ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2019, том 55, № 8, с. 1300-1303

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

УДК 547.79

УДОБНЫЙ СПОСОБ СИНТЕЗА [1,2,3]ТРИАЗОЛО-

[1,5-а]ХИНОЛИНОВ

Львовский национальный университет им. Ивана Франко, 79005, Украина, г. Львов, ул. Кирилла и Мефодия 6

*e-mail: mykola.obushak@lnu.edu.ua

Поступила в редакцию 4 февраля 2019 г.

После доработки 29 марта 2019 г.

Принята к публикации 12 апреля 2019 г.

При взаимодействии замещенного эфира 2-азидобензойной кислоты с этил 4-(этилтио)-3-оксобутаноатом

образуется этил

1-(4-бром-2-(метоксикарбонил)фенил)-5-(этилтиометил)-1H-1,2,3-триазол-4-карбокси-

лат. В результате последующего окисления сульфидного фрагмента Н₂О₂ и обработки гидридом натрия

получен этил 7-бром-4-(этилсульфонил)-5-гидрокси-[1,2,3]триазоло[1,5-a]хинолин-3-карбоксилат.

Ключевые слова: 1,2,3-триазолы, азиды, [1,2,3]триазоло[1,5-a]хинолины, сульфоны, образование С-С-

связи.

DOI: 10.1134/S0514749219080214

В медицинской химии много внимания

силатом [15] и дибензилкетоном [16]. Поэтому

уделяется синтезу 1,2,3-триазолов, конденсирован-

поиск новых вариантов таких реакций актуален.

ных с другими гетероциклами [1] и изучению их

биологической активности [2]. Одним из удобных

Ранее нами описан удобный синтетический путь

подходов к синтезу полициклических систем c

5-(этилсульфонилметил)-1-фенил-1Н-1,2,3-три-

1,2,3-триазольным фрагментом являются реакции

азол-4-карбоновой кислоте [17]. Сульфонилмети-

метиленактивных соединений с ароматическими

леновый фрагмент обладает достаточной СН-

азидами, содержащими карбонильный центр в

кислотностью, и может быть использован в

соседнем с азидогруппой положении. Такие

реакции конденсации. С этой целью нами изучено

реакции заканчиваются внутримолекулярным

взаимодействие замещенного эфира

2-азидобен-

взаимодействием нуклеофильного центра в

зойной кислоты 1 с этил 4-(этилтио)-3-оксобута-

положении 5 образовавшегося триазольного ядра с

ноатом 2 и установлено, что образуется триазол 3

электрофильным центром в ароматическом

(схема 1). Реакцию проводили в безводной среде с

фрагменте азида [3]. Такое взаимодействие может

использованием системы K₂CO₃/ДМСО во избе-

протекать как спонтанно, по принципу домино-

жание омыления эфирной группы в продукте реак-

реакции, что наблюдается преимущественно в

ции 3, что часто происходит, если реакцию прово-

синтезе триазолопиримидинов (нуклеофилом выс-

дить в метаноле, используя метилат натрия в качестве

тупает аминогруппа), так и с помощью дополни-

основания

[18]. Как показали опыты, взаимо-

тельных превращений (в случае С-нуклеофилов). В

действие азида 1 с этил 4-(этилсульфанил)-3-оксо-

ряде наших работ были продемонстрированы

бутаноатом 2 в присутствии NaOMe/MeOH проте-

преимущества использования таких подходов для

кает с низким выходом соединения 3 и образова-

синтеза производных триазолопиридинов в одну

нием значительного количества побочных веществ.

или две стадии из арилазидов через промежу-

При проведении реакции в среде K₂CO₃/ДМСО

точные 5-аминотриазолы [4-14]. Однако, примеров

соединение 3 образуется с выходом 73%, однако

образования С-С-связи с участием положения 5

необходим строгий температурный контроль. Сме-

триазола немного. Это циклизации продуктов

шивать реагенты следует при охлаждении (0°С),

реакции азидов с диэтил

1,3-ацетонодикарбок-

поскольку при комнатной температуре реакция

1300

УДОБНЫЙ СПОСОБ СИНТЕЗА [1,2,3]ТРИАЗОЛО[1,5-а]ХИНОЛИНОВ

1301

Схема 1.

