CC BY
9УДК 547.793
М.В. Карунная, Е.Р. Кофанов, В.В. Соснина, Г.Г. Красовская, А.С. Данилова
СИНТЕЗ 3-(3-НИТРОФЕНИЛ)-5-СТИРИЛ-1,2,4-ОКСАДИАЗОЛА
(Ярославский государственный технический университет) e-mail: kofanover@ystu. ru
Рассмотрена реакция получения 3-(3-нитрофенил)-5-стирил-1,2,4-оксадиазола из 3-нитробензоламидоксима и хлорангидрида коричной кислоты.
Ключевые слова: 3-нитробензоламидоксим, хлорангидрид коричной кислоты, 3-(3-нитро-фенил)-5-стирил-1,2,4-оксадиазол
Большинство биологически активных препаратов содержат в своем составе гетероциклический фрагмент [1]. Замещенные 1,2,4-оксадиазолы успешно применяются в медицинской практике в качестве фармацевтических препаратов, например, антитузивные препараты - «Проксодолол», местный анестетик и коронарный вазодилятор -«Ирригор». Также они входят в состав известнейших противокашлевых препаратов, таких как Perebron и Libexin [2].
Цель нашей работы - введение алкениль-ного фрагмента в молекулу оксадиазола, что позволит проводить дальнейшую функционализа-цию этих соединений и расширить спектр их применения.
До настоящего времени не был описан 3-(3-нитрофенил)-5-стирил-1,2,4-оксадиазол. Это соединение обладает значительным синтетическим потенциалом, поскольку имеет в своей структуре нитрогруппу, стирильный фрагмент, ароматическое ядро.
На первом этапе нами был получен 3-нит-робензамидоксим (схема 1). 3-Нитробензальдегид (1) взаимодействовал с солянокислым гидрокси-ламином в этаноле с образованием оксима 3-нит-робензальдегида (2), который обрабатывали уксусным ангидридом и получали 3-нитробен-зонитрил (3). При его взаимодействии с солянокислым гидроксиламином образовывался 3-нитробензоламидоксим (4).
Ас, О
Получен продукт с высоким выходом 95%. Его чистота и строение подтверждены результатами определения Тпл. и характеристическими частотами поглощения в ИК спектре. Хлорангидрид коричной кислоты (5) получали взаимодействием коричной кислоты с хлористым тионилом в присутствии каталитических следов диметилфор-мамида [3].
3-(3-Нитрофенил)-5-стирил-1,2,4-оксади-азол (6) получали взаимодействием полученных амидоксима и хлорангидрида. Реакция протекала через промежуточную стадию ацилирования ами-доксима, с образованием сложноэфирной группы и дальнейшей циклизацией с отщеплением молекулы воды (схема 2).
Схема 1 Scheme 1
Схема 2 Scheme 2
:Н ЯМР спектр стирил-1,2,4-оксадиазола (6) в области 5 7.0-8.0 ppm содержит дублет оле-финовых протонов с 3J 15-17 Гц, что указывает на транс-расположение этих протонов [4].
В результате работы нами предложен метод получения не описанного ране 3-(3-нитро-фенил)-5-стирил-1,2,4-оксадиазола с высоким выходом. Строение и чистота синтезированных соединений на всех стадиях были подтверждены методами жидкостной хроматографии, ИК- и ЯМР- спектроскопии, а также методом масс-спектрометрии.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Спектры 1Н ЯМР записывали на приборе Bruker MSL 300. Образец готовили в виде раствора в ДМСО-de (стандарт тетраметилсилан). ИК спектры записывались на приборе ИК-Фурье-спектрометре «Spectrum RX1» на пластинах KBr в виде суспензии в вазелиновом масле. Температуру плавления соединений определяли на приборе NAGEMA PHMK-05.
Оксим 3-нитробензальдегида (2). В круг-лодонную трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, термометром и механической мешалкой, загружали 3-нитро-бензальдегид (1) 15,1 г (0,1 моль) и этанол 25 мл (19,72 г; 0,43 моль), нагревали до растворения осадка. Добавляли углекислый натрий 11,2 г (0,1 моль) и добавляли по каплям насыщенный раствор солянокислого гидроксиламина 11,8 г (0,17 моль). Реакционную массу кипятили 2 ч. Затем отгоняли избыток этанола. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре водой и сушили. Выход 93 %. Тпл 92-94 °С. ИК-спектроскопия (см-1): 1667 (vc=n), 1598 (vcat), 3287 (voh), 1535 и 1347 (VN02).
