ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
УДК 547.341+547.725
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НАТРИЕВЫХ ЕНОЛЯТОВ ЭФИРОВ
ПИВАЛОИЛПИРУВАТОВ С АРИЛГИДРАЗИНАМИ
Виноградов А.Н., Козьминых В.О. (ОГУ, Оренбург), e-mail:
[email protected]
Известно, что среди продуктов взаимодействия алканоилпировиноградных кислот и их эфиров с гидразином и его производными имеются потенциально биологически активные вещества. Однако известно лишь незначительное число работ о превращениях как самих алканоилпировиноградных кислот, так и их эфиров при действии гидразина, арилгидразинов, а также его
функциональных производных [1, 2]. С целью поиска новых биологически
активных соединений среди 1,2,4-трикарбонильных систем были изучены
реакции эфиров ацилпировиноградных кислот на примере метилового, этилового и н-бутилового эфира пивалоилпировиноградной кислоты с арилгидразинами. Нами было изучено непосредственное взаимодействие натриевых
енолятов эфиров пивалоилпировиноградной кислоты с фенилгидразином и
2,4-динитрофенилгидразином в кислой среде.
При действии фенилгидразина на подкисленные водно-спиртовые растворы натриевых енолятов соответствующих алкилпивалоилпируватов нами
были получены соединения (1) и (2). Полученные соединения представляют
собой слегка окрашенные кристаллы с соответствующими температурами
плавления (табл. 1).
Строение полученных соединений было установлено на основании данных ИК и ЯМР 1Н спектроскопии. В ИК спектрах соединений (1) и (2), снятых в пасте вазелинового масла, присутствуют характеристические сигналы,
подтверждающие индивидуальность полученных веществ (табл. 2). Данные
ЯМР 1Н-спектров соединений (1) и (2),снятых в CDCl3, подтверждают предполагаемую структуру и строение полученных веществ (табл. 2).
При действии 2,4-динитрофенилгидразина на натриевые еноляты алкиллпивалоилпирувата в среде уксусной кислоты нами были получены соединения (3), (4) и (5), которые представляют собой соответствующие эфиры (2Z)2-[2-(2,4-динитрофенил)гидразинилиден]-5,5-диметил-4-оксогексановой кислоты. Полученные соединения представляют собой ярко желтые кристаллы с
соответствующими температурами плавления (табл. 1).
1
t-Bu
H
OR
N
N
O
O
t-Bu
R= Et, n-Bu;
OR
O
Na
+
O
1, 2
H2N NH
X
O
X=C6H5, 2,4-(NO2)2C6H3;
t-Bu
OR
O
N
N
H
O2N
NO2
R= Me, Et, n-Bu;
3, 4, 5
Строение полученных соединений было установлено на основании данных ИК и ЯМР 1Н спектроскопии. В ИК спектрах соединений (3), (4) и (5),
снятых в пасте вазелинового масла, присутствуют характеристические сигналы, подтверждающие химическую индивидуальность полученных веществ
(табл. 2). Данные ЯМР 1Н спектров соединений (3), (4) и (5),снятых в CDCl3,
также подтверждают предполагаемую структуру и строение полученных веществ (табл. 2).
Таблица 1
Константы полученных соединений
Шифр
R
Х
Т.пл.,0С
1
2
3
4
5
Et
n-Bu
Me
Et
n-Bu
С6Н5
С6Н5
2,4-(NO2)2C6H3
2,4-(NO2)2C6H3
2,4-(NO2)2C6H3
80-82
75-78
148-150
178-180
117-120
2
Молярная
масса
272,34
300,40
366,33
380,35
408,41
Бруттоформула
C16H20N2O2
C18H24N2O2
C15H18N4O7
C16H20N4O7
C18H24N4O7
Таблица 2
Спектральные характеристики полученных веществ
Шифр
ИК-спектр(ν, см-1)
1
1630-1480 (C6H5), 1736 и 1722
(С=О и С=С), 1660-1480 (С=N
в цикле)
2
1630-1480 (C6H5), 1736 и 1722
(С=О и С=С), 1660-1480 (С=N
в цикле)
3
4
5
1630-1480 (C6H5), 1737 (сложноэфирный С=О), 1660-1480
(С=N), 1565-1530 (νasNO2),
1385-1340 (νsNO2), 3194 (νNH
NH)
1630-1480 (C6H5), 1736 (сложноэфирный С=О), 1660-1480
(С=N), 1565-1530 (νasNO2),
1385-1340 (νsNO2), 3190 (νNH
NH)
1630-1480 (C6H5), 1737 (сложноэфирный С=О), 1660-1480
(С=N), 1565-1530 (νasNO2),
1385-1340 (νsNO2), 3186 (νNH
NH)
ЯМР 1Н-спектр (CDCl3, δ, м.д.)
1.22(c, 9H, t-Bu), 1.37(т, 3H,
OCH2CH3), 4.35(кв, 2H,
OCH2CH3), 6,75(c, 1H, CH),
7,36-7,50(м, 5H, C6H5)
0,94(т, 3H, O(СН2)3CH3),
1.18(c, 9H, t-Bu), 1.44(м, 2H,
O(СН2)2CH2 CH3), 1.74(м, 2H,
OСН2CH2СН2CH3), 4.33(т, 2H,
OCH2 (СН2)2CH3), 6,72(c, 1H,
CH), 7,36-7,50(м, 5H, C6H5)
1.24(c, 9H, t-Bu), 3.86(c, 2H,
CH2), 3.88(c, 3H, OCH3), 8.079.16(м, 3H, C6H3), 14.27(c, 1H,
NH)
1.22(c, 9H, t-Bu), 1.29(т, 3H,
OCH2CH3), 3.99(c, 2H, CH2),
4.31(кв, 2H, OCH2CH3), 8.118.95(м, 3H, C6H3), 14.09(c, 1H,
NH)
0,94(т, 3H, O(СН2)3CH3),
1.24(c, 9H, t-Bu), 1.36(м, 2H,
O(СН2)2CH2 CH3), 1.67(м, 2H,
OСН2CH2СН2CH3), 3.86(c, 2H,
CH2), 4.29(т, 2H, OCH2
(СН2)2CH3), 8.07-9.14(м, 3H, C6H3), 14.33(c, 1H, NH)
Таким образом, нами было исследовано взаимодействие эфиров ацилпировиноградных кислот на примере натриевых енолятов эфиров пивалоилпировиноградной кислоты (R=Me, Et, n-Bu) с арилгидразинами (фенилгидразином, 2,4-динитрофенилгидразином) (табл.1). В результате был получен ряд
веществ, строение которых было установлено на основании ИК и ЯМР 1Н
спектроскопии (табл. 2). В дальнейшем планируется комплексное исследова3
ние полученных веществ, и в первую очередь на наличие потенциально выраженной биологической активности.
Работа выполнена в рамках проекта № 1.3.09 Федерального агентства по
образованию РФ на 2009-2010 гг.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Перевалов С.Г., Бургарт Я.В., Салоутин В.И., Чупахин О.Н. // Усп.
хим., 70,1039 (2001).
2. Козьминых В.О, Козьминых Е.Н. Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов. Под ред. проф. В. Г. Карцев, IBS PRESS, Москва, 1,
255 (2003).
УДК 547.754.83 + 547.659 + 547.233/.52.564.4:57.016
ИЗУЧЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ
ГЕКСАЗАМЕЩЕННЫХ пара-АМИНОФЕНОЛОВ
Слащинин Д.Г.1, Коростелева Н.С.2, Перьянова О.В.2,
Котловский Ю.В.2, Товбис М.С.1
ГОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет»
г. Красноярск, e-mail: [email protected]
2
ГОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет
им. профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого» г. Красноярск.
1
Ранее были синтезированы полностью замещенные нитрозофенолы, содержащие метокси- либо этоксикарбонильные группы в орто-положениях по
отношению к гидроксильной группе [1,2].
Мы провели циклоконденсацию изонитрозоацетилацетона с диалкиловыми эфирами ацетондикарбоновой кислоты (Схема 1, стадия 1) и получили
ряд нитрозофенолов с алкоксикарбонильными группами в 2,6-положениях по
отношению к гидроксильной группе [3], среди них нитрозофенолы с пропокси- и бутоксикарбонильными группами получены впервые. Изонитрозоацетилацетон получали по методике [4]. Диалкиловые эфиры ацетондикарбоновой кислоты получали из безводной лимонной кислоты и олеума с последующей этерификацией ацетондикарбоновой кислоты соответствующим
спиртом по аналогии с методикой [5]. Строение эфиров доказывали методом
ЯМР 1Н спектроскопии.
