Научная статья на тему 'Синтез новых N-замещенных производных 6-метил-1-(тиетанил-3)урацила'

Синтез новых N-замещенных производных 6-метил-1-(тиетанил-3)урацила Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
239
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АЛКИЛИРОВАНИЕ / ГАЛОГЕНАЛКАНЫ / ГАЛОГЕНАРЕНЫ / ТИЕТАНЫ / УРАЦИЛЫ / ALKYLATION / HALOALKANES / HALOARENES / THIETHANES / URACILS

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Мунасипова Д. А., Мещерякова С. А., Катаев В. А.

Исследована реакция алкилирования 6-метил-1-(тиетанил-3)урацила различными алифатическими и ароматическими галогенуглеводородами в среде диметилформамида в присутствии оснований. Установлено, что конечными продуктами данного взаимодействия являются N(3)-замещенные производные 6-метил-1-(тиетанил-3)урацила. Строение синтезированных соединений подтверждено методами ИКи ЯМР-спектроскопии. Синтезированные соединения представляют интерес в качестве полупродуктов органического синтеза и биологически активных веществ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Мунасипова Д. А., Мещерякова С. А., Катаев В. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Synthesis of new N-substituted of 6-methyl-1-(thietan-3-yl)uracil

The reaction of alkylation of 6-methyl-1-(thietan-3-yl)uracil by different aliphatic and aromatic halohydrocarbons in dimethylformamide in the presence of base component was investigated. Final products of this interaction are the N(3)-substituted derivatives of 6-methyl-1-(thietan-3-yl)uracil. The structures of synthesized compounds were confirmed by IR and NMR spectra. Synthesized compounds are of interest as intermediates for synthesis of organic and biologically active substances.

Текст научной работы на тему «Синтез новых N-замещенных производных 6-метил-1-(тиетанил-3)урацила»

УДК 547.854.4

Д. А. Мунасипова (асс.)1, С. А. Мещерякова (к.фарм.н., доц.)1, В. А. Катаев (д.фарм.н., проф.)2

Синтез новых N-замещенных производных 6-метил-1-(тиетанил-3)урацила

Башкирский государственный медицинский университет, 1 кафедра общей химии, 2кафедра послевузовского и дополнительного профессионального

фармацевтического образования ИПО 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3; тел. (347) 2726295, e-mail: centreles@mail.ru

D. A. Munasipova, S. A. Meshcheryakova, V. A. Kataev

Synthesis of new N-substituted of 6-methyl-1-(thietan-3-yl)uracil

Bashkir State Medical University 3, Lenina Str, 450000, Ufa, Russia; ph. (347) 2726295, e-mail: centreles@mail.ru

Исследована реакция алкилирования 6-метил-1-(тиетанил-З)урацила различными алифатическими и ароматическими галогенуглеводородами в среде диметилформамида в присутствии оснований. Установлено, что конечными продуктами данного взаимодействия являются Ы(3)-замещен-ные производные 6-метил-1-(тиетанил-3)ураци-ла. Строение синтезированных соединений подтверждено методами ИК- и ЯМР-спектроскопии. Синтезированные соединения представляют интерес в качестве полупродуктов органического синтеза и биологически активных веществ.

Ключевые слова: алкилирование; галогенал-каны; галогенарены; тиетаны; урацилы.

The reaction of alkylation of 6-methyl-1-(thietan-3-yl)uracil by different aliphatic and aromatic halohydrocarbons in dimethylformamide in the presence of base component was investigated. Final products of this interaction are the N(3)-substituted derivatives of 6-methyl-1-(thietan-3-yl)uracil. The structures of synthesized compounds were confirmed by IR and NMR spectra. Synthesized compounds are of interest as intermediates for synthesis of organic and biologically active substances.

Key words: alkylation; haloalkanes; haloarenes; thiethanes; uracils.

Производные урацила проявляют разнообразную биологическую активность: противоопухолевую, противовирусную, антибактериальную и др 1. С целью поиска среди производных урацила перспективных биологически активных соединений нами осуществлен синтез новых алкил(арил)замещенных производных 6-метил-1-(тиетанил-3)урацила.

Известно, что для Ы-алкилирования Ы-монозамещенных производных пиримидина применяется несколько методов, в частности, алкилирование алкилгалогенидами в среде полярного растворителя диметилформамида (ДМФА) в присутствии карбоната калия 2 или в водно-спиртовой среде .

Нами впервые исследовано взаимодействие 6-метил-1-(тиетанил-3)урацила с различными алифатическими и ароматическими гало-генуглеводородами.

Установлено, что оптимальными условиями алкилирования тиетанилурацила 1 являют-

Дата поступления 25.01.13

ся проведение реакции с эквимолярным количеством алкил(арил)галогенидов в присутствии эквивалентного количества гидроксида калия в среде ДМФА в течение 4—5 ч. В результате реакции образуются Ы(3)-алкил(арил) замещенные производные тиетанилурацила 11—20 с выходом 12—77 % (схема). Реакцию с хлористым бензилом проводили в присутствии эквимолярного количества карбоната калия.

Спектры ЯМР1Н и ИК синтезированных соединений подтверждают сохранение тиета-нового цикла и образование алкил(арил)заме-щенных урацилов. В ЯМР1Н спектрах соединений 12, 15, 21 отсутствует сигнал протона ЫН группы урацила в области 11.11 м.д. и регистрируются сигналы соответствующих заместителей и тиетанового цикла. В ИК спектрах соединений отсутствует полоса поглощения валентных колебаний ЫН связи, наблюдаются интенсивные полосы поглощения валентных колебаний С=С, С=О, С—Ы связей урацилово-го цикла в характерных областях 4.

Alk = CH3 (2, 12), C2H5 (3, 13), C3H7 (4, 14), C4H9 (5, 15), C5H11 (6, 16) m-C5Hu (6, 16), C6H13 (8, 18), C7H15 (9, 19), CH2-CH=CH2 (10, 20), Hal = I (2, 3, 5, 8), Br (3, 4, 6, 7, 10), Cl (11)

H2C^j> (11, 21). Схема.

Экспериментальная часть

ИК спектры синтезированных соединений сняты в дисках с бромидом калия на приборе «Инфралюм-ФТ-02». Спектры ЯМР1Н сняты на приборах «Bruker AMX-300», «Bruker Advance /// 500MHz» с рабочей частотой 300 и 500 МГц. В качестве растворителей использованы дейтерированные хлороформ, диме-тилформамид, в качестве внутренних стандартов — сигналы растворителей. Данные элементного анализа синтезированных соединений соответствуют вычисленным значениям.

Индивидуальность полученных веществ определяли методом тонкослойной хроматографии на пластинках «Sorbfil» в системе н-бута-нол—уксусная кислота—вода (объемное соотношение 4:1:2). Пятна проявляли в УФ-свете и парами иода во влажной камере. Соединение 1 получено по методике 5.

3-Алкилзамещенные производные 6-ме-тил-1-(тиетанил-3)урацила 12-20. В 5 мл водного раствора, содержащего 18 ммоль (1 г) KOH, растворяли 15 ммоль (2.95 г) соединения 1, добавляли 60 мл ДМФА и 18 ммоль соответствующего галогенуглеводорода. Перемешивали при температуре 40—50 оС в течение 5 ч. Упаривали в вакууме, добавляли 60 мл хлороформа, кипятили, отфильтровывали, фильтрат упаривали.

3, 6-Диметил-1-(тиетанил-3)урацил (12). Выход 47%. Тпл = 132—134 оС (вода:этанол, 1:1). Rf=0.63. C9H12O2N2S. Спектр ЯМР!Н (CDCl13) 8, м.д.: 2.22 (3Н, с, 6-СН3), 3.15-3.2 (2Н, м, S(CH)2), 3.38 (3Н, с, 3-NCH3), 4.324.38 (2Н, м, S(CH)2), 5.57 (1Н, с, 5-СН), 6.2-

6.34 (1Н, м, 1-ЫН). ИК спектр, vmax, см-1: 710 (8(СН2)2), 1348 (С-Ы), 1607 (С=С), 1640 (С4=0), 1741 (С2=0).

6-Метил-3-этил-1-(тиетанил-3)урацил (13). Выход 28 %. Тпл= 191-194 оС (вода:эта-нол, 1:1). ^=0.89. С10Н14О2М28. ИК спектр vmax, см-1: 629 (Б(СН2)2), 1348 (С-Ы), 1607 (С=С), 1644 (С4=0), 1735 (С2=0).

6-Метил-3-н-пропил-1-(тиетанил-3)ура-цил (14). Выход 12 %. Тпл.= 176-180 оС (вода:э-танол,1:1). К*=0.87. С11Н1602М28. ИК спектр vmax, см-1: 685 (Б(СН2)2), 1349 (С-Ы), 1608 (С=С), 1646 (С4=0), 1737 (С2=0).

3-н-Бутил-6-метил-1-(тиетанил-3)урацил (15). Выход 29%. Тпл =191-192 оС (вода:эта-нол, 1:1). ^=0.68. С12Н1802М28. Спектр ЯМР1Н (DMF) 8, м.д.: 0.94 (3Н, т, J 7.5 Гц, СН3), 1.35-1.38 (2Н, м, СН2), 1.75-1.85 (2Н, м, СН2), 2.12 (3Н, с, СН3), 3.07-3.14 (2Н, м, Б(СН)2), 3.24 (3Н, с, 3-ЫСН2), 4.31-4.38 (2Н, м, Б(СН)2), 5.47 (1Н, с, 5-СН), 6.07-6.19 (1Н, м, 1-ЫН). ИК спектр vmax, см-1: 739 (Б(СН2)2), 1349 (С-Ы), 1607 (С=С), 1645 (С4=0), 1735 (С2=0).

6-Метил-3-н-пентил-1-(тиетанил-3)ура-цил) (16). Выход 46%. Тпл= 220-221 оС (во-да:этанол, 1:1). ^=0.66. С13Н2002М28. ИК спектр vmax, см-1: 654 (Б(СН2)2), 1350 (С-Ы), 1608 (С=С), 1643 (С4=0), 1735 (С2=0).

6-Метил-3-изопентил-1-(тиетанил-3)ура-цил (17). Выход 51%. Тпл = 213-215 оС. (вода-этанол, 1:1). И{=0.66. С13Н2002М28. ИК спектр vmax, см-1: 720 (Б(СН2)2), 1349 (С-Ы), 1608 (С=С), 1645 (С4=0), 1737 (С2=0).

3-н-Гексил-6-метил-1-(тиетанил-3)ура-цил (18). Выход 77%. Густая светло-желтая

жидкость. Rf=0.67 Ci4H22O2N2S. ИК спектр vmax, см-1: 663 (S(CH2)2), 1349 (C-N), 1610 (C=C), 1643 (C4=O), 1735 (C2=O).

3-н-Гептил-6-метил-1-(тиетанил-3)ура-цил (19). Выход 67%. Густая светло-желтая жидкость. Rf=0.71. C15H24O2N2S. ИК спектр vmax, см-1: 648 (S(CH2)2), 1351 (C-N), 1548 (C=C), 1648 (C4=O), 1737 (C2=O).

3-Аллил-6-метил-1-(тиетанил-3)урацил

(20). Выход 21%. Тпл= 203-205 оC. (вода-этанол (1:1)). Rf=0.67. C11H14O2N2S. ИК спектр vmax, см-1: 653 (S(CH2)2), 1349 (C-N), 1605 (C=C), 1647 (C4=O), 1735 (C2=O).

3-Бензил-6-метил-1-(тиетанил-3)урацил

(21). В 30 мл ДМФА, содержащего 18.75 ммоль (2.6 г) карбоната калия, растворяли 12.5 ммоль

Литература

1. Государственный реестр лекарственных средств: в 2-х т.- М.: Медицина, 2004.- Т. II.- 1790 с.

2. Парамонова М. П., Бабков Д. Л., Озеров А. А., Новиков М. С., Солодинова Г. Н. // Волгоград. Научно-мед. журнал.- 2011.- №3.-С.11.

3. Кривоногов В. П., Мышкин В. А., Карлова Г. Г., Чернышенко Ю. В., Савлуков А. И. // ЖОрХ.-2006.- Т.42, №11.- С.1723.

4. Мещерякова С. А., Мунасипова Д. А., Иванова Т. А., Катаев В. А. // Мед.Вестник Башкортостана.- 2012.- Т.7, №3.- С.61.

5. Meshcheryakova S. A. Studies on reaction of 5,6-substituted pyrimidine-2,4-dione and 2-chloro-methylthiirane / S.A. Meshcheryakova, D.A. Munasipova, V.A. Kataev [et al.] // International Congress on Organic Chemistry dedicated to the 150-th anniversary of the Butlerov's Theory of Chemicals Structure of Organic Compounds: book of Abstracts. - Kazan, 2011.- P. 375.

(2.5 г) соединения 1 и перемешивали в течение 1.5 ч при температуре 60 оС. Добавляли 18 ммоль (2.3 г) бензоилхлорида и перемешивали в течение 2 ч при температуре 40 оС. Реакционную смесь разбавляли водой в соотношении 1:1. Надосадочную жидкость декантировали, осадок высушили. Выход 72%. Тш = 93— 95 оС (н-пропанол). ^=0.67. С15Н1602М28. Спектр ЯМР*Н фМБ) 8, м.д.: 2.24 (3Н, с, СН3), 3.18-3.24 (2Н, м, Б(СН)2), 4.35-4.41 (2Н, м, Б(СН)2), 5.31 (2Н, с, 3-ЫСН2), 5.72 (1Н, с, 5-СН), 6.16-6.29 (1Н, м, 1-ЫН), 7.277.44 (5Н, м, СНар). ИК спектр vmax, см-1: 669 (Б(СН2)2), 1362 (С-Ы), 1605 (С=С), 1661 (С4=0), 1701 (С2=0).

Literature

1. Gosudarstvennyj reestr lekarstvennyj sredstv: v 2-h t.- Moscow: Medicina, 2004.- T.II.- 1790 s.

2. Paramonova M. P., Babkov D. L., Ozerov A. A., Novikov M. S., Solodinova G. N. / / Volgograd. Nauchno-med. zhurnal.- 2011.- №3.- S.11.

3. Krivonogov V. P., Myshkin V. A., Karlova G. G., Chernyshenko Ju. V., Savlukov A. I. // ZhOrH.-2006.- T.42, №11.- S.1723.

4. Meshherjakova S. A., Munasipova D. A., Ivanova T. A., Kataev V. A. // Med.Vestnik Bashkortostana.- 2012.- T.7, №3.- S.61.

5. Meshcheryakova S. A. Studies on reaction of 5,6-substituted pyrimidine-2,4-dione and 2-chloromethylthiirane / S.A. Meshcheryakova, D.A. Munasipova, V.A. Kataev [et al.] // International Congress on Organic Chemistry dedicated to the 150-th anniversary of the Butlerov's Theory of Chemicals Structure of Organic Compounds: book of Abstracts. - Kazan, 2011.- P.375.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.