ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2020, том 56, № 8, с. 1203-1210
УДК 547.745 + 547.867.4 + 547.867.8
СИНТЕЗ ПИРРОЛО[2,1-c][1,4]ОКСАЗИН-
1,6,7-ТРИОНОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ
3-МЕТИЛЕНМОРФОЛИН-2-ОНОВ
С ОКСАЛИЛХЛОРИДОМ
© 2020 г. Н. А. Третьяков, М. В. Дмитриев, А. Н. Масливец*
ФГБОУ ВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет»,
614990, Россия, г. Пермь, ул. Букирева 15
*e-mail: koh2@psu.ru
Поступила в редакцию 17 марта 2020 г.
После доработки 26 марта 2020 г.
Принята к публикации 30 марта 2020 г.
Взаимодействием ароилпировиноградных кислот с этаноламином или 2-пропаноламином синтезиро-
ваны (Z)-3-(2-арил-2-оксоэтилиден)морфолин-2-оны, реагирующие с оксалилхлоридом с образованием
8-ароил-3,4-дигидропирроло[2,1-c][1,4]оксазин-1,6,7(1Н)-трионов.
Ключевые слова: енаминокетон, 3-метиленморфолин-2-он, пирролооксазинтрион, оксалилхлорид,
гетарено[е]пиррол, 4-гетерилфурандион, РСА.
DOI: 10.31857/S0514749220080066
Гетероциклические енаминокетоны при взаи-
саны ранее [16], соединения 3d-k синтезированы
модействии с оксалилхлоридом образуют гетаре-
впервые. Использование ранее описанных усло-
но[е]пиррол-2,3-дионы [1-13] или 4-гетерилфу-
вий синтеза соединений 3a-с (кипячение в 1,4-ди-
ран-2,3-дионы [14] или их смесь [15]. С целью рас-
оксане в течение 1-1.5 ч) [16] приводит к меньшим
ширения круга данных, позволяющих предсказать
выходам и значительному осмолению.
реализацию того или иного направления из двух
Соединения 3a-k - высокоплавкие светло-жел-
указанных выше, нами синтезированы представи-
тели нового класса гетероциклических енамино-
тые кристаллические вещества, растворимые в
кетонов - замещенные 3-метиленморфолин-2-оны
ДМСО и ДМФА, ацетоне, этилацетате, хлорофор-
и исследовано их взаимодействие с оксалилхло-
ме, 1,4-диоксане, труднорастворимые в аромати-
ридом. Структура замещенных морфолинонов
ческих углеводородах, нерастворимые в алканах и
представляется граничной для реализации одного
воде.
из альтернативных направлений взаимодействия с
В ИК спектрах соединений 3a-k присутствуют
оксалилхлоридом.
),
уширенный сигнал группы NH (3198-3247 см-1
Кипячением ароилпировиноградных кислот
лактамной карбонильной группы С1=О (1730-
1а-f с этаноламином или 2-пропаноламином 2b
1744 см-1), кетонной карбонильной группы аро-
в присутствии уксусной кислоты в соотношении
ильного фрагмента (1615-1623 см-1).
1:1:1 в толуоле с насадкой Дина-Старка в течение
4-8 ч (до прекращения выделения воды) синте-
В спектрах ЯМР 1Н соединений 3a-k, кроме
зированы (Z)-3-(2-арил-2-оксоэтилиден)морфо-
сигналов протонов метиленовых групп морфоли-
лин-2-оны 3a-k (схема 1), структура соединений
нового цикла и протонов ароматических колец и
3a, e, i подтверждена РСА. Соединения 3a-с опи-
связанных с ними групп, присутствуют синглет
1203
1204
ТРЕТЬЯКОВ и др.
Схема 1.
R
O
O
O
N
O
HO
NH2
R
O O
O
R
Ar
2a, b
(COCl)2
4
ArCOCH2COCOOH
-2H2O
N
–2HCl
H
1a-f
R
O O
O Ar
O
3a-k
N
Ar
O
O
5a-h
1, Ar = Ph (а), 4-ClC6H4 (b), 4-BrC6H4 (c), 4-MeC6H4 (d), 4-MeOC6H4 (e), 4-NO2C6H4 (f);
2, R = H (а), Me (b); 3, R = H, Ar = Ph (а), 4-ClC6H4 (b), 4-BrC6H4 (c), 4-MeC6H4 (d), 4-MeOC6H4 (e),
4-NO2C6H4 (f), R = Me, Ar = Ph (g), 4-ClC6H4 (h), 4-BrC6H4 (i), 4-MeC6H4 (j), 4-MeOC6H4 (k);
5, R = H, Ar = Ph (а), 4-ClC6H4 (b), 4-BrC6H4 (c), 4-MeC6H4 (d), R = Me, Ar = Ph (e), 4-ClC6H4 (f),
4-BrC6H4 (g), 4-MeC6H4 (h).
метинового протона (6.50-6.56 м.д.) и синглет про-
кетонных карбонильных групп С6
(1716-
тона группы NH (10.48-10.66 м.д.).
1732 см-1) и ароильного фрагмента
(1646-
1673 см-1).
В спектрах ЯМР 13С соединений 3a-k при-
сутствуют характерные сигналы кетонной карбо-
В спектрах ЯМР 1Н соединений 5a-d, кроме
нильной группы ароильного фрагмента (186.7-
сигналов протонов ароматических колец и связан-
189.1 м.д.) и лактамной карбонильной группы
ных с ними групп, присутствуют сигналы метиле-
С1=О (160.1-160.8 м.д.).
новых групп оксазинового цикла в положении 4
При взаимодействии соединений 3a-k с ок-
(3.82-3.83 м.д.) и в положении 3 (4.71-4.72 м.д.).
салилхлоридом в условиях, обычных для синте-
В спектрах ЯМР 13С соединений 5a-h при-
за пятичленных диоксогетероциклов (кипячение
сутствуют характерные сигналы кетонных кар-
в безводном хлороформе 1-1.5 ч) [17], вместо
бонильных групп ароильного фрагмента (186.6-
ожидаемых
4-(2-оксо-5,6-дигидро-1,4-оксазин-
187.8 м.д.) и группы С7=О (180.8-181.5 м.д.),
3-ил)-5-арилфуран-2,3(2Н)-дионов
4
выделе-
лактамных карбонильных групп С6=О (156.8-
ны
8-ароил-3,4-дигидропирроло[2,1-c][1,4]окса-
157.0 м.д.) и С1=О (154.8-155.0 м.д.), а также ато-
зин-1,6,7(1Н)-трионы 5a-h1 (схема 1).
ма С (138.8-148.5 м.д.).
Соединения 5a-h - высокоплавкие красные
По-видимому, при указанном взаимодействии
кристаллические вещества, плавящиеся с разло-
происходит замыкание пирролдионового цикла
жением, растворимые в ДМСО и ДМФА, ацетоне,
ввиду его большей термодинамической устой-
ацетонитриле, 1,4-диоксане, труднорастворимые в
чивости по сравнению с альтернативным фуран-
ароматических углеводородах, этилацетате, хло-
дионовым циклом. Описываемая реакция пред-
роформе, нерастворимые в алканах и воде.
ставляет собой новый способ построения функ-
В ИК спектрах соединений 5a-h присутству-
ционализированной системы пирроло[2,1-c]окса-
ют полосы валентных колебаний лактамных кар-
зин-1,6,7-триона.
бонильных групп С1=О и С6=О (1749-1761 см-1),
Вследствие малой изученности тонких осо-
1 Предварительное сообщение см. [18].
бенностей структуры 3-(2-арил-2-оксоэтилиден)-
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 №8 2020
СИНТЕЗ ПИРРОЛО[2,1-c][1,4]ОКСАЗИН-1,6,7-ТРИОНОВ
1205
O2
O2
O3
C13
O1
C2
C8
C4
C8
C9
C9
C1
C10
C5
C3
C2
C10
C5
C3
C7
C1
C6
O4
C11
C7
C11
C6 N1
O1
C12
C4
N1
H1
C12
H1
O3
Рис. 2. Общий вид молекулы (Z)-3-[2-(4-метокси-
Рис.
1. Общий вид молекулы (Z)-3-(2-оксо-2-
фенил)-2-оксоэтилиден]-6-метилморфолин-2-она (3e)
фенилэтилиден)морфолин-2-она (3a) по данным РСА
по данным РСА в тепловых эллипсоидах 50% вероят-
в тепловых эллипсоидах 50% вероятности.
ности.
морфолин-2-онов 3 было проведено их рентгено-
Элементный анализ выполняли на анализаторе
структурное исследование.
vario Micro cube. Индивидуальность синтезиро-
ванных соединений подтверждали методом ТСХ
Соединения 3a, 3e и 3i кристаллизуются в цен-
на пластинах Merck Silica gel 60 F254, элюенты -
тросимметричных пространственных группах мо-
толуол, этилацетат, толуол-этилацетат, 5:1, прояв-
ноклинной или триклинной (в случае соединения
ляли парами йода и УФ излучением 254 нм.
3i) сингонии (рис. 1-3). Фрагмент C4C3C5 соедине-
ния 3i разупорядочен по двум позициям с заселен-
Рентгеноструктурное исследование соеди-
ностью минорной компоненты 0.22(3) вследствие
нений 3a, 3e и 3i. Набор экспериментальных от-
нахождения двух энантиомеров в одном положе-
ражений образцов соединений получен на мо-
нии (на рис. 3 атомы минорной компоненты разу-
нокристальном дифрактометре Xcalibur Ruby с
ССD-детектором по стандартной методике (MoKα-
порядочения не изображены).
излучение, 295(2) K, ω-сканирование c шагом 1°).
Молекулы всех трех соединений в целом имеют
Поглощение учтено эмпирически с использовани-
близкую геометрию. Оксазиновые циклы прини-
ем алгоритма SCALE3 ABSPACK [20]. Структуры
мают конформацию искаженная ванна с выходом
расшифрованы с помощью программы SHELXS
атомов C3 и O1 (3a), C5 и O3 (3e) на 0.81 и 0.29 Å, C3
[21] и уточнены полноматричным МНК по F2 в
и O2 (3i) на 0.86 и 0.29 Å из плоскостей остальных
анизотропном приближении для всех неводород-
атомов циклов. Плоский енаминокетонный фраг-
ных атомов с помощью программы SHELXL [22]
мент образует во всех соединениях шестичленные
с графическим интерфейсом OLEX2 [23]. Атомы
хелатные циклы за счет внутримолекулярных во-
водорода включены в уточнение в модели наезд-
дородных связей N1-H1∙∙∙O3 (3a) и N1-H1∙∙∙O1 (3e и
ника (за исключением атомов водорода групп OH
3i). При этом аминогруппы во всех случаях также
и NH, уточненных независимо в изотропном при-
участвуют в образовании межмолекулярных водо-
ближении).
родных связей (МВС). Так, молекулы соединений
(Z)-3-(2-Оксо-2-фенилэтилиден)морфолин-
3a и 3i в кристаллах образуют центросимметрич-
2-он (3a). К раствору 25.00 г (130.1 ммоль) бензо-
ные димеры за счет МВС N1-H1∙∙∙O3 [1-x, 1-y, 1-z]
(3a) и N1-H1∙∙∙O1 [1-x, 1-y, 1-z] (3i). В кристалле
соединения 3e молекулы связаны в бесконечные
цепи посредством МВС N1-H1∙∙∙O1 [x, y-1, z].
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Спектры ЯМР 1Н и 13C записывали на спектро-
метре Bruker Avance III HD 400 (400 и 100 МГц
соответственно), внутренний стандарт - ГМДС.
Рис. 3. Общий вид молекулы (Z)-3-[2-(4-бромфенил)-
ИК спектры записывали на спектрофотометре
2-оксоэтилиден]-6-метилморфолин-2-она (3i) по дан-
Perkin Elmer Spectrum Two в вазелиновом масле.
ным РСА в тепловых эллипсоидах 50% вероятности.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 8 2020
1206
ТРЕТЬЯКОВ и др.
илпировиноградной кислоты в 300 мл толуола до-
91.4, 125.5, 129.0, 131.6, 137.9, 146.4, 160.4 (C1=O),
бавляли уксусной кислоты 7.44 мл (130.1 ммоль) и
187.7 (COAr). Найдено, %: C 48.99; H 3.58; N 4.40.
7.87 мл (130.1 ммоль) моноэтаноламина, кипяти-
C12H10BrNO3. Вычислено, %: C 48.67; H 3.40; Br
ли 6 ч с насадкой Дина-Старка (до прекращения
26.98; N 4.73; O 16.21.
выделения воды), растворитель удаляли, перекри-
(Z)-3-[2-(4-Метилфенил)-2-оксоэтилиден]-
сталлизовывали в этилацетате, осадок отфильтро-
морфолин-2-он (3d). Выход 79%, т.пл. 166-168°С
вывали. Выход 89%, т.пл. 128-130°С (EtOAc), 127-
(EtOAc). ИК спектр, ν, см-1: 3230 ш (NH), 1739
128°С (лит). ИК спектр, ν, см-1: 3236 ш (NH), 1731
(C1=O), 1617 (COAr). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 2.35
(C1=O), 1616 (COPh). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 3.61
с (3Н, СН3), 3.60 д.д (2H, C4H2, J 8.8, 4.9 Гц), 4.57
д.д (2H, C4H2, J 8.8, 5.0 Гц), 4.58 д.д (2H, C3H2, J
д.д (2H, C3H2, J 5.6, 4.7 Гц), 6.54 с (1Н, СН=), 7.28
5.6, 4.8 Гц), 6.55 с (1Н, СН=), 7.46-7.56 м (3Hаром),
д (2Hаром, J 7.6 Гц), 7.80 д (2Hаром, J 8.2 Гц), 10.59 с
7.90 д (2Hаром, J 6.9 Гц), 10.64 с (1Н, NH). Спектр
(1Н, NH). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 21.0, 38.2, 67.3,
ЯМР 13C, δ, м.д.: 38.2, 67.3, 91.8, 126.9, 128.6, 131.7
91.8, 127.0, 129.2, 136.3, 141.8, 146.0, 160.6 (C1=O),
138.9, 146.2, 160.5 (C1=O), 189.1 (COAr). Найдено,
188.9 (COAr). Найдено, %: C 67.73; H 5.86; N 5.85.
%: C 66.09; H 5.29; N 6.66. C12H11NO3. Вычислено,
C13H13NO3. Вычислено, %: C 67.52; H 5.67; N 6.06;
%: C 66.35; H 5.10; N 6.45; O 22.10.
O 20.76.
Рентгеноструктурное исследование соедине-
(Z)-3-[2-(4-Метоксифенил)-2-оксоэтилиден]-
ния 3a. Моноклинная сингония, пространственная
морфолин-2-он (3e). Выход 75%, т.пл. 175-177°С
группа P21/n, C12H11NO3, M 217.22, a 6.7074(19), b
(EtOAc). ИК спектр, ν, см-1: 3243 ш (NH), 1744
10.683(3), c 14.832(8) Å, β 92.75(3)°, V 1061.6(7) Å3,
(C1=O), 1620 (COAr). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 3.59
Z 4, dвыч 1.359 г/см3; μ 0.099 мм-1. Окончательные
д.д (2H, C4H2, J 8.9, 4.9 Гц), 3.82 с (3Н, OСН3), 4.56
параметры уточнения: R1 0.0522 [для 1686 отраже-
д.д (2H, C3H2, J 5.7, 4.9 Гц), 6.53 с (1Н, СН=), 7.00
ний с I > 2σ(I)], wR2 0.1543 (для всех 2512 незави-
д (2Hаром, J 8.9 Гц), 7.88 д (2Hаром, J 8.9 Гц), 10.53 с
симых отражений), S 1.050.
(1Н, NH). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 38.1, 55.3, 67.2,
Соединения 3b-k получены аналогично соеди-
91.7, 113.8, 128.9, 131.6, 145.6, 160.6 (C1=O), 162.1,
нению 3a.
