CC BY
197
Химия растительного сырья 1 (1997) №2. 42-45.
УДК 668.474:547.576
ВАНИЛИН И ЕГО ПРОИЗВОДНЫЕ КАК ПОТЕНЦИАЛЬНОЕ СЫРЬЕ ДЛЯ СИНТЕЗА БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
© Л.А. Першина, М.В. Ефанов
Алтайский Государственный Университет, г. Барнаул (Россия)
E-mail: pershina@chemwood.dcn-asu.ru
Аннотация
Реакцией конденсации альдегидов с антипирином синтезированы неописанные в литературе R-диантипирилметаны. Для этого использованы галоген- и нитропроизводные ванилина и вератрового альдегида,получаемые при химической переработке древесины.
роны, используемые нами для взаимодействия с
Введение
Обладая фенольной природой, лигнин может служить потенциальным неисчерпаемым источником для получения индивидуальных фенольных соединений. Ванилин является основным и наиболее ценным продуктом, получаемым из отходов химической переработки древесины (лигносуль-фонатов, гидролизного лигнина) [1,2].
В настоящее время,с целью получения ароматических альдегидов с высоким выходом, разрабатываются различные варианты окисления лигни-нов лиственных пород. В работе [3] приводятся результаты повышения эффективности щелочного нитробензольного окисления древесины осины при использовании различных добавок и применении натронно-нитробензольной делигнифика-ции.
Наличие чрезвычайно реакционноспособных функциональных групп в ванилине обеспечивает возможность получения обширного ряда производных, обладающих биологически-активными свойствами: антисептическими, бактерицидными, фунгицидными, антиоксидантными. С другой сто-
карбонильными группами ванилина и вератрового альдегида, антипирин и его производные проявляют широкий спектр полезных свойств [4].
Известны продукты взаимодействия антипирина с ароматическими альдегидами-Я-диантипирилметаны (Я-ДАМ). В литературе [5] приводятся сведения о синтезе соединения антипирина с ванилином в среде НС1. Сведений о получении соединений с производными ванилина нет.
Целью работы является получение продуктов конденсации производных ванилина с антипирином.
Экспериментальная часть
Производные ванилина синтезированы по известным методикам: иодванилин [6], бромванилин [7], нитрованилин [8], метиловый эфир ванилина (вератровый альдегид) [7], 5-бромвератровый альдегид [9], 5-нитровератровый альдегид [7].
Синтез Я-ДАМ проводили по методике, описанной в литературе [5], применяя: этанол как растворитель в случае 5-иодванилина, 5-
бромванилина и 5-бромвератрового альдегида, ледяную уксусную кислоту для 5-нитрованилина и воду для 5-нитровератрового альдегида.
ИК-спектры снимали в растворе хлороформа в кювете 1=0.15мм относительно воздуха на спектрофотометре 8ресоМ М-82.
Результаты и их обсуждение
Метод синтеза Я-ДАМ основан на реакции конденсации производных ванилина с антипирином в присутствии соляной и серной кислот в качестве катализатора.
ОЯ
Н3С
оя
С=СН / \
СН3
'СН3
+ Н2О
О
Конденсацию 5-нитровератрового альдегида с антипирином проводили в водной среде,
5-бромванилина, 5-бромвератрового альдегида, 5-иодванилина - в этаноле, 5-нитрованилина в ледяной уксусной кислоте. Для увеличения выхода продуктов, особенно в случае термически нестабильных и малорастворимых в реакционной среде альдегидов, реакцию проводили в течении суток, в темноте, при 1=25оС.
В конце реакции избыток растворителя отгоняли. Для производных ванилина, растворимых в реакционной среде, конденсацию с антипирином проводили при нагревании на кипящей водяной
бане в течении 2-5 часов, при стехиометрическом соотношении альдегид : антипирин = 1 : 2.
Выделение и очистку продуктов реакции проводили по методике, описанной в литературе [10]. Идентификация продуктов реакции проведена по ИК-спектрам, Тпл, элементному анализу.
В таблице 1 приведены : выход продуктов конденсации производных ванилина и антипирина, Тпл, элементный анализ; в таблице 2 - отнесение полос поглощения в ИК-спектрах.
Таблица 1
Характеристики полученных соединений
Соединение Выход, % Тпл,оС Элементный анализ
Вычислено,% Найдено,%
3-метокси-4-окси-5-иодфенил-ДАМ 85 176 Х(!)=19.9 Х(I)= 19.6
3-метокси-4-окси-5-бромфенил-ДАМ 90 168 Х^г)=13.6 X(Br)= 13.4
3-метокси-4-окси-5-нитрофенил- ДАМ 80 189 Х(^=12,6 Х(N)= 12.4
3,4-диметокси-5-бромфенил-ДАМ 75 162 Х^г)=13.3 Х(Br)= 13.2
3,4-диметокси-5-нитрофенил-ДАМ 85 201 Х(^=12,3 Х(^= 12.2
ПРИМЕЧАНИЕ: Х(1)-содержание элемента, %
Таблица 2
Отнесение полос поглощения в ИК-спектрах R-ДАМ
Соединение Отнесение полос в ИК спектрах(частота,см")
3-метокси-4-окси-5-иодфенил-ДАМ 3350-3640 (О^, 2985 (СH3), 2920 (С^мостик в ДАМ) 2200-2350 (-C=N-), 1660-1680 (С=О, сопряженный), 1640 (С=С), 1210 (С-О-К фенольная)
3-метокси-4-окси-5-бромфенил-ДАМ 3380-3610 (ОH), 2990 (СШ), 2900 (СH-мостик в ДАМ) 2210-2320 (-С=^), 1655-1680 (C=O, ^пряженный), 1640 (С=С), 1215 (С-О-H, фенольная)
3-метокси-4-окси-5-нитрофенил- ДАМ 3320-3620 (О^, 2985 (СH3), 2900 (С^мостик в ДАМ) 2210-2345 (-С=^), 1660-1685 (С=О, сопряженный), 1640 (С=С), 1530,1340 (-NO2), 1215 (С-О-H, фенольная)
3,4-диметокси-5- бромфенил-ДАМ 2990 (СШ), 2920 (СH-мостик в ДАМ), 2200-2350 (-С=^) 1655-1685 (С=О, сопряженный), 1630(С=С), 1250 (С-О-С)
3,4-диметокси-5- нитрофенил-ДАМ 2985 (С^),2920 (СH-мостик в ДАМ), 2200-2350 (-С=^) 1665-1680 (С=О, сопряженный), 1630 (С=С), 1535, 1340 1535, 1340 (^2),1240 (С-О-С)
Выводы
1 . Впервые проведена реакция конденсации производных ванилина с антипирином.
2. Синтезированы неописанные в литературе соединения: 3-метокси-4-окси-5-бромфенил-диантипирилметан, 3 -метокси-4-окси-5 -
иодфенилдиантипирилметан, 3 -метокси-4-
окси-5-нитрофенилдиантипирилметан, 3,4-
диметокси-5-бромфенилдиантипирилметан, 3,4-диметокси-5-нитрофенил-диантипирилметан.
Литература
1. Камалдина О. Д., Массов Я. А. Получение ванилина из лигносульфонатов. — М., 1959, 91с.
2. Чудаков М.И. Промышленное использование лигнина. — М: Гослесбумиздат, 1962, 180 с.
3. Глотов А.Ф., Маковская Г.И., Баб-
кин В. А. / Влияние химических добавок на выход ароматических альдегидов при нитробензольном окислении древесины осины // Химия
в интересах устойчивого развития, 1996, т.4, N3, с. 187
4. Преображенский Н.А., Генкин А.Б. Химия органических лекарственных соединений. — М: Госхимиздат, 1953, 590 с.
5. Петров Б.И., Москвитинова Т.Б. Теория действия и применение Я-диантипирилметанов как экстракционных реагентов. — Пермь: Изд-во ПГУ, 1987, 91с.
6. Закис Г.Ф. Синтез модельных соединений лигнина. — Рига: Зинатне, 1980, 288 с.
7. Методы получения химических реактивов и препаратов. — М: ИРЕА, 1966, т. 15, 265 с.
8. Методы получения химических реактивов и препаратов. — М: ИРЕА, 1974, т.26, 298 с.
9. Синтезы органических препаратов. — М: Изд-во Иностранной литературы, 1953, т.3, 220 с.
1 0. Диантипирилметан и его гомологи как аналитические реагенты. — Пермь: Изд-во ПГУ, 1974, 176 с.
Поступило в редакцию 23.06.97
