ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ, 2020, том 90, № 7, с. 1033-1039
УДК 547.745
СИНТЕЗ И ПРОТИВОМИКРОБНАЯ АКТИВНОСТЬ
5-(ГЕТ)АРИЛ-3-ГИДРОКСИ-1-ГИДРОКСИЭТИЛ-4-
(ТИЕНИЛ-2-КАРБОНИЛ)-3-ПИРРОЛИН-2-ОНОВ
© 2020 г. В. Л. Гейнa,*, Д. Д. Рубцоваa, А. А. Бобылеваa, О. В. Рябоваa,
В. В. Новиковаa, Н. Н. Касимоваa, А. Н. Янкинb
a Пермская государственная фармацевтическая академия Министерства здравоохранения Российской Федерации,
ул. Полевая 2, Пермь, 614990 Россия
b Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101 Россия
*e-mail: geinvl48@mail.ru
Поступило в Редакцию 17 марта 2020 г.
После доработки 17 марта 2020 г.
Принято к печати 27 марта 2020 г.
При взаимодействии метилового эфира тиенил-2-карбонилпировиноградной кислоты со смесью арома-
тического или гетероциклического альдегида и этаноламина в среде диоксана синтезированы 5-(гет)-
арил-3-гидрокси-1-гидроксиэтил-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-оны. Изучена антибактериальная
и противогрибковая активность синтезированных соединений.
Ключевые слова: 5-(гет)арил-3-гидрокси-1-гидроксиэтил-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-оны,
антибактериальная активность, противогрибковая активность
DOI: 10.31857/S0044460X20070082
Синтез пирролидин-2-онов и их производных
акции замещенных пировиноградных кислот и их
является одним из наиболее перспективных на-
эфиров с основаниями Шиффа. Последние часто
правлений для поиска новых биологически ак-
заменяют смесью ароматического альдегида и
тивных соединений [1]. Пирролидин-2-оны и их
арил- или алкиламина [1, 9]. В литературе описа-
производные представлены во фрагментах ряда
но взаимодействие метилового эфира ароилпиро-
алкалоидов [2, 3] и являются важными компонен-
виноградной кислоты со смесью ароматического
тами в синтезе гетероциклических соединений
альдегида и 2-(2-аминоэтокси)-этанола с получе-
[3], обладающих антибактериальным [4], аналь-
нием соответствующих 5-арил-4-ацил-3-гидрок-
гетическим [5], гомеостатическим [5], противоо-
си-1-[2-(2-гидроксиэтокси)этил]-3-пирролин-2-
пухолевым [6] гипотензивным [7], противовоспа-
онов [14], а также были проведены исследования,
лительным [8] и гипогликемическим действием.
касающиеся изучения взаимодействия метилового
Существует ряд широко известных лекарствен-
эфира ароилпировиноградной кислоты со смесью
ных препаратов, содержащих в своей структуре
ароматического альдегида и этаноламина с получе-
фрагмент пирролидин-2-она. Такими примерами
нием соответствующих 5-арил-4-ацил-3-гидрокси-
служат пирацетам, атропин, цианокобаламин, гли-
1-(2-гидроксиэтил)-3-пирролин-2-онов [10]. Неко-
мепирид, линкомицин, клиндамицин, каптоприл,
торые исследования были посвящены изучению
эналаприл. Возможность введения различных за-
взаимодействия метилового эфира гетарилпирови-
местителей в кольцо пирролидин-2-онов имеет ре-
ноградной кислоты, а именно фурил-2-карбонил-
шающее значение для получения новых молекул
и тиенил-2-карбонилпировиноградной кислот со
с улучшенной биологической активностью [9-15].
смесью ароматического альдегида и 2-аминоти-
Наиболее распространенный метод синтеза
азола, в результате которого были получены со-
3-гидрокси-3-пирролин-2-онов заключается в ре-
ответствующие
5-арил-1-(1,3-тиазол-2-ил)-4-(ти-
1033
1034
ГЕЙН и др.
Схема 1.
ен-2-илкарбонил)-3-гидрокси-3-пирролин-2-оны
местителе, наблюдаются сигналы гидроксиэтиль-
и 5-арил-1-(1,3-тиазол-2-ил)-4-(фуран-2-илкарбо-
ного остатка: мультиплеты протонов метиленовой
нил)-3-гидрокси-3-пирролин-2-оны [15]. Однако
группы рядом с атомом азота в области 2.64-2.86
несмотря на подобный интерес исследователей к
αНАНВ) и 3.61-3.69 м. д. (СαНАНВ) и два муль-
синтезу 3-гидрокси-3-пирролин-2-онов, отметим,
типлета протонов метиленовой группы при спир-
что реакции эфиров гетарилпировиноградных
товой гидроксильной группе в области
3.40-
кислот с ароматическими альдегидами и функци-
3.55 м. д. (CβH2). В области 4.66-4.77 м. д. наблю-
онализированными алкиламинами мало изучены.
