Изоксазолы и их дигидропроизводные (2-изоксазолины) широко используются в органическом синтезе как предшественники различных ациклических соединений- β-гидрооксикетонов, β-дикетонов, γ-аминоспиртов, β-аминокетонов, енонов и др. Изоксазольное кольцо входит в состав природных соединений, в том числе антибиотиков, нуклеозидов, алкалоидов, витаминов, стероидов, простаноидов и некоторых лекарственных препаратов.

Схема 1.

Наиболее широко используемый метод синтеза изоксазолов основана на реакции 1,3-дикарбонильных соединений с гидроксиламин. Также широко испльзуется нитрилоксидный метод. В некоторых случаях изоксазольное кольцо получают циклизацией b-замещённых оксимов. (Схемы 2)

Нитрозирование замещённых фенилциклопропанов под действием различных нитрозирующих систем является новым подходом к построению изоксазольного кольца. Из описанных в литературе нитрозирующих систем наиболее перспективным является нитрит натрия в трифторуксусной кислоте, так как, во-первых, он позволяет получать изоксазолины с количественными выходами в мягких условиях (CHCl3, +200C); во-вторых, носит общий характер для всех арилциклопропанов независимо от степени арилирования малого цикла; в-третьих, в зависимости от взятого соотношения NaNO2/фенилциклопропан можно контролировать образование либо изоксазолина либо изоксазола. Тем не менее, плохо изучено влияние природы заместителя в ароматическом кольце и малом цикле в этой реакции.

Схема 5.

В развитие исследований гетероциклизации функциональных производных фенилциклопропанов нами был синтезирован Амид(4)-1-фенил-1-циклопропанкарбоновой кислоты  и изучено его поведение под действием азотистой кислоты.

Амид(4)-1-фенил-1-циклопропанкарбоновой кислоты получали исходя из хлористого бензила (1) и цианида натрия по схеме 1. Применение бензилтриэтиламмонийхлорида (ТЭБАХ), на стадии полцчения нитрил-1-фенил-1-циклопропанкарбоновой кислоты (3), в качестве конденсирующего агента позволяет получать нитрил 1-фенил-1-циклопропанкарбоновой кислоты (3) с выходом до 87%. При 75-800С полная конверсия бензилцианида завершается в течение 1 ч. Дальнейшее превращение нитрила (3) в амид 1-фенил-1-циклопропанкарбоновой кислоты (4) осуществляли обработкой нитрила (3) 30% Н2О2 в щелочной среде, при этом амид (4) получали с выходом до 95%.

Схема 1.

В случае амида-1-фенил-1-циклопропанкарбоновой кислоты (4) мы ожидали два процесса: первое – атака нитрозо-катиона по циклопропановому кольцу с образованием изоксазолина и второе – дезаминирование амидной группы (известно, что первичные амиды при взаимодействии с азотистой кислотой подвергаются дезаминированию [52]). Амид-1-фенил-1-циклопропанкарбоновой кислоты (4) энергично реагирует с одним эквивалентом HNO2. При добавлении порции нитрита натрия образовавшаяся бурая окраска реакционной смеси исчезала за 2 – 3 минуты, при этом реакционная смесь сильно разогревалась. При этом по ПМР спектрам мы установили, что в ходе реакции образуется 1-фенил-1-циклопропанкарбоновую кислоту (7) с количественным выходом (96%). Таким образом при нитрозировании субстрата (4) одним эквивалентом HNO2 единственным процессом было дезаминирование.

Схема 2.

В ходе проделанной работы нами сделанны следующие выводы:

1. Осуществлен синтез амида-1-фенил-1-циклопропанкарбоновой кислоты.

2.      Установлено, что амид-1-фенил-1-циклопропанкарбоновой кислоты, при наличии возможностей гетероциклизации, инициируемой нитрозирующим реагентом, претерпевает дезаминирование амидной группы, в результате которого получали 1-фенил-1-циклопропанкарбоновую кислоту с количественным выходом.