ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2019, том 55, № 8, с. 1287-1290
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
УДК 547.659.1:547.815
СИНТЕЗ ГИБРИДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ
2-(4-КАРБОКСИБЕНЗИЛИДЕН)-3,4-
ДИГИДРОНАФТАЛЕН-1(2Н)-ОНОВ
© 2019 г. А. Л. Иванова*, И. В. Каневская, О. В. Федотова
ФГБОУ ВО «Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского»,
Институт химии, 410012, Россия, г. Саратов, ул. Астраханская 83
*e-mail: aleksandraleonodovna@gmail.com
Поступила в редакцию 24 января 2019 г.
После доработки 1 апреля 2019 г.
Принята к публикации 12 апреля 2019 г.
На основе
2-(4-карбоксибензилиден)-3,4-дигидронафтален-1(2Н)-она и
3-(1,3-диоксобутан-1-ил)-2H-
хромен-2-она в присутствии азотистого основания (пиперидина, триэтиламина или пиридина) впервые
осуществлен синтез гибридных систем, содержащих фармакофорные фрагменты реагирующих веществ.
Схема образования включает конденсированную дигидропирановую структуру, которая в результате
ароматизации переходит в соль бензодигидрохромилия под действием хлороводородной кислоты.
Процесс может сопровождаться конкурентным присоединением азануклеофила по двойной связи
халкона.
Ключевые слова: арилидентетрагидронафталинон, ацетоацетилхроменон, гибридные системы,
хроменоксантенон, соль бензодигидрохромилия.
DOI: 10.1134/S0514749219080184
Как известно, гибридные молекулы
- это
Нами впервые установлено, что взаимодействие
системы с
2 или более фармакофорными
2-(4-карбоксибензилиден)-3,4-дигидронафтален-1-
фрагментами, обладающими в ряде случаев
(2Н)-она (1) с 3-(1,3-диоксобутан-1-ил)-2H-хромен-
различными фармакологическими свойствами, что
2-оном (2) в присутствии пиперидина приводит к
способствует расширению спектра их применения,
присоединению последнего к арилиденовому
снижению резистентности к ним [1]. При этом
заместителю халкона 1 с образованием 4-[(1,2,3,4-
различные функциональные части гибрида могут
тетрагидро-1-оксонафтален-2-ил)(пиперидин-1-ил)-
действовать как на одну биологическую мишень,
метил]бензойной кислоты
(3) с выходом
50%.
так и на разные.
(схема 1) Вследствие высокой нуклеофильности
пиперидин, вероятно, конкурирует с введенным в
α,β-Непредельные кетоны (халконы) являются
реакцию Михаэля в качестве С-нуклеофила
3-
интермедиатами на пути биосинтеза большой и
замещенным 2H-хромен-2-оном (2) [8].
широко распространенной группы растительных
компонентов
[2]. В структуру большинства из
Использование в качестве основания триэтил-
них входит
4Н-(бензо)пираноновый фрагмент,
амина, нуклеофильные свойства которого менее
обуславливающий их антиоксидантные и
выражены, привело к выделению гибридной
противоопухолевые свойства [3, 4]. 2Н-Изомеры
системы - 4-(8-оксо-5,6,7,8-тетрагидробензо[h]хро-
последних - 2Н-хромен-2-оны - также являют-
мено[3,2-b]ксантен-7-ил)бензойной кислоты (4) с
ся фармакофорными соединениями
[5-7].
выходом 79%. При этом образующийся в ходе
Построение гибридных систем на основе их
реакции интермедиат Михаэля претерпевает
структурных фрагментов явилось целью настоящей
внутримолекулярные О-гетеро- и карбоциклиза-
работы.
цию. Склонность к образованию полигетеросис-
1287
1288
ИВАНОВА и др.
Схема 1.
CH3
O
+
O
O
COOH
O O
1
2
C2H5OH,
C2H5OH,
,
N
(C
2H5)3N
N
HCl
H
COOH
COOH
N
O
O
O
O
O
COOH
O
CH3
O
O
_
Cl
3
4
5
тем, характерная для соединения 2, была выявлена
спектре ЯМР 13С в интервале 22.6-50.0 м.д., сви-
нами ранее [9, 10].
детельствует о наличии в структуре соединения 3
пиперидинового кольца.
При кипячении реагентов в присутствии
слабого основания пиридина с последующей
В спектре ЯМР 1Н соединения 4 выявлены
обработкой хлороводородной кислотой возникает
сигналы метиленовых групп алицикла в виде 2
хлорид 4-(4-карбоксифенил)-2-метил-3-(2-оксо-2H-
мультиплетов при
2.94 и
3.03 м.д., синглет
хромен-3-карбонил)-5,6-дигидробензо[h]хромен-1-
метинового протона при
5.72 м.д., синглеты
илия
(5). Последний можно рассматривать как
винильных протонов карбоциклического и хроме-
результат ароматизации
4Н-бензогидрохромено-
нового фрагментов при 6.00 и 7.99 м.д. Соот-
вого фрагмента продукта 4, свойственной гидро-
ветственно. Сигнал атома углерода карбонильной
пирановым системам в присутствии сильных
группы, обнаруженный в спектре ЯМР 13С, корре-
кислот [11, 12] и не сопровождающейся карбо-
лирует в HMBC спектре с протоном хроменового
циклизацией.