дается уширенный синглет спиртовой гидроксиль-
ной группы. Также в спектрах ЯМР 1Н присут-
С целью синтеза новых 4-замещенных 5-(гет)-
ствуют синглет метинового протона в положении
арил-3-гидрокси-1-гидроксиэтил-3-пирролин-2-
5 гетероцикла в области 5.47-6.04 м. д., триплет
онов нами была изучена трехкомпонентная реак-
или дублет дублетов и два дублета тиенилкарбо-
ция метилового эфира тиенил-2-карбонилпирови-
нильного остатка в положении 4 гетероцикла при
ноградной кислоты со смесью ароматического или
6.85-7.22, 7.47-8.19 и 7.94-8.49 м. д. соответствен-
гетероциклического альдегида и этаноламина в сре-
но и уширенный синглет енольной гидроксильной
де диоксана при комнатной температуре (схема 1).
группы в положении 3 гетероцикла при 8.08-
Как показали проведенные исследования, един-
11.78 м. д. Отсутствие сигнала протона гидрок-
ственным продуктом данной реакции являются со-
сильной группы в положении 3 гетероцикла в не-
ответствующие 5-(гет)арил-3-гидрокси-1-гидрок-
которых спектрах ЯМР 1Н обусловлено, вероятно,
сиэтил-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-оны
его значительным уширением в результате обмен-
1а-у.
ных процессов [2].
Соединения -у представляют собой белые
В масс-спектрах соединений -у присутству-
или желтые кристаллические вещества, раствори-
ют пики молекулярных ионов, подтверждающих
мые в ДМСО, ДМФА, при нагревании - в ледяной
указанную структуру.
уксусной кислоте, диоксане, нерастворимые в эта-
Соединения -у были исследованы на нали-
ноле и воде.
чие антибактериальной и противогрибковой ак-
В ИК спектрах соединений 1а-у присутствуют
тивности в отношении типовых штаммов золоти-
полосы валентных колебаний спиртовой гидрок-
стого стафилококка Staphylococcus aureus ATCC
сильной группы при 3595-3381 см-1, енольной
6538-P, кишечной палочки Escherichia coli ATCC
ОН-группы при 3183-3025 см-1, лактамной кар-
25922 и дрожжеподобных грибов рода Candida
бонильной группы при 1680-1639 см–1 и кетон-
albicans NCTС 885-653. Результаты испытаний
ной группы при 1614-1591 см-1. В спектрах ЯМР
представлены в таблице. Установлено, что сое-
соединений 1а-у наряду с сигналами ароматиче-
динения -у независимо от природы радикала
ских протонов и связанных с ними групп в С5-за-
в положении 5 гетероцикла обладают невысокой
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 7 2020
СИНТЕЗ И ПРОТИВОМИКРОБНАЯ АКТИВНОСТЬ
1035
Антибактериальная и противогрибковая активность
5-(гет)арил-3-гидрокси-1-гидроксиэтил-4-(тиенил-2-карбо-
нил)-3-пирролин-2-онов 1а-у
Противогрибковая
Антибактериальная активность, МПК, мг/мл
активность, МПК, мг/мл
Соединение
Ar
S. aureus
E. coli
C. albicans
ATCC 6538-P
ATCC 25922
NCTС 885-653
C6H5
500.0
1000.0
˃1000.0
C6H4
˃1000.0
1000.0
˃1000.0
C6H4
˃1000.0
˃1000.0
˃1000.0
C6H4
˃1000.0
˃1000.0
˃1000.0
C6H4
1000.0
1000.0
125.0
C6H4
˃1000.0
500.0
250.0
C6H4
˃1000.0
˃1000.0
˃1000.0
C6H4
1000.0
1000.0
˃1000.0
C6H4
1000.0
1000.0
˃1000.0
C6H4
˃1000.0
˃1000.0
˃1000.0
C6H3
1000.0
1000.0
250.0
C6H3
˃1000.0
˃1000.0
125.0
C6H3
˃1000.0
1000.0
250.0
C6H3
˃1000.0
1000.0
250.0
1п
C6H4
1000.0
1000.0
˃1000.0
C6H4
˃1000.0
˃1000.0
250.0
C6H4
˃1000.0
˃1000.0
˃1000.0
3-Пиридил
1000.0
1000.0
125.0
2-Тиенил
1000.0
1000.0
˃1000.0
антибактериальной активностью. При изучении
Общая методика синтеза 5-(гет)арил-3-ги-
противогрибковой активности было обнаружено,
дрокси-1-гидроксиэтил-4-(тиенил-2-карбо-
что соединения , и обладают выраженным
нил)-3-пирролин-2-онов (1а-у). В 15 мл диоксана
противогрибковым действием, что, по-видимому,
при нагревании растворяли 0.01 моль метилового
связано с присутствием в структуре фтора, двух
эфира 2-тиенилкарбонилпировиноградной кисло-
метоксигрупп или гетероциклического заместите-
ты. К раствору добавляли смесь 0.01 моль этанола-
ля в 5 положении.