188.1 (COAr). Найдено, %: C 63.53; H 4.98; N 5.88.
C13H13NO4. Вычислено, %: C 63.15; H 5.30; N 5.67;
(Z)-3-[2-Оксо-2-(4-хлорфенил)этилиден]мор-
O 25.88.
фолин-2-он (3b). Выход 87%, т.пл. 152-154°С
(EtOAc), 153-154°С (лит). ИК спектр, ν, см-1:
Рентгеноструктурное исследование соеди-
3209 ш (NH), 1731 (C1=O), 1612 (COAr). Спектр
нения
3e. Моноклинная сингония, простран-
ЯМР 1Н, δ, м.д.: 3.62 д.д (2H, C4H2, J 8.6, 4.7 Гц),
ственная группа P21/n, C13H13NO4, M 247.24, a
4.58 т (2H, C3H2, J 5.1 Гц), 6.51 с (1Н, СН=), 7.52
14.043(6), b 6.4550(13), c 14.316(5) Å, β 113.73(4)°,
д (2Hаром, J 8.6 Гц), 7.90 д (2Hаром, J 8.5 Гц), 10.66
V 1188.0(7) Å3, Z 4, dвыч 1.382 г/см3; μ 0.103 мм-1.
с (1Н, NH). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 38.2, 67.2,
Окончательные параметры уточнения: R1 0.0540
91.5, 128.7, 128.8, 136.6 137.5, 146.6, 160.4 (C1=O),
[для 1946 отражений с I > 2σ(I)], wR2 0.1597 (для
187.6 (COAr). Найдено, %: C 57.47; H 4.25; N 5.30.
всех 2936 независимых отражений), S 1.049.
C12H10ClNO3. Вычислено, %: C 57.27; H 4.01; Cl
(Z)-3-[2-(4-Нитрофенил)-2-оксоэтилиден]-
14.09; N 5.57; O 19.07.
морфолин-2-он (3f). Выход 35%, т.пл. 267-269°С
(Z)-3-[2-(4-Бромфенил)-2-оксоэтилиден]мор-
(EtOAc). ИК спектр, ν, см-1: 3202 ш (NH), 3111,
фолин-2-он (3c). Выход 88%, т.пл. 156-158°С
3074 (NO2), 1730 (C1=O), 1623 (COAr). Спектр
(EtOAc), 157-158°С (лит). ИК спектр, ν, см-1: 3242
ЯМР 1Н, δ, м.д.: 3.65 д.д (2H, C4H2, J 8.3, 5.4 Гц),
ш (NH), 1737 (C1=O), 1620 (COAr). Спектр ЯМР
4.60 д.д (2H, C3H2, J 5.8, 4.7 Гц), 6.56 с (1Н, СН=),
1Н, δ, м.д.: 3.61 д.д (2H, C4H2, J 9.0, 4.9 Гц), 4.57
8.13 д (2Hаром, J 8.9 Гц), 8.31 д (2Hаром, J 8.9 Гц),
д.д (2H, C3H2, J 5.6, 4.8 Гц), 6.50 с (1Н, СН=), 7.68
10.53 с (1Н, NH). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 38.4,
д (2Hаром, J 8.7 Гц), 7.83 д (2Hаром, J 8.8 Гц), 10.59
67.1, 91.7, 123.8, 128.3, 144.0, 147.4, 149.1, 160.1
с (1Н, NH). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 38.2, 67.2,
(C1=O), 186.7 (COAr). Найдено, %: C 55.46; H 3.98;
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 №8 2020
СИНТЕЗ ПИРРОЛО[2,1-c][1,4]ОКСАЗИН-1,6,7-ТРИОНОВ
1207
N 10.36. C12H10N2O5. Вычислено, %: C 54.97; H
Результаты РСА зарегистрированы в Кем-
3.84; N 10.68; O 30.51.
бриджском центре кристаллографических данных
под номерами CCDC 1988255 (3a), 1988256 (3e) и
(Z)-6-Метил-3-(2-оксо-2-фенилэтилиден)-
1988257 (3i), и могут быть запрошены по адресу
морфолин-2-он (3g). Выход 83%, т.пл. 136-138°С
www.ccdc.cam.ac.uk/data_request/cif.
(EtOAc). ИК спектр, ν, см-1: 3223 ш (NH), 1737
(C1=O), 1621 (COPh). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.:
(Z)-6-Метил-3-[2-(4-метилфенил)-2-оксоэти-
1.35 д (3Н, СН3, J 6.3 Гц), 3.33-3.39 м, 3.62-3.67
лиден]морфолин-2-он (3j). Выход 85%, т.пл. 156-
м, 4.81-4.89 м (3H, NCH2CHO), 6.55 с (1Н, СН=),
158°С (EtOAc). ИК спектр, ν, см-1: 3198 ш (NH),
7.49 т (2Hаром, J 7.3 Гц), 7.55 т (1Hаром, J 7.2 Гц),
1737 (C1=O), 1622 (COAr). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.:
7.90 д (2Hаром, J 6.9 Гц), 10.60 с (1Н, NH). Спектр
1.34 д (3Н, СН3, J 6.4 Гц), 2.35 с (3Н, СН3), 3.31-
ЯМР 13C, δ, м.д.: 17.5, 43.5, 74.6, 91.6, 126.8, 128.5,
3.37 м, 3.60-3.66 м, 4.79-4.87 м (3H, NCH2CHO),
131.6, 138.8, 145.5, 160.6 (C1=O), 189.0 (COAr).