OEt

N₃

EtS

OMe

N OMe

OMe

H₂O₂

NaH

K₂CO₃, ДМСО

AcOH

ТГФ

проходит очень быстро со значительным выде-

Этил

1-(4-бром-2-(метоксикарбонил)фенил)-

лениям тепла и образованием побочных продуктов

5-(этилсульфонилметил)-1Н-1,2,3-триазол-4-

восстановления азида. Окислением сульфидного

карбоксилат (4). К раствору 4.29 г (0.01 моля) 5-

фрагмента в соединении 3 перекисью водорода в

(этилтиометил)триазола

3 в

20 мл ледяной

уксусной кислоте получен сульфон 4. Реакция про-

уксусной кислоты порциями прибавляли 2.9 мл

текает при нагревании реакционной смеси до 50°С.

30% раствора Н₂О₂. Следили за тем, чтобы темпе-

Пиридиновый цикл с образованием [1,2,3]триазо-

ратура смеси не превышала 50°С. Образующийся

ло[1,5-a]хинолиновой системы (5) замыкается, как

раствор нагревали при

50°С в течение

4 ч,

было установлено, при действии на соединение 4

охлаждали до комнатной температуры и прибав-

гидрида натрия в тетрагидрофуране (схема 1).

ляли

40 мл воды. Осадок отфильтровывали и

перекристаллизовывали из спирта. Выход 4.33 г

Таким образом, предложен удобный способ

(94%), т.пл. 117-119°С. Спектр ЯМР ¹H (500 МГц,

конструирования [1,2,3]триазоло[1,5-a]хинолинов,

ДМСО-d₆), δ, м.д.: 1.15 и 1.16 т (3H, СН₃, J 7.4 Гц,

который имеет значительный потенциал для

ротамеры), 1.36 и 1.37 т (3H, СН3, J 7.0 Гц,

варьирования заместителей и трансформаций с

ротамеры), 3.14 и 3.15 к (2H, СН2О, J 7.4 Гц,

участием функциональных групп.

ротамеры), 3.63 и 3.64 с (3H, СН₃О, ротамеры), 4.39

и 4.40 к (2H, СН₂SО₂, J 7.0 Гц, ротамеры), 4.84 с

Этил

1-(4-бром-2-(метоксикарбонил)фенил)-

(2H, СН₂SО₂), 7.70 и 7.71 д (1H, H^аром, J 8.5 Гц,

5-(этилтиометил)-1H-1,2,3-триазол-4-карбокси-

ротамеры), 8.16 д.д (1H, Hаром, J 8.5, 2.3 Гц), 8.29 д

лат (3). К раствору 2.6 г (0.01 моль) метил 2-азидо-

(1H, Н

3аром, J

2.3 Гц). Спектр ЯМР ¹³C (125 МГц,

5-бромбензоата 1 в 4 мл диметилсульфоксида при-

ДМСО-d₆) δ, м.д.:

6.3 (СН₃),

14.5 (СН₃),

46.7

бавляли 9.6 г (0.07 моль) сухого карбоната калия и

(СН₂SO₂), 48.0 (СН₂SO₂), 53.3 (СН₃O), 61.6 (СН₂O),

1.9 г (0.01 моль) этил 4-(этилтио)-3-оксобутаноата

125.1 (С

4аром),

132.2 (СН

6аром),

132.8 (С

2аром),

134.3

2. Суспензию перемешивали при 40-50°С в течение

триазол

+ СН

3арил),

136.0 (С

1аром),

136.9 (СН

5аром),

10 ч, охлаждали до 5°С и разводили 30 мл воды.

138.3 (C

4триазол),

160.9 (O=COEt), 163.1 (O=COMe).

Твердый продукт отфильтровывали. Выход 3.13 г

Масс-спектр, m/z (I_отн, %): 460 (98), 462 (100) [М + Н]⁺.

(73%), т.пл. 64-65°С. Спектр ЯМР ¹H (400 МГц,

Найдено, %: C 41.58, H 3.82, N 9.05. C₁₆H₁₈BrN₃O₄S.

ДМСО-d₆), δ, м.д.: 1.03 т (3H, СН₃, J 6.7 Hz), 1.35 т

Вычислено, %: C 41.75, H 3.94, N 9.13.

(3H, СН₃, J 6.2 Hz), 2.34 к (2H, СН₂S, J 6.7 Hz,),

3.63 с (3H, СН₃О), 4.03 с (2H, СН₂S), 4.38 к (2H,

Этил

7-бром-4-(этилсульфонил)-5-гидрокси-

СН₂О, J 6.2 Hz,), 7.37 д (1H_аром, J 7.4 Hz), 8.13 д

[1,2,3]триазоло[1,5-a]хинолин-3-карбоксилат (5).

(1H_аром, J 7.4 Hz,), 8.25 с (1Н_аром). Спектр ЯМР ¹³C

К раствору 0.37 г (0.81 ммоль) триазола 4 в 50 мл

(125 МГц, ДМСО-d₆), δ, м.д.: 14.2 (2С, СН₃), 21.7

тетрагидрофурана при

0°С при перемешивании

(СН₂S), 25.1 (СН2S), 52.9 (СН3O), 60.9 (СН2O),

прибавляли 0.032 г (0.81 ммоль) NaH (60%-ной сус-

124.5 (С

4арил),

129.7 (СН

6арил),

130.9 (СН

3арил),

133.1

пензии в минеральном масле). Перемешивали 1 ч,

(Сарил), 133.9 (СН

арил), 135.7 (Сарил), 136.5 (C

5триазол),

потом еще 1 ч при комнатной температуре и 1 ч -

141.1 (C

4триазол),

160.8 (O=COEt), 163.0 (O=COMe).

при нагревании до 50°С. Охлаждали, упаривали

Масс-спектр, m/z (I_отн, %): 428 (93), 430 (100) [М + Н]⁺.

растворитель в вакууме и прибавляли лед. Выдер-

Найдено, %: C 44.93, H 4.16, N 9.92. C₁₆H₁₈BrN₃O₄S.

живали до образования раствора, промывали хло-

Вычислено, %: C 44.87, H 4.24, N 9.81.

ристым метиленом (3×10 мл) и подкисляли кон-

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 8 2019

1302

ПОХОДЫЛО, ОБУШАК

центрированной HCl до рН ≈ 3. Образовавшийся

Shyyka O.Ya., Tupychak M.A., Obushak M.D. Chem.

осадок отфильтровывали и получали соединение 5.

Нeterocycl. Сompd. 2018, 54, 209.] doi 10.1007/s10593-

018-2256-4

Выход 0.30 г (87%), т.пл. 214-215°С. Спектр ЯМР

¹H (500 MГц, ДМСО-d₆), δ, м.д.: 1.14 т (3H, СН₃, J

5. Pokhodylo N.T., Shyyka O.Ya. Synth. Comm. 2017, 47,

1096. doi 10.1080/00397911.2017.1313427

6.7 Гц), 1.28 т (3H, СН₃, J 6.9 Гц), 3.55 к (2H, СН₂O,

J 6.9 Гц), 4.25 к (2H, СН₂SO₂, J 6.7 Гц), 8.08 д (1H,

6. Pokhodylo N.T., Shyyka O.Ya., Obushak M.D.

Synth. Commun.

2014,

44,

1002. doi

10.1080/

Н⁹, J 8.8 Гц), 8.43 с (1H, Н⁷), 8.49 д (1H, Н⁸, J 8.8 Гц),

00397911.2013.840729

8.65 ш.с (1H, ОН). Спектр ЯМР ¹³C (125 МГц,

7. Pokhodylo N.T., Shyyka O.Ya., Savka R.D.,

ДМСО-d₆), δ, м.д.: 6.7 (СН₃), 13.9 (СН₃), 48.4 (СН₂SO₂),

Obushak M.D. Phosph., Sulfur, Silicon, Relat. Elem.