мина и 0.01 моль соответствующего ароматическо-
го альдегида. Смесь перемешивали и оставляли на
Таким образом, нами разработан удобный метод
сутки при комнатной температуре. Осадок отфиль-
синтеза новых 5-(гет)арил-3-гидрокси-1-гидрок-
тровывали и перекристаллизовывали из этилового
сиэтил-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-онов
спирта.
и исследована их антибактериальная и противо-
грибковая активность.
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-фенил-
4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-он
(1а).
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Выход 52%, т. пл. 224-226°С. ИК спектр, ν,
ИК спектры получены на приборе Shimadzu
см-1: 3420 (CβOH), 3086 (С3ОН), 1676 (CSO),
IRAffinity-1 в интервале 4000-400 см-1 в таблетках
1607 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.67 м (1H,
KBr. Масс-спектры высокого разрешения записа-
CαHAHB), 3.42 м (1Н, CβH2), 3.50 м (1Н, CβH2), 3.67
ны на приборе Bruker maXis в режиме электрос-
м (1H, CαHAHB), 4.74 уш. с (1Н, CβОН), 5.59 с (1Н,
прей-ионизации. Спектры ЯМР 1Н записаны на
С5Н), 7.20 т (1H, C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.25-7.34 м
спектрометре Bruker Avance III HD 400 с рабочей
(5Н, C6H5), 7.93 д (1H, C3Hтиофен, J = 4.0 Гц), 8.05
частотой 400 МГц в ДМСО-d6, внутренний стан-
д (1H, C5Hтиофен, J = 4.0 Гц). Масс-спектр (HRMS-
дарт - ТМС. Температуры плавления определены
ESI+), m/z: 330.0795 [M + H]+ (вычислено для
на приборе Melting Point M-565.
C17H15NO4S: 330.0799).
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 7 2020
1036
ГЕЙН и др.
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(3-ни-
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(3-ги-
трофенил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирро-
дроксифенил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирро-
лин-2-он (1б). Выход 25%, т. пл. 180-182°С. ИК
лин-2-он (1е). Выход 33%, т. пл. 216-218°С. ИК
спектр, ν, см-1: 3389 (CβOH), 3046 (С3ОН), 1639
спектр, ν, см-1: 3463 (CβOH), 3107 (С3ОН), 1669
(CSO), 1531 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.60 м
(CSO), 1612 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.70 м
(1H, CαHAHB), 3.39 м (1Н, CβH2), 3.47 м (1Н, CβH2),
(1H, CαHAHB), 3.43 м (1Н, CβH2), 3.50 м (1Н, CβH2),
3.62 м (1H, CαHAHB), 4.72 уш. с (1Н, CβОН), 5.41
3.66 м (1H, CαHAHB), 4.69 уш. с (1Н, CβОН), 5.50
с (1Н, С5Н), 7.06 т (1H, C4Hфуран, J = 4.0 Гц), 7.52-
с (1Н, С5Н), 6.65-7.13 м (4Н, C6H4ОН), 7.21 т (1H,
7.92 м (4Н, C6H4NO2), 8.04 д (1H, C3Hфуран, J =
C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.94 д (1H, C3Hтиофен, J =
4.0 Гц), 9.29 д (1H, C5Hфуран, J = 8.0 Гц). Масс-
4.0 Гц), 8.02 д (1H, C5Hтиофен, J = 4.0 Гц), 9.36 с (1Н,
спектр (HRMS-ESI+), m/z: 397.0465 [M + Na]+ (вы-
C6H4ОН), 11.78 уш. с (1Н, С3ОН). Масс-спектр
числено для C17H14N2O6SNa: 397.0467). РДД-19
(HRMS-ESI+), m/z: 346.0744 [M + H]+ (вычислено
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(2-хлорфе-
для C17H15NO5S: 346.0747).
нил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-он
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(4-изо-
(1в). Выход 25%, т. пл. 183-185°С. ИК спектр,
пропилфенил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пир-
ν, см-1: 3538 (CβOH), 3086 (С3ОН), 1678 (CSO),
ролин-2-он (1ж). Выход 71%, т. пл. 231-233°С.
1605 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.64 м (1H,
ИК спектр, ν, см-1: 3591 (CβOH), 3087 (С3ОН),
CαHAHB), 3.43 м (1Н, CβH2), 3.49 м (1Н, CβH2),
1672 (CSO), 1612 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.:
3.64 м (1H, CαHAHB), 6.04 с (1Н, С5Н), 7.13 д (1H,
1.15 д [6Н, С6Н4СН(СН3)2, J = 8.0 Гц], 2.67 м (1H,
C4Hтиофен, J = 8.0 Гц), 7.20-7.32 м (4Н, C6H4Cl), 7.47
CαHAHB), 2.84 м [1Н, С6Н4СН(СН3)2], 3.45 м (1Н,
д (1H, C3Hтиофен, J = 8.0 Гц), 7.94 д (1H, C5Hтиофен,
CβH2), 3.52 м (1Н, CβH2), 3.68 м (1H, CαHAHB),
J = 4.0 Гц), 8.14 с (1Н, С3ОН). Масс-спектр (HRMS-
4.76 уш. с (1Н, CβОН), 5.59 с (1Н, С5Н), 7.20 т (1H,
ESI+), m/z: 386.0224 [M + Na]+ (вычислено для
C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.20 с [4Н, С6Н4СН(СН3)2],
C17H14NO4ClSNa: 386.0210).
7.91 д (1H, C3Hтиофен, J = 4.0 Гц), 8.07 д (1H,
C5Hтиофен, J = 4.0 Гц), 11.76 уш. с (1Н, С3ОН). Масс-
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(4-хлорфе-
спектр (HRMS-ESI+), m/z: 394.1083 [M + Na]+
нил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-он
(вычислено для C20H21NO4SNa: 394.1090).
(1г). Выход 30%, т. пл. 212-214°С. ИК спектр,
ν, см-1: 3530 (CβOH), 3092 (С3ОН), 1673 (CSO),
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(4-ме-
1609 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.68 м (1H,
токсифенил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирро-
CαHAHB), 3.43 м (1Н, CβH2), 3.50 м (1Н, CβH2),
лин-2-он (1з). Выход 50%, т. пл. 216-218°С. ИК
3.68 м (1H, CαHAHB), 5.60 с (1Н, С5Н), 7.20 т (1H,
спектр, ν, см-1: 3593 (CβOH), 3088 (С3ОН), 1673
C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.30-7.39 м (4Н, C6H4Cl),
(CSO), 1613 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.69 м
7.93 д (1H, C3Hтиофен, J = 4.0 Гц), 8.08 д (1H,
(1H, CαHAHB), 3.42 м (1Н, CβH2), 3.50 м (1Н, CβH2),
C5Hтиофен, J
=
4.0 Гц). Масс-спектр (HRMS-
3.65 м (1H, CαHAHB), 3.71 с (3Н, С6Н4ОСН3), 4.71
ESI+), m/z: 364.0405 [M + H]+ (вычислено для
уш. с (1Н, CβОН), 5.54 с (1Н, С5Н), 6.86-7.18 м (4Н,
C17H14NO4ClS: 364.0408).
С6Н4ОСН3), 7.20 т (1H, C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.93
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(4-фторфе-
д (1H, C3Hтиофен, J = 4.0 Гц), 8.04 д (1H, C5Hтиофен,
нил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-он
J = 4.0 Гц), 11.76 уш. с (1Н, С3ОН). Масс-спектр
(1д). Выход 26%, т. пл. 204-206°С. ИК спектр,
(HRMS-ESI+), m/z: 360.0900 [M + H]+ (вычислено
для C18H17NO5S: 360.0905).
ν, см-1: 3591 (CβOH), 3092 (С3ОН), 1671 (CSO),
1607 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.67 м (1H,
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(3-ме-
CαHAHB), 3.42 м (1Н, CβH2), 3.49 м (1Н, CβH2),
токсифенил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирро-
3.66 м (1H, CαHAHB), 4.76 уш. с (1Н, CβОН), 5.60
лин-2-он (1и). Выход 44%, т. пл. 192-194°С. ИК
с (1Н, С5Н), 7.12-7.34 м (4Н, C6H4F), 7.21 т (1H,
спектр, ν, см-1: 3558 (CβOH), 3083 (С3ОН), 1673
C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.94 д (1H, C3Hтиофен, J =
(CSO), 1610 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.71 м
4.0 Гц), 8.07 д (1H, C5Hтиофен, J = 4.0 Гц). Масс-
(1H, CαHAHB), 3.43 м (1Н, CβH2), 3.51 м (1Н, CβH2),
спектр (HRMS-ESI+), m/z: 348.0700 [M + H]+ (вы-
3.67 м (1H, CαHAHB), 3.71 с (3Н, С6Н4ОСН3), 4.70
числено для C17H14NO4FS: 348.0704).
уш. с (1Н, CβОН), 5.56 с (1Н, С5Н), 6.82-7.26
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 7 2020
СИНТЕЗ И ПРОТИВОМИКРОБНАЯ АКТИВНОСТЬ
1037
м (4Н, С6Н4ОСН3), 7.22 д (1H, C4Hтиофен, J =
дрокси-3-метоксифенил)-4-(тиенил-2-карбо-
4.0 Гц), 7.93 д (1H, C3Hтиофен, J = 8.0 Гц), 8.05 д (1H,
нил)-3-пирролин-2-он (1н). Выход 25%, т. пл.
C5Hтиофен, J
=
4.0 Гц). Масс-спектр (HRMS-
203-205°С. ИК спектр, ν, см-1: 3584 (CβOH), 3089
ESI+), m/z: 382.0720 [M + Na]+ (вычислено для
3ОН), 1677 (CSO), 1606 (С=О). Спектр ЯМР 1Н,
C18H17NO5SNa: 382.0722).
δ, м. д.: 2.75 м (1H, CαHAHB), 3.41 м (1Н, CβH2),
3.49 м (1Н, CβH2), 3.63 м (1H, CαHAHB), 3.70 с [3Н,
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(4-эток-
С6Н3ОН(ОСН3)], 4.74 уш. с (1Н, CβОН), 5.48 с (1Н,
сифенил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирро-
лин-2-он (1к). Выход 26%, т. пл. 202-204°С. ИК
С5Н), 6.68-6.76 м [3Н, С6Н3ОН(ОСН3)], 7.21 т (1H,
спектр, ν, см-1: 3590 (CβOH), 3089 (С3ОН), 1672
C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.94 д (1H, C3Hтиофен, J =
(CSO), 1612 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 1.28
4.0 Гц), 8.03 д (1H, C5Hтиофен, J = 4.0 Гц), 8.94 с
[1Н, С6Н3ОН(ОСН3)], 11.58 уш. с (1Н, С3ОН).
т (3Н, С6Н4ОСН2СН3, J = 8.0 Гц), 2.69 м (1H,
Масс-спектр (HRMS-ESI+), m/z: 376.0849 [M + H]+
CαHAHB), 3.42 м (1Н, CβH2), 3.50 м (1Н, CβH2), 3.65
м (1H, CαHAHB), 3.97 к (2Н, С6Н4ОСН2СН3, J =
(вычислено для C18H17NO6S: 376.0853).
8.0 Гц), 4.71 уш. с (1Н, CβОН), 5.54 с (1Н, С5Н),
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(4-ги-
6.85 д (1H, C4Hтиофен, J = 8.0 Гц), 6.84-7.21 м (4Н,
дрокси-3-этоксифенил)-4-(тиенил-2-карбо-
С6Н4ОСН2СН3), 7.93 д (1H, C3Hтиофен, J = 4.0 Гц),
нил)-3-пирролин-2-он (1о). Выход 25%, т. пл.
8.04 д (1H, C5Hтиофен, J = 4.0 Гц). Масс-спектр
213-215°С. ИК спектр, ν, см-1: 3569 (CβOH),
(HRMS-ESI+), m/z: 396.0876 [M + Na]+ (вычислено
3183 (С3ОН), 1669 (CSO), 1614 (С=О). Спектр
для C19H19NO5SNa: 396.0873).
ЯМР 1Н, δ, м. д.: 1.26 т [3Н, С6Н3ОН(ОСН2СН3),
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(3,4-диме-
J = 8.0 Гц], 2.76 м (1H, CαHAHB), 3.42 м (1Н,
токсифенил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирро-
CβH2), 3.50 м (1Н, CβH2) 3.64 м (1H, CαHAHB),
лин-2-он (1л). Выход 53%, т. пл. 229-231°С. ИК
3.95 к [2Н, С6Н3ОН(ОСН2СН3), J = 8.0 Гц], 4.75
спектр, ν, см-1: 3588 (CβOH), 3098 (С3ОН), 1674
уш. с (1Н, CβОН), 5.48 с (1Н, С5Н), 6.68-6.75 м
(CSO), 1611 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.77 м
[3Н, С6Н3ОН(ОСН2СН3)], 7.21 т (1H, C4Hтиофен,
(1H, CαHAHB), 3.44 м (1Н, CβH2), 3.52 м (1Н, CβH2),
J = 4.0 Гц), 7.93 д (1H, C3Hтиофен, J = 4.0 Гц),
3.66 м (1H, CαHAHB), 3.70 с [3Н, С6Н3(ОСН3)2], 3.71
8.02 д (1H, C5Hтиофен, J = 8.0 Гц), 8.85 с [1Н,
с [3Н, С6Н3(ОСН3)2], 4.77 уш. с (1Н, CβОН), 5.54 с
С6Н3ОН(ОСН2СН3)], 11.58 уш. с (1Н, С3ОН).
(1Н, С5Н), 6.80-6.90 м [3Н, С6Н3(ОСН3)2], 7.21 т
Масс-спектр (HRMS-ESI+), m/z: 390.1006 [M + H]+
(1H, C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.93 д (1H, C3Hтиофен,
(вычислено для C19H19NO6S: 390.1010).
J = 8.0 Гц), 8.05 д (1H, C5Hфуран, J = 8.0 Гц), 11.61
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(4-этилфе-
уш. с (1Н, С3ОН). Масс-спектр (HRMS-ESI+), m/z:
нил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-он
412.0825 [M + Na]+ (вычислено для C19H19NO6SNa:
(1п). Выход 45%, т. пл. 206-208°С. ИК спектр,
412.0830).