6.54 с (1Н, СН=), 7.28 д (2Hаром, J 8.6 Гц), 7.80 д
Найдено, %: C 67.90; H 5.25; N 6.34. C13H13NO3.
(2Hаром, J 8.1 Гц), 10.55 с (1Н, NH). Спектр ЯМР
Вычислено, %: C 67.52; H 5.67; N 6.06; O 20.76.
13C, δ, м.д.: 17.5, 20.9, 43.5, 74.6, 91.6, 126.9, 129.0,
136.2, 141.7, 145.2, 160.6 (C1=O), 188.8 (COAr).
(Z)-6-Метил-3-[2-оксо-2-(4-хлорфенил)эти-
Найдено, %: C 68.88; H 5.95; N 5.98. C14H15NO3.
лиден]морфолин-2-он (3h). Выход 84%, т.пл. 156-
Вычислено, %: C 68.56; H 6.16; N 5.71; O 19.57.
158°С (EtOAc). ИК спектр, ν, см-1: 3247 ш (NH),
1737 (C1=O), 1615 (COAr). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.:
(Z)-6-Метил-3-[2-(4-метоксифенил)-2-оксо-
1.35 д (3Н, СН3, J 6.4 Гц), 3.33-3.40 м, 3.62-3.68 м,
этилиден]морфолин-2-он (3k). Выход 78%, т.пл.
4.81-4.89 м (3H, NCH2CHO), 6.51 с (1Н, СН=), 7.53
148-150°С (EtOAc). ИК спектр, ν, см-1: 3228 ш
д (2Hаром, J 8.6 Гц), 7.91 д (2Hаром, J 8.6 Гц), 10.61 с
(NH), 1731 (C1=O), 1617 (COAr). Спектр ЯМР
(1Н, NH). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 17.6, 43.6, 74.7,
1Н, δ, м.д.: 1.34 д (3Н, СН3, J 6.4 Гц), 3.30-3.36
91.4, 128.7, 128.8, 136.6, 137.5, 146.0, 160.5 (C1=O),
м, 3.59-3.65 м, 4.79-4.87 м (3H, NCH2CHO), 3.82
187.6 (COAr). Найдено, %: C 58.98; H 4.34; N 5.56.
с (3Н, OСН3), 6.52 с (1Н, СН=), 7.01 д (2Hаром, J
C13H12ClNO3. Вычислено, %: C 58.77; H 4.55; Cl
8.9 Гц), 7.88 д (2Hаром, J 8.9 Гц), 10.48 с (1Н, NH).
13.34; N 5.27; O 18.06.
Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 17.5, 43.5, 55.3, 74.6, 91.5,
(Z)-3-[2-(4-Бромфенил)-2-оксоэтилиден]-6-
113.8, 128.9, 131.5, 145.0, 160.8 (C1=O), 162.1,
метилморфолин-2-он (3i). Выход 87%, т.пл. 170-
188.1 (COAr). Найдено, %: C 64.13; H 5.90; N 5.67.
172°С (EtOAc). ИК спектр, ν, см-1: 3232 ш (NH),
C14H15NO4. Вычислено, %: C 64.36; H 5.79; N 5.36;
1733 (C1=O), 1615 (COAr). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.:
O 24.49.
1.35 д (3Н, СН3, J 6.4 Гц), 3.33-3.39 м, 3.62-3.68 м,
8-Бензоил-3,4-дигидро-1H-пирроло[2,1-c]-
4.81-4.89 м (3H, NCH2CHO), 6.51 с (1Н, СН=), 7.68
[1,4]оксазин-1,6,7-трион (5a). К раствору 2.297 г
д (2Hаром, J 8.7 Гц), 7.84 д (2Hаром, J 8.8 Гц), 10.62 с
(10.6 ммоль) соединения 3a в 30 мл безводного
(1Н, NH). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 17.5, 43.5, 74.6,
хлороформа порциями при перемешивании до-
91.2, 125.4, 128.9, 131.5, 137.8, 145.9, 160.4 (C1=O),
бавляли раствор 1.10 мл (12.7 ммоль) оксалилхло-
187.6 (COAr). Найдено, %: C 50.73; H 3.61; N 4.71.
рида в 5 мл безводного хлороформа, кипятили
C13H12BrNO3. Вычислено, %: C 50.34; H 3.90; Br
100 мин, охлаждали. Красный кристаллический
25.76; N 4.52; O 15.48.
осадок отфильтровывали, сушили под вакуумом.
Рентгеноструктурное исследование соедине-
Выход 95%, т.пл. 216-218°С (CHCl3). ИК спектр,
ния 3i. Триклинная сингония, пространственная
ν, см-1: 1750 (С6=O, C1=O), 1722 (C7=O), 1646
группа P-1, C13H12BrNO3, M 310.15, a 6.9751(18),
(COPh). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 3.83 т (2H, C4H2, J
b 8.513(2), c 11.587(2) Å, α 79.891(19), β 73.58(2),
5.1 Гц), 4.72 т (2H, C3H2, J 5.0 Гц), 7.53 т (2Hаром,
γ 84.83(2)°, V 649.1(3) Å3, Z 2, dвыч 1.587 г/см3, μ
J 5.0 Гц), 7.68 т (1Hаром, J 7.4 Гц), 8.02 д (2Hаром, J
3.166 мм-1. Окончательные параметры уточнения:
7.1 Гц). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 36.3 (C4), 67.2
R1 0.0687 [для 1703 отражений с I > 2σ(I)], wR2
(C3), 113.2, 128.6, 129.1, 134.0, 136.4, 148.1 (C),
0.1851 (для всех 2997 независимых отражений), S
154.9 (C1=O), 156.9 (C6=O), 181.3 (C7=O), 187.7
1.037.
(COPh). Найдено, %: C 62.42; H 3.03; N 5.45.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 8 2020
1208
ТРЕТЬЯКОВ и др.
C14H9NO5. Вычислено, %: C 62.00; H 3.34; N 5.16;
6.4 Гц), 3.42 д.д (1H, C4H2, J 13.3, 9.6 Гц), 4.09
O 29.49.
д.д (1H, C4H2, J 13.3, 9.6 Гц), 5.01 м (1H, C3H2),
7.53 т (2Hаром, J 7.8 Гц), 7.68 т (1Hаром, J 7.4 Гц),
Соединения 5b-h получали аналогично соеди-
8.01 д (2Hаром, J 7.1 Гц). Спектр ЯМР 13C, δ,
нению 5a.
м.д.: 17.4 (CH3), 41.2 (C4), 75.5 (C3), 113.2, 128.6,
8-(4-Хлорбензоил)-3,4-дигидро-1H-пирро-
129.2, 134.0, 136.5, 147.5 (C), 155.0 (C1=O), 157.0
ло[2,1-c][1,4]оксазин-1,6,7-трион
(5b). Выход
(C6=O), 181.4 (C7=O), 187.8 (COPh). Найдено, %: C
96%, т.пл. 226-228°С (CHCl3). ИК спектр, ν, см-1:
63.49; H 3.67; N 5.14. C15H11NO5. Вычислено, %: C
1761 (С6=O, C1=O), 1718 (C7=O), 1655 (COAr).
63.16; H 3.89; N 4.91; O 28.04.
Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 3.83 т (2H, C4H2, J 5.1 Гц),
3-Метил-8-(4-хлорбензоил)-3,4-дигидро-1H-
4.72 т (2H, C3H2, J 5.1 Гц), 7.60 д (2Hаром, J 8.8 Гц),
пирроло[2,1-c][1,4]оксазин-1,6,7-трион (5f). Вы-
8.03 д (2Hаром, J 8.7 Гц). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.:
ход 83%, т.пл. 206-208°С (CHCl3). ИК спектр,
36.3 (C4), 67.2 (C3), 112.6, 128.8, 130.9, 135.3, 148.4
ν, см-1: 1750 (С6=O, C1=O), 1722 (C7=O), 1671
(C), 154.9 (C1=O), 156.9 (C6=O), 165.2,
181.0
(COAr). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.44 д (3Н, СН3,
(C7=O), 186.6 (COAr). Найдено, %: C 55.53; H
J 6.4 Гц), 3.42 д.д (1H, C4H2, J 13.3, 9.6 Гц), 4.09
2.33; N 4.79. C14H8ClNO5. Вычислено, %: C 55.01;
д.д (1H, C4H2, J 13.3, 3.1 Гц), 5.00 м (1H, C3H2),
H 2.64; Cl 11.60; N 4.58; O 26.17.
7.60 д (2Hаром, J 8.6 Гц), 8.03 д (2Hаром, J 8.6 Гц).
8-(4-Бромбензоил)-3,4-дигидро-1H-пирро-
Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 17.2 (CH3), 41.0 (C4), 75.3
ло[2,1-c][1,4]оксазин-1,6,7-трион
(5c). Выход
(C3), 112.4, 128.6, 130.8, 135.2, 138.8 (C), 154.8
94%, т.пл. 213-215°С (CHCl3). ИК спектр, ν, см-1:
(C1=O), 156.8 (C6=O), 180.8 (C7=O), 186.6 (COAr).
1749 (С6=O, C1=O), 1716 (C7=O), 1661 (COAr).
Найдено, %: C 56.66; H 3.01; N 4.57. C15H10ClNO5.
Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 3.83 т (2H, C4H2, J 5.2 Гц),
Вычислено, %: C 56.35; H 3.15; Cl 11.09; N 4.38; O
4.72 т (2H, C3H2, J 5.1 Гц), 7.74 д (2Hаром, J 8.5 Гц),
25.02.
7.95 д (2Hаром, J 8.6 Гц). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.:
8-(4-Бромбензоил)-3-метил-3,4-дигидро-1H-
36.4 (C4), 67.3 (C3), 112.7, 128.4, 131.1, 131.8, 135.7,
пирроло[2,1-c][1,4]оксазин-1,6,7-трион (5g). Вы-
148.5 (C), 155.0 (C1=O), 157.0 (C6=O),
181.1
ход 86%, т.пл. 223-225°С (CHCl3). ИК спектр,
(C7=O), 186.9 (COAr). Найдено, %: C 48.31; H
ν, см-1: 1754 (С6=O, C1=O), 1725 (C7=O), 1673
2.21; N 4.31. C14H8BrNO5. Вычислено, %: C 48.03;
(COAr). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.45 д (3Н, СН3, J
H 2.30; Br 22.82; N 4.00; O 22.85.
