ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2021, том 57, № 3, с. 442-445
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
УДК 547.826.1
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ 4-ГАЛОГЕН-
3-ГИДРОКСИФУРО[3,4-c]ПИРИДИН-1(3H)-ОНОВ
С МОРФОЛИНОМ И ТИОМОРФОЛИНОМ
© 2021 г. С. В. Федосеев*, О. Е. Ершов
ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»,
Россия, 428015 Чебоксары, Московский просп., 15
*e-mail: sergey.fedoseev88@gmail.com
Поступила в редакцию 14.12.2020 г.
После доработки 26.12.2020 г.
Принята к публикации 29.12.2020 г.
Взаимодействие 4-галоген-3-гидроксифуро[3,4-c]пиридин-1(3H)-онов с морфолином и тиоморфолином
в среде этилацетата в течение нескольких минут приводит к образованию морфолино и тиоморфолино
замещенных 4-галогенфуро[3,4-с]пиридин-1(3H)-онов.
Ключевые слова: изоникотиновая кислота, 3-формилизоникотиновая кислота, фуро[3,4-с]пиридин-
1(3H)-оны, морфолин, тиоморфолин
DOI: 10.31857/S0514749221030149
Морфолин и тиоморфолин нередко оказывают-
обладающих противотуберкулезной, противомо-
ся частью органических соединений, обладающих
резной, антиоксидантной [6] и антипролифератив-
разной биологической активностью. Структуры с
ной [15-17] активностью. Кроме того, морфолин
морфолиновым или тиоморфолиновым фрагмен-
и тиоморфолин могут входить в состав донорно-
тами могут применяться в качестве mTOR киназы
го фрагмента донорно-акцепторных хромофоров
для лечения неврологических расстройств [1-3],
[18].
фосфоинозитид-3-киназы [3, 4], киназы анапла-
Ранее нами показано, что в результате реак-
стической лимфомы [5], ацетилколинэстеразы [6],
ции
4-галоген-3-гидроксифуро[3,4-c]пиридин-
аллостерических ингибиторов MALT1 [7], пан-ин-
1(3H)-онов 1 [19, 20] с ациклическими и алици-
гибиторов Bcl-2, Bcl-xL и Mcl-1 [8], ингибиторов
клическими вторичными аминами в среде этил-
устойчивых к ванкомицину энтерококков [9], анти-
ацетата в течение нескольких минут происходит об-
бактериальных средств против чувствительных и
устойчивых к антибиотикам грамположительных
разование
3-диалкиламино-4-галогенфуро[3,4-c]-
бактерий [10], антагониста рецептора σ1 (σ1R)
пиридин-1(3H)-онов 2 (схема 1) [21].
при лечении боли [11], антидота при отравлении
Для получения новых производных 4-гало-
нервно-паралитическими агентами (ингибитора-
ген-3-гидроксифуро[3,4-c]пиридин-1(3H)-онов
1
ми ацетилхолинэстеразы) [12], препаратов при
было рассмотрено их взаимодействие с морфоли-
расстройствах ЦНС, связанных с проникновени-
ном и тиоморфолином.
ем H1-антигистаминов [13], модификаторов по-
ли(l-лизина) на основе метаболитов для улучше-
Обнаружено образование
4-галоген-3-мофо-
ния трансфекции [14], а так же в качестве средств,
линофуро[3,4-c]пиридин-1(3H)-онов 3a, b и
4-
442
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ 4-ГАЛОГЕН-3-ГИДРОКСИФУРО[3,4-c]ПИРИДИН-1(3H)-ОНОВ
443
Схема 1
R1
O
O
HN
O
O
R1
R2
R
OH
R
N
-H2O
R2
H3C
N
Hlg
H3C
N
Hlg
1
2
R1
HN
= HN
,
HN
, HN
, HN
R2
бром-6-метил-3-тиоморфолино-7-этилфуро[3,4-c]-
дин-1(3H)-она в этилацетате добавляли 0.100 г
пиридин-1(3H)-она с выходом 71-78% (схема 2).
(1.25 ммоль) морфолина и перемешивали при
комнатной температуре в течение
5 мин. По
Структура синтезированных соединений была
окончании реакции (ТСХ) реакционную массу
доказана методами ИК, ЯМР 1Н спектроскопии и
упаривали, кристаллизовали из пропан-2-ола.
масс-спектрометрии.
Сушили в вакуум-эксикаторе над CaCl2. Выход
В спектрах ЯМР 1Н присутствуют сигналы
0.231 г (78%), т.пл. 104-106°С. ИК спектр, ν, см-1:
протонов алкильных заместителей морфолиново-
1727, 1603, 1567, 1460. Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-
го фрагмента в области 2.68-2.75 и 3.55-3.62 м.д.
d6, 500.13 МГц), δ, м.д.: 1.12 т (3Н, СН3, J 7.5 Гц),
для соединений 3a, b и тиоморфолинового для со-
2.59 с (3Н, СН3), 2.70-2.75 м [4Н, N(СН2)2],
единения в области 2.58-2.62 и 2.79-2.86 м.д.
2.95-3.04 м (1Н, СН2), 3.06-3.14 м (1Н, СН2),
Кроме того, на спектрах проявляются сигналы
3.55-3.60 м [4Н, O(CH2)2], 6.49 с (1Н, СН). Масс-
алкилов непосредственно связанных с пиридино-
спектр, m/z (Iотн, %): 296 (4) [M, 35Cl]+, 298 (1)
вом циклом в области 2.52-3.14 м.д. и более уда-
[M, 37Cl]+. Найдено, %: C 56.98; H 6.05; N 9.69.
ленные от него при 1.12 м.д. Сигнал протона при
C14H14ClN2O3. Вычислено, %: C 56.67; H 5.77; N
углероде фуранового цикла проявляется в области
9.44. М 296.75.
6.43-6.50 м.д. Для масс-спектра соединения 3a-с
4-Бром-6,7-диметил-3-морфолинофуро[3,4-
характерны пики молекулярных ионов различной
c]пиридин-1(3H)-он (3b). Выход 0.232 г (71%),
интенсивности, причем для хлорпиридина ха-
т.пл.
182-184°С. ИК спектр, ν, см-1:
1753,
рактерно соотношение изотопов 1:3, а для бромпи-
1602, 1566, 1458. Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6,
ридинов 3b, c - 1:1.
500.13 МГц), δ, м.д.: 2.53 с (3Н, CH3), 2.55 с (3Н,
6-Метил-3-морфолино-4-хлор-7-этилфуро-
CH3), 2.68-2.75 м [4Н, N(CH2)2], 3.55-3.62 м
[3,4-c]пиридин-1(3H)-он
(3а). К суспензии
[4Н, O(CH2)2], 6.50 с (1Н, СН). Масс-спектр, m/z
0.227 г
(1 ммоль)
3-гидроксифуро[3,4-c]пири-
(Iотн, %): 326 (13) [M, 79Br]+, 328 (11) [M, 81Br]+.
Схема 2
O
O
HN
O
O
X
R
OH
R
N
-H2O
X
H3C
N
Hlg
H3C
N
Hlg
1a-c
3a-c
1, Hlg = Cl, R = C2H5 (a); Hlg = Br, R = CH3 (b), C2H5 (c);
3, Hlg = Cl, R = C2H5, X = O (a); Hlg = Br, R = CH3, X = O (b), R = C2H5, X = S (c).
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 3 2021
444
ФЕДОСЕЕВ, ЕРШОВ
Найдено, %: C 48.07; H 4.84; N 8.91. C13H15BrN2O3.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Вычислено, %: C 47.72; H 4.62; N 8.56. М 327.18.
1.
Borsari C., Keles E., Rageot D., Treyer A., Bohnac-
ker T., Bissegger L., De Pascale M., Melone A.,
4-Бром-6-метил-3-тиоморфолино-7-этилфу-
Sriramaratnam R., Beaufils F., Hamburger M., Hebei-
ро[3,4-c]пиридин-1(3H)-он (3c). Выход 0.261 г
sen P., Loscher W., Fabbro D., Hillmann P., Wy-
(73%), т.пл. 142-144°С. ИК спектр, ν, см-1: 1756,
mann M.P. J. Med. Chem. 2020, 63, 13595-13617. doi
1599, 1569, 1457. Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6,
10.1021/acs.jmedchem.0c00620
500.13 МГц), δ, м.д.: 1.12 т (3Н, CH3, J 7.5 Гц),
2.
Borsari C., Rageot D., Dall’Asen A., Bohnacker T.,
2.58-2.62 м [7Н, CH3, S(CH2)2], 2.79-2.86 м [4Н,
Melone A., Sele A.M., Jackson E., Langlois J.-B.,
N(CH2)2], 2.95-3.02 м (1Н, CH2), 3.06-3.14 м (1Н,
Beaufils F., Hebeisen P., Fabbro D., Hillmann P.,
CH2), 6.43 с (1Н, СН). Масс-спектр, m/z (Iотн, %):
Wymann M.P. J. Med. Chem. 2019, 62, 8609-8630. doi
356 (21) [M, 79Br]+, 358 (19) [M, 81Br]+. Найдено,
10.1021/acs.jmedchem.9b00972
%: C 47.51; H 4.98; N 8.16. C14H17BrN2O2S. Вы-
3.
Rageot D., Bohnacker T., Keles E., McPhail J.A.,
числено, %: C 47.07; H 4.80; N 7.84. М 357.27.
Hoffmann R.M., Melone A., Borsari C., Sriramarat-
nam R., Sele A.M., Beaufils F., Hebeisen P., Fabb-
Чистоту синтезированных соединений контро-
ro D., Hillmann P., Burke J.E., Wymann M.P.
лировали методом ТСХ (элюент - этилацетат) на
J. Med. Chem. 2019, 62, 6241-6261. doi 10.1021/
пластинках Sorbfil ПТСХ-АФ-А-УФ, проявляли
acs.jmedchem.9b00525
с помощью УФ облучения, паров иода, термиче-
4.
Borsari C., Rageot D., Beaufils F., Bohnacker T.,
ского разложения. Температуру плавления опре-
Keles E., Buslov I., Melone A., Sele A.M., Hebei-
деляли на приборе OptiMelt MPA100. ИК спек-
sen P., Fabbro D., Hillmann P., Wymann M.P. ACS
тры снимали на приборе ИК Фурье-спектрометре
Med. Chem. Lett. 2019, 10, 1473-1479. doi 10.1021/
ФСМ-1202 в тонком слое (суспензия в вазелино-
acsmedchemlett.9b00333
вом масле). Спектры ЯМР 1Н регистрировали на
5.
Chen J., Zhou Y., Dong X., Liu L., Bai L.,
спектрометре Bruker DRX-500, рабочая частота
McEachern D., Przybranowski S., Yang C.-Y.,
500.13 МГц, внутренний стандарт - ТМС. Масс-
Stuckey J., Li X., Wen B., Zhao T., Sun S., Sun D.,
Jiao L., Jing Y., Guo M., Yang D., Wang S.
спектры снимали на приборе Shimadzu GCMS-QP
J. Med. Chem. 2020, 63, 13994-14016. doi 10.1021/
2010 SE (электронный удар, 70 эВ). Элементный
acs.jmedchem.0c01550
анализ выполнен на CHN-анализаторе Perkin
6.
Cebeci Y.U., Bayrak H., Sirin Y. Bioorg. Chem. 2019,
Elmer-2400.
88, 102928-102937. doi 10.1016/j.bioorg.2019.102928
ВЫВОДЫ
7.
Soldermann C.P., Simic O., Renatus M., Erbel P.,
Melkko S., Wartmann M., Bigaud M, Weiss A.,
Взаимодействие
4-галоген-3-гидроксифуро-
McSheehy P., Endres R., Santos P., Blank J.,
[3,4-c]пиридин-1(3H)-онов 1 с морфолином и ти-
Schuffenhauer A., Bold G., Buschmann N., Zoller T.,
оморфолином в среде этилацетата приводит к
Altmann E, Manley P.W., Dix I., Buchdunger E.,
образованию ранее неизвестных 4-галоген-3-мо-
Scesa J., Quancard J., Schlapbach A., Bornancin F.,
фолинофуро[3,4-c]пиридин-1(3H)-оны 3a, b и 4-
Radimerski T., Regnier C.H. J. Med. Chem. 2020, 63,
бром-6-метил-3-тиоморфолино-7-этилфуро[3,4-c]-
14576-14593. doi 10.1021/acs.jmedchem.0c01245
пиридин-1(3H)-он с выходом 71-78%.
8.
Song T., Li X., Chang X., Liang X., Zhao Y., Wu G.,
Xie S., Su P., Wu Z., Feng Y., Zhang Z. Bioorg. Med.
ФОНДОВАЯ ПОДДЕРЖКА
Chem. 2013, 21, 11-20. doi 10.1016/j.bmc.2012.11.008
Работа выполнена за счет гранта Президента
9.
Kaur J., Cao X., Abutaleb N.S., Elkashif A., Grabos-
РФ для государственной поддержки молодых
ki A.L., Krabill A.D., AbdelKhalek A.H., An W.,
российских ученых, номер соглашения № 075-15-
Bhardwaj A., Seleem M.N., Flaherty D.P. J.
2020-229 (МК-269.2020.3).
Med. Chem.
2020,
63,
9540-9562. doi
10.1021/
acs.jmedchem.0c00734
КОНФЛИКТ ИНЕРЕСОВ
10.
Wu Y., Ding X., Yang Y., Li Y., Qi Y., Hu F., Qin M.,
Авторы заявляют об отсутствии конфликта ин-
Liu Y., Sun L., Zhao Y. Eur. J. Med. Chem. 2020, 185,
тересов.
