CC BY
15(Н7, J=2.0 Гц), 2.21 c (3Н, CH3CO), 0.90 с, 0.92 с (6Н, 2CH3), 1.74 м (СН3СНСН3), 2.95 т (CHCH2NH2, J=62 Гц).
Метиловый эфир 2-[3-(2-ацетилами-нобензотиазол-5-ил)уреидо]-4-метилбензойной кислоты. Выход 53%. Т. пл. 203-205°С, Rf =0.78. Спектр ЯМР 1Н (5, м.д.): 12.17 с (NHCO), 10.19 с (R-NHCO), 10.10 c (NHCO), 7.60 д (Н4, J=8.8 Гц), 7.45 д.д (Н5, J=8.6 Гц, 1.5 Гц), 8.14 д (Н7, J^=1.5 Гц), 2.19 c (3Н, СН3ТО), 2.22 с (Ш3-гет), 3.92 с (ОСН3), 7.05 д.д (Н4', J=8.8 Гц, J=2.0 Гц), 7.96 д (Н3' J=8.8 Гц), 8.59 д (Н6', J=1.8 Гц).
N- {5- [3-(2-трифторметилфенил)уреидо] -бензотиазол-2-ил}бензоиламид. Выход 40%. Т. пл. 232-234°С, Rf=0.85. Спектр ЯМР 1Н (5, м.д.): 12.69 с (NHCO), 9.49 с (R-NHCO), 8.82 c (NHCO), 7.66 д
Кафедра органической и биологической химии
(Н4, J=8.4 Гц), 7.48 д.д (Н5, J=8.4 Гц, 2.0 Гц), 8.04 д (Н7, J=1.3 Гц), 7.25 т (Н4', J=7.3 Гц), 7.55 д (Н2', Н6', J=7.3 Гц), 8.16 д (Н3", Н6", J=7.3 Гц).
ЛИТЕРАТУРА
1. Yoshida M. et. al. Bioorg. and Med.Chem. Letters. 2005. N 15. P. 3328-3332.
2. Nagarajan S. R. et. al. Bioorg. and Med.Chem. Letters. 2003. N 11. P. 4769-4777.
3. Vicini P. etal. Bioorg. and Med.Chem. Letters. 2003. N 11. P. 4785-4789.
4. Sharma R.C. et. al. J. Indian Chem. Soc. 2000. Vol. 77. P. 492-495.
5. Kato T. et.al. J. Pharmacol. 1999. Vol. 81. P. 367-372.
6. Kaufmann H.P. et. al. Arch. Pharm. 1941. Vol. 279. P. 194-203.
7. Lipinski C.A. et. al. Adv. Drug. Rev. 1997. N 23. P. 3-25.
УДК 547.736
И.Г. Дмитриева, Л.В. Дядюченко, В.Д. Стрелков
НЕОБЫЧНЫЕ ПРОДУКТЫ АЛКИЛИРОВАНИЯ 3-ЦИАНО-2(1Н)-ПИРИДИНТИОНОВ
И ТИЕНОПИРИДИНЫ НА ИХ ОСНОВЕ
(Кубанский государственный аграрный университет, Всероссийский НИИ биологической защиты растений) E-mail: chem_dmitrieva@mail.ru
Взаимодействием хлорацетилхлорида с избытком N-метилэтаноламина синтезирован продукт двойного N- и О-ацилирования. Использование последнего в реакциях с 3-циано-2(1Н)-пиридинтионами позволяет получить необычные продукты алкилирова-ния, которые в условиях реакции Торпа- Циглера циклизуются в соответствующие тиено[2,3-Ь]пиридины.
Ключевые слова: хлорацетилхлорид, N-метилэтаноламин, 3-циано-2(1Н)-пиридинтион, алки-лирование, реакция Торпа-Циглера
3-Циано-2(Щ)-пиридинтионы - важный класс гетероциклических соединений, являющихся превосходными базовыми соединениями для тонкого органического синтеза [1]. В частности, они широко используются для синтеза 2-алкил (арил, гетарил)тиопиридинов, которые, в свою очередь, посредством циклизации по Торпу -Циглеру приводят к соответствующим 3-амино-тиено-[2,3-6]пиридинам [2], нашедшим применение в различных областях тонкого органического синтеза, химии красителей, химии физиологически активных веществ: бактерицидов, гербицидов, дефолиантов и десикантов [3, 4].
