ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ, 2020, том 90, № 8, с. 1309-1312
КРАТКИЕ
СООБЩЕНИЯ
УДК 547.818
СИНТЕЗ 2-АРИЛ-5-ОКСО-5H-ТИОПИРАНО[4,3-b]-
ПИРИДИН-7-КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ - ПЕРВЫХ
ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ НОВОЙ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКОЙ
СИСТЕМЫ
© 2020 г. Т. И. Чабанa,*, В. С. Матийчукb
a Львовский национальный медицинский университет имени Д. Галицкого, ул. Пекарская 69, Львов, 79010 Украина
b Львовский национальный университет имени И. Франко, Львов, 79005 Украина
*e-mail:chabantaras@ukr.net
Поступило в Редакцию 3 апреля 2020 г.
После доработки 3 апреля 2020 г.
Принято к печати 12 апреля 2020 г.
Взаимодействием этил-6-арил-2-формилникотиноатов с роданином получена с высокими выходами
серия этил-2-[(Z)-(4-оксо-2-тиоксо-1,3-тиазолидин-5-илиден)метил]-6-арилникотиноатов, которые при
действии щелочи рециклизируются с образованием 2-арил-5-оксо-5H-тиопирано[4,3-b]пиридин-7-кар-
боновых кислот - первых представителей новой гетероциклической системы.
Ключевые слова: тиопирано[4,3-b]пиридин-5-он, пиридин, тиопиран, роданин
DOI: 10.31857/S0044460X2008020X
Изокумарины являются важным классом орга-
целевых соединений служили этил-6-арил-2-фор-
нических соединений. Они широко распростра-
милникотиноаты
1а-д, которые синтезировали
нены в природе и проявляют широкий спектр
по методу
[12]. Взаимодействием соединений
биологической активности [1-3]. В то же время
1а-д с роданином 2 в кипящей уксусной кислоте
изотиокумарины изучены мало, количество ме-
в присутствии триэтиламина с высокими выхо-
тодов их получения ограничено, а биологическая
дами получены этил-2-[(Z)-(4-оксо-2-тиоксо-1,3-
активность исследована эпизодически. Удобным
тиазолидин-5-илиден)метил]-6-арилникотиноа-
методом построения изотиокумаринового цикла
ты 3а–д (схема 1). При действии на них водного
является взаимодействие орто-формилбензойных
раствора щелочи происходит расщепление рода-
кислот с роданином (2-тиоксотиазолидин-4-оном)
нинового цикла с образованием меркаптокислот
с последующей рециклизацией образовавшегося
4а-д, которые при подкислении циклизуются в
5-арилиденроданина в основной среде [4, 5]. Этот
целевые 2-арил-5-оксо-5H-тиопирано[4,3-b]пири-
подход также успешно был применен и к синтезу
дин-7-карбоновые кислоты 5а-д.
тиопирано[4,3-c]хинолинов [6].
Полученные соединения - высокоплавкие ве-
В данной работе, которая является продолже-
щества, растворимые при нагревании в ДМФА,
нием наших исследований по изучению реакций
ДМСО, уксусной кислоте, нерастворимы в непо-
аннелирования пиранового [7] и тиопиранового
лярных растворителях и воде. Строение получен-
ных производных 3a-д и 5a-д доказано с помо-
циклов [8-11], мы сообщаем о синтезе произво-
щью спектроскопии ЯМР 1Н.
дных тиопирано[4,3-b]пиридин-5-онов 5а-д - пер-
вых представителей новой гетероциклической
Таким образом, разработан простой метод
системы. Исходными веществами для получения
синтеза
2-арил-5-оксо-5H-тиопирано[4,3-b]пири-
1309
1310
ЧАБАН, МАТИЙЧУК
Схема 1.
дин-7-карбоновых кислот как первых представи-
7.0 Гц), 7.32 д (2H, С6Н4, J = 8.5 Гц), 7.96-8.03 м
телей новой гетероциклической системы.
(3H, С6Н4, 5-H, СН=), 8.07 д (1H, 4-H, J = 8.1 Гц),
13.83 с (1H, NH). Найдено, %: C 59.44; H 4.05;
Общая методика получения этил-2-[(Z)-(4-ок-
N 7.35. C19H16N2O3S2. Вычислено, %: C 59.36; H
со-2-тиоксо-1,3-тиазолидин-5-илиден)метил]-
6-арилникотиноатов 3а-д. Смесь 2.0 ммоль этил-
4.19; N 7.29.
6-арил-2-формилникотиноата 1a-д и 2.0 ммоль
Этил-2-[(Z)-(4-оксо-2-тиоксо-1,3-тиазоли-
роданина 2 растворяли при нагревании в 10 мл
дин-5-илиден)метил]-6-(4-хлорфенил)никоти-
уксусной кислоты, затем прибавляли 3 капли три-
ноат (3в). Выход 89%, т. пл. 249°С. Спектр ЯМР
этиламина и кипятили в течение 3 ч. После охлаж-
1H, δ, м. д.: Выход 73%, т. пл. 284°С. Спектр ЯМР
дения осадок отфильтровывали и перекристалли-
1H, δ, м. д.: 1.43 т (3H, CO2CH2CH3, J = 7.0 Гц),
зовывали из ДМФА.
4.48 к (2H, CO2CH2CH3, J = 7.0 Гц), 7.89 д (2H,
Этил-2-[(Z)-(4-оксо-2-тиоксо-1,3-тиазоли-
С6Н4, J = 8.8 Гц), 7.95д (1H, 5-H, J = 8.1 Гц), 8.06 д
дин-5-илиден)метил]-6-фенилникотиноат
(3а).
(2H, С6Н4, J = 8.8 Гц), 8.10 с (1H, СН=), 8.17 д (1H,
Выход 83%, т. пл. 238°С. Спектр ЯМР 1H, δ, м. д.:
4-H, J = 8.1 Гц), 13.88 с (1H, NH). Найдено, %: C
1.44 т (3H, CO2CH2CH3, J = 7.2 Гц), 4.50 к (2H,
53.49; H 3.31; N 7.01. C18H13ClN2O3S2. Вычислено,
CO2CH2CH3, J = 7.2 Гц), 7.50-7.57 м (3H, C6H5),
%: C 53.40; H 3.24; N 6.92.
7.99 д (1H, 5-H, J = 8.1 Гц), 8.03 с (1H, CH=) 8.08-
Этил-6-(4-бромфенил)-2-[(Z)-(4-оксо-2-тиок-
8.13 м (2H, C6H5), 8.15 д (1H, 4-H, J = 8.1 Гц), 13.86
со-1,3-тиазолидин-5-илиден)метил]никотиноат
с (1H, NH). Найдено, %: C 58.47; H 3.74; N 7.63.
(3г). Выход 87%, т. пл. 254°С. Спектр ЯМР 1H,
C18H14N2O3S2. Вычислено, %: C 58.36; H 3.81; N
δ, м. д.: 1.43 т (3H, CO2CH2CH3, J = 7.0 Гц), 4.48
7.56.
к (2H, CO2CH2CH3, J = 7.0 Гц), 7.77 д (2H, С6Н4,
Этил-6-(4-метилфенил)-2-[(Z)-(4-оксо-2-ти-
J = 8.8 Гц), 7.95 д (1H, 5-H, J = 8.1 Гц), 8.04 д (2H,
оксо-1,3-тиазолидин-5-илиден)метил]никоти-
С6Н4, J = 8.8 Гц), 8.09 с (1H, СН=), 8.17 д (1H, 4-H,
ноат (3б). Выход 86%, т. пл. 244°С. Спектр ЯМР
J = 8.1 Гц), 13.87 с (1H, NH). Найдено, %: C 48.01;
1H, δ, м. д.: 1.44 т (3H, CO2CH2CH3, J = 7.0 Гц),
H 2.98; N 6.14. C18H13BrN2O3S2. Вычислено, %: C
2.46 с (3Н, СН3), 4.50 к (2H, CO2CH2CH3, J =
48.11; H 2.92; N 6.23.
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 8 2020
СИНТЕЗ 2-АРИЛ-5-ОКСО-5H-ТИОПИР
АНО[4,3-b]ПИРИДИН-7-КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ
1311
Этил-6-(4-метоксифенил)-2-[(Z)-(4-оксо-2-
2-(4-Метоксифенил)-5-оксо-5H-тиопира-
тиоксо-1,3-тиазолидин-5-илиден)метил]ни-
но[4,3-b]пиридин-7-карбоновая кислота
(5д).
котиноат (3д). Выход 73%, т. пл. 247°С. Спектр
Выход 77%, т. пл. > 270°С. Спектр ЯМР 1H, δ,
ЯМР 1H, δ, м. д.: 1.36 т (3H, CO2CH2CH3, J =
м. д.: 3.86 с (3H, OCH3), 7.07 д (2H, С6Н4, J =
7.0 Гц), 3.87 с (3H, OCH3), 4.37 к (2H, CO2CH2CH3,
8.2 Гц), 7.92 д (1H, 3-H, J = 8.0 Гц), 8.07 д (2H,
J = 7.0 Гц), 7.08 д (2H, С6Н4, J = 8.2 Гц), 7.93-8.01
С6Н4, J = 8.2 Гц), 8.11 с (1H, 8-Н), 8.14 д (1H, 4-H,
м (5H, 4-H, 5-H, С6Н4, СН=), 13.75 с (1H, NH).
J = 8.0 Гц). Найдено, %: C 61.45; H 3.49; N 4.39.
Найдено, %: C 57.06; H 4.10; N 7.08. C19H16N2O4S2.
C16H11NO4S. Вычислено, %: C 61.33; H 3.54; N
Вычислено, %: C 56.98; H 4.03; N 6.99.
4.47.
Общая методика получения
2-арил-5-ок-
Спектры ЯМР
1H растворов веществ в
со-5H-тиопирано[4,3-b]пиридин-7-карбоновых
ДМСО-d6 регистрировали на спектрометре Varian
кислот 5а-д. Смесь 1.0 ммоль этил-2-[(Z)-(4-оксо-
Mercury VX-400, рабочая частота - 400 МГц.
2-тиоксо-1,3-тиазолидин-5-илиден)метил]-6-
арилникотиноата 3a-д, 5 мл тетрагидрофурана,
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
5 мл воды и 0.2 г (5 ммоль) NaOH кипятили на в
Авторы заявляют об отсутствии конфликта
течение 3 ч. После охлаждения, добавляли 10 мл
интересов.
1 М. соляной кислоты. Осадок отфильтровывали и
перекристаллизовывали из ДМФА.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
5-Оксо-2-фенил-5H-тиопирано[4,3-b]пири-
1. Borges F., Roleira F., Milhazes N., Santana L., Uriarte E. //
дин-7-карбоновая кислота
(5a). Выход
72%,
Curr. Med. Chem. 2005. Vol. 12. P. 887. doi
т. пл. > 270°С. Спектр ЯМР 1H, δ, м. д.: 7.57-7.60
10.2174/0929867053507315
м (3H, C6H5), 7.96 д (1H, 3-H, J = 8.1 Гц), 8.10-8.14
2. Napolitano E. // Org. Prep. Proc. Int. 1997. Vol. 29.
м (3H, C6H5, 8-Н ), 8.16 д (1H, 4-H, J = 8.1 Гц).
P. 631. doi 10.1080/00304949709355245
Найдено, %: C 63.65; H 3.14; N 4.89. C15H9NO3S.
3. Hill R.A. // Forschr. Chem. Naturst. 1986. Vol. 49. P. 1.
Вычислено, %: C 63.59; H 3.20; N 4.94.
4. Kaminskyy D., Kryshchyshyn A., Nektegayev I.,
Vasylenko O., Grellier P., Lesyk R. // Eur. J. Med. Chem.
5-Оксо-2-п-толил-5H-тиопирано[4,3-b]пи-
2014. Vol. 75. P. 57. doi 10.1016/j.ejmech.2014.01.028
ридин-7-карбоновая кислота (5б). Выход 74%,
5. Походыло Н.Т., Матийчук В.С., Обушак Н.Д. // ХГС.
т. пл. > 270°С. Спектр ЯМР 1H, δ, м. д.: 2.45 с (3Н,
2010. № 2. С. 173; Pokhodylo N.T., Matiychuk V.S.,
СН3), 7.07 д (2H, С6Н4, J = 8.2 Гц), 7.92 д (1H, 3-H,
Obushak M.D. // Chem. Heterocycl. Compd. 2010.
J = 8.0 Гц), 8.05-8.10 м (3H, C6H4, 8-Н), 8.15 д (1H,
Vol. 46. Р. 140. doi 10.1007/s10593-010-0484-3
4-H, J = 8.0 Гц). Найдено, %: C 64.74; H 3.65; N
6. Походыло Н.Т., Матийчук В.С., Обушак Н.Д. // ХГС.
4.79. C16H11NO3S. Вычислено, %: C 64.63; H 3.73;
2008. № 1. С. 140; Pokhodylo N.T., Matiychuk V.S.,
N 4.71.
Obushak M.D. // Chem. Heterocycl. Compd. 2009.
5-Оксо-2-(4-хлорфенил)-5H-тиопира-
Vol. 45. P. 121. doi 10.1007/s10593-009-0238-2
но[4,3-b]пиридин-7-карбоновая кислота
(5в).
7. Obushak M.D., Matiychuk V.S., Turytsya V.V. //
Выход 85%, т. пл. > 270°С. Спектр ЯМР 1H, δ,
Tetrahedron Lett. 2009. Vol. 50. N 45. P. 6112. doi
10.1016/j.tetlet.2009.08.024
м. д.: 7.75 д (2H, С6Н4, J = 8.6 Гц ), 7.98 д (1H, 3-H,
8. Zelisko N., Atamanyuk D., Vasylenko O., Bryhas A.,
J = 8.3 Гц), 8.14-8.17 м (3H, C6H4, 8-Н), 8.21 д (1H,
Matiychuk V., Gzella A., Lesyk R. // Tetrahedron. 2014.
4-H, J = 8.3 Гц). Найдено, %: C 56.82; H 2.48; N
Vol. 70. N 3. Р. 720. doi 10.1016/j.tet.2013.11.083
4.49. C15H8ClNO3S. Вычислено, %: C 56.70; H 2.54;
9. Pokhodylo N.T., Matiychuk V.S. // J. Heterocycl. Chem.
N 4.41.
2010. Vol. 47. N 2. Р. 415. doi 10.1002/jhet.321
2-(4-Бромфенил)-5-оксо-5H-тиопира-
10. Zelisko N., Atamanyuk D., Ostapiuk Y., Bryhas A.,
но[4,3-b]пиридин-7-карбоновая кислота
(5г).
Matiychuk V., Gzella A., Lesyk R. // Tetrahedron. 2015.
Выход 81%, т. пл. > 270°С. Спектр ЯМР 1H, δ, м. д.:
Vol. 71. N 50. Р. 9501. doi 10.1016/j.tet.2015.10.019
7.75 д (2H, С6Н4, J = 8.8 Гц), 7.95 д (1H, 3-H, J =
11. Bryhas A.O., Horak Y.I., Ostapiuk Y.V., Obushak M.D.,
8.2 Гц), 8.13-8.17 м (3H, C6H4, 8-Н), 8.20 д (1H,
Matiychuk V.S. // Tetrahedron Lett. 2011. Vol. 52. N 18.
4-H, J = 8.2 Гц). Найдено, %: C 49.81; H 2.17; N
Р. 2324. doi 10.1016/j.tetlet.2011.02.081
3.94. C15H8BrNO3S. Вычислено, %: C 49.74; H
12. Gräf E., Troschütz R. // Synthesis. 1999. N 7. Р. 1216.
2.23; N 3.87.
doi 10.1055/s-1999-3532
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 8 2020
1312
ЧАБАН, МАТИЙЧУК
Synthesis of 2-Aryl-5-oxo-5H-thiopyrano[4,3-b]pyridine-
7-carboxylic Acids as the First Representatives
of a New Heterocyclic System
T. I. Chabana,* and V. S. Matiychukb
a Danylo Halytsky Lviv National Medical University, Lviv, 79010 Ukraine
b Ivan Franko National University of Lviv, Lviv, 79005 Ukraine
*e-mail: chabantaras@ukr.net
Received April 3, 2020; revised April 3, 2020; accepted April 12, 2020
A series of ethyl 2-[(Z)-(4-oxo-2-thioxo-1,3-thiazolidin-5-ylidene)methyl]-6-arylnicotinoates was obtained as a
result of the reaction of 6-aryl-2-formylnicotinoates with rhodanine. Under alkaline conditions, they underwent
recyclization to form 2-aryl-5-oxo-5H-thiopyrano[4,3-b]pyridine-7-carboxylic acids - the first representatives
of new heterocyclic system.
Keywords: thiopyrano[4,3-b]pyridine-5-one, pyridine, thiopyran, rhodanine
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 8 2020