Затем провели восстановление гексазамещенных пара-нитрозофенолов с
целью получения новых, ранее неизвестных гексазамещенных пара4
аминофенолов, которые одновременно содержат как салицилатный, так и
пара-аминофенольный фрагменты, как в молекулах известных лекарственных препаратов [6], что представляет интерес в плане синтеза биологически
активных веществ. Реакцию каталитического гидрирования 2,6диалкоксикарбонил-3,5-диметил-4-нитрозофенолов (Схема 1, стадия 2) проводили водородом на катализаторе (палладий на угле) в среде безводного
этилацетата [3].
Схема 1
H3C
O
H2C
HON
O
H3C
H2C
O
COOR
OH
OK
COOR
ROK
ROOC
COOR
H2
ROOC
COOR
H2O
H3C
CH3
Pd / C
H3C
CH3
NH2
NO
R = CH3, C3H7, C4H9
Для
доказательства
строения
впервые
полученных
2,6диалкоксикарбонил-3,5-диметил-4-аминофенолов, записали масс спектры и
ЯМР 1Н спектры. В масс-спектрах гексазамещенных пара-аминофенолах
присутствовали пики молекулярных ионов, соответствующие расчетным
молекулярным массам, в ЯМР 1Н спектрах обнаружили сигналы протонов
метильных групп кольца, всех алкоксикарбонильных групп и аминогруппы.
Представляло большой интерес обнаружить биологическую активность
новых гексазамещенных пара-аминофенолов. Бактерицидную активность
определяли на двух объектах: E. coli (Escherichia coli, штамм ATСС 25822,
грамотрицательные палочки) и S. аureus (Staphylococcus aureus, штамм 209
Р). Исследования проводили в дистиллированной воде концентрации изучаемых гексазамещенных п-аминофенолов составляла 2,5*10-4 моль/л.
Были получены следующие данные:
Рост бактерий (+) или отКонцентрация,
сутствие (-)
Вещество
мг/мл
E. coli
S. аureus
Гидрохлорид 2,6диметоксикарбонил-3,5диметил-4-аминофенол
Гидрохлорид 2,6дипропилоксикарбонил-3,5диметил-4-аминофенол
0,072
0,036
0,018
0,086
0,043
0,022
5
(-)
(-)
(+)
(-)
(-)
(+)
(-)
(-)
(+)
(-)
(-)
(+)
0,093
(-)
(-)
Гидрохлорид 2,6дибутилоксикарбонил-3,50,042
(-)
(-)
диметил-4-аминофенол
0,021
(+)
(+)
Таким образом, показано, что указанные гексазамещенные парааминофенолы обладают бактериостатическим действием при концентрациях
от 1,2*10-4 моль/л до 2,5*10-4 моль/л.
Кроме того, нами было установлено, что гексазамещенные парааминофенолы лучше растворимы в воде, чем незамещенный парааминофенол. Так, растворимость пара-аминофенола составляет 1,5 мг в 100
мл воды при 25 0С [7]. В тех же условиях растворимость гексазамещенных
пара-аминофенолов с метоксикарбонильными группами составляет 19,3 мг в
100 мл воды, с пропилоксикарбонильными группами 18,6 мг в 100 мл воды и
с бутилоксикарбонильными группами составляет 17,2 мг в 100 мл воды, что
превышает растворимость незамещенного пара-аминофенола более чем в 10
раз и дает возможность их применения в виде водных растворов.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Беляев Е.Ю., Товбис М.С., Ельцов А.В. Синтез нитрозофенолов циклизацией изонитрозо--дикарбонильных соединений с кетонами // Журн. орган.
хим. 1978. Т. 14. Вып. 11. С. 2375-2380.
2. Семин И.В., Соколенко В.А., Товбис М.С. Димеризация пространственнозатрудненных пара-нитрозофенолов // Журн. орган. хим. 2007. Т. 43. Вып. 4.
С. 545-548.
3. Слащинин Д.Г., Товбис М.С., Роот Е.В., Задов В.Е., Соколенко В.А. Каталитическое гидрирование перзамещенных п-нитрозофенолов // Журн. орган.
хим. 2010. Т. 46. Вып. 4, - С. 527-529.
4. Вейганд К. Методы эксперимента в органической химии. Т. 2. М.: Издат.
ин. лит. 1952. С. 736.
5. Синтезы органических препаратов. М.: Издат. ин. лит. 1952. Т. 3. С. 581.
6. Машковский М.Д. Лекарственные вещества // Пособие по фармакологии
для врачей. М.: Медицина. 1985. С. 620.
7. Мини-справочник по химическим веществам. www.ХuMuK.ru
6