кольца в виде кросс-пика при 7.99/187.9 м.д.
Строение гибридных систем 3-5 установлено по
Отсутствие карбоциклизации и образование
данным ЯМР 1Н, 13С, HMBC спектроскопии. В
ароматизированной солеобразной структуры
5
спектре ЯМР
1Н продукта 3 по сравнению с
подтверждается присутствием в спектре ЯМР 1Н
таковым для субстрата 1 исчезает сигнал виниль-
синглета трех протонов метильной группы при
ного протона арилиденового фрагмента в области
2.23 м.д., исчезновением сигналов метинового и
7.9-8.3 м.д. и появляются мультиплет при 3.16 м.д.
винильного протонов в области 5.72-6.00 м.д. при
и дублет при 5.36 м.д. (J 10 Гц), соответствующие
аналогичном положении остальных сигналов по
метиновым протонам. Метиленовые протоны
сравнению с системой 4.
алицикла проявляются в виде двух мультиплетов
при 2.95 и 3.13 м.д. Серия мультиплетов в сильном
Общая методика синтеза. К смеси
0.23 г
поле спектра ЯМР 1Н (1.2-1.7 м.д.), наряду с
(0.83 ммоль) халкона 1 и 0.2 г (0.83 ммоль) 3-
сигналами девяти sp3-гибридных атомов углерода в
замещенного
2H-хромен-2-она
2 добавляли
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 8 2019
СИНТЕЗ ГИБРИДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
1289
растворитель,
1 мл азотистого основания и
(C2), 159.2 (C8a), 166.7 (C=Oлакт), 173.3 (COOH),
кипятили. По окончании реакции смесь упаривали
183.3 (C=O). Найдено, %: С 70.04; Н 4.82; Cl 6.30.
на воздухе, перекристаллизовывали, сушили.
C31H20O6·НCl. Вычислено, %: С 70.93; Н 4.03; Cl
6.75.
4-((1,2,3,4-Tетрагидро-1-оксонафтален-2-ил)-
(пиперидин-1-ил)метил)бензойная кислота
(3).
Спектры ЯМР 1Н регистрировали на спектро-
Смесь реагентов кипятили в этаноле в присутствии
метре Varian 400 при температуре 20-25°C (400 МГц,
пиперидина. Время реакции 36 ч. Выход 0.15 г
CDC13, ацетон-d6). Внутренний стандарт - TMC.
(50%), желтые кристаллы, т.пл. 166-167°C (про-
Элементный анализ проводили на программно-
пан-2-ол). Спектр ЯМР 1H (CDCl3), δ, м.д.: 1.25 м
аппаратном анализаторе VarioMicroCube.
(6Н, СН2пипер), 1.61 м (4Н, СН2пипер), 2.95 м (2Н,
СН2), 3.13 м (2Н, СН2), 3.16 м (1Н, СН), 5.36 д (1Н,
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
СН, J 10 Гц), 7.09-8.00 м (8Н, Ar). Спектр ЯМР 13С,
δ, м.д.: 22.6 (C4), 22,8 (C3), 27.1 (C3”), 27.3 (C5”),
Авторы заявляют об отсутствии конфликта
28.8 (C4”), 38.9 (C2), 44.4 (C6”), 44.6 (C2”), 50.0 (C*),
интересов.
127.0, 127.1, 128.1, 128.2, 129.3, 129.4, 133.2, 133.4,
135.9, 136.3, 137.8, 143.2 (Cаром), 173.0 (COOH),
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
187.8 (C=O). Найдено, %: С 75.69; Н 6.79; N 3.93.
C23H25NO3. Вычислено, %: С 76.01; Н 6.93; N 3.85.