3-нитробензонитрил (3). Полученный оксим 3-нитробензальдегида (2) загружали в колбу, добавляли уксусный ангидрид 25,5 г (23 мл; 0,25 моль) и кипятили 2 ч. Реакционную массу охлаждали и выливали в 100 мл воды. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре водой и сушили. Выход 91%. Тпл. 113-115 °С. ИК-спектроскопия (см-1): 1535 и 1347 (vN02), 2237 (v-CN), 1618 (vca).
3-нитробензоламидоксим (4). В колбе, снабженной обратным холодильником, механической мешалкой и термометром растворяли 3-нитробензонитрил (3) 13,5 г (0,09 моль) в спирте 60 мл (47,4 г; 1,0 моль). К раствору в колбе добавляли 9,5 г (0,09 моль) углекислого натрия и насыщенный водный раствор солянокислого гидрокси-ламина 11,12 г (0,16 моль). Реакцию проводили при Ткип смеси в течении 4-5 ч. Образовавшийся в результате реакции желтый осадок отфильтровывали, промывали на фильтре и сушили. Выход
95%. Тпл 172-173 °С. ИК-спектроскопия (см-1): 1667 (vc=n), 1598 (vca), 3399 (уш), 3141 (voh), 1535 и 1347 (VN02).
Хлорангидрид коричной кислоты (5). В колбу, снабженную обратным холодильником и магнитной мешалкой, загружали 10 г (0,067 моль) коричной кислоты, несколько капель ДМФА и добавляли хлористый тионил 25 мл (40г; 0,34 моль). Реакционную смесь кипятили в течении 6 ч. Затем отгоняли избыток хлористого тионила. Полученный хлорангидрид коричной кислоты без дальнейшей очистки был использован в следующей реакции. Выход 75%.
3-(3-Нитрофенил)-5-стирил-1,2,4-окса-диазол (6). В колбу, снабженную обратным холодильником и магнитной мешалкой, загружали 3 г (0,016 моль) 3-нитробензоламидоксима (4), 25 мл пиридина, и 4 г (0,024 моль) хлорангидрида коричной кислоты (5). Реакционную смесь кипятили при температуре 110-115 °С в течение 6 ч. Полученную смесь выливали в воду. Выпавший осадок отфильтровали и сушили. Перекристаллизовали из бензола. Выход 72 %. Тт. 153-156 °С. ИК-спектроскопия (см-1): 1642 (vC=N), 1579 (vCAr) 1623 (vc=c), 1071 (v_o-), 1535 и 1347 (vnob). !Н ЯМР спектроскопия (5, м.д.; J, Гц): 7,44 - 7,50 (m, 4 H) 7,87 (d, J=7,50 Hz, 2 H) 7,91 (t, J=8,00 Hz, 1 H) 8,02 (d, J=16,48 Hz, 1 H) 8,46 (t, J=8,00 Hz, 2 H) 8,75 (t, J=2,00 Hz, 1 H).
ЛИТЕРАТУРА
1. O Bora R. Dar B., Pradhan V., Farooquia M. // MiniReviews in Medicinal Chemistry. 2013. V. 13. P. 1-4.
2. Kildip D. Upadnyay // A thesis in Chemistry Saurashtra University Rajkot. Chapter -3 - 360005 (India). 2006. P. 160165.
3. Вейганд К., Хильгетаг Г. // Методы эксперимента в органической химии. Под ред. Н.Н. Суворова. М.: Химия. 1968. 235 с.;
Weigand K., Hilgetag G. Methods of experiment in organic chemistry. Ed. N.N. Suvorov. M.: Khimiya, 1968. 235 p. (in Russian).
4. Beletskii E.V., Ignatenko O.A., Kuznetsov M.A., Seliva-
nov S.I. // Russian Journal of Organic Chemistry. 2010. V. 46. N 5. P. 678-684.
Кафедра органической химии
