Синтез и реакции трифторметилсодержащих сопряженных енинонов

Обоснование. Сопряженные ениноны являются важным прекурсором гетероциклических соединений [1]. Наличие CF₃-группы у тройной связи в енинонах обуславливает высокую региоселективность присоединения к ней нуклеофилов. Благодаря этому можно таргетированно получать гетероциклические структуры, содержащие CF₃-фрагмент — соединения с потенциальной биологической активностью [2].

Цель — получить сопряженные ениноны, содержащие CF₃-группу при тройной связи, исследовать их взаимодействие с нуклеофилами.

Методы. В литературе описан метод получения CF₃-содержащих инонов, где первой стадией является получение карбинолов из доступного фреона 2,3,3,3-тетрафторпропена (HFO-1234yf), диизопропиламида лития (LDA) и соответствующих арил- и алкилзамещенных альдегидов, а вторая стадия — их окисление до инонов [3]. Данный метод был использован для получения кросс-сопряженных CF₃-содержащих енинонов с применением соответствующих коричных альдегидов. Впоследствии проведены реакции полученных енинонов с нуклеофилами, где реакция с анизидином показала неожиданный результат — циклизацию с получением CF₃-замещенных дигидропиридинонов. Также этим методом были получены трифторпропин, диэтилацеталь трифторбутиналя и сам трифторбутиналь.

Результаты. Из фреона (HFO-1234yf) 1 и соответствующих коричных альдегидов 2 получены карбинолы 3 и ениноны 4 с хорошими выходами (рис. 1).

Рис. 1. Схема получения кросс-сопряженных CF3-енинонов 4 из фреона HFO-1234yf 1

Карбинол 3h с заместителем 4-ClC₆H₄ не выделялся, соответствующий енинон 4f был получен в результате one-pot синтеза.

Затем были получены аддукты по тройной связи фенил-замещенного CF₃-енинона 4a и нуклеофилов: морфолина, тиокрезола, анизидина с высокими выходами — 83 %, 89 % и 87 % соответственно. В реакции с анизидином методом ¹H ЯМР-спектроскопии было обнаружено наличие другого соединения — продукта циклизации, дигидропиридинона, что представляет значительный интерес с синтетической точки зрения. В продолжение данного исследования дополнительно были получены с высокими выходами дигидропиридиноны, варьируя заместители в CF₃-енинонах и анилинах (рис. 2), путем добавления поташа в качестве основания и кипячения реакционной смеси в течение 2–3 часов.

Рис. 2. Схема получения CF3-замещенных дигидропиридинонов 7

Дополнительно была проделана работа в направлении получения линейно-сопряженных CF₃-енинонов. Для этого из фреона 1 был получен трифторпропин 8, который был превращен в реактив Йоцича 9 и затем в диэтилацеталь трифторбутиналя 10. Ацеталь был гидролизован с получением трифторбутиналя 11 — ценного прекурсора для органического синтеза с выходом 63 % (рис. 3). Стоит отметить, что синтез трифторбутиналя 11 ранее описан только в одной статье [4], методом вакуумного пиролиза CF₃-замещенных фосфоранов с образованием сложноразделимой смеси 2:3 альдегида и кетона, с выходом смеси продуктов в 60 %.

Рис. 3. Схема получения трифторбутиналя 11

Выводы. С высокими выходами получены кросс-сопряженные CF₃-замещенные ениноны, аддукты с морфолином, тиокрезолом, анизидином; аддукты с анилинами трансформированы в CF₃-замещенные дигидропиридиноны; синтезирован трифторбутиналь для дальнейшего получения линейно-сопряженных CF₃-енинонов.