Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она

Pассмотрены реакции оснований Манниха на основе продукта конденсации циклогексанона с мочевиной, содержащих аннелированный к хиназолину 3-азабициклононановый фрагмент. Показаны возможные пути реакций функциональных групп с нуклеофильными и электрофильными реагентами. Розглянуто реакції основ Манніха...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Украинский химический журнал
Datum:2012
Hauptverfasser: Марков, В.И., Фарат, О.К.
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України 2012
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187722
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она / В.И. Марков, О.К. Фарат // Украинский химический журнал. — 2012. — Т. 78, № 6. — С. 124-127. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1860254758368968704
author Марков, В.И.
Фарат, О.К.
author_facet Марков, В.И.
Фарат, О.К.
citation_txt Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она / В.И. Марков, О.К. Фарат // Украинский химический журнал. — 2012. — Т. 78, № 6. — С. 124-127. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Украинский химический журнал
description Pассмотрены реакции оснований Манниха на основе продукта конденсации циклогексанона с мочевиной, содержащих аннелированный к хиназолину 3-азабициклононановый фрагмент. Показаны возможные пути реакций функциональных групп с нуклеофильными и электрофильными реагентами. Розглянуто реакції основ Манніха на базі продукту конденсації циклогексанону з сечовиною, що містять анельований до хіназоліна 3-азабіциклононановий фрагмент. Показано можливі шляхи реакцій функціональних груп з нуклеофільними та електрофільними реагентами. Reactions of the Mannich’s bases are considered in the article on base of the product by condensations of cyclohexanone with an urea containing annelational to quinazoline 3-azabicyclononanes fragment. Possible ways of reaction of functional groups are shown with nucleophylic and electrophylic reagents.
first_indexed 2025-12-07T18:47:51Z
format Article
fulltext ОРГАНИЧЕСКАЯЯ ХИМИЯ УДК 547.79 В.И.Марков, О.К.Фарат РЕАКЦИИ КАРКАСНЫХ ОСНОВАНИЙ МАННИХА НА ОСНОВЕ 5’,6’,7’,8’-ТЕТРАГИДРО-1’Н-СПИРО[ЦИКЛОГЕКСАН-1,2’-ХИНАЗОЛИН]-4’(3’Н)-ОНА Pассмотрены реакции оснований Манниха на основе продукта конденсации циклогексанона с мочевиной, содержащих аннелированный к хиназолину 3-азабициклононановый фрагмент. Показаны возможные пути реакций функциональных групп с нуклеофильными и электрофиль- ными реагентами. Многие производные 3-азабицикло[3.3.1]но- нанов проявляют разнообразную биологичес- кую активность [1] — анальгетическую, проти- вомикробную, ганглиоблокирующую и гипотен- зивную, а также выступают в роли седативных и жаропонижающих средств [2]. Необходимо от- ветить и высокую антиаритмическую активность соединений данного ряда [2]. ЭКСПЕРИМЕНТ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬ- ТАТОВ. В литературе имеется сообщение авст- рийских исследователей о взаимодействии 5’,6’, 7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро[циклогексан-1,2’-хи- назолин]-4’(3’Н)-она (I) (продукт конденсации мочевины с циклогексаноном [3]) по реакции Манниха с метиламином и формальдегидом, ко- торое приводит к гетероциклической системе, со- держащей аннелированный к хиназолину 3-аза- бициклононановый фрагмент (II) [4]: Нами подробно изучено данное взаимодей- ствие с разнообразными аминами, при кислот- ном гидролизе которых получаются производ- ные 3-азабицикло[3.3.1]нонанов [5, 6]: Подобные каркасные азотсодержащие сое- динения представляют интерес, поскольку яв- ляются синтетическими аналогами раститель- ных алкалоидов. Впервые были получены соединения с фун- кционально-замещенными аминами [6], что да- ло возможность модифицировать N-алкильную функцию: Такие вещества являются биологически ак- тивными соединениями и могут быть объектами для дальнейших преобразований. При взаимодействии соединения IV с 2-мер- каптопиримидином получается с хорошим вы- ходом соединение V. В спектре ЯМР 1Н появ- ляются сигналы ароматических протонов пири- мидинового цикла в виде дублета при 8.4 м.д. (положение 4 и 6 пиримидинового цикла), а так- же триплет при 7.5 м.д. (положение 5 пирими- динового цикла). В ИК-спектре исчезает полоса поглощения C–Br при 653 см–1. Соединение VI в мягких условиях реаги- © В.И .Марков, О.К .Фарат , 2012 (3) (1) (2) 124 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 6 рует с гидразингидратом с образованием гидра- зида VII: В ИК-спектре появляются интенсивные по- лосы поглощения при 3370 и 3305 см–1, которые соответствуют валентным колебаниям гидрази- дной группы. В спектре ЯМР 1Н исчезают сигналы протонов этильной груп- пы и появляется уши- ренный сигнал гидрази- дной группы. Наличие незамещенной гидрази- дной группы также уста- новлено с помощью ка- чественной цветной реак- ции с 4-(диметиламино)- бензальдегидом. Реакцией соедине- ния VIII с хлористым ти- онилом получен имидо- илхлорид IX, для кото- рого изучено взаимодей- ствие со спиртами и по- лучен ряд иминоэфиров (X а–с). В отличие от обычных алкилзамещен- ных имидоилхлоридов соль IX довольно устой- чива к гидролизу (схема (5)). Реакцию проводили в избытке спирта (реа- гент и растворитель) при комнатной температу- ре в течение 24 ч. Полученные иминоэфиры — кристаллические вещества, окрашенные в жел- тый цвет. На ИК-спектрах иминоэфиров Х а–с наблюдаются полосы поглощения С–Н алифати- ческих связей при 2890—2805 и С=N-связей — при 1594 см–1. Со временем иминоэфиры гидро- лизуются до исходного соединения. В виде гид- рохлоридов они остаются неизменными длите- льное время. Наличие кетонной и карбоксамидной групп в соединениях III позволило получить ряд но- вых производных [7] (схема (6)). Строение данных соединений установлено с помощью спектральных методов исследова- ния (ЯМР 1Н и ИК). Спектры ЯМР Н1 получены на приборе Va- rian VXR-200 с рабочей частотой 200 МГц от- носительно ТМС в ДМСО-d6. ИК-спектры (4000 —400 см–1) были сняты на приборе Spectrum BX II в таблетках KBr. Контроль за ходом ре- акций и чистотой синтезированных соединений осуществляли методом ТСХ на пластинах Sili- ca gel Merck 60 F254 , в качестве растворителя использовали хлороформ, элюент — хлоро- форм–изопропиловый спирт (10:1), проявитель — пары иода. 10’-[2-(пиримидин-2-илтио) этил]-5’,6’,7’,8’- тетрагидроспиро[циклогексан-1,2’-[1,3,10]три- Органическая химия (6) (4) R: a — Me, b — Et, c — i-Pr. (5) R: a — Me, b — PhCH2, c — Pr. ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 6 125 аза[4а,8] (метаноиминометано) хиназолин]-4’- ( 3’Н) -он ( V) . В 10 мл МеОН растворили 0.11 г (2 ммоль) КОН и внесли 0.2 г (1.8 ммоль) 2- меркаптопиримидина . Затем к полученной сме- си добавили 0.66 г (1.8 ммоль) соединения IV и нагревали на водяной бане в течение 3 ч. По ис- течении этого времени смесь охладили и выде- ляли добавлением воды с дальнейшим фильтро- ванием. Кристаллизовали из водного метанола. Выход 0.66 г (92 %), Tпл = 162—165 оС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 1.00—3.54 (25Н, м), 7.5 (1Н, т, СН-5), 8.1 (1Н , с, NH), 8.4 (2Н , д, СН-4 и СН-6); ИК, ν, см–1: 3030, 2937, 2862, 1650, 1598, 1520, 955. 2-[4’-оксо-3’,4’,5’,6’,7’,8’-гексагидро-10’Н-спи- ро[циклогексан-1,2’[1,3,10]триаза[4а,8](метано- иминометано) хиназолин] -10’-ил]ацетогидразид ( VII) . В 10 мл МеОН растворили 0.17 г (0.5 ммоль) соединения VI и добавили 0.1 г (2 ммоль) гид- разингидрата. Реакционную смесь оставили на сутки. Отфильтровали выпавшие кристаллы. Кристаллизовали из метанола. Выход 0.14 г (82 %), Tпл = 212—216 oС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 1.20–3.21 (11CН2, м), 2.75 (1Н , м, СН-8), 8.1 (1Н, с, NH), 8.3 (3Н, ушир. с, NH–NH2); ИК, ν, см–1: 3370, 3305, 2956, 2831, 1660, 1540, 1320. 4’-хлоро-10’-метил-5’,6’,7’,8’-тетрагидроспи- ро[циклогексан-1,2’[1,3,10]триаза[4а,8](метано- иминометано) хиназолин] гидрохлорид ( IX) . К су- спензии 2.75 г (1 ммоль) соединения VIII в толу- оле при интенсивном перемешивании и охлаж- дении постепенно добавили по каплям эквимо- лекулярное количество хлористого тионила. Ре- акционная смесь стала гуще и окрасилась в ярко- красный цвет. Оставили на 15 ч, выделили ок- рашенный осадок, промыли эфиром, отфиль- тровали готовый продукт. Выход 3.25 г (98 %), Tпл = 152—155 оС. 4’-окси-10’-метил-5’,6’,7’,8’-тетрагидроспи- ро[циклогексан-1,2’[1,3,10]триаза[4а,8](метано- иминометано) хиназолин] ( X) . Гидрохлорид IX растворили в избытке соответствующего спир- та (абсолютного) и оставили на 24 ч. Затем при –5 оС к реакционной смеси добавили раствор аммиака и отфильтровали осадок. Перекристал- лизовывали из соответствующего спирта. R — Ме (X а). Выход 56 %, Tпл = 136—137 оС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 1.40–2.25 (10CН2, м), 2.15 (3Н, с, Me–N), 2.75 (1Н, м, СН-8), 3.9 (3H, c, MeO); ИК, ν, см–1: 2845, 1667, 1594, 1460, 1120. R — Et (X b). Выход 51 %, Tпл= 138—142 oС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 1.40–2.25 (10CН2, м), 1.25 (3Н , т, J =7.45, СН2СН3), 2.15 (3Н , с, Me–N), 2.75 (1Н, м, СН-8), 4.20 (2H, к, J=7.45, СН2СН3) R — i-Pr (X c). Выход 33 %, Tпл = 130—133 oС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 1.40–2.25 (10CН2, м), 1.28 (6Н , д, J=6.1, СН(СН3)2), 2.15 (3Н , с, Me–N), 2.75 (1Н , м, СН-8), 4.20 (1H, м, СН(СН3)2). 9-( гидроксиимино) -3-метил-3-азабицикло[3, 3,1]нонан-1-карбоксамид ( XI а) . В 15 мл воды растворили 1.40 г (20 ммоль) гидроксиламина солянокислого и добавили 1.96 г (10 ммоль) со- единения III a. Приготовленную суспензию на- гревали до 60 oС при интенсивном перемешива- нии. Через 30 мин все растворилось, а еще через 20 мин начал выпадать осадок. Перемешивали еще полчаса. Затем осадок отфильтровали и про- мыли раствором аммиака. Кристаллизовали из водного ДМФА. Выход 2.05 г (97 %), Tпл = 240 —242 оС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 1.50–2.6 (11Н, м), 2.27 (3Н, с, СН3), 7.85 (2Н , с, NH2), 8.17 (1Н , с, N–ОН). Аналогично получены соединения IX b и IX c. XI b. Выход 95 %, Tпл = 236—237 oС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 1.50–2.6 (13Н, м), 7.21 (5Н, м, Ph), 7.85 (2 Н , с, NH2), 8.17 (1Н , с, N–ОН). XI с. Выход 94 %, Tпл = 190—192 oС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 0.95 (3Н, с, СН3), 1.21–2,58 (17Н , м), 7.85 (2 Н , с, NH2), 8.14 (1Н , с, N–ОН). 3-метил-9-(фенилгидразоно) -3-азабицикло- [3,3,1]нонан-1-карбоксамид ( XII а) . В 15 мл 70 %-го МеОН растворили 1.96 г (10 ммоль) сое- динения III a, добавили несколько капель кон- центрированной HCl и внесли 1.50 мл (15 ммоль) фенилгидразина . Данную смесь оставили на су- тки. Отфильтровали выпавший осадок. Очища- ли кипящим метанолом. Выход 2.72 г (95 %), Tпл = 210—212 оС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 1.50–2.6 (11Н, м), 2.27 (3Н, с, СН3), 7.05 (5Н , м, Ph), 7.85 (2Н, с, NH2), 9.67 (1Н , с, N–Н). Аналогично получено соединение XII b. Вы- ход 93 %, Tпл = 197—199 oС. 3-метил-9-оксо-3-азабицикло[3.3.1]нонан-1- карбоновая кислота ( XIII а) . 1.96 г (10 ммоль) со- единения III a растворили в уксусной кислоте и при перемешивании добавили 1.40 г (20 ммоль) нитрита натрия. Через полчаса нейтрализовали раствором соды до нейтральной среды. Пере- кристаллизовывали из метанола. Выход 1.28 г 126 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 6 (65 %), Tпл = 202—205 оС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 1.50–2.6 (11Н, м), 2.27 (3Н , с, СН3), 12.13 (1Н, с, СООН). При декарбоксилировании получили 3-ме- тил-3-азабицикло[3.3.1]нонан-9-он, Ткип = 85 oС (2 мм.рт.ст.). Температура плавления динитро- фенилгидразона совпадает с описанной в лите- ратуре (178 oС) [8, 9]. Аналогично получено соединение XIII b. Выход 33 %, Tпл = 166—170 oС. 1-карбметокси-3-метил-9-оксо-3-азабицик- ло[3.3.1]нонан ( XIV) . В 20 мл МеОН раствори- ли 1.96 г (10 ммоль) амида III a и насытили га- зообразным HCl при охлаждении. Полученный раствор кипятили на водяной бане в течение 1 ч. Затем раствор охладили, отфильтровали. Филь- трат упарили досуха на роторном испарителе, сухой остаток растворили в воде и обработали 40 %-м раствором поташа. Раствор экстрагиро- вали хлороформом с дальнейшей отгонкой пос- леднего. Получили светло-желтое масло. Выход сырого продукта 1.54 г (73 %). Динитрофенил- гидразон, Tпл = 140—141 oС. 3-бензил-9-оксо-3-азабицикло[3.3.1]нонан-1- карбонитрил ( XV) . Растворили в 5 мл толуола 1.38 г (5 ммоль) соединения III b и при охлаж- дении по каплям добавили 0.50 мл (7 ммоль) SOCl2. Оставили на 15 ч. Отфильтровали вы- павший осадок, растворили его в воде и нейтра- лизовали насыщенным раствором соды, экстра- гировали хлористым метиленом. После отгонки последнего получили темное масло, которое кри- сталлизуется в течение суток. Кристаллизовали из водного метанола. Выход 0.90 г (71 %), Tпл = 120—125 оС. ЯМР Н1, δ, м.д.: 1.50–2.6 (13Н, м), 7.18 (5Н , м, Ph); ИК, ν, см–1: 2230. РЕЗЮМЕ. Розглянуто реакції основ Манніха на базі продукту конденсації циклогексанону з сечови- ною, що містять анельований до хіназоліна 3-азабі- циклононановий фрагмент. Показано можливі шля- хи реакцій функціональних груп з нуклеофільними та електрофільними реагентами. SUMMARY. Reactions of the Mannich’s bases are considered in the article on base of the product by condensations of cyclohexanone with an urea containing annelational to quinazoline 3-azabicyclononanes frag- ment. Possible ways of reaction of functional groups are shown with nucleophylic and electrophylic reagents. ЛИТЕРАТУРA 1. Jeryaraman R ., Avila S . // Chem. Rev. -1981. -81 (2). -P. 149—174. 2. Ноuse Н О., W ickham P.P., M uller Н .С. // J. Amer. Chem. Soc. -1962. -84. -P. 31—39. 3. M ckay A.F., Tarlton E.J., Podesva C.J . // Org. Chem. -1961. -26. -P. 76. 4. Z igeuner G., Gьbitz G. // Monatshefte fur Chemie. -1970. -101. -S.1547–1558. 5. Фарат О.К., Марков В.І. // Хімічні проблеми сього- дення. Тези IV Всеукр. наук. конф. студентів, аспі- рантів та молодих вчених. -Донецьк, 2010. -С. 163. 6. Марков В.И ., Фарат О.К. // Хімічні Каразінські чи- тання -2011. Тези ІІІ Всеукр. наук. конф. студентів та аспірантів. -Харків, 2011. -С. 132. 7. Марков В.И., Фарат О.К. // Хімічні проблеми сьо- годення. Тези V Всеукр. наук. конф. студентів, аспі- рантів та молодих вчених. -Донецьк, 2011. -С. 107. 8. Rossi S ., Butta W . // Ann. Chim. (Rome). -1962. -52. -P. 381. 9. Rossi S ., Butta W . // Chem. Abstr. -1962. -57. -P. 98—10l. Украинский государственный химико-технологический Поступила 21.12.2011 университет, Днепропетровск Органическая химия ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2012. Т. 78, № 6 127
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-187722
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0041–6045
language Russian
last_indexed 2025-12-07T18:47:51Z
publishDate 2012
publisher Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
record_format dspace
spelling Марков, В.И.
Фарат, О.К.
2023-01-23T08:34:51Z
2023-01-23T08:34:51Z
2012
Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она / В.И. Марков, О.К. Фарат // Украинский химический журнал. — 2012. — Т. 78, № 6. — С. 124-127. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.
0041–6045
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187722
547.79
Pассмотрены реакции оснований Манниха на основе продукта конденсации циклогексанона с мочевиной, содержащих аннелированный к хиназолину 3-азабициклононановый фрагмент. Показаны возможные пути реакций функциональных групп с нуклеофильными и электрофильными реагентами.
Розглянуто реакції основ Манніха на базі продукту конденсації циклогексанону з сечовиною, що містять анельований до хіназоліна 3-азабіциклононановий фрагмент. Показано можливі шляхи реакцій функціональних груп з нуклеофільними та електрофільними реагентами.
Reactions of the Mannich’s bases are considered in the article on base of the product by condensations of cyclohexanone with an urea containing annelational to quinazoline 3-azabicyclononanes fragment. Possible ways of reaction of functional groups are shown with nucleophylic and electrophylic reagents.
ru
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
Украинский химический журнал
Органическая химия
Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она
Реакції каркасних основ Манніха на базі 5’,6’,7’,8’-тетрагідро-1’Н-спіро[циклогексан-1,2’-хіназолін]-4’(3’Н)-ону
Reactions of skeleton of the Mannich,s bases on base 5’,6’,7’,8’-tetrahydro-1’H-spiro[cyclohexane-1,2’-quinazolin]-4’(3’H)-one
Article
published earlier
spellingShingle Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она
Марков, В.И.
Фарат, О.К.
Органическая химия
title Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она
title_alt Реакції каркасних основ Манніха на базі 5’,6’,7’,8’-тетрагідро-1’Н-спіро[циклогексан-1,2’-хіназолін]-4’(3’Н)-ону
Reactions of skeleton of the Mannich,s bases on base 5’,6’,7’,8’-tetrahydro-1’H-spiro[cyclohexane-1,2’-quinazolin]-4’(3’H)-one
title_full Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она
title_fullStr Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она
title_full_unstemmed Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она
title_short Реакции каркасных оснований Манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’Н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’Н)-она
title_sort реакции каркасных оснований манниха на основе 5’,6’,7’,8’-тетрагидро-1’н-спиро(циклогексан-1,2’-хиназолин)-4’(3’н)-она
topic Органическая химия
topic_facet Органическая химия
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187722
work_keys_str_mv AT markovvi reakciikarkasnyhosnovaniimannihanaosnove5678tetragidro1nspirociklogeksan12hinazolin43nona
AT faratok reakciikarkasnyhosnovaniimannihanaosnove5678tetragidro1nspirociklogeksan12hinazolin43nona
AT markovvi reakcííkarkasnihosnovmanníhanabazí5678tetragídro1nspírociklogeksan12hínazolín43nonu
AT faratok reakcííkarkasnihosnovmanníhanabazí5678tetragídro1nspírociklogeksan12hínazolín43nonu
AT markovvi reactionsofskeletonofthemannichsbasesonbase5678tetrahydro1hspirocyclohexane12quinazolin43hone
AT faratok reactionsofskeletonofthemannichsbasesonbase5678tetrahydro1hspirocyclohexane12quinazolin43hone