CC BY
42
210
KÍMYA PROBLEML9R № 2 2014
UOT 543.42.062
a-AMÍNTUR§ULARIN XÍRAL ÜZVÍ KATALÍZATOR KÍMÍ ASÍMMETRÍK HANS
reaksíyasinda totbíqí
E.Z.Hüseynov, F.A.Rahimova, M.M.Qurbanova, A.M.Maharramov
Baki Dövlat Universiteti, AZ1148 Baki, Z.Xalilov küg., 23 ; e-mail: info@bsu.az
Asimmetrik Hans reaksiyasi asasinda optiki aktiv etil 2,7,7-trimetil-5-okso-4-(5-brom-2-hidroksifenil)-1,4,5,6,7,8-heksahidroxinolin-3-karboksilat sintez edilmi^dir. Xiral üzvi katalizatorlar kimi a-amintur^ularin, halledicilarin va temperaturun sintez olunan birla^manin optiki induksiya effektina tasiri tadqiq edilmi^dir. Etil 2,7,7-trimetil-5-okso-4-(5-brom-2-hidroksofenil)-1,4,5,6,7,8-heksahidroxinolin-3-karboksilatin qurulu^u RQA metodu ila oyranilmi^dir.
Agar sözldr: asimmetrik sintez, optiki induksiya effekti, xiral üzvi katalizator.
Bu güna kimi Hans reaksiyasinin takmilla§dirilmasi ü9ün müxtalif kataliza-torlardan va ekoloji metodlardan istifada edilmi§dir[1-3]. Bu metodlara mikrodalgali sobada sintez, güna§ enerjisi va ultra sas siqnallari vasitasi ila sintez, ion mayesi va su mühitinda sintez va s. misal göstarila bilar[4,5]. Bütün cahdlarda asas diqqat yüksak tamizliya malik mahsul almaga, reaksiyanin getma müddatinin azaldilmasina yönaldilib. Son illar ya§il kimyanin prinsiplarina uygun olaraq 9oxkomponentli Hans reaksiyasi halledicisiz mühitda da aparilir[6].
Hans reaksiyasinin geni§ miqyasda tadqiq olunmasinin sababi bu tip reaksiyalarin asas mahsulu olan 1,4 dihidropiridin töramalarinin tibda ugurla tatbiq olunmasidir. Bu birla§malar antitumor kimi, damargeni§-landirici kimi, diabet, §i§ va bakteriya alehina agent kimi, trombosit toplanilmasi aleyhina
o
coh
faal preparat kimi, hipertoniya, bronxial astma va ürak xastaliklarinin müalicasinda va s. istifada olunur [7].
Taqdim olunan i§da sintez edilan maddanin optiki induksiya effektina xiral üzvi katalizatorlarin tasiri tadqiq edilib. Hans reaksiyasinda ilk dafa olaraq xiral üzvi katalizatorlar kimi a- amintur§ulardan istifada olunub. a- Amintur§ulardan katalizator kimi istifadanin bir sira üstünlüklari var. Bela ki, bu maddalar asan alda edilir, ekoloji cahatdan tam tahlükasizdir, arzu olunmayan 9evrilmalara maruz qalmir, reaksiya mühitinda hall olur, suda hall oldugu ü9ün yumaqla reaksiya mahsulundan asanliqla kanarla§dirilir.
Reagentlarin se9ilmasindan asili olaraq bu reaksiyalar üzra alinan adduktlar asimmetrik karbona malik ola bildiyindan asimmetrik Hans reaksiyasini aparmaq bizim ü9ün daha 9ox maraq kasb edir.
oo
^AA^ +
o
K
+ ch3coonh
4
K = L-qlutamin, L-prolin, L-sistein, L-arginin, L-aspargin
Etil-2,7,7-trimetil-5-okso-4-(5-brom-2- 3-karboksilat xiral üzvi katalizatorlarin i§tiraki hidroksofenil)-1,4,5,6,7,8-heksahidroxinolin- ila sintez edilmi§dir. Reaksiya ham maqnitli
qari§dirici ila tachiz edilmi§ sistemda, ham da mikrodalgali sobada aparilmi§dir.
Prosesin mikrodalgali sobada aparil-masinda praktiki 91x1min nisbatan yüksak, zaman sarflyyatmm isa az olmasi (8 daq) kimi üstünlüyü ila yana§i optiki induksiya effektinin 9ox a§agi olmasi kimi manfi cahatlari mü§ahida edildi.
Etil-2,7,7-trimetil-5-okso-4-(5-brom-2-hidroksofenil)-1,4,5,6,7,8-heksahidroxinolin-
3-karboksilatin optiki induksiya effekti AUTOPOL-III polyarometrinda tayin olunmu§dur (halledici:xloroform). Reaksiya mühiti kimi etil spirti, toluol va etilenqlikoldan istifada edilmi§dir. Katalizator kimi istifada olunan optiki aktiv amintur§ularin, halledcilarin va temperaturun maddanin optiki induksiya effektina tasiri a§agidaki cadvalda göstarilmi§dir.
Etil 2,7,7-trimetil-5-okso-4-(5-brom-2-hidroksofenil)-1,4,5,6,7,8-heksahidroxinolin-3-karboksilatin xüsusi dönma bucagina katalizatorun, hdlledicinin va va temperaturun tasiri.
Katalizator Halledici Temperatur Xüsüsi dönma bucagi(a)
L-qlutamin Etanol 20 -9.090
60 -5.840
Toluol 20 -11.750
60 -6.420
Etilenqlikol* 150 -0.740
L-prolin Etanol 25 -23,080
60 -14.610
Toluol 25 -24.920
60 -16.040
Etilenqlikol* 150 -1.12
L-sistein Etanol 20 -14.210
60 -7.260
Toluol 20 -16.350
60 -8.060
Etilenqlikol* 150 -0.830
L-arginin Etanol 20 -11.420
60 -6.340
Toluol 20 -14.200
60 -7.180
Etilenqlikol* 150 -0.76
L-aspargin Etanol 25 -4.980
60 -2.820
Toluol 25 -6.330
60 -3.270
Etilenqlikol* 150 -0.170
*Bu reaksiyalar mikrodalgali sobada aparilib.
Cadvaldan göründüyü kimi toluol mühitinda sintez edilan maddanin optiki tamizliyi etil spirti ila müqaisada yüksak olur. Eyni zamanda temperaturun artirilmasi da optiki induksiya effektini a§agi salir. Etilenqlikol mühitinda mikrodalgali sobada aparilan reaksiya zamani optiki induksiya
demak olar ki mü§ahida olunmur. Bu mikrodalgali sobada reaksiyanin 9ox süratli (48 daqiqa) getmasi ila izah oluna bilar. Reaksiya 90X süratla ba§ verdikda xiral katalizator reaksiya komponentlari ila optiki effekt yarada bilmir.
E.Z.HÜSEYNOV va b.
lll
RQA metodu ila tadqiq olunan birlaçma (C21 H24 Br N O4, Mr=434.32) 0.24 x 0.22 x 0.18 mm3 ôlçûlû sari rangli kristaldir. Monokristallik quruluçun qafas vahidlarinin
ölçüsü a = 9.5969(3) Â, b = 19.0805(5) Â, c = 11.0678(3) Â, a= 90°, b= 97.3870(10)°, g = 90°, R(int) = 0.0208, z=4, Dx=1.435 sm3 kimidir.
TöCRUBi Hisse
Har birindan 1 mmol götürülmü§ 5-bromsalisil aldehidi, dimedon va asetosirka efirini reaksiya kolbasina töküb, üzarina 1.25 mmol ammonium asetat, 0.1 mmol katalizator va 1 ml etil spirti (digar tacrübada toluol) alava edilir. Qari§iq su hamaminda müvafiq temperaturda (20 va 40°C) maqnitli qari§dmci vasitasi ila 12 saat qan§dmlir. Alinan mahsul süzülür, soyuq su ila yuyulur, etil spirtinda takrar kristalla§dirilir (çixim 75-83%).
Mikrodalgali sobada reaksiya zamani isa halledici kimi 0.5ml etilenqlikol istifada edilir. Reaksiya 150°C temperaturda 4-8 daqiqaya ba§a çatir (çixim 85-92%).
Reaksiyanin gediçina va alinan maddanin tamizliyina NTX metodu ila (Sorbfíl) nazarat olunmuçdur (eluyent -etilasetat:heksan=1:8). Maddanin quruluçu RQA metodu ila tasdiqlanmiçdir.
1. Correa W.H. and Scott J.L. Solvent-free, two-step synthesis of some unsymmetrical 4-aryl-1,4-dihydropyridines. //Green Chem., 2001. 3. 296-301.
2. Bridgwood K.L., Veitch G.E. and Ley S.V. "Magnesium nitride as a convenient source of ammonia: preparation of dihydropyridines". // Organic Letters. 2008. vol. 10. no. 16. pp. 3627-3629.
3. Sapkal S.B., Shelke K.F., Shingate B.B. and Shingare M.S Nickel nanoparticle-catalyzed facile and efficient one-pot synthesis of polyhydroquinoline derivatives via Hantzsch condensation under solvent-free conditions. //Tetrahedron Lett., 2009. 50. 1754-1756.
4. Mekheimer R.A., Hameed A.A.and Sadek K.U. Solar thermochemical reactions: four-
component synthesis of polyhydroquinoline derivatives induced by solar thermal energy. //Green Chem., 2008. 10. 592-593.
5. Yadav J.S., Reddy B.V.S., Basak A.K.and Narsaiah A. V. Three-component coupling reactions in ionic liquids: an improved protocol for the synthesis of 1,4-dihydropyridines.
// Green Chem., 2003. 5. 60-63.
6. Wang L., Sheng J., Zhang L. et al. Facile Yb(OTf)3 promoted one-pot synthesis of polyhydroquinoline derivatives through Hantzsch reaction. //Tetrahedron. 2005. 61. 1539-1543.
7. Love B., Goodman M.M., Snader K.M. et al. Dihydropyridine hypotensive agent. //J. Med. Chem. 1974. 17. 956-965.
ПРИМЕНЕНИЕ а-АМИНОКИСЛОТ В КАЧЕСТВЕ ХИРАЛЬНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ
КАТАЛИЗАТОРОВ В РЕАКЦИИГАНЧА
Э.З.Гусейнов, Ф.А.Рагимова, М.М.Курбанова, А.М.Магеррамов
На основе асимметрической реакции Ганча был синтезирован этил 2,7,7-триметил-5-оксо-4-(5бром-2-гидроксифенил)-1,4,5,6,7,8-гексагидрохинолин-3-карбоксилат. Было исследовано влияние природы хиральных органических а-аминокислот на оптический индуктивный эффект синтезированного соединения. Структура этил 2,7,7-триметил-5-оксо-4-(5бром-2-гидроксифенил)-1,4,5,6,7,8-гексагидрохинолин-3-карбоксилата доказана методом РСА.
Ключевые слова: асимметрический синтез, оптический индуктивный эффект, хиральные органические катализаторы.
APLiCATiON OF a-AMiNO ACiDS AS CHiRAL ORGANiC CATALYSTS iN THE ASYMMETRIC
HANTZSCH REACTiON
E.Z.Huseynov, F.A.Rahimova, M.M.Kurbanova, A.M.Maharramov
Based on Hantzsch reaction there have been synthesized optically active ethyl-2,7,7-trimethyl-5-oxo-4-(5-bromo-2-hydroxylphenyl)-1,4,5,6,7,8-hexahydroquinoline-3-carboxylates. Interaction of a- amino acids as chiral organic catalysts with optically inductive effect of the synthesis compound has been analyzed. Structure of ethyl-2,7,7-trimethyl-5-oxo-4-(5-bromo-2-hydroxylphenyl)-1,4,5,6,7,8-hexahydroquinoline-3-carboxylates has been proved by X-ray method.
Keywords: asymmetric synthesis, optically inductive effect, chiral organic catalysts.
Redaksiyaya daxil olub 04.04.2014.