111781-11795. doi 10.1016/j.ejmech.2019.111781
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 3 2021
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ 4-ГАЛОГЕН-3-ГИДРОКСИФУРО[3,4-c]ПИРИДИН-1(3H)-ОНОВ
445
11. Diaz J.L., Garcia M., Torrens A., Caamano A.M., En-
spächer U., Grudzinska-Goebel J., Schatz C., Deeg G.,
jo J., Sicre C., Lorente A., Port A., Montero A., Yes-
Mumberg D., von Nussbaum F. J. Med. Chem. 2020,
te S., Alvarez I., Martin M., Maldonado R., de laPuen-
63, 7293-7325. doi 10.1021/acs.jmedchem.0c00369
te B., Vidal-Torres A., Cendan C.M., Vela J.M., Al-
17. Leger P.R., Hu D.X., Biannic B., Bui M., Han X.,
mansa C. J. Med. Chem. 2020, 63, 14979-14988. doi
Karbarz E., Maung J., Okano A., Osipov M., Shi-
10.1021/acs.jmedchem.0c01575
buya G.M., Young K., Higgs C., Abraham B., Brad-
12. Zorbaz T., Mišetić P., Probst N., Žunec S., Zandona A.,
ford D., Cho C., Colas C., Jacobson S., Ohol Y.M., Poo-
Mendaš G., Micek V., Hrvat N.M., Katalinić V., Braï-
kot D., Rana P., Sanchez J., Shah N., Sun M., Wong S.,
ki A., Jean L., Renard P.-Y., Marković V.G., Kova-
Brockstedt D.G., Kassner P.D., Schwarz J.B., Wust-
rik Z. ACS Chem. Neurosci. 2020, 11, 1072-1084. doi
row D.J. J. Med. Chem. 2020, 63, 5398-5420. doi
10.1021/acschemneuro.0c00032
10.1021/acs.jmedchem.0c00245
13. Ravula S.B., Yu J., Tran J.A., Arellano M., Tucci F.C.,
18. Fedoseev S.V., Belikov M.Yu., Ievlev M.Yu.,
Moree W.J., Li B.-F., Petroski R.E., Wen J., Malany S.,
Ershov O.V. New J. Chem. 2019, 43, 17923-17926.
Hoare S.R.J., Madan A., Crowe P.D., Beaton G. Bioorg.
doi 10.1039/c9nj04874j
Med. Chem. Lett. 2012, 22, 421-426. doi 10.1016/
19. Fedoseev S.V., Ershov O.V., Lipin K.V., Beli-
j.bmcl.2011.10.115
kov M.Yu. RSC Adv. 2016, 6, 10597-10600. doi
14. Urello M.A., Xiang L., Colombo R., Ma A., Joseph A.,
10.1039/C5RA27585G
Boyd J., Peterson N., Gao C., Wu H., Christie R.J.
Biomacromolecules. 2020, 21, 3596-3607. doi 10.1021/
20. Федосеев С.В., Липин К.В., Беликов М.Ю., Та-
acs.biomac.0c00614
феенко В.А. ЖОрХ. 2019, 55, 1689-1694. [Fedose-
ev S.V., Lipin K.V., Belikov M.Yu., Tafeenko V.A.
15. Joshi P.V., Sayed A.A., RaviKumar A., Puranik V.G.,
Zinjarde S.S. Eur. J. Med. Chem. 2017, 136, 246-258.
Russ. J. Org. Chem. 2019, 55, 1669-1673.] doi
doi 10.1016/j.ejmech.2017.05.002
10.1134/S1070428019110046
16. Lücking U., Wortmann L., Wengner A.M., Lefranc J.,
21. Федосеев С.В., Беликов М.Ю., Ершов О.В. ЖОрХ.
Lienau P., Briem H., Siemeister G., Bömer U., Den-
2020, 56, 65-69. [Fedoseev S.V., Belikov M.Yu.,
ner K., Schäfer M., Koppitz M., Eis K., Bartels F., Ba-
Ershov O.V. Russ. J. Org. Chem. 2020, 56, 49-52.] doi
der B., Bone W., Moosmayer D., Holton S.J., Eber-
10.1134/S107042802001008X
Interaction of 4-Halo-3-hydroxyfuro[3,4-c]pyridin-1(3H)-ones
with Morpholine and Thiomorpholine
S. V. Fedoseev* and O. E. Ershov
I.N. Ul’yanov Chuvash State University, Moskovskii prosp., 15, Cheboksary, 428015 Russia
*e-mail: sergey.fedoseev88@gmail.com
Received December 14, 2020; revised December 26, 2020; accepted December 29, 2020
The interaction of 4-halo-3-hydroxyfuro[3,4-c]pyridin-1(3H)-ones with morpholine and thiomorpholine in
ethyl acetate for several minutes leads to the formation of morpholino and thiomorpholino substituted 4-halo-
furo[3,4-c]pyridin-1(3H)-ones.
Keywords: isonicotinic acid, 3-formylisonicotinic acid, furo[3,4-c]pyridin-1(3H)-ones, morpholine, thiomor-
pholine
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 3 2021