60.8 (СН₂O), 102.4 (C⁴), 118.5 (C⁹Н), 120.1 (C^5a),

2010, 185, 2092. doi 10.1080/10426500903496739

123.5 (C⁷), 128.3 (C⁶Н), 129.8 (C^9a), 132.2 (C³), 135.7

8. Pokhodylo N.T., Matiychuk V.S. J. Heterocycl. Chem.

(C⁸Н), 137.7 (C^3a), 160.9 (C⁵), 163.3 (O=COEt). Масс-

2010, 47, 415. doi 10.1002/jhet.321

спектр, m/z (I_отн, %): 426 (80), 428 (100) [М - Н]⁺.

9. Pokhodylo N.T. Matiychuk V.S., Obushak M.D. Phosp.,

Найдено, %: C 42.01, H 3.39, N 9.68. C₁₅H₁₄BrN₃O₅S.

Sulfur, Silicon, Relat. Elem.

2010,

185,

578. doi

Вычислено, %: C 42.07, H 3.30, N 9.81.

10.1080/10426500902849573

Спектры ЯМР ¹Н записаны на приборах Varian

10. Походыло Н.Т., Матийчук В.С., Обушак Н.Д. ХГС.

Unity +400 и Bruker Avance 500 с рабочей частотой

2009, 45,

1100.

[Pokhodylo N.T. Matiychuk V.S.,

400 Мгц и 500 МГц соответственно, внутренний

Obushak M.D. Chem. Heterocycl. Compd. 2009, 45,

881.] doi 10.1007/s10593-009-0338-z

стандарт

- ТМС. Мас-спектры получены на

хромато-масс-спектрометре Agilent 1100 LC/MSD

11. Pokhodylo N.T., Matiichuk V.S., Obushak N.D.

Tetrahedron.

2009,

65,

2678. doi

10.1016/

со способом ионизации APCI. Элементный анализ

j.tet.2009.01.086

выполнен на приборе Carlo Erba 1106. Темпе-

12. Походыло Н.Т. Матийчук В.С., Обушак Н.Д. ХГС.

ратуры плавления определяли на приборе Boёtius.

2009,

45,

304.

[Pokhodylo N.T., Matiychuk V.S.,

Obushak M.D. Chem. Heterocycl. Compd. 2009, 45,

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

245.] doi 10.1007/s10593-009-0255-1

13. Pokhodylo N.T., Matiychuk V.S., Obushak M.D.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта

Synthesis. 2009, 1297. doi 10.1055/s-0028-1087992

интересов.

14. Походыло Н.Т., Матийчук В.С., Обушак Н.Д. ХГС.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

2009,

45,

612.

[Pokhodylo N.T., Matiychuk V.S.,

Obushak M.D. Chem. Heterocycl. Compd. 2009, 45,

1. Шафран Е.А., Бакулев В.А., Розин Ю.A., Шафран Ю.М.

483.] doi 10.1007/s10593-009-0287-6

ХГС. 2008, 44, 1295. [Shafran E.A., Bakulev V.A.,

15. Smalley R.K., Teguiche M. Synthesis. 1990, 654. doi

Rozin Yu.A., Shafran Yu.M. Chem. Heterocycl. Compd.

10.1055/s-1990-26970

2008, 44, 1040.] doi 10.1007/s10593-008-0155-9

16. Porter T.C., Smalley R. K., Teguiche M., Purwono B.

2. de Carvalho da Silva F., do Carmo Cardoso M.F.,

Synthesis. 1997, 773. doi 10.1055/s-1997-1416

Garcia Ferreira P., Ferreira V.F. Top. Heterocycl. Chem.

17. Pokhodylo N.T., Matiychuk V.S., Obushak M.D.

2015, 40, 117. doi 10.1007/7081_2014_124

Synth. Commun.

2010,

40,

1932. doi

10.1080/

3. Pokhodylo N.T. Top. Heterocycl. Chem. 2015, 40, 269.

00397910903174408

doi 10.1007/7081_2014_122

18. Pokhodylo N.T., Shyyka O.Ya., Matiychuk V.S.,

4. Pokhodylo N.T., Shyyka O.Ya., Tupychak M.A.,

Obushak M.D., Pavlyuk V.V. ChemistrySelect. 2017, 2,

Obushak M.D. ХГС. 2018, 54, 209. [Pokhodylo N.T.,

5871. doi 10.1002/slct.201700577

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 55 № 8 2019