Обычно, алкилирование пиридинтионов проводят алкилгалогенидами, а также амидами и эфирами хлоруксусной кислоты [1]. Взаимодействием хлорацетилхлорида с избытком ^метил-этаноламина в среде абсолютного бензола нами был получен продукт двойного N и О-ацилирования ^метилэтаноламина I (схема 1):
Cl
о
хА
Cl
+ 2 HN'
/\,/оН
Cl
о
^А
Cl
Схема 1 Scheme 1
о
I
Соединение I взаимодействует с двумя молекулами 3-циано-2(1Н)-пиридинтионов Па-с в растворе ДМСО в присутствии эквимолярного количества КОН, образуя 2-[4,6-диметил-5-К-3-
IIa-c
При добавлении второго эквивалента КОН в реакционную смесь без выделения продуктов III осуществляется циклизация последних в соответствующие 3 -амино-4,6-диметил-5 ^-тиено[2,3 -Ь]пиридин-2-карбоксамиды IVa-с (схема 2).
Таблица 1
Физико-химические характеристики синтезированных соединений I, ГГГ-ГУа-с Table 1. Physicochemical parameters of the synthesized
циано-2-пиридилсульфанил-метил(метил)-кар-боксамидо]этил-2-(4,6-диметил-5 -R-3 -циано-2-пиридилсульфанил)ацетаты ГГГа-c с выходом 6874 % (схема 2).
По своим физическим свойствам соединения Ша-с представляют собой кристаллические вещества светло-жёлтого цвета, IVa-с - кристаллические вещества, окрашенные в ярко-жёлтый цвет. Температуры плавления тиенопиридинов IVa-с существенно выше чем у их предшественников (табл. 1).
Структура продуктов III, 1Уа-с подтверждена ЯМР :Н и масс-спектральным анализом (табл. 2).
В спектрах ЯМР :Н соединений ГVa-с сигналы протонов тиенопиридиновой системы, связанной с О-атомом К-метилэтаноламинного мостика, сдвинуты в более слабое поле. Протоны группы -ОСН2- проявляются в виде триплетов с 5 = 4,45-4,47 м. д., в то время как протоны фрагмента -КСИ2 - в виде триплетов с 5 = 3,873,90 м. д.
ЯМР :Н спектры соединений Ша-с содержат двойной набор сигналов протонов фрагмента -КСЫ2СЫ20-, что свидетельствует о заторможенном внутреннем вращении вокруг С-К связи в силу её частичного двойного характера, обусловленного сопряжением неподелённой электронной пары азота с п-электронной системой С=О группы. Таким образом, соединения Ша-с в спектрах ЯМР :Н проявляются в виде двух ротамеров в соотношении, близком 1 : 1.
В масс-спектрах соединений III, ГУа-с имеются пики молекулярных ионов, их относительная интенсивность составляет 2-9 %.
compounds Г, Ш-IVa-c
Соединение Брутто -формула Найдено,% Вычислено,% Т °С А пл. ? ^ Выход, %
С Н N
Г C7H11CI2NO3 37,18 36,86 4,70 4,86 5,95 6,14 масло (146149 мм.рт. ст.) 70
IIIa C23H25N5O3S2 57,41 57,12 5,16 5,21 14,22 14,48 94-96 (гексан) 68
IIIb C23H23C12N5O3S2 49,74 50,00 4,24 4,20 12,49 12,68 119-121 (гексан) 74
IIIc C25H29N5O3S2 58,41 58,69 5,51 5,71 13,40 13,69 104-106 (гексан) 71
IVa C23H25N5O3S2 57,32 57,12 5,31 5,21 14,62 14,48 216-219 (EtOH) 74
IVb C23H23C12N5O3S2 50,29 50,00 4,28 4,20 12,74 12,68 251-254 (EtOH + ДМФА) 72
IVc C25H29N5O3S2 58,88 58,69 5,60 5,71 13,52 13,69 236-238 (EtOH + ДМФА) 70
IVa-c
о
Il-IVa R= H; b R= Cl, c R= CH3.
Схема 2 Scheme 2
Таблица 2
ЯМР 1Н- и масс-спектры синтезированных соединений III,IVa-b
Table 2. NMR 1H and mass-spectra of synthesized com_pounds III-IVa-c_
Со-еди-не-ние
Ша
Ротамер I: 2,38 (3H, c, 4-CH3), 2,45 (3H, c, 6-CH3), 2,82 (3Н, с, N-CH3), 3,72 (2Н, т, J=3,9; N-CH2), 4,18 (2Н, с, SCH2C(O)N), 4, 24 (2Н, с, SCH2COO), 4, 62
(2Н, т, J=3,9; O-CH2). Ротамер II: 2,38 (3H, c, 4-CH3), 2,45 (3H, c, 6-CH3), 3,14 (3Н, с, N-CH3), 3,79 (2Н, т, J=3,9; N-CH2), 4,08 (2Н, с, SCH2C(O)N), 4, 13 (2Н, с, SCH2COO), 4, 31 (2Н, т, J=3,9; O-CH2).
IIIb
IVa
IVb
Спектр ЯМР 'Н, 5, м. д. (J, Гц), DMSO-d6
Ротамер I: 2,45 (3H, с, 4-CH3), 2,55 (3H, c, 6-CH3), 2,85 (3Н, с, N-CH3), 3,72 (2Н, т, J=3,9; N-CH2), 4,12 (2Н, с, SCH2C(O)N), 4, 24 (2Н, с, SCH2COO), 4, 62 (2Н, т, J=3,9; O-CH2); 7,23
(1Н, с, 5-Н Py). Ротамер II: 2,45 (3H, с, 4-CH3), 2,55 (3H, c, 6-CH3), 3,15 (3Н, с, N-CH3), 3,55 (2Н, т, J=3,9; N-CH2), 4,07 (2Н, с, SCH2C(O)N), 4, 20 (2Н, с, SCH2COO), 4, 35 (2Н, т, J=3,9; O-CH2), 7,23 (1Н, с, 5-Н Py).
***2,45 и 2,47 (по 3H, оба с, два 4-CH3), 2,68 и 2,70 (3H, c, 6-CH3), 3,20 (3H, c, N-CH3), 3,87 (2H, т, J = 6,9; CH2N), 4,45 (2H, J = 6,9; CH2O), 6,08 и 6,82 (2Н, уш. с, NH2), 7,00 и 7,07 (1Н, с, 5-Н Py).
***2,57 и 2,58 (по 3H, оба c, два 4-CH3), 2,75 и 2,77 (3H, с, 6-CH3), 3,18 (3H, с, N-CH3), 3,90 (2H, т, J = 6,9; CH2N), 4,47 (2H, J = 6,9; СН20), 5,98 и 6,80 (2Н, уш. с., NH2).
Масс-спектр, m/e (относительная интенсивность, %)
*М+ 483 (2), 262 [М- ZC(O)O]+ (24), 205 [ZC=O]+ (62), 177 [205- C=O]+ (100), 131 [177-SCH2]+ (10).
** М+ 551 (2), 296 [М-ZC(O)O]+ (31), 239 [Z-C=O]+ (50), 211 [239- C=O]+ (100), 165 [211- SCH2]+ (12), 130 [165- CI]+ (21).
* М+ 483 (9), 262 [М- Z-C(O)O]+ (100), 222 [ZCOOH]+ (10), 205 [222- OH]+ (91), 278 [205- HCN]+ (61), 177 [205-C=O]+ (42).
** М+ 551 (2), 296 [М- Z-C(O)O]+ (100), 256 [ZCOOH]+ (9), 239 [256- OH]+ (88), 212 [239- HCN]+ (60), 211 [239-C=O]+ (39).
* Z =
N
CN
S-CH,
Cl
** Z =
CN
N^ "S-CH.
Первичная фрагментация молекулярных ионов соединений Ша-с характеризуется диссоциацией связи С — О, причём в спектрах имеются пики фрагментов [А]+ интенсивностью 24-31%, тогда как пики фрагментов [Б]+ отсутствуют:
А
IIIa
Б
, m/z 262 221, IIIb m/z 296 255, IIIc m/z 276 235 На следующей стадии фрагментации образуются высокостабильные ионы -радикалы [A -(O=C)N(Me)CH2CH2]+ • (100 %).
Первичная фрагментация молекулярных ионов соединений IVa-с аналогична рассмотренной выше:
В
IVa, m/z IVb m/z
IVc m/z
262 296 276
O
221 255, 235.
Г
*** Слабопольные сигналы, относящиеся к резонансу
протонов тиенопиридиновой системы, связанной с
О-атомом фрагмента N-метилэтаноламина.
*** Slight field signals are referred to resonance of protons of
thienonopyridine system connected with O-atom of N-methyl
ethanolamine
Интенсивность фрагментов В с m/z = 262, 296 составляет 100 %.
В результате исследований обнаружена фунгицидная активность синтезированных соединений по отношению к грибу Кандида.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Спектры ЯМР 1Н получены для растворов образцов в ДМСО-16 (внутренний стандарт ТМС) на радиоспектрометре «Bruker WM-500» с рабочей частотой 500,13 МГц. Масс-спектры записаны на приборе «Finnigan MAT INCOS 50» (энергия ионизирующего излучения - 70 эВ). Элементный анализ синтезированных соединений выполнен на C, H, N, S-анализаторе Carlo-Erba (модель 1106).
Контроль за ходом реакции и чистотой получаемых продуктов осуществляли методом ТСХ на пластинках Silufol UF-254 в системе гексан -ацетон (1:1), проявление парами йода и УФ светом.
Синтез и очистка исходных 3-циано-2(1Н)-пиридинтионов осуществляли как описано в источнике [5].
