Синтез поліфтороалкілвмісних піролів як будівельних блоків для отримання фторовмісних алкалоїдів піролідинового ряду
Aim. To study the synthetic potential of cyclization of N-(β-polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and N-substituted glycines into polyfluoroalkyl pyrroles, which are useful intermediates to fluorinated pyrrolidine alkaloids.Results and discussion. N-(β-Polyfluoroacyl)vinyl derivatives of prol...
Saved in:
| Published in: | Журнал органічної та фармацевтичної хімії |
|---|---|
| Date: | 2020 |
| Volume: | 18 |
| Issue: | 2(70) |
| Pages: | 23-31 |
| ISSN: | 2518-1548 |
| Author Affiliations: |
|
| Keywords: | 2-s-+-1-2-піролідