CC BY
24
12 1 2 Чигорина Т.М. , Егоров Д.И. , Арутюнянц А.А. , Чигорина Е.А.
12 Доцент, к.х.н., кафедра органической химии; аспирант,
Северо-Осетинский государственный университет
СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОДУКТОВ ПОЛИКОНДЕНСАЦИИ 9-(3,5-ДИ-ТРЕТ.-БУТИЛ-4-ГИДРОКСИФЕНИл)-ТЕТРАМЕТИЛДЕКАГИДРОАКРИДИНДИОНА-1,8 С АЛИФАТИЧЕСКИМИ ДИАМИНАМИ
Аннотация
В работе рассмотрена реакция конденсации дикарбонильных соединений с изолированными группами С=О на примере 10-незамещенного декагидроакридиндиона, содержащих в своей структуре фрагмент пространственно-затрудненного фенола, с алифатическими диаминами. В результате исследования реакций конденсаций такого типа выявлено, что конденсация протекает по классической схеме с образованием соответствующих кетиминов (оснований Шиффа).
Ключевые слова: производные декагидроакридин-1,8-диона, пространственно-
затрудненный фенол, олигоазометины.
Keywords: decahydroacridine-1,8-dione derivatives, sterically hindered phenol, oligoazomethines.
Функциональные производные акридина и его гидрированных аналогов играют важную роль в фундаментальных и прикладных аспектах химии гетероциклических соединений. Соединения, содержащие дигидропиридиновый фрагмент, проявляют
биологическую активность, а их функциональные производные проявляют и люминесцентную активность. Соединения с такой структурой могут быть успешно использованы в лазерной технике, при разработке флуоресцентных зондов [1-3].
В работе рассмотрена реакция конденсации дикарбонильных соединений с изолированными группами С=О, на примере 10-незамещенного декагидроакридиндиона, содержащих фрагмент пространственно-затрудненной фенольной группы с 1,2-бинуклеофильными реагентами (алифатическими диаминами).
Реакцией конденсации дикарбонильного соединения 1 (3,5-ди-трет.-бутил-4-
гидроксифенил-тетраметилдекагидроакридиндиона-1,8) с этилен-диамином (соединение 2) получено новое соединение 3 - олиго-[9-(3,5-ди-трет.-бутил-4-гидроксифенил)-1,8-
бис(этиленимино)тетраметилдекагидро-акридин)], относящееся к классу производных декагидроакридиндиона-1,8 - полиазометинам (схема 1).
Схема 1
OH
H
1
TsOH, Д
-(CH2)^NH2
n=2
H2O
3
® Чигорина Т.М., Егоров Д.И., Арутюнянц А.А., Чигорина Е.А., 2015 г.
Изучая процессы конденсации декагидроакридиндиона (1) с алифатическим диамином (2), трудности возникли в подборе условий проведения реакций конденсации. Реакцию проводили сплавлением исходных компонентов при 120-140оС в вакууме водоструйного насоса при 100 мм.рт.ст. При этом во всех случаях продукты конденсации представляли собой высоковязкие смолы красного цвета, ограниченно растворимые в воде (образование эмульсии), хорошо растворимые в спиртах, дихлорметане и гексане. Наиболее перспективным, на наш взгляд, синтез азометинов конденсацией декагидроакридиндионов с диаминами в среде пиридина при ультразвуковом облучении (УЗ) реакционного раствора ультразвуком частотой 40 кГц при температуре кипения реакционной смеси (схема 2).
Схема 2
R = -(CH2)2-NH-(CH2)2-, -(CH2)2-NH-(CH2)2-NH-(CH2)2-
n= 2
Этим методом при конденсации 9-(3,5-ди-трет.-бутил-4-гидроксифенил)-
тетраметилдекагидроакридиндиона-1,8 (1) с этилен-диамином (2) в пиридине (облучение К=40кГц, дискретно по 2-3 мин) в течение 3 часов и соответствующей обработке реакционной смеси (разбавление подкисленной водой) получен твердый продукт (3) с т. пл. 151-152оС. Структура соединения 3 подтверждена методами ЯМР 1Н, ИК- спектроскопией и хромато-масс-спектрометрией. ИК спектр, v, см-1: 3436 (-NH2); 3067 (=C-H); 2958 (CH2); 2872 (сим.СНз); 1624 (C=C, аром.); 1433, 1360 (t-Bu); 1196 (вал.-C-N-), 1020 (^C-N<); 572 (деф.-C-H). Спектр ЯМР 1Н (S, м. д., ДМСО^): 1,02 (Hchb); 1,36 (Ht-Bu); 2,0-2,2 (Hern); 3,64 (Нсш-сш);
5,72 (Hnh); 6,98 (Hat); 9,50 (Hoh). Найдено, %: N 15,09. C72H56N12O2. Вычислено, %: N 15,00. Масс-спектр: m/z = 516, [M]+.
Исследование ЯМР1Н спектров полученного соединения 3 показало наличие протонов азометиновой группы при 3,40 м.д., что может служить подтверждением структуры продукта, полученного при конденсации декагидроакридиндиона с этилендиамином.
Исследование У Ф-спектров спиртовых растворов соединения 3 показало наличие C=N связи при 239 нм (область 230 - 250 нм), наличие сопряженных связей характеризовалось наличием полосы при 421 нм (400-470 нм - область поглощения для полиенов с несколькими сопряженными связями).
Таким образом, реакцией конденсации 9-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)-тетраметилдекагидроакридиндиона-1,8 с алифатическим диамином получен и
охарактеризован новый олигоазометин, относящийся к классу полиазагетероциклических соединений.
Существенным при синтезе соединения 3 является возможность образования полиазометина с достаточно высокой молекулярной массой (оцениваемой обычно по значениям вязкости растворов полимеров), что необходимо для реализации свойств полиазометинов и, в первую очередь, способности к образованию покрытий, пленок и волокон.
Литература
1. Ismet Kaya.Syntheses, structures and properties of novel oligo(azomethine ether)s containing or not chlorine atoms in the main chain. //POLIMERY.- 2009. - 54. - nr 4. - p. 344
2. Ковалев А.И., Русанов А.Л., Краюшкин М.М., Яровенко В.Н., Дунаев А.А., Пьянков Ю.А., Барачевский В.А. Фотохромные олигоазометины c ди(бензотиофенил)циклопентеновыми фрагментами. //ВМС. -2010. - т. 52. - № 2. - с. 321-324.
3. Николаева Т.Г., Щекотихин Ю.М., Пономарев А.С, Кривенько А.П. Особенности образования декагидроакридин-1,8-дионов на основе соединений ряда 1,3-диоксоциклогексана в различных средах. // ХГС - 2000. - №4. - С. 475-481.