ν, см-1: 3590 (CβOH), 3086 (С3ОН), 1672 (CSO),
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(2,4-диме-
1612 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 1.14 т (3Н,
токсифенил)-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирро-
С6Н4СН2СН3, J = 8.0 Гц), 2.56 к (2Н, С6Н4СН2СН3,
лин-2-он (1м). Выход 25%, т. пл. 165-167°С. ИК
J = 8.0 Гц), 2.66 м (1H, CαHAHB), 3.42 м (1Н,
спектр, ν, см-1: 3595 (CβOH), 2082 (С3ОН), 1674
CβH2), 3.50 м (1Н, CβH2), 3.66 м (1H, CαHAHB),
(CSO), 1607 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.66 м
4.71 уш. с (1Н, CβОН), 5.56 с (1Н, С5Н), 7.14-7.17
(1H, CαHAHB), 3.40 м (1Н, CβH2), 3.47 м (1Н, CβH2),
м (4Н, С6Н4СН2СН3), 7.20 т (1H, C4Hтиофен, J =
3.61 м (1H, CαHAHB), 3.73 с [3Н, С6Н3(ОСН3)2],
4.0 Гц), 7.93 д (1H, C3Hтиофен, J = 4.0 Гц), 8.04 (1H,
3.79 с [3Н, С6Н3(ОСН3)2], 4.66 уш. с (1Н, CβОН),
C5Hтиофен, J
=
4.0 Гц). Масс-спектр (HRMS-
5.80 с (1Н, С5Н), 6.44-7.00 м [3Н, С6Н3(ОСН3)2],
ESI+), m/z: 380.0927 [M + Na]+ (вычислено для
7.22 т (1H, C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.93 д (1H,
C19H19NO4SNa: 380.0931).
C3Hтиофен, J = 4.0 Гц), 8.02 д (1H, C5Hтиофен, J =
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(4-N,Nʹ-ди-
4.0 Гц). Масс-спектр (HRMS-ESI+), m/z: 412.0825
метиламинофенил)-4-(тиенил-2-карбо-
[M
+ Na]+ (вычислено для C19H19NO6SNa:
нил)-3-пирролин-2-он (1р). Выход 39%, т. пл.
412.0830).
234-236°С. ИК спектр, ν, см-1: 3580 (CβOH),
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(4-ги-
3083 (С3ОН), 1669 (CSO), 1607 (С=О). Спектр
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 7 2020
1038
ГЕЙН и др.
ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.71 м (1H, CαHAHB), 2.85 с
ляли пробирочным методом двукратных серийных
[6Н, С6Н4N(СН3)2], 3.41 м (1Н, CβH2), 3.49 м (1Н,
разведений в жидкой питательной среде [16, 17].
CβH2), 3.62 м (1H, CαHAHB), 4.77 уш. с (1Н, CβОН),
Исследуемое соединение массой 0.05 г растворяли
5.47 с (1Н, С5Н), 6.63-7.07 м [4Н, С6Н4N(СН3)2],
в 5 мл ДМСО, 1 мл полученного разведения 1:100
7.21 д (1H, C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.93 д (1H,
объединяли с 4 мл мясопептонного бульона. Гото-
C3Hтиофен, J = 4.0 Гц), 8.01 д (1H, C5Hтиофен, J =
вили ряд серийных разведений соединения с дву-
4.0 Гц). Масс-спектр (HRMS-ESI+), m/z: 373.1217
кратно уменьшающейся концентрацией. Культуры
[M + H]+ (вычислено для C19H20N2O4S: 373.1218).
выращивали в пробирках на скошенной агаризо-
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-(4-N,Nʹ-ди-
ванной среде (мясопептонный агар). Для опреде-
этиламинофенил)-4-(тиенил-2-карбо-
ления антимикробной активности использовалась
нил)-3-пирролин-2-он (1с). Выход 25%, т. пл.
18-20 часовая культура. Рабочий раствор (кон-
211-213°С. ИК спектр, ν, см-1: 3570 (CβOH), 3025
центрация - 5 млн. микробных тел в 1 мл) в ко-
3ОН), 1670 (CSO), 1614 (С=О). Спектр ЯМР 1Н,
личестве 0.1 мл вносили в пробирки с серийными
δ, м. д.: 1.05 т [6Н, С6Н4N(СН2СН3)2, J = 8.0 Гц],
разведениями изучаемого соединения. Для опре-
2.70 м (1H, CαHAHB), 3.28 м [4Н, С6Н4N(СН2СН3)2],
деления противогрибковой активности применяли
3.41 м (1Н, CβH2), 3.49 м (1Н, CβH2), 3.62 м (1H,
взвеси двухсуточных дрожжевых культур, выра-
CαHAHB), 4.76 уш. с (1Н, CβОН), 5.44 с (1Н, С5Н),
щенных на агаре Сабуро. Концентрация микроб-
6.56-7.03 м [4Н, С6Н4N(СН2СН3)2], 7.21 т (1H,
ных клеток в опыте составила (2-5)×105 КОЕ/мл
C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.93 д (1H, C3Hтиофен, J =
(для бактерий), (2-5)×104 КОЕ/мл (для грибов).