2-Хлорметил(метил)карбоксамидоэтил-2-хлорацетат (I). К раствору 5 г (44 ммоль) хлорацетилхлорида в 50 мл абсолютного бензола при-
бавляют по каплям раствор 1,8 г (24 ммоль) N метилэтаноламина и 2,2 г (22 ммоль) триэтилами-на в 30 мл бензола, поддерживая температуру реакционной смеси в интервале 22-26° С. По окончании прибавления перемешивают еще 1 ч, реакционную массу отфильтровывают от осадка гидрохлорида триэтиламина, упаривают досуха. После вакуумной перегонки (3 мм рт. ст., 146-149 °С) получают 3,8 г (70 %) целевого продукта I в виде бесцветной вязкой жидкости.
2-[4,6-Диметил-3-циано-2-пиридилсуль-фанилметил(метил)карбоксамидо]-этил-2-(4,6-диметил-3-циано-2-пиридилсульфанил)ацетат (Ша). К раствору калиевой соли 4,6-диметил-3-циано-2(1Н)-пиридинтиона, приготовленной из 1,2 г (7,3 ммоль) пиридинтиона На и 0,41 г (7,3 ммоль) КОН в 15 мл ДМФА при комнатной температуре прибавляют раствор 0,83 г (3,7 ммоль) 2-хлорметил-(метил)карбоксамидоэтил-2-хлораце-тата I и перемешивают 30-40 мин. Реакционную массу разбавляют водой вдвое, выделившийся осадок отфильтровывают, сушат. После перекристаллизации из гексана получают 1,0 г (68 %) це-
левого продукта Illa. Аналогично получают соединения IIIb,c.
3-Амино-2- [2-(4,6-диметилтиено[2,3-Ь]-пиридин-2-илкарбонилокси)этил-(метил)кар-бамоил]-4,6-диметилтиено[2,3-Ь]пиридин (IVa) Получают соединение IIIa, как описано выше, и, не выделяя продукта, вносят в реакционную массу эквивалент КОН, растворенный в минимальном количестве воды, перемешивая содержимое 50 минут. Реакционную массу разбавляют водой вдвое, осадок отфильтровывают, сушат. После перекристаллизации из этанола получают целевой продукт IVa с выходом 78 %. Аналогично получают соединения IVb,c.
ЛИТЕРАТУРА
1. Литвинов В.П. и др. Итоги науки и техники. Сер. Орган. химия. М.:ВИНИТИ. 1989. С. 72-157.
2. Шестопалов А.М. и др. Ж. общей химии. 1988. Т. 58. № 4. С. 840-848.
3. Coppola G.M., Shapiro M.J. J. Heterocycl. Chem. 1981. V. 18. N 3. P. 495-497.
4. Kocevar M. Monats. Chem. 1982. V. 113. N 6-7. P. 731-744.
5. Guerrera F. et al. Farmaco. Ed. Sci. «FSTE-AX». 1976. V. 31. N 1. P. 21-30.
Кафедра органической и физколлоидной химии
УДК 678.675+541.49
Н.Н. Смирнова*, Ю.А. Федотов**
ПОЛУЧЕНИЕ И ОЦЕНКА РАЗДЕЛИТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТНЫХ КОМПЛЕКСОВ НА ОСНОВЕ ВОДОРАСТВОРИМЫХ СОПОЛИМЕРОВ СУЛЬФОНАТСО-ДЕРЖАЩИХ АРОМАТИЧЕСКИХ ПОЛИАМИДОВ
( * Владимирский государственный университет, ЗАО научно - технический центр «Владипор», г. Владимир) E-mail: kanch@vpti.vladimir.ru
Методами потенциометрии, турбидиметрии, ИК спектроскопии и элементного анализа исследованы реакции образования полиэлектролитных комплексов на основе водорастворимых сополимеров ароматических полиамидов с сульфонатными группами и полиэтиленимина. На основе изученных комплексов получены пленочные материалы, характеризующиеся высокой селективностью в первапорационных процессах разделения водно - спиртовых смесей.
Ключевые слова: полиэлектролитный комплекс, ароматические полиамиды, реакции образования, разделение водно-спиртовых смесей
Одной из проблем химической технологии является необходимость эффективного разделения компонентов водных растворов, в частности, водно - спиртовых смесей. Современными методами, позволяющими проводить концентрирование и осушку спиртов, служат первапорация и мембранная дистилляция [1]. Конкретные технологические задачи решаются применением различных мембран, в том числе полученных на основе
полиэлектролитных комплексов (ПЭК), являющихся продуктами кооперативного взаимодействия противоположно заряженных полиионов [2].
ПЭК образуют обширный класс высокомолекулярных соединений с уникальными физико - химическими свойствами. К наиболее интересным свойствам комплексов следует отнести: пла-стифицируемость водой и электролитами, высокую проницаемость для водорастворимых микро-
