Предполагается, что активными окислительными агентами, генерируемыми в системе Bu4NI/t-BuOOH выступают [Bu4N]+IO- или [Bu4N]+[IO2]-; протекание реакции через отрыв атома водорода из бензильного положения с образованием бензильного радикала подтверждается рядом экспериментов, в том числе с перехватом бензильного радикала радикалом TEMPO.[114] Авторы предполагают, что бензильный радикал окисляется до бензильного катиона, который подвергается нуклеофильной атаке аниона карбоновой кислоты с 1-иод-1-фенилэтан в условиях реакции не вступает в реакцию с карбоновой кислотой.[114] Окислительное C-O сочетание алкиларенов с ароматическими бензиловыми спиртами[113] и альдегидами[115] под действием системы Bu4NI/t-BuOOH рассмотрено в разделе 2.2.2 (схемы 21, 22).

Сообщается о синтезе симметричных сложных эфиров из метиларенов и несимметричных сложных эфиров 209 из метиларенов 207 и этиларенов 208 под действием системы Bu4NI/t-BuOOH (схема 48), реакцию проводят при малых конверсиях алкиларенов.[198] Предполагается, что метиларен окисляется до карбоновой кислоты и реагирует с бензильным карбокатионом, генерируемым из второй молекулы метиларена или из этиларена через отрыв атома водорода с последующим окислением.

Достижением данной работы является то, что удалось осуществить селективное окислительное C-O кросс-сочетание метиларенов 207 с этиларенами 208 и избежать побочных процессов образования симметричных сложных эфиров из метиларенов (в действительности наблюдалось образование лишь небольших количеств симметричных сложных эфиров, 2–5%), а также окисления этиларена 208 до арилметилкетона.

Под действием системы Bu4NI/PhI(OAc)2 в системе растворителей CH2Cl2-AcOH протекает ацетоксилирование 2,3-дизамещенных индолов 210, в большинстве случаев реакция протекает региоселективно с введением ацетокси группы в одно из двух возможных положений с образованием продукта 211 или 212 (схема 49).[199] Авторы предполагают, что под действием генерируемого из PhI(OAc)2 и иодиданиона AcOI происходит иодирование индолов (на примере индолов 210a,b) с образованием через интермедиаты 213a,b одного из двух аллилиодидов (214a или 214b); нуклеофильная атака уксусной кислоты или ацетат-аниона (SN’ нуклеофильное замещение) приводит к продуктам 212a или 211a.

Реакции с использованием 2,3-дихлор-5,6-дициано-1,4-бензохинона (DDQ) Общей особенностью реакций окислительного C-O кросс-сочетания, протекающих под действием DDQ, является то, что С-реагенты, как правило, должны быть сильно активированы для окисления за счет своей структуры и не должны содержать сильных электроноакцепторных групп.

Например, было осуществлено ацетоксилирование алкиларенов 215 под действием DDQ в уксусной кислоте при ультразвуковом воздействии с получением ацетатов (схема 50).[200] Ультразвуковое воздействие способствует значительному повышению селективности процесса. В предложенном механизме при взаимодействии DDQ и уксусной кислоты генерируются ацетоксильные радикалы и радикалы DDQ-H, последние отрывают атом водорода из бензильного положения алкиларена. Целевой продукт образуется в результате рекомбинации бензильных и ацетоксильных радикалов. В реакцию не вводились метиларены; алкиларены, в которых присутствовали акцепторные заместители (Br, NO2) не вступали в окислительное сочетание.

Окислительное сочетание диарилметанов 217 с карбоновыми кислотами протекает под действием системы DDQcat./MnO2 (схема 51).[201] Предполагается, что DDQ окисляет диарилметаны до диарилметильных катионов, которые реагируют с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров 219. Диоксид марганца служит для окисления восстановленной формы катализатора DDQH2 до DDQ.

Недостаток метода заключается в необходимости наличия двух арильных фрагментов у реакционного центра С-компонента сочетания и использовании карбоновых кислот (O-компонентов) в 4-х кратном избытке. В этой же работе сообщается, что под действием DDQ протекает сочетание карбоновых кислот 221 с 3-фенил-2-пропен-1-ил ацетатом 220 с образованием аллиловых эфиров 222. DDQ использовали также для ацилоксилирования бензильного положения диметоксиарена карбоновыми кислотами 224 с получением эфиров 225.[202] С использованием DDQ в уксусной кислоте при 80 °С проводили ацетоксилирование бензильного положения -фенилэтилбензамидов; реакция легко протекает при наличии активирующих метокси-групп в фенильном кольце, в случае незамещенного -фенилэтилбензамида наблюдается неполная конверсия.[203] Под действием DDQ в уксусной кислоте проводили стереоселективное ацетоксилирование сложных эфиров (п-изопропоксифенил)уксусной кислоты, несмотря на наличие электроноакцепторной группы сложного эфира около реакционного центра.[204] 1,3-диарилпропиленов 226 со спиртами 227 (схема 52),[205] реакция протекает при комнатной температуре менее чем за час; в случае различных заместителей R1 и R образуется смесь двух изомерных продуктов сочетания 228. В похожих условиях осуществлено окислительное сочетание 1,3-диарилпропинов 229 со спиртами, фенолами и карбоновыми кислотами 230 c получением продуктов сочетания 231.[206] Предложен метод синтеза 3-ацилокси-3-азидо-1-арил-1-пропинов 234 в одну стадию из 3-хлор-1-арилпропинов 232, включающий ацилоксилирование пропаргильного положения карбоновыми кислотами 233 под действием системы FeCl2/DDQ (схема 53).[207] Без добавления соли железа реакция протекает менее эффективно.

Описаны реакции окислительного C-O сочетания с использованием оксимов как O-реагентов, протекающие под действием DDQ. 1,3-Диарилпропилены 235, а также Eфенилизопропилэтилен 238 вступают в реакцию окислительного сочетания с оксимами 236 и 239 под действием DDQ (схема 54).[208] В сходных условиях оксимы 242 вступают в окислительное C-O сочетание с изохроманами 241.[209] Предполагается, что под действием DDQ из C-реагентов генерируются карбокатионы, которые подвергаются нуклеофильной атаке анионов оксимов с образованием продуктов сочетания 237, 240, 243.[208,209] В качестве O-реагента также использовался N-гидроксифталимид, выход продукта сочетания с изохроманом составил 62%.

DDQ также использовался для ацетоксилирования бензильного положения палкоксиалкиларенов и п-алкилфенолов в уксусной кислоте.[210] Реакции с участием N-гидроксифталимида Окислительное C-O сочетание алкиларенов, соединений с аллильным фрагментом и родственных структур 244 с N-гидроксифталимидом (NHPI) 116b осуществлено с применением системы CuCl/PhI(OAc)2 (схема 55).[211] Предполагается, что система CuCl/PhI(OAc)2 служит для генерирования фталимид-N-оксильных радикалов из NHPI, которые отрывают атом водорода из бензильного положения С-реагента с образованием бензильного радикала; продукты 245 образуются в результате рекомбинации бензильных и фталимид-N-оксильных радикалов. Аналогично протекает реакция с участием алкенов и тетрагидрофурана в роли С-реагента.

Сообщается, что подобное окислительное сочетание с участием NHPI и алкиларенов может протекать в результате генерирования фталимид-N-оксильных радикалов из NHPI под действием Pb(OAc)4, однако выходы продуктов не указаны.[212] Также силикагеля, продукты сочетания лишь частично охарактеризованы — приведены ЯМР спектры неочищенных соединений. Этот же автор сообщает об окислительном сочетании NHPI с циклическими и ациклическими алкенами под действием (NH4)2Ce(NO3)6, Pb(OAc)4 или антрахинона; в случае металлсодержащих окислителей помимо радикального механизма реакции предполагается конкурирующий ионный охарактеризованы.

Осуществлено ацетоксилирование бензильного положения алкиларенов 246 в уксусной кислоте с использованием комбинации N-гидроксифталимид/иод/азотная кислота, в ряде экспериментов дополнительно использовался сокатализатор Co(OAc) (схема 56).[215] В качестве окислителей выступает кислород или азотная кислота.

Под действием окислителей из NHPI генерируются фталимид-N-оксильные радикалы, которые отрывают атом водорода из бензильного положения алкиларена 246; образующийся бензильный радикал перехватывается иодом с образованием иодида, затем иод замещается уксусной кислотой с образованием продукта 247.

Предполагаемый механизм подтверждается тем, что в случае алкиларенов с акцепторными заместителями в бензольном кольце вместо ацетатов были выделены соответствующие бензилиодиды.

Другие реакции Описано C-O сочетание метиларенов 248 с ароматическими карбоновыми кислотами 249 под действием системы NaBrO3/NaHSO3 (схема 57).[216] Синтез проходит при комнатной температуре с участием ароматических карбоновых кислот как с донорными, так и акцепторными группами, метиларен 228 (толуол или 3-этокситолуол) и карбоновая кислота 249 используются в соотношении 1:1. Авторы предполагают образование in situ бензил бромидов, из которых образуются продукты 250 в результате нуклеофильной атаки карбоновой кислоты.

Метиларены 251 подобно арилальдегидами и бензильным спиртам (см. раздел 2.2.2, 1,3-дикарбонильными соединениями 252 и фенолами 253 (схема 58). В результате сочетания были получены структуры 254–255, метод применим к фенолам, содержащим альдегидную группу, которая не окислялась в ходе реакции.

бутилпероксидной группы в бензильные, аллильные и пропаргильные простые эфиры 256 (схема 59).[218] Предполагается, что атом водорода отрывается от CH-реагента трет-бутилпероксильными и трет-бутоксильными радикалами, генерируемыми из трет-бутилгидропероксида при участии Fe(acac)3; образующийся С-радикал нуклеофильной атаке трет-бутилгидропероксида с образованием продукта 257.

С невысокими выходами протекает трет-бутилпероксидирование аллильного и бензильного положений циклогексена и этилбензола трет-бутилгидропероксидом, катализируемое наноразмерным CeO2.[219] Селективное метоксилирование 4-метильной группы 2,4,6-триметилфенола в метаноле осуществлено под действием комплекса меди (II) и пероксида водорода;[220] похожий процесс алкоксилирования осуществлен со стехиометрическим количеством хлорида меди (II).[221] Ацетоксилирование алкиларенов в уксусной кислоте проводили под действием NaBrO3 при катализе наночастицами CeO2,[222] системы LiBr/NaIO4,[223] NaNO3 при катализе гетерополикислотой H5PV2Mo10O40[224]. Ацетоксилирование метильной группы 1,2,3-триметокси-5-метилбензола в уксусной кислоте протекает под действием 65% азотной кислоты.[225] Ацетоксилирование бензильного положения N-бензилфталимидов кипячении в хлорбензоле в течение 12 часов.

Ряд реакций алкоксилирования[227,228] или ацилоксилирования[227,229] аллильного положения алкенов протекает под действием окислителей на основе соединений селена, таких как ArSeSeArcat./S2O82-[227,228] или SeO2[229]; предполагается, что реакции протекают через электрофильную атаку селена по двойной связи С=С.[228,229] 2.2.5 Простые эфиры, амины и амиды как С-реагенты в реакциях окислительного Реакции, катализируемые иодидом тетрабутиламмонияд Система Bu4NI/t-BuOOH эффективна в окислительном C-O сочетании простых эфиров 259 с карбоновыми кислотами 258 (схема 60).[230] Сочетание проводили с простыми эфирами в 20-кратном избытке по отношению к карбоновым кислотам.

Предполагается, что генерируемый в системе Bu4NI/t-BuOOH трет-бутоксильный радикал отрывает атом водорода из -положения простого эфира; образующийся С-радикал окисляется до карбокатиона, который реагирует с анионом карбоновой кислоты, образуя продукт сочетания 260.

ацилоксилирование диметиламидов 262 (схема 61) и диоксана 2-арил-2-оксоуксусными кислотами 261, сопровождающееся декарбоксилированием.[231] Показано, что под действием системы Bu4NI/t-BuOOH протекает превращение 2-оксо-2-фенилуксусной диметилформамидом, образуя продукт 263a, поэтому арилкарбоновые кислоты являются вероятными интермедиатами в синтезе структур 263 и 264.

Реакции, катализируемые солями переходных металлов Под действием системы Fe(acac)3/ди-трет-бутилпероксид проведено окислительное сочетание ароматических карбоновых кислот 266 с простыми эфирами 267, которые использовались как растворители (схема 62); в реакции образовывались продукты сочетания Кроме ароматических карбоновых кислот для сочетания использовали фенилуксусную кислоту; помимо простых эфиров в реакцию вступал циклогексен. Почти во всех реакциях использовался один из двух С-реагентов — 1,4-диоксан или 1,3-диоксолан. Интересная особенность реакции состоит в том, что в окислительном сочетании карбоновых кислот с 1,3-диоксоланом в реакцию вступает четвертое положение диоксолана (с одним соседним атомом кислорода), а не второе (с двумя соседними атомами кислорода), которое считается более активированным для отрыва атома водорода.

С использованием системы карбонил железа/t-BuOOH осуществлено окислительное сочетание 2-гидроксибензальдегидов 269 с циклическими простыми эфирами (1,4-диоксан, тетрагидрофуран), последние выступают в роли растворителей для проведения синтеза (схема 63).[233] В реакции образуются продукты 271 с незатронутой альдегидной группой.

Простые эфиры 272 вводили в окислительное сочетание с 1,3-дикарбонильными соединениями 273 и о-ацилфенолами 274 подобно альдегидам, формамидам и спиртам (см. раздел 2.2.2, таблица 5) под действием системы соль меди/t-BuOOH; в результате реакции образуются продукты сочетания 275–276 (схема 64).[234] Диоксан вступал в окислительное C-O сочетание с 2-гидроксибензальдегидом под действием трет-бутилгидропероксида в присутствии гетерогенного катализатора, металлоорганической каркасной структуры (MOF) Cu2(BPDC)2(BPY) (BPY = 4,4’бипиридин, BPDC = 4,4’-бифенилдикарбоксилат).[235] Реакцию проводили при 100 °С в течение 2 часов, реакционная способность родственных СH- и OH-реагентов в предложенных условиях сочетания не обсуждалась.

Катализируемое хлоридом рутения ацилоксилирование -лактамов с использованием избытков кислот как O-реагентов осуществлено под действием кислорода в присутствии ацетальдегида (схема 65). Предполагается, что реакция идет через генерирование оксо-интермедиата Ru(V), который окисляет -лактам до карбокатиона, который подвергается нуклеофильной атаке карбоновой кислотой с образованием продуктов 278.[236] Под действием катализаторов на основе рутения в комбинации с третбутилгидропероксидом или надуксусной кислотой проведено, соответственно, третбутилпероксидирование или ацетоксилирование метиленовых групп амидов, находящихся рядом с атомом азота.[237] С выходами 20–46% протекало,-диацетоксилирование третичных аминов под действием PhI(OAc)2, вероятно реакция идет через окисление амина до енамина.[238] Описаны примеры алкоксилирования третичных аминов их электроокислением в спирте.[239] Под действием системы CuCl/PhI(OAc)2 протекает сочетание N-гидроксифталимида с тетрагидрофураном (выход 70%) и изохроманом (выход 71%), CH-реагенты применяются в 10-кратном избытке (см. также раздел 2.2.4, схема 55).[211] 2.2.6 Другие реакции окислительного C-O сочетания Под действием системы Pd(OAc)2/PhI(OAc)2 и избытка карбоновых кислот, используемых как сорастворители, осуществлено ацилоксилирование дитиоацеталей кетенов 279 с образованием продуктов 280 (схема 66).[240] Круг использованных карбоновых кислот сильно ограничен по структуре.

Эффективно протекало окислительное сочетание енаминов с электроноакцепторным заместителем 281 и карбоновых кислот 282 под действием иодозобензола (схема 67), продукты окислительного сочетания 283 были использованы в синтезе оксазолов.[241] окислительное алкоксилирование,[242] ацетоксилирование[242] и тозилирование[243] анилидов 284 в пара-положение с образованием продуктов 285–287 соответственно (схема 68), OH-реагенты использовались в избытке.

Предложен механизм, согласно которому анилид 288 подвергается электрофильнойд атаке (ди(трифторацетокси)иод)бензола с образованием интермедиата 289, отщепление фенилиодида от 289 приводит к катиону 290, который атакуется нуклеофилом (ROH, AcOH или TsOH) с образованием продукта сочетания 291 (схема 69) Под действием различных окислителей, таких как (диацетоксииод)бензол,[244–246] PbCl2/HСlO4, NaIO3/HClO4, Br2/N-иодсукцинимид или I2/H2O2 30% водн.[247] протекает окислительное сочетание фенолов 292 со спиртами, которые используются в качестве растворителей (схема 70); в результате реакции образуются продукты 293 или 294.

Описан пример окислительного сочетания первичных спиртов 296 с азолами 295 под действием системы CuCl/(tBuO)2 (схема 71), выходы 16–57%.[248] Предполагается, что связь C-O образуется в результате восстановительного элиминирования продукта сочетания 297 от комплекса меди (III).

С невысокими выходами продуктов 300 проведено алкоксилирование дипирринов 299, генерируемых из дипирроловд 298, в избытке спирта под действием Na3Co(NO2) (схема 72).[249] 1,2- и 1,4-нафтохиноны подвергаются алкоксилированию в среде спирта в присутствии солей переходных металлов,[250] I2/CeCl3,[251] HgO[252].

Из-за низкой реакционной способности C-H связей, алканы редко используются в реакциях окислительного C-O сочетания. Примером такой реакции может служить трифторацетоксилирование циклогексана, циклогептана, циклооктана и адамантана в трифторуксусной кислоте под действием надуксусной кислоты[253] или пероксида водорода[254–256] с добавлением солей переходных металлов (Rh, Ru, Pd, Pt, Fe)[253,254] или без добавления соединений металлов;[255–256] как правило, реакцию проводили при комнатной температуре в течение нескольких часов.

Описано большое число примеров электрохимического окислительного C-O сочетания, в которых O-реагент является растворителем. Примером может служить метоксилирование метиларенов, амидов, фенолов и других соединений в метаноле с использованием иммобилизованных на твердой подложке оснований.[257] 2.2.7 Реакции окислительного сочетания CH-реагентов со стабильными Oрадикалами Реакции с участием нитроксильных радикалов (2,2,6,6-тетраметилпиперидин-Nоксильного радикала TEMPO и его аналогов) Еноляты -дикарбонильных соединений, получаемые действием (i-Pr)2NLi или (Me3Si)2NLi на -дикарбонильные соединения 301 подвергаются одноэлектронному окислению под действием гексафторфосфата ферроцения[258–260] или CuCl2[259,261–265] и сочетаются с TEMPO с образованием продуктов 302 (таблица 7). Аналогично TEMPO применялись другие стабильные нитроксильные радикалы. Недостатком этой группы реакций окислительного сочетания является необходимость проводить реакцию при пониженной температуре с применением сильных оснований, чувствительных к влаге;

часто TEMPO и/или окислитель берутся в избытке.

Таблица 7. Примеры реакций окислительного сочетания -дикарбонильных соединение 301a 301c 301d 301e 301f При использовании -дикарбонильных соединений, содержащих двойные С=С связи, окислительное сочетание с TEMPO может сопровождаться циклизацией с образованием новых С-С связей (например, см. структуры 302c–d). [258–260] Связь C-O в продуктах C-O сочетания с TEMPO и его аналогами склонна к гомолитическому разрыву при нагревании, генерируемые этим способом радикалы используются для присоединения к двойной С=С связи.[259,261,263–265] Предложен фотокаталитический метод сочетания TEMPO c -дикарбонильными соединениями 303 под действием видимого света, в качестве фотокатализатора выступает краситель розовый бенгальский 304 (схема 73).[266] Согласно предложенному радикальному механизму реакции, из -дикарбонильного соединения образуется радикал, который рекомбинирует с TEMPO с образованием продукта 305. Авторы показали, что реакция не требует наличия кислорода воздуха и протекает в атмосфере аргона, однако не выдвинули предположений о том, в какое соединение переходит водород из -положения -дикарбонильного соединения.

Образование продуктов окислительного сочетания TEMPO с 1,3-дикарбонильными соединениями наблюдали в ходе синтеза 1,2,3-трикарбонильных соединений из 1,3-дикарбонильных соединений под действием системы TEMPO/DDQ.[267] -Алкоксикетоны 306 были введены в сочетание с TEMPO, катализируемое медножелезным гетерогенным катализатором (схема 74), соединение, в которое переходит водород из исходного -алкоксикетона не уточняется.[268] Продукты сочетания могут быть использованы для превращения в -оксо сложные эфиры под действием MCPBA при комнатной температуре.[268] Описано сочетание TEMPO с альдегидами 308, катализируемое солями азолия 310– 312 (схема 75).[269] Предполагается, что реакция протекает через аддукт N-гетероциклического карбена 313 с альдегидом 308, который подвергается последовательно двум стадиям одноэлектронного окисления под действием двух эквивалентов TEMPO (последовательное образование интермедиатов 315, 316), после чего следует нуклеофильная атака аниона TEMPO на карбонильный атом углерода интермедиата с образованием продукта сочетания 309.[269] Продукт сочетания 2-нафтальдегида 113 и TEMPO получен с выходом 99% с использованием окислительной системы Bu4NI/t-BuOOH, предполагается, что в данном случае образование связи C-O происходит через рекомбинацию ацильного радикала и TEMPO (см. раздел 2.2.2, схема 23).[116] Стабильные стерически затрудненные нитроксильные радикалы 317, 318 при нагревании вступают в реакцию сочетания с СH-реагентами 319–321, содержащими бензильный или аллильный фрагмент, с образованием продуктов 322–324 (схема 76);[270] они же выступают в роли окислителя – часть нитроксильных радикалов превращается в соответствующий гидроксиламин.

Расчетные и экспериментальные данные свидетельствуют о том, что сочетание с алкенами и алкиларенами протекает по разным механизмам. В случае алкиларенов нитроксильный радикал отрывает атом водорода из бензильного положения, а второй нитроксильный радикал рекомбинирует с образующимся С-радикалом. В случае алкенов нитроксильный радикал сначала присоединяется по двойной связи, а затем другой нитроксильный радикал отрывает атом водорода от образовавшегося С-радикала с образованием двойной С=С связи.[270] Реакции с участием иминоксильных радикалов Иминоксильные радикалы изучены в гораздо меньшей степени по сравнению с аминоксильными. Их химия изучалась на примере стабильного ди-третбутилиминоксильного радикала 325. Этот радикал при комнатной температуре вступает в сочетание с циклогексеном с образованием продукта 326 (схема 77).[271] Известно также, что ди-трет-бутилиминоксильный радикал вступает в реакцию сочетания с некоторыми фенолами, присоединение происходит в пара-положение фенола.[272] Реакции с участием феноксильных радикалов Описано сочетание стабильных 2,6-дифенил-4-метоксифеноксильные радикалов с -дикарбонильными соединениями, алкиларенами и родственными соединениями при нагревании, примеры полученных продуктов 329 приведены в таблице 8.[273] Как показано на примере сочетания с ацетилацетоном 328a, снижение температуры и времени реакции приводит к снижению региоселективности, образуется смесь продуктов С-С (329a’ и 329a’’) и С-O (329a) сочетания. Реакция между нитрилами 328k–l с метиновым реакционным центром и 2,6-дифенил-4-метоксифеноксильными радикалами 327 приводит к образованию симметричных динитрилов 330–331.

Время, ч; Продукт сочетания; выход 328a 328a 328b 328c 328d 328e 328f 328g 328h 328i 328j 328k 328l Сообщается, что бисфенолы 332 в реакции с алкенами, простыми эфирами и соединениями с бензильным фрагментом под действием K3Fe(CN)6 в присутствии KOH с высокими выходами образуют продукты окислительного сочетания 333 (схема 78).[274] Авторы сообщают, что при окислении бисфенола K3Fe(CN)6 образуется стабильный феноксильный бирадикал предполагается, что бирадикальное строение обеспечивается за счет фенильных заместителей, которые препятствуют образованию плоской молекулы дифенохинона.[274] 2.3 Заключение к литературному обзору Анализ литературных данных позволяет сделать вывод о том, что окислительное C-O сочетание является одной из активно развивающихся областей органической химии. За последние годы накоплен существенный экспериментальный материал, однако этот тип процессов остается сравнительно мало изученным, несмотря на то, что фрагмент C-O-R широко встречается в органических соединениях различных классов и известно большое число разнообразных O-реагентов для сочетания. Имеющиеся в литературе данные носят весьма разрозненный характер и зачастую трудносопоставимы.

Недостатком большинства существующих методов окислительного C-O сочетания, ограничивающим его применение для сочетания двух сложных ценных соединений, является использование избытка одного из исходных компонентов, С- или O-реагента.

Помимо этого, в большинстве работ синтез проводят при повышенных температурах и в течение продолжительного времени.

Основными задачами

в развитии окислительного C-O сочетания являются: 1) поиск новых реакций с участием различных окислительных систем, C- и O-реагентов; 2) осуществление сочетания без использования избытка С- или O-реагента; 3) разработка методов, основанных на доступных, удобных и безопасных окислителях; 4) снижение температуры и уменьшение времени реакции; 5) изучение механизмов окислительного сочетания с целью предсказания условий, необходимых для эффективного синтеза.

Настоящая диссертационная работа посвящена реакциям окислительного C-O сочетания с участием производных гидроксиламина: N-гидроксиимидов, N-гидроксиамидов и оксимов. До настоящего времени были описаны единичные примеры использования этих классов соединений в реакциях окислительного C-O сочетания:

1) Окислительное сочетание N-гидроксифталимида с соединениями, в которых присутствует аллильный или бензильный фрагмент.[211] 2) Энантиоселективное окислительное сочетание 2,6-диалкилфенил -кетоэфиров и тиоэфиров с трет-бутил гидроксикарбаматом. [170] 3) Окислительное сочетание оксимов с изохроманами, 1,3-диарилпропиленами, и E-1,2-фенилизопропилэтиленом под действием DDQ. [208,209] Таким образом, исследование реакций окислительного C-O сочетания с участием производных гидроксиламина и разработка на их основе синтетических методов представляется актуальной задачей.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1 Окислительное сочетание оксимов с дикарбонильными соединениями диссертационной работы был известен только один тип реакции окислительного С-O 1,3-диарилпропиленами,[208] E-1,2-фенилизопропилэтиленом[208] и изохроманами[209] под действием 2,3-дихлор-5,6-дициано-1,4-бензохинона DDQ (см. литературный обзор, раздел 2.2.4). Предполагается, что в этих реакциях новая связь C-O образуется в результате нуклеофильной атаки оксима по карбокатиону, генерируемому из CH-реагента.[208–209] Вероятно, обнаруженная в диссертационной работе реакция окислительного C-O сочетания оксимов с -дикарбонильными соединениями протекает по принципиально иному пути, а именно через образование из оксимов O-радикалов. Известно, что под действием окислителей из оксимов могут быть сгенерированы иминоксильные радикалы,[275–279] однако описано лишь несколько реакций с участием радикалов этого типа. Долгое время синтетическое применение этих радикалов ограничивалась аминов в имины,[280] окислительное присоединение к фенолам[272] и замещение аллильного водорода в циклогексене[271]. Лишь недавно были осуществлены первые селективные процессы с предположительным участием неустойчивых иминоксильных радикалов, генерированных in situ: внутримолекулярный отрыв атома водорода с последующей циклизацией[281] и внутримолекулярное присоединение к двойной C=C связи.[282] Образующиеся при окислении оксимов иминоксильные O-радикалы разлагаются с образованием сложной смеси продуктов, в том числе димеризуются с образованием циклизации иминоксильных радикалов последние выступают и как O-радикалы,[282] и N-радикалы[282,279] Перечисленные особенности реакционной способности иминоксильных радикалов и оксимов создают проблематику осуществления селективного окислительного C-O сочетания с применением оксимов в качестве O-реагентов и ограничивают применение оксимов в окислительных превращениях в целом.

В настоящей работе впервые осуществлено окислительное С–O кросс-сочетание -дикарбонильных соединений с оксимами. В качестве стартовых реагентов в настоящей работе были использованы 1,3-кетоэфиры 1a–f, 1,3-дикетоны 1g–k и диэтил 2-этилмалонат 1l в сочетании с оксимами 2a–i (схема 79).

Схема 79. Окислительное C-O сочетаниe -дикарбонильных соединений 1a–l с На первом этапе с целью подбора оптимальных условий окислительное сочетание 3-(гидроксиимино)пентан-2,4-дионом 2a (таблица 9). Реакции проводили в CH3COOH, MeOH, MeCN, EtOAc, CHCl3, при температуре от 24 до 80 °С с использованием различных окислителей.

Таблица 9. Влияние природы окислителя, растворителя, температуры и времени реакции на выход продукта окислительного сочетания 3[a] Опыт Окислитель (моль / Растворитель Температура, Время Выход 3, Mn(OAc)2•2H2O (1.6) Fe(ClO4)3•nH2O (2) Fe(ClO4)3•nH2O (2) Fe(ClO4)3•nH2O (2) Опыт Окислитель (моль / Растворитель Температура, Время Выход 3, Fe(ClO4)3•nH2O (2) Fe(ClO4)3•nH2O (2) Fe(ClO4)3•nH2O (2) Cu(ClO4)2•6H2O (2.5) Cu(NO3)2•2.5H2O (2.5) Cu(OAc)2•H2O (2.5) Mn(OAc)2•4H2O (0.05);

(NH4)2S2O8 (1) Fe(ClO4)3•nH2O (0.1);

tBuOOH 70% вод. (1) Cu(ClO4)2•6H2O (0.05);

Cu(ClO4)2•6H2O (0.05);

Co(OAc)2•4H2O (0.05);

Co(NO3)2•6H2O (0.05);

tBuOOH 70% вод. (1) Co(NO3)2•6H2O (0.05);

Опыт Окислитель (моль / Растворитель Температура, Время Выход 3, [a] Общие условия реакции: к перемешиваемой при указанной температуре смеси этил 2-метил-3-оксобутаноата 1a (200 мг, 1.39 ммоль), 3-(гидроксиимино)пентан-2,4диона 2a (179 мг, 1.39 ммоль) и растворителя (5 мл) в течение 5–10 секунд прибавляли окислитель (в опытах 9, 35–44 соли Mn(OAc)2•4H2O, Fe(ClO4)3, Cu(ClO4)2•6H2O, Co(OAc)2•4H2O, Co(NO3)2•6H2O добавляли за 1 минуту до прибавления окислителя), после чего смесь перемешивали указанное время при той же температуре.

[b] В работе были использованы три образца KMnO4 (№1–3), отличающиеся по среднему размеру частиц, который уменьшается в порядке: №1 > №2 > №3. См. текст и [c] KMnO4 прибавляли в течение 8 минут, затем перемешивали смесь еще 2 минуты.

[d] Количество оксима 2a увеличено вдвое (358 мг, 2.78 ммоль) В качестве окислителей были опробованы соединения Mn (III, IV и VII), Fe (III), Cu (II), Ce (IV), Pb (IV) и Cr (VI), комбинации солей Mn (II), Fe (III), Cu (II), Co(II) с пероксидами или кислородом, а также не содержащие металлов окислители:

(диацетоксииод)бензол (PhI(OAc)2), дибензоилпероксид (BzOOBz), 2,3-дихлор-5,6дициано-п-бензохинон (DDQ), диизопропил азодикарбоксилат (DIAD).

Сочетание протекает под действием разнообразных окислителей на основе марганца (Mn(OAc)3, Mn(acac)3, KMnO4, MnO2; опыты 1–19) при широком варьировании условий проведения синтеза: при температуре 24–80 °C в различных растворителях (AcOH, MeCN, MeOH, CHCl3, опыты 12, 16–18, окислитель Mn(OAc)3) и времени реакции 5– мин. Наиболее эффективными показали себя KMnO4 и Mn(OAc)3; выход 3 составлял до 90-92% (опыты 1–3, 6, 8, 9, 10, 12–14). Эти результаты необычны тем, что ранее Mnсодержащие окислители, в том числе Mn(OAc)3•2H2O и перманганаты, применялись для более глубокого окисления оксимов с селективным образованием карбонильных соединений.[284–293] В опытах 2, 6, 7 с использованием окислителя KMnO4 обнаружено, что выход зависит от размера частиц KMnO4. Микрофотографии трех использованных образцов перманганата калия приведены на рисунке 1. Образцы KMnO4 №2 and №3 были получены путем механического измельчения коммерчески доступного образца №1.

Рисунок 1. Использованные в работе образцы KMnO4, различающиеся по среднему Образцы KMnO4 1 и 2, несмотря на большую разницу в размере частиц, дают одинаковый выход продукта 3 (опыты 2 и 6). При переходе от образца 2 к образцу (опыты 6, 7) наблюдается резкое снижение выхода продукта сочетания 3 с 90% до 64%.

В полученной после стандартной обработки реакционной массы смеси продуктов опыта 7 обнаружен непрореагировавший кетоэфир 1a в количестве около 29% (определено по 1H ЯМР, см. экспериментальную часть). При увеличении времени прибавления KMnO4 №3 с 5–10 секунд до 8 минут (опыт 8) выход 3 увеличивается с 64% до 90%. По-видимому, эффект медленного прибавления мелкоизмельченного образца KMnO4 №3 аналогичен эффекту медленного растворения более крупных частиц KMnO4 №1 и №2 в опытах 6 и 2.

Как было показано с помощью спектроскопии ЭПР, KMnO4 окисляет оксим 2a c образованием иминоксильных O-центрированных радикалов (см. далее). Для марганца известны устойчивые соединения со всеми степенями окисления от +2 до +7, поэтому в процессе окисления перманганатом калия в реакционной смеси может образовываться набор соединений марганца в различных степенях окисления, состав которого безусловно должен зависеть от скорости поступления KMnO4 в зону реакции:

медленное растворение крупных частиц или медленное прибавление мелких (опыты 2, 6 и 8) соответствует избытку восстановителя (2a и 1a) в зоне реакции по отношению к окислителю (KMnO4) и способствует образованию соединений марганца в более низких степенях окисления, чем в случае быстрого прибавление мелких частиц (опыт 7). Согласно предложенному механизму реакции, окислитель служит не только для генерирования иминоксильных радикалов из оксима, но и для одноэлектронного окисления -дикарбонильного соединения. Среди соединений марганца функцию одноэлектронного окисления -дикарбонильных соединений могут выполнять соединения Mn(III), такие как триацетат марганца.[294–299] Образованию соединений Mn(III) способствуют условия опытов 5 (использование крупных частиц KMnO4), (медленное прибавление мелкоизмельченного KMnO4 №3), 9 (добавление к смеси дополнительного восстановителя Mn(OAc)2, "генерирование Mn(OAc)3 in situ", условия эксперимента близки к условиям синтеза Mn(OAc)3 из Mn(OAc)2 и KMnO4[300]) и (увеличено вдвое количество оксима 2a, который восстанавливает KMnO4). В этих опытах наблюдается высокий выход продукта сочетания 3 и полная конверсия кетоэфира 1a. Условия опыта 7, напротив, способствуют большей концентрации KMnO4 в зоне реакции и, соответственно, образованию продуктов восстановления марганца с более высокими степенями окисления, что приводит к снижению эффективности процесса. Предположение об участии соединений Mn(III) в реакции окислительного сочетания 1a и 2a под действием KMnO4 подтверждается также результатом эксперимента 5: добавление небольших количеств воды к реакционной смеси приводит к снижению выхода 3 на 16% по сравнению с опытом 2, а также к неполной конверсии кетоэфира 1a (около 16% 1a обнаружено в смеси продуктов по 1H ЯМР). Известно, что Mn(III) склонен к диспропорционированию на Mn(II) и Mn(IV) под действием воды.[301] Таким образом, результаты опытов 2 и 5–10 могут быть объяснены тем, что в сочетании 1a и 2a под действием KMnO4 важную роль играет образующийся в ходе реакции Mn(III).

Т.к. небольшая разница в размере частиц при использовании порошкообразного KMnO4 может приводить к сильно различающимся результатам, в дальнейшей работе для окислительного сочетания -дикарбонильных соединений с оксимами использовали коммерчески доступный кристаллический KMnO4 (образец №1).

Среди солей железа наилучшие результаты показал Fe(ClO4)3 в ацетонитриле (опыты 20–21, выход 84%). При замене перхлората железа на нитрат (опыт 22) или ацетонитрила на этилацетат, уксусную кислоту, метанол или хлороформ (опыты 23–26) наблюдается значительное снижение выхода целевого продукта. Недостатками Fe(ClO4)3 по сравнению с окислителями на основе марганца являются сравнительно высокая стоимость, гигроскопичность и высокая молярная масса.

При использовании в качестве окислителей солей меди (II) и церий (IV) аммоний нитрата выход 3 не превышал 55% (опыты 27–32); тетраацетат свинца и дихромат аммония неэффективны в окислительном сочетании (опыты 33, 34). При использовании окислительных систем металл/пероксид или металл/кислород (опыты 35–44) сочетание протекало с выходом, не превышающим 40%. Под действием опробованных окислителей, не содержащих металлов, окислительное сочетание не протекает (опыты 45–48).

Для сочетания -дикарбонильных соединений 1a–l с оксимами 2a–i были использованы условия, аналогичные условиям опытов 2 (окислитель KMnO4, метод A), 12 (окислитель Mn(OAc)3, метод B) и 9 (окислитель система Mn(OAc)2/KMnO4, метод C) таблицы 9. Результаты приведены в таблице 10.

Таблица 10. Окислительное сочетание 1,3-дикарбонильных соединений 1a–l с [a] Метод A (окислитель KMnO4): К перемешиваемой при 40 °С смеси 1,3дикарбонильного соединения (2 ммоль), оксима (2 ммоль) и уксусной кислоты (7 мл) прибавляли в течение 5–10 сек. KMnO4 (образец №1, 0.8 ммоль), смесь перемешивали при 40 °С 10 минут.

[b] Метод B (окислитель Mn(OAc)3): К перемешиваемой при 60 °С смеси 1,3дикарбонильного соединения (2 ммоль), оксима (2 ммоль) и уксусной кислоты (7 мл) прибавляли в течение 5–10 сек. Mn(OAc)3•2H2O (4 ммоль), смесь перемешивали при [с] Метод C (окислитель Mn(OAc)2/KMnO4): К перемешиваемой при 40 °С смеси 1,3дикарбонильного соединения (2 ммоль), оксима (2 ммоль), Mn(OAc)2•4H2O (3. ммоль) и уксусной кислоты (7 мл) прибавляли в течение 5–10 сек. KMnO4 (образец №3, 0.8 ммоль), смесь перемешивали при 40 °С 5 минут.

[d] Синтез проводили с увеличением количеств реагентов, загрузка 1a увеличена до 1 г, [e] Температура реакции 80 °С Варьирование структуры оксима 2 показало, что наиболее эффективно протекает сочетание -дикарбонильных соединений с 3-(гидроксиимино)пентан-2,4-дионом 2a.

Сочетание оксима 2b, содержащего только одну акцепторную карбонильную группу, с кетоэфиром 1a протекает с меньшим выходом, по сравнению с сочетанием оксима 2a, содержащего две акцепторные группы (опыты 2 и 1, соответственно). В реакцию сочетания вступают также оксимы 2с–e и 2h–i без электроноакцепторных групп, выход продукта сочетания растет с увеличением объема заместителей при фрагменте C=NOH (опыты 14–18). За исключением реакций сочетания с участием оксима 2a, эффективность окислителей Mn(OAc)3 и Mn(OAc)2/KMnO4 выше, по сравнению с KMnO4 (опыты 2, 3, 4, 9, 15, 16, 17, 18). Преимуществом KMnO4 по сравнению с Mn(OAc)3 и системой Mn(OAc)2/KMnO4 является низкая стоимость и расход: на образование 1 моль продукта сочетания расходуется 0.4 моль KMnO4 или 2 моль Mn(OAc)3 (все реагенты используются в стехиометрических количествах).

Вероятно, реакция протекает через стадию образования из оксимов иминоксильных O-радикалов, стабильность которых в условиях синтеза оказывает определяющее влияние на выход продукта сочетания. Известно, что 2-оксиимино-1,3-дикарбонильные радикалы, в особенности диацетилиминоксильный радикал, образующийся при окислении 3-(гидроксиимино)пентан-2,4-диона являются относительно стабильными по сравнению с иминоксильными радикалами из оксимов с алкильными и арильными заместителями.[302,277] Предполагаемый путь процесса окислительного сочетания 1,3-дикарбонильных соединений с оксимами на примере сочетания 1a и 2a представлен на схеме 80.

Схема 80. Вероятный путь процесса окислительного C-O сочетания -дикарбонильных соединений с оксимами на примере сочетания 1a и 2a Под действием окислителя из оксима 2a генерируются иминоксильные радикалы A.

Pages: |

| 2 |

Главная >> Диссертации - все темы

[ СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ ДОКУМЕНТА .pdf ]

Похожие работы:

«УСОВА ЮЛИЯ ВИКТОРОВНА ПОЛИТИЧЕСКИЕ ЭЛИТЫ СОВРЕМЕННОЙ РОССИИ: ДИНАМИКА И ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ Специальность 23.00.02 Политические институты, процессы и технологии Диссертация на соискание ученой степени доктора политических наук Научный консультант : доктор политических наук, профессор Б.Г. Койбаев Владикавказ, 2014 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛИТОЛОГИИ В СОВРЕМЕННОЙ...»

«АФОНИНА МАРИЯ ВЛАДИМИРОВНА ФОРМИРОВАНИЕ ГОТОВНОСТИ СТАРШКЛАССНИКОВ К САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ ПРОФИЛЬНОМ ОБУЧЕНИИ 13.00.01 – Общая педагогика, история педагогики и образования Диссертация На соискание ученой степени кандидата педагогических наук Научный руководитель – доктор...»

«Кудинов Владимир Владимирович ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ УЧАЩИХСЯ СТАРШИХ КЛАССОВ В ИНФОРМАЦИОННОЙ СРЕДЕ ШКОЛЫ 13.00.01 – общая педагогика, история педагогики и образования Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Научный руководитель – заслуженный деятель науки УР доктор педагогических наук профессор Л. К. Веретенникова Москва – 2005 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение.. Глава 1....»

«Карпук Светлана Юрьевна ОРГАНИЗАЦИИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ КОММУНИКАЦИИ СТАРШЕКЛАССНИКОВ СРЕДСТВАМИ МЕТАФОРИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ Специальность 13.00.01 Общая педагогика, история педагогики и образования Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Научный руководитель : доктор педагогических наук, доцент, Даутова Ольга...»

«БРУСНИКИН Виталий Валерьевич ЭВОЛЮЦИЯ СХЕМНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ВЕЩАТЕЛЬНЫХ ЛАМПОВЫХ РАДИОПРИЕМНИКОВ В СССР (1924 - 1975 ГОДЫ) Специальность История наук и и техники 07.00.10 по техническим наукам) Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель : Заслуженный деятель науки рф, доктор технических наук, доктор исторических наук, профессор Цветков И....»

«ЕВДОКИМОВ Андрей Анатольевич ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЗВИТИЯ САМОКОНТРОЛЯ КУРСАНТОВ ВУЗОВ ВНУТРЕННИХ ВОЙСК МВД РОССИИ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ 13.00.01 - общая педагогика, история педагогики и образования Диссертация на соискание ученой степени кандидата...»

«Фетисова Евгения Владимировна МЕТОДИКА ДОВУЗОВСКОГО ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИКЕ ИНОСТРАННЫХ СТУДЕНТОВ, ОБУЧАЮЩИХСЯ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ (МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОФИЛЬ) 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (математика) Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Научный руководитель доктор физико-математических...»

«КАЛИНИН ИГОРЬ БОРИСОВИЧ ПРАВОВОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ТРУДОВЫХ ПРОЦЕССУАЛЬНЫХ ОТНОШЕНИЙ (ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ) Специальность 12.00.05 – трудовое право; право социального обеспечения Диссертация на соискание ученой степени кандидата юридических наук Научный руководитель доктор юридических наук, профессор Лебедев В.М. Т о м с к - СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ...с. ГЛАВА I. Правовые средства...»

«Куницына Ирина Валентиновна СПОР В ПРАВЕ И ПРОЦЕССУАЛЬНЫЕ СПОСОБЫ ЕГО РАЗРЕШЕНИЯ 12.00.01 – теория и история права и государства; история учений о праве и государстве диссертация на соискание ученой степени кандидата юридических наук Научный руководитель : доктор юридических наук, профессор Павлушина Алла Александровна...»

«Ульянова Марина Олеговна УГЛЕВОДОРОДНЫЕ ГАЗЫ В ПОВЕРХНОСТНЫХ ДОННЫХ ОСАДКАХ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ БАЛТИЙСКОГО МОРЯ Специальность 25.00.28 – океанология Диссертация на соискание ученой степени кандидата географических наук Научный руководитель : кандидат геолого-минералогических наук Сивков Вадим Валерьевич Научный консультант : доктор...»

«УСТИЧ Дмитрий Петрович ФОРМИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ИННОВАЦИОННОЙ АКТИВНОСТИ НА КРУПНЫХ РОССИЙСКИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ Специальность: 08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством (управление инновациями) Диссертация на соискание ученой степени кандидата...»

«ТРУСОВА ВАЛЕНТИНА ВАЛЕРЬЕВНА ОЧИСТКА ОБОРОТНЫХ И СТОЧНЫХ ВОД ПРЕДПРИЯТИЙ ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ СОРБЕНТОМ НА ОСНОВЕ БУРЫХ УГЛЕЙ Специальность 05.23.04 – Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель : доктор технических наук В.А. Домрачева ИРКУТСК ОГЛАВЛЕНИЕ...»

«Федотова Наталья Анатольевна УДК 621.65 ВЗАИМОСВЯЗЬ ФОРМЫ МЕРИДИАННОЙ ПРОЕКЦИИ РАБОЧЕГО КОЛЕСА ЛОПАСТНОГО НАСОСА И МОМЕНТА СКОРОСТИ ПОТОКА ПЕРЕД НИМ 05.05.17 – Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель Гусак Александр Григорьевич кандидат технических наук Сумы СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ РАЗДЕЛ 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 1.1. Обзор...»

«Петровский Михаил Васильевич УДК 621.385.6 МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССОВ В ПРОСТРАНСТВЕННО-РАЗВИТЫХ КВАЗИОПТИЧЕСКИХ РЕЗОНАНСНЫХ СТРУКТУРАХ ПРИБОРОВ МИЛЛИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА 01.04.01 – физика приборов, элементов и систем ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Научный руководитель Воробьев Геннадий Савельевич доктор физико-математических наук, профессор СУМЫ –...»

«ЕКИМОВ Иван Алексеевич ОСОБЕННОСТИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕПОДАВАТЕЛЬСКОГО СОСТАВА ПРИ ОБУЧЕНИИ КУРСАНТОВ В ВВУЗАХ ВНУТРЕННИХ ВОЙСК МВД РОССИИ 13.00.01 – Общая педагогика, история педагогики и образования Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук...»

«Вакуленко Андрей Святославович ОБЩЕСТВЕННОЕ МНЕНИЕ В СОЦИАЛЬНО–ИСТОРИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ 09.00.11 – социальная философия Диссертация на соискание ученой степени кандидата философских наук Научный руководитель : доктор философских наук, профессор Зорин Александр Львович Краснодар – 2014 Содержание ВВЕДЕНИЕ.. ГЛАВА Теоретико–методологические основы изучения I. общественного мнения.. 1.1. Полисемантичность...»

«Омельченко Галина Георгиевна ГИПЕРГРАФОВЫЕ МОДЕЛИ И МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ДИСКРЕТНЫХ ЗАДАЧ УПРАВЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Научный руководитель доктор физ.-мат.наук, профессор В.А. Перепелица Черкесск - Содержание ВВЕДЕНИЕ...»

«Балдин Александр Константинович ПРАВОВЫЕ ВОПРОСЫ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОВЕДЕНИЯ АНТИКОРРУПЦИОННОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ НОРМАТИВНЫХ ПРАВОВЫХ АКТОВ ОРГАНАМИ МИНЮСТА РОССИИ Специальность: 12.00.14 – административное право; административный процесс ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата юридических наук Научный...»

«Василенко Светлана Владимировна СТАТУСНО-РОЛЕВАЯ ДЕТЕРМИНАЦИЯ КАЧЕСТВА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ СПОРТСМЕНАМИ ГРУППОВЫХ ВИДОВ СПОРТА Специальность 19.00.05 – Социальная психология ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата психологических наук Научный руководитель : доктор психологических наук, профессор В. Б. Никишина Курск – Содержание ВВЕДЕНИЕ.. ГЛАВA 1. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ СТАТУСНО-РОЛЕВОЙ ДЕТЕРМИНАЦИИ И...»

«ЗАКЛЮЧЕНИЕ ДИССЕРТАЦИОЛННОГО СОВЕТА Д 212.198.06 НА БАЗЕ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГУМАНИТАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ В СООТВЕТСТВИИ С ПРИКАЗОМ МИНОБРНАУКИ РОССИИ №428/НК ОТ 12 АВГУСТА 2013 Г. ПО ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА НАУК, аттестационное дело №_ решение диссертационного совета от 16 июня 2014 г., протокол № 8 О присуждении САМБУР МАРИНЕ ВЛАДИМИРОВНЕ, ГР. РФ степени...»

наверх

<< ГЛАВНАЯ | КОНТАКТЫ

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА (Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)