8.0 Гц), 8.02 д (1H, C5Hтиофен, J = 4.0 Гц). Масс-
спектр (HRMS-ESI+), m/z:
401.1530
[M + H]+
Учет результатов производили через
18-
(вычислено для C21H24N2O4S: 401.1547).
20 часов выдержки контрольных и опытных проби-
рок в термостате при температуре 25±2°С (для гри-
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-пириди-
нин-3-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-он
бов), 37±2°С (для бактерий). Регистрировали нали-
(1т). Выход 81%, т. пл. 240-242°С. ИК спектр,
чие или отсутствие роста бактериальных культур
ν, см-1: 3381 (CβOH), 3048 (С3ОН), 1680 (СSO),
под действием исследуемых соединений. За дей-
1591 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.69 м (1H,
ствующую дозу принимали минимальную пода-
CαHAHB), 3.45 м (1Н, CβH2), 3.51 м (1Н, CβH2), 3.69
вляющую концентрацию веществ (МПК, мкг/мл),
м (1H, CαHAHB), 4.86 уш. с (1Н, CβОН), 5.62 с (1Н,
которая задерживает рост соответствующей
С5Н), 7.20 т (1H, C4Hтиофен, J = 4.0 Гц), 7.33-8.56
тест-культуры. Последняя пробирка с задержкой
м (4Н, С5Н4N), 8.19 д (1H, C3Hтиофен, J = 4.0 Гц),
роста (прозрачный бульон) соответствует МПК
8.49 д (1H, C5Hтиофен, J = 4.0 Гц). Масс-спектр
препарата в отношении данного штамма.
(HRMS-ESI+), m/z: 331.0747 [M + H]+ (вычислено
БЛАГОДАРНОСТИ
для C16H14N2O4S: 331.0744).
3-Гидрокси-1-(2-гидроксиэтил)-5-тиен-2-
Работа выполнена с использованием оборудо-
ил-4-(тиенил-2-карбонил)-3-пирролин-2-он
вания ресурсных центров Научного парка СПбГУ
(1у). Выход 25%, т. пл. 207-209°С. ИК спектр,
«Методы анализа состава вещества», «Вычисли-
ν, см-1: 3557 (CβOH), 3079 (С3ОН), 1675 (CSO),
тельный центр», «Магнитно-резонансные методы
1607 (С=О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д.: 2.86 м (1H,
исследования» и Ресурсного образовательного
CαHAHB), 3.48 м (1Н, CβH2), 3.55 м (1Н, CβH2),
центра по направлению «Химия».
3.69 м (1H, CαHAHB), 4.68 уш. с (1Н, CβОН), 5.96
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
с (1Н, С5Н), 6.98 д (1H, C4Hтиофен, J = 4.0 Гц),
7.22-7.44 м (3Н, С4Н3S), 7.96 д (1H, C3Hтиофен, J =
Авторы заявляют об отсутствии конфликта
8.0 Гц), 8.03 д (1H, C5Hтиофен, J = 4.0 Гц). Масс-
интересов.
спектр (HRMS-ESI+), m/z:
336.0359
[M + H]+
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
(вычислено для C15H13NO4S2: 336.0363).
Антибактериальную и противогрибковую
1. Марьясов М.А., Гейн В.Л. Тетрагидропиррол-2,3-ди-
активность полученных соединений -у опреде-
оны. Пермь: ПГФА, 2013. 155 с.
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 7 2020
СИНТЕЗ И ПРОТИВОМИКРОБНАЯ АКТИВНОСТЬ
1039
2. Wei X., Sumithran S.P., Deaciuc A.G., Burton H.R.,
С. 1673. Gein V.L., Varkentin L.I., Kazantseva M.I.,
Bush L.P., Dwoskin L.P., Crooks P. A. // Life Sci. 2005.
Dmitriev M.V., Yankin A.N. // Russ. J. Gen. Chem.
Vol. 78. N 5. P. 495. doi 10.1016/j.lfs.2005.09.009
2019. Vol. 89. N 11. P. 2156. doi 10.1134/
3. Ren D.-M., Guo H.-F., Yu W.-T., Wang S.-Q., Ji M.,
S1070363219110057
Lou H.-X. // Phytochem. 2008. Vol. 69. N 6. P. 1425. doi
12. Gein V.L., Nosova N.V., Yankin A.N., Bazhina A.Y.,
10.1016/j.phytochem.2008.01.013
Dmitriev M.V. // Polycycl. Arom. Compd. 2019. doi
4. Saurav K., Kannabiran K. // Saudi J. Biol. Sci. 2012.
10.1080/10406638.2019.1602061
Vol. 19. N 1. P. 81. doi 10.1016/j.sjbs.2011.07.003
13. Янкин А.Н., Носова Н.В., Дмитриев М.В., Гейн В.Л. //
5. Гейн В.Л., Касимова Н.Н., Чащина С.В., Старко-
ЖОрХ. 2016. Т. 52. № 2. С. 222; Yankin A.N.,
ва А.В., Янкин А.Н. // ЖОХ. 2020. Т. 90. № 2. С. 218;
Nosova N.V., Dmitriev M.V., Gein V.L. // Russ. J. Org.
Gein V.L., Kasimova N.N., Chashchina S.V., Starko-
Chem. 2016. Vol. 52. N 2. P. 206. doi 10.1134/
va A.V., Yankin A.N. // Pharm. Chem. J. 2020. Vol. 90.
S107042801602007X
N 2. P. 218. doi 10.31857/S0044460X20020067
14. Гейн В.Л., Одегова Т.Ф., Рогачев С.Н., Бобылева А.А.,
6. Ramachandran G., Karthikeyan N.S., Giridharan P.,
Sathiyanarayanan K.I. // Org. Biomol. Chem. 2012.
Гейн Л.Ф. // Хим.-фарм. ж. 2015. Т. 49. №3. С. 32;
Vol. 10. N 28. P. 5343. doi 10.1039/c2ob25530h
Gein V.L., Odegova T.F., Rogachev S.N., Bobyleva A.A.,
7. Malawska B., Kulig K., Filipek B., Sapa J., Maciąg D.,
Gein L.F. // Pharm. Chem. J. 2015. Vol. 49. N 3. P. 32.
Zygmunt M., Antkiewicz-Michaluk L. // Eur. J. Med.
doi 10.30906/0023-1134-2015-49-3-32-34
Chem. 2002. Vol. 37. N 3. P. 183. doi 10.1016/s0223-
15. Гейн В.Л., Марьясов М.А. // Хим.-фарм. ж. 2015.
5234(01)01321-6
Т. 51. № 1. С. 112; Gein V.L., Mar’yasov M.A. // Pharm.
8. Ikuta H., Shirota H., Kobayashi S., Yamagishi Y.,
Chem. J. 2015. Vol. 51. N 1. P. 112. doi 10.1134/
Yamada K., Yamatsu I., Katayama K. // J. Med. Chem.
S1070428015010194
1987. Vol. 30. N 11. P. 1995. doi 10.1021/jm00394a011
16. Руководство по экспериментальному (доклиническо-
9. Машковский М.Д. Лекарственные средства: пособие
му) изучению новых фармакологических веществ /
для врачей. М.: Новая волна, 2010. 788 с.
Под ред. Р.У. Хабриева. М.: Медицина, 2005. 829 с.
10. Гейн В.Л., Одегова Т.Ф., Король А.Н., Варкентин Л.И.,
17. Руководство по проведению доклинических ис-
Бобылева А.А., Гейн Л.Ф., Вахрин М.И. // Хим.-фарм.
следований лекарственных средств / Под ред. А.Н.
ж. 2013. Т. 47. № 10. С. 30; Gein V.L., Odegova T.F.,
Миронова, Н.Д. Бунятян, А.Н. Васильева, О.Л. Вер-
Korol’ A.N., Varkentin L.I., Bobyleva A.A., Gein L.F.,
стаковой, М.В. Журавлевой, В.К. Лепахина, И.В.
Vakhrin M.I. // Pharm. Chem. J. 2013. Vol. 47. N 10.
Коробова, В.А. Меркулова, С.Н. Орехова, И.В. Са-
P. 30. doi 10.30906/0023-1134-2013-47-10-30-32
11. Гейн В.Л., Варкентин Л.И., Казанцева М.И., Дми-
каевой, Д.Б. Утешева, А.Н. Яворского, М.: Гриф и
триев М.В., Янкин А.Н. // ЖОХ. 2019. Т. 89. № 11.
К, 2012. 944 с.
Synthesis and Antimicrobial Activity of 5-(Het)Aryl-3-hydroxy-
1-hydroxyethyl-4-(thienyl-2-carbonyl)-3-pyrrolin-2-ones
V. L. Geina,*, D. D. Rubtsovaa, A. A. Bobylevaa, O. V. Ryabovaa, V. V. Novikovaa,
N. N. Kasimovaa, and A. N. Yankinb
a Perm State Pharmaceutical Academy of the Ministry of Health of the Russian Federation, Perm, 614990 Russia
b ITMO University, St. Petersburg, 197101 Russia
* e-mail: geinvl48@mail.ru
Received March 17, 2020; revised March 17, 2020; accepted March 27, 2020
A series of novel 5-(het)aryl-3-hydroxy-1-hydroxyethyl-4-(thienyl-2-carbonyl)-3-pyrrolin-2-ones was
synthesized by reacting methyl thienyl-2-carbonylpyruvate with a mixture of aromatic or heterocyclic aldehyde
and ethanolamine in dioxane. Antibacterial and antifungal activity of the synthesized compounds was studied.
Keywords: 5-(het)aryl-3-hydroxy-1-hydroxyethyl-4-(thienyl-2-carbonyl)-3-pyrrolin-2-ones, antibacterial
activity, antifungal activity
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 7 2020