1. Meunier B. Асc. Chem. Res. 2007, 38, 69. doi 10.1021/
ar7000843
4-(8-Оксо-5,6,7,8-тетрагидробензо[h]хромено-
2. Amslinger S. ChemMedChem.
2010,
5,
351. doi
[3,2-b]ксантен-7-ил)бензойная кислота (4). Смесь
10.1002/cmdc.200900499
реагентов кипятили в этаноле в присутствии
3. Malterud K. E., Hanche-Olsen I. M., Smith-Kielland I.
триэтиламина. Время реакции 16 ч. Выход 0.30 г
Planta Medica. 1989, 55, 569. doi 10.1055/s-2006-
(73%), светло-коричневые кристаллы, т.пл. 174-
962099
175°С (петролейный эфир). Спектр ЯМР
1H
4. Malterud K. E., Rydland K. M. J. Agric. Food. Chem.
(CDCl3), δ, м.д.: 2.94 м (2Н, СН2), 3.03 м (2Н, СН2),
2000, 48, 5576. doi 10.1021/jf000613v
5.72 с (1Н, СН), 6.00 с (1Н, СНвин), 7.99 с (1Н,
5. Kalaiarasi G., Rajkumar S. R. J., Aswini G., Dharani S.,
СНвин), 6.35-8.21 м (12Н, Ar). Спектр ЯМР 13С, δ,
Fronczek F. R., Prabhakaran R. Spectrochim Acta A:
м.д.: 27.4 (C6), 28.8 (C5), 31.1 (C7), 103.2 (C15), 126.8,
Mol. Biomol. Spectrosc. 2018, 200, 246. doi 10.1016/
127.4, 128.0, 129.7, 129.8, 130.1, 130.7, 130.9, 131.0,
j.saa.2018.04.028
131.2, 132.9, 133.5, 133.8, 135.3, 137.2, 139.2, 146.2,
6. Pagadala N.S., Bjorndahl T.C., Joyce M., Wishart D.S.,
146.3 (Саром), 128.7 (C6a), 132.6(C9), 141.2 (C8a),
Syed K., Landi A. Bioorg. Med. Chem. 2017, 25, 5875.
144.4 (C16a), 145.6 (C7a), 160.4 (C15a), 162.1 (C14a),
doi 10.1016/j.bmc.2017.09.024
171.3 (COOH), 187.9 (C=O). Найдено, %: С 78.63; Н
7. Hoti R., Troni N., Nura-Lama A., Mulliqi-Osmani G.,
4.46. C31H20O5. Вычислено, %: С 78.80; Н 4.27.
Ismaili H., Thaci V. Eur. Chem. Bull. 2017, 6, 83. doi
10.17628/ecb.2017.6.83-88
Хлорид
4-(4-карбоксифенил)-2-метил-3-(2-
8. Мoreno-Mañas, M. J. Heterocycl. Chem. 1986, 23, 413.
оксо-2H-хромен-3-карбонил)-5,6-дигидробензо-
doi 10.1002/jhet.5570230220
[h]хромен-1-илия (5). Смесь реагентов кипятили в
9. Григорьева О.А., Буров А.М., Федотова О.В. ХГС.
10 мл пиридина. Время реакции 5 ч. Обрабатывали
2010, 46, 518. [Grigoryeva O.A., Burov A.M., Fedoto-
0.5 М раствором соляной кислоты. Выход 0.31 г
va O.V. Chem. Heterocycl. Compd. 2010, 46, 409.]
(79%), светло-коричневые кристаллы, т.пл. 101-
10. Страшилина И.В., Мажукина О.А., Федотова О.В.,
102°C (вода). Спектр ЯМР 1H (ацетон-d6), δ, м.д.:
Радхи А.М.С.М. Изв. Сарат. ун-та. Нов.сер. Сер.
2.23 с (3Н, СН3), 3.01 м (2Н, СН2), 3.17 м (2Н, СН2),
Хим. Биол. Экол. 2014, 14, 30.
7.23-8.24 м (12Н, Ar), 8.79 с (1Н, Нвин), 10.16 с (1Н,
11. Харченко В.Г., Пчелинцева Н.В., Маркова Л.И.,
СООН). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 19.2 (СH3), 27.1
Федотова О.В. ХГС. 2000, 36, 1155. [Kharchenko V.G.,
(C5), 28.3 (C6), 123.6, 126.2, 128.3, 128.6, 129.3,
Pchelintseva N.V., Markova L.I., Fedotova O.V. Chem.
130.3, 130.5, 134.2, 136.0, 136.1, 136.2, 136.3, 140.1,
Heterocycl. Compd. 2000, 36, 1007.]
140.3, 141.6, 145.2, 146.3, 150.2 (Cаром), 31.2 (C4a),
12. Федотова О.В., Никишин А.Ю., Гончаренко Н.М.
143.2 (C4), 147.2 (C3'), 150.3 (C3), 145.6 (C4’), 156.2
Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2007, 50, 14.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 8 2019
1290
ИВАНОВА и др.
Synthesis of Hybrid Compounds Based
on 2-(4-Carboxybenzylidene)-3,4-dihydronaphthalen-1(2H)-ones
A. L. Ivanova*, I. V. Kanevskaya, and O. V. Fedotova
Institute of Chemistry, N.G. Chernyshevskii National Research Saratov State University,
410012, Russia, Saratov, ul. Astrakhanskaya 83
*e-mail: aleksandraleonodovna@gmail.com
Received January 24, 2019; revised April 1, 2019; accepted April 12, 2019
On the base of 2-(4-carboxybenzylidene)-3,4-dihydronaphthalene-1(2H)-one and 3-(1,3-dioxobutane-1-yl)-2H-
chromene-2-one in the presence of nitrogen base (piperidine, triethylamine, or pyridine), for the first time the
synthesis of hybrid systems containing pharmacophoric fragments of the interacting substances, has been
performed. The scheme of the latter ones formation contains a condensed dihydropyran structure which
undergoes aromatization into a benzodihydrochromilium salt under the hydrochloric acid action. The process
may be accompanied by the competing azanucleophile addition by the double bond of the chalcone.
Keywords: arylydenetetrahydronaphthalenone, acetoacetylchromenone, hybrid systems, chromenoxanthenone,
benzodihydrochromilium salt
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 8 2019