Kirisiw 3 bap. I

Vilgerodt-Kindler reakciyaları mexanizimi

Tioamidler reakciyaǵa kirisiwsheń hámde hár túrli himiyalıq qásiyetlerdi payda etkenligi sebepli sintetik ámeliyatında qeń qollanıladı.
Tioamidler tómendegi usıllar menen alınadı 39:
a) Nitrillerdiń vodorod sulfid penen reakciyası arqalı;
b) Amidinler, amidonimler, iminoefirlerdiń vodorod sulfid penen reakciyası;
v) Imidilxloridllerdi vodorod sulfid hám tiokislotalar menen tásirlesiwi arqalı;
g) Amidlerdiń fosfor (V)-xlorid penen reakciyası arqalı;
d) Sulfidlerdiń alyuminiy yaki temir menen reakciyası arqalı;
e) Vilgerodt-Kindler reakciyası arqalı;
i) Aminlardi tioacillew arqalı;
z) Turli geterocikllerdiń tarqalıwı arqalı alıw mumkin.
Kindlerdiń geterocikllik sistemalarındaǵı reakciyaların úyreniwden aldın Vilgerodtıń aromatik uglevodorodlarǵa (alkil gruppa tutıwshı) tiyisli reakciyalarǵa toqtalıp ótemiz.
Máselen, toluol, etilbenzol, p-ksilol, izopropilbenzol 40,41 Vilgerodt reakciyası shárayatında ariamidlerge aylanadı. Toluol ónimi tek 20% bolǵan benzamid payda etedi. Basqa uglevodorodlardan alınatuǵın birikpelerdiń strukturası olardıń duzlisine baylanıslı. Máselen, etilbenzol, benzamid va fenilacetamidlar aralaspalasın (ulıwma ónim 20%) payda etedi:

p-Toluilamid hám treftal kislotanıń diamidi aralaspası bolsa, p-ksiloldan payd boladı. Bul jaǵdayda reakciya bir yamasa eki gruppa qatnasında baradı:

Tap usınday izopropilbenzoldan hám benzamid va -metilfenil acetamidler aralaspası payda boladı. Aktivlengen metilen gruppa tutıwshı geterocikllik birikpelerdiń birinshi wákili -pikolin bolıp tabıladı. Onıń geterocikllik hám aromatik aminlar menen reakciyası úyrenilgen42-47. Islengen birikpeler arasında anilin eń kóp ónim beredi.

-Pikolin morfolin menen reakciyaǵa kiriskende 22% ónim menen tiomorfolid payda boladı 42-45.
N-úshlemshi alkiltiopikolinamidler hám N-úshlemshi alkiltioizo – pikolintioamidler tuwra keletuǵın alkilpiridinler hám úshlemshialkilaminlarden kúkirt qatnasında: alkilpiridin: úshlemshialkilamin: kúkirtlerdiń molyar qatnaslarında =1:1:3-4:1:6 (2:1:6 salıstırǵanda jaqsıraq) payda boladı.

Bul reakciyada amin komponent sıpatında dimetilamin, -aminopiridin, p-toluolidin, p-aminobenzoy kislota, p-aminobenzolsulfamid, -naftilaminler isletilgen 48.
Vilgerodt-Kindler reakciyasi -pikolin mısalında anıq úyrenildi. Onı túrli aminler menen (piperidin, tiosemikarbazid, anilin, p-toluidin, dimetilamin, p-dimetilaminoanilin, p-anizidin, p-fenetidin, p-n-propil-, izopropil-, oksi-, n-butil-, úshlemshibutoksianilin) reakciya ónimleriniń bir birinen parq etedi 45,49.
Dimetilamin hám morfolinlerdiń -etil-, n-propilpiridin menen kúkirt qatnasında reakciya úyrenilgen 2,4-Lutidin dimetilamin, úshlemshibutilamin, n-butilamin, anilin, p-toluidin, -aminopiridin menen tásirleskende túrli zatlar aralaspası payda. Máselen, 2,4-lutidin, p-toluidin hám kúkirt reakciyasında úsh tiotoluididler aralaspası payda bolıwı mumkin 50.

2,4-Lutidinniń, n-oktilamin ӽám kúkirt penen reakciyasında 4-metiltiopikolin kislotanıń -n-oktilamidi payda boladi. Payda bolgan tioamid koncentrlangan xlorid yaki sirka kislota gidrolizida 4-metilpiridinga aylanadi 45.

Solay etip, 2,4-lutidinniń p-toluidin menen reakciyasında 2-metil gruppa da reakciyada katnasadı. 2,4-Lutidinniń anilin hám kúkirt penen reakciyasında 2-tioanilid penen bir qatarda 4-izomerde payda boladı. Biraq onı ajıratıp bolmaydı. 2,6-Lutidindi anilin hám kúkirt penen reakciyasında tek 6-metilpikolin kislotanıń tioanilidi alınǵan; p-nitrotoluol, p-toluidin hám kúkirtlerdiń reakciyasınan da tiotoluidid payda boladı 51.
Vilgerodt-Kindler reakciyasın ótkeriwde 5-etilpikolin, anilin hám kúkirtten 5-etilpikolin kislotanıń tioanilidi 65% ónim menen payda boladı 52, 53. Bunda reakciya S-2 degi metil gruppası qatnasında baradı:

Payda bolǵan tioamid koncentrlengen sulfat kislota menen gidrolizlengende ónim 84% bolǵan 5-etilpikolin kislotaǵa aylanadı 52, 53. Vilgerodt-Kindler reakciyasın selektiv ótkeriw 2-metil-5-vinilpiridindi, amin hám kúkirt aralaspası menen islew biliwde payda bolatuǵın tioamidlerde kóriw mumkin. Máselen, 2-metil-5-vinilpiridin morfolin hám kúkirt penen tásirlesip ónimi 50-52% bolǵan 2-metilpiridil-5-tiosirke kislotanıń morfolidin payda etedi. Payda bolǵan tioamid qaynaǵan xlorid kislota menen gidrolizlenip, soń spirt penen eterifikaciya qılınsa, 2-metilpiridil-5-sirke kislotanıń etil efirin payda etedi 54.
Xinaldintioamidler 55 tiyisli aminlerdi xinaldin hám kúkirtten Vilgerodt-Kindler reakciyası boyınsha alınadı.

-piridil, -xinolinil; karbozolil-3, benztiazolil-2, akridil-9, -C₁₀H₇.
Xinaldindi turli diaminler hám kúkirt penen tásirinen bis--xinaldintioamidler sintez qılınǵan 56.
Vilgerodt-Kindler reakciyası sonday-aq, 2,4-dimetilxinolin hámde,
6-metoksixinaldinlerdiń morfolin hám kúkirt penen 55, 2,5-dimetilpiperazin hám 2-metilbenztiazollarıń dimetilamin hám kúkirt penen de ótkerilgen 56.
Vilgerodt-Kindler reakciyasın 2-metilimidazopiridin hám anilin menen ótkerende imidazopiridin-2-tiokarbon kislotanıń anilidleri payda boladı.
Vilgerodt-Kindler reakciyasın imidazopiridinler qatarında úyreniw nátiyjesinde 2-metilimidazopiridindi 170-180C da aromatik aminlar qatnasında kúkirt penen qızdırılǵanda reagentler qatnası 1:5:4 bolǵanda 15 saat ishinde imidazopiridintiokarbon kislotalardıń arilamidleri payda boladı (ónimi 60-80%). Reakciyanı 1,2-dimetil- yamasa 1-benzil-2-metilimidazo 4,5,-v piridinlerdi ekvimolyar qatnasın kúkirt hám eki ese kóp anilin menen ótkergende tioanilidler kóbirek ónim menen payda boladı 57.



Imidazo 4,5-s piridin tuwındıları da analogik reakciyaǵa kirisedi:

Vilgerodt-Kindler reakciyasın ishkimolekulyar ótkeriw imkaniyatın anıqlaw ushın avtorlar benzimidazo tuwındılarınıń óz-ara tásirin úyrengen 57, olar molekulasında fazalıq jaqınlasqan amino gruppa hám aktivlengen metil gruppası bar boladı.

Bir waqıttıń ózinde imidazopiridin hám pirimidinpiridin halkaların tutıwshı geterociklik tioamid 1-(3-acetilamin-4-piridil-2)-metil-1n-imidazo 4,5-s piridin kúkirt járdeminde ishkimolekulyar halqalanıw arqalı payda boladı:

Ónim tómen bolıp (30%) reakciyanı ótkeriw ushın reagentler aralaspasın 8 saat dawamında 300S da suyıltırılǵan reagentler menen ótkeriw talap etedi. Ishkimolekulyar halqalanıwdı ótkeriw ushın qatań shárayatlardı kollanıw mumkinligin avtorlar fazalıq effekt yaǵnıy, 2-piridin halqasındaǵı vodorod atomlarınıń yiterilisiwi menen túsindiriledi. Olar sonday-aq, bul effekt jańa halqa payda bolıwına hám halqalardı komplanar jaylasıwına tosqınlıq etiwin shama menen qılǵan.
Solay etip, Vilgerodt reakciyaların izzertlew hám Kindler modifikaciyaların uyreniw nátiyjelerinen kórinedi, Vilgerodt-Kindler reakciyaların keń kólemdegi organikalıq birikpeler ushın qollaw mumkin. Máselen, tómennen joqarı ugdlevodorodlarǵa shekem, quramalı geterociklik birikpelerge shekem, kondensaciyalangan benzimidazollar, imidazopiridinlarga deyin h.t.b. qollaw mumkin. Bul reakciya nátiyjesinde payda bolıwshı tioamidler hám amidler bir qansha qızıqlı: birinshiden, olar biologiyalıq aktiv zatlar; ekinshiden olar quramalı zatlar alıwda aralıq zat bolıwı mumkin; úshinshiden, olardıń transformaciyası turli birikpeler payda etedi (karbodiimidlar, kislotalar, nitriller, uglevodorodlar, aminler hám basqa). Sonday-aq, geterociklik birikpeler de payda bolıwı mumkin (1,2,4-tiadiazollar, piridinler hám basqa).
Berilgen maǵlıwmatlarǵa súyene otırıp, bul reakciyanı bazı bir aktivlengen metiaktivlesken metil gruppalı geterociklik zatlarǵa qollansada, basqa tarawlarda tekserilmegen. Sol sebepten, eki metil gruppalı xinazolin tuwındıları bolıp esaplanadı. Bul birikpeler ańsat payda boladı.
Vilgerodt-Kindler rekciyasinıń xinazolin qatarınıń tioamidlarindegi nátiyjesine qaray, olar túrli birikpeler ushın qıyın alınıwshı basqa usıllarǵa qaraǵanda ańsat keshedi. Sonıń ushın bul jumıs Vilgerodt-Kindler reakciyaların eń ańsat xinazolon-4 tuwındıları menen ótkerip, xinazolon-4-il-2-tiokarbon kislota amidlariniń payda bolıwı, olardıń ximiyalıq ózgerislerin (alkillew qayta amidlew, kislota xlorangidridlar menen tásirlesiw) hám alınǵan zatlardıń nukleofil almasınıw rekciyaların úyreniwge qaratılǵan.
Vilgerodt-Kindler reakciyaları 58, 59 da hám mexanizmi 60-62 da jarıtılǵan. Biraq, házirge shekem Vilgerodt reakciyasi mexanizmi tolıq anıqlanbaǵan. Imkaniyatı joqarı bolǵan mexanizmge qaray, ketonlar, aminler hám kúkirt qatnasında tioamidlerge aylanıwı bolıp tabıladı. Ádebiyatlarda -uglerod atomında aktivlengen metil gruppa tutıwshı geterociklik birikpeler ushın Vilgerodt-Kindler reakciyaları mexanizmleri kórsetilmegen. Ádebiyatlar hám biz tárepten alınǵan nátiyjelerge tiykarlanıp, 6-nitro-2-metilxinazolon-4 nıń 6-nitroxinazolon-4-il-2 karbon kislotanıń tioamidlerge aylanıwın tómendegishe kórsetiw mumkin;

Reakciya -merkaptometilxinazolon-4 bolıwı menen baslanadı. Bul basqısh áste barǵanı ushın ol reakciya tezligin anıqlaydı. Payda bolǵan birikpe kúkirt tásirinde vodorod sulfid shıǵarıp bis-(xinazolon-4-il-2-metil) disulfidti payda etedi. Ol bolsa, oksosulfidti kislotanıń amidi arqalı xinazolon-4-il-2-tiokarboksaldegidke aylanadı. Tiokarboksaldegid aminler qatnasında Kannicarro reakciyası boyınsha disproporcialanıp tioamidlerdi payda etedi. Biraq, keltirilgen mexanizmnen basqa Vilgerodt-Kindler reakciyaları mexanizminiń tusindirmeleride bar. Bunda bazı avtorlar pikirine qaray, Vilgerodt-Kindler reakciyaları ótkeriw sharayatı hám isletilgen shiyki zat hár turliligi sebepli bir mexanizm qálibine tuspeydi.

3.