6.4 Гц), 3.42 д.д (1H, C4H2, J 13.2, 9.5 Гц), 4.09 д.д
8-(4-Метилбензоил)-3,4-дигидро-1H-пирро-
(1H, C4H2, J 13.4, 3.0 Гц), 5.01 м (1H, C3H2), 7.74 д
ло[2,1-c][1,4]оксазин-1,6,7-трион
(5d). Выход
(2Hаром, J 8.1 Гц), 7.95 д (2Hаром, J 8.1 Гц). Спектр
90%, т.пл. 210-212°С (CHCl3). ИК спектр, ν, см-1:
ЯМР 13C, δ, м.д.: 17.3 (CH3), 41.2 (C4), 75.4 (C3),
1755 (С6=O, C1=O), 1732 (C7=O), 1655 (COAr).
112.6, 128.2, 130.9, 131.7, 135.7, 147.7 (C), 154.9
Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 2.38 с (3Н, СН3), 3.82 т
(C1=O), 156.9 (C6=O), 181.0 (C7=O), 186.9 (COAr).
(2H, C4H2, J 5.1 Гц), 4.71 т (2H, C3H2, J 5.0 Гц),
Найдено, %: C 49.79; H 2.56; N 4.08. C15H10BrNO5.
7.29 д (2Hаром, J 7.8 Гц), 7.67 д (2Hаром, J 8.2 Гц).
Вычислено, %: C 49.48; H 2.77; Br 21.94; N 3.85;
Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 21.2 (C6H4-Me), 36.3 (C4),
O 21.97.
67.2 (C3), 113.4, 128.6, 129.1, 134.1, 147.9 (C),
3-Метил-8-(4-метилбензоил)-3,4-дигидро-
154.9 (C1=O), 156.9 (C6=O), 164.9, 181.5 (C7=O),
1H-пирроло[2,1-c][1,4]оксазин-1,6,7-трион (5h).
187.2 (COAr). Найдено, %: C 63.38; H 3.68; N 5.32.
Выход 75%, т.пл. 179-181°С (CHCl3). ИК спектр,
C15H11NO5. Вычислено, %: C 63.16; H 3.89; N 4.91;
ν, см-1: 1753 (С6=O, C1=O), 1724 (C7=O), 1668
O 28.04.
(COAr). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.45 д (3Н, СН3, J
8-Бензоил-3-метил-3,4-дигидро-1H-пирро-
6.4 Гц), 2.39 с (3Н, СН3), 3.43 д.д (1H, C4H2, J 13.3,
ло[2,1-c][1,4]оксазин-1,6,7-трион
(5e). Выход
9.5 Гц), 4.07 д.д (1H, C4H2, J 13.3, 3.1 Гц), 5.01 м
91%, т.пл. 197-199°С (CHCl3). ИК спектр, ν,
(1H, C3H2), 7.33 д (2Hаром, J 8.0 Гц), 7.91 д (2Hаром,
см-1: 1753 (С6=O, C1=O), 1732 (C7=O),
1668
J 8.2 Гц). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 17.4 (Me),
(COPh). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.44 д (3Н, СН3, J
21.1 (C6H4-Me), 41.2 (C4), 75.3 (C3), 113.5, 129.2,
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 №8 2020
СИНТЕЗ ПИРРОЛО[2,1-c][1,4]ОКСАЗИН-1,6,7-ТРИОНОВ
1209
129.3, 134.1, 144.6, 147.2 (C), 154.9 (C1=O), 156.9
Chem. Heterocycl. Compd.
2003,
39,
673.] doi
(C6=O), 181.5 (C7=O), 187.2 (COAr). Найдено, %: C
10.1023/A:1025170821406
64.64; H 4.17; N 4.87. C16H13NO5. Вычислено, %: C
10.
Востров Е.С., Гилев Д.В., Масливец А.Н. ХГС.
64.21; H 4.38; N 4.68; O 26.73.
2004, 40, 629-630.
11.
Боздырева К.С., Смирнова И.В., Масливец А.Н.
ФОНДОВАЯ ПОДДЕРЖКА
ЖОрХ.
2005,
41,
1101-1108.
[Bozdyreva K.S.,
Smirnova I.V., Maslivets A.N. Russ. J. Org. Chem.
Исследование выполнено при финансовой под-
2005,
41,
1081-1088.] doi
10.1007/s11178-005-
держке РФФИ в рамках научного проекта № 19-
0296-6
33-90222 и Правительства Пермского края.
12.
Семенова Т.Д., Красных О.П. ЖОрХ. 2005, 41,
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
1245-1250. [Semenova T.D., Krasnykh O.P. Russ.
J. Org. Chem. 2005, 41, 1222-1227.] doi 10.1007/
Авторы заявляют об отсутствии конфликта
s11178-005-0321-9
интересов.
13.
Червяков А.В., Масливец А.Н. ЖОрХ. 2013, 49,
956-957. [Chervyakov A.V., Maslivets A.N. Russ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
J. Org. Chem. 2013, 49, 943-944.] doi 10.1134/
1.
Масливец А.Н., Машевская И.В, Красных О.П, Шу-
S1070428013060286
ров С.Н., Андрейчиков Ю.С. ЖОрХ. 1992, 28, 2545.
14.
Масливец А.Н., Лисовенко Н.Ю., Головнина О.В.,
[Maslivets A.N., Mashevskaya I.V., Krasnykh O.P.,
Востров Е.С., Тарасова О.П. ХГС. 2000, 36, 556-
Shurov S.N., Andreichikov Y.S. Zh. Org. Khim. 1992,
558.
[Maslivets A.N., Lisovenko N.Yu., Golovni-
28, 2545.]
na O.V., Vostrov E.S., Tarasova O.P. Chem. Heterocyclic
2.
Алиев З.Г., Красных О.П., Масливец А.Н., Атов-
Compd. 2000, 36, 483-484.] doi 10.1007/BF02269553
мян Л.О. Изв. АН. Сер. хим. 2000, 12, 2080-2082.
15.
Силайчев П.С., Крючкова М.А., Масливец А.Н.
3.
Масливец А.Н., Головнина О.В., Красных О.П.,
ЖОрХ.
2009,
45,
1734-1735.
[Silaichev P.S.,
Алиев З.Г. ХГС. 2000, 36, 113-114. [Maslivets, A.N.,
Kryuchkova M.A.,
Maslivets A.N., Russ. J.
Golovnina, O.V., Krasnykh, O.P., Aliev Z.G. Chem.
Org. Chem. 2009, 45, 1730-1731.] doi 10.1134/
Heterocycl. Compd. 2000, 36, 105-106.] doi 10.1007/
S1070428009110293
BF02256855
16.
Андрейчиков Ю.С., Воронова Л.А., Астафь-
4.
Толмачева И.А., Машевская И.В., Масливец А.Н.
ева И.Ю., Тендрякова С.В., Белых З.Д. А.С. 621676
ЖОрХ.
2001,
37,
630-631.
[Tolmacheva I.A.,
(1978).
Mashevskaya I.V., Maslivets A.N. Russ. J. Org. Chem.
17.
Масливец А.Н., Машевская И.В.
2,3-Дигидро-
2001, 37, 596-597.] doi 10.1023/A:1012458608681
2,3-пирролдионы. Пермь: Изд-во Перм. гос. ун-та,
5.
Машевская И.В., Махмудов Р.Р., Александро-
2005.
ва Г.А., Головнина О.В., Дувалов А.В., Масли-
18.
Третьяков Н.А., Шаврина Т.В., Масливец А.Н.
вец А.Н. Хим.-фарм. ж. 2001, 35, 20-21.
ЖОрХ. 2019, 55, 790-792. [Tretyakov N.A., Shavri-
6.
Толмачева И.А., Машевская И.В., Масливец А.Н.
na T.V., Maslivets A.N. Russ. J. Org. Chem. 2019, 55,
719-720.] doi 10.1134/S1070428019050221
ЖОрХ.
2002,
38,
303-307.
[Tolmacheva I.A.,
Mashevskaya I.V., Maslivets A.N. Russ. J. Org. Chem.
19.
Allen F.H., Kennard O., Watson D.G., Brammer L.,
2002, 38, 281-285.] doi 10.1023/A:1015590306099
Orpen A.G., Taylor R. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2,
1987, S1-S19. doi 10.1039/P298700000S1
7.
Масливец А.Н., Машевская И.В., Кольцова С.В.,
Дувалов А.В., Фешин В.П. ЖОрХ. 2002, 38, 775-
20.
CrysAlisPro,
Agilent
Technologies,
Version
779. [Maslivets A.N., Mashevskaya I.V., Duvalov A.V.,
1.171.37.33 (release 27-03-2014 CrysAlis171 .NET).
Kol’tsova S.V., Feshin V.P. Russ. J. Org. Chem. 2002,
21.
Sheldrick G.M. Acta Crystallogr. Sect. A. 2008, 64,
38, 738-743.] doi 10.1023/A:1019679526434
112-122. doi 10.1107/S0108767307043930
8.
Алиев З.Г., Масливец А.Н., Головнина О.В., Крас-
22.
Sheldrick G.M. Acta Crystallogr. Sect. C. 2015, 71,
ных О.П., Атовмян Л.О. ЖСХ. 2002, 43, 576-579.
3-8. doi 10.1107/S2053229614024218
9.
Кистанова Н.С., Машевская И.В., Боздырева К.С.,
23.
Dolomanov O.V., Bourhis L.J., Gildea R.J, Ho-
Масливец А.Н. ХГС. 2003, 39, 773. [Kistanova N.S.,
ward J.A.K., Puschmann H. J. Appl. Cryst. 2009, 42,
Mashevskaya I.V., Bozdyreva K.S., Maslivets A.N.
339-341. doi 10.1107/S0021889808042726
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 8 2020
1210
ТРЕТЬЯКОВ и др.
Synthesis of the Pyrrolo[2,1-c][1,4]oxazine-1,6,7-triones
by the Reaction of 3-Methylenemorpholine-2-ones
with Oxalyl Chloride
N. A. Tretyakov, M. V. Dmitriev, and A. N. Maslivets*
Perm State University, 614990, Russia, Perm, ul. Bukireva 15
*e-mail: koh2@psu.ru
Received March 17, 2020; revised March 26, 2020; accepted March 30, 2020
By the reaction of aroylpyruvic acids with ethanolamine or 2-propanolamine synthesized (Z)-3-(2-aryl-2-oxo-
ethylidene)morpholin-2-ones reacting with oxalyl chloride to form 8-aroyl-3,4-dihydropyrrolo[2,1-c][1,4]-
oxazin-1,6,7(1H)-triones.
Keywords: enaminoketone, 3-methylene morpholin-2-one, pyrroloxazintrione, oxalyl chloride, hetareno[e]-
pyrrole, 4-hetarylfurandione, X-ray diffraction
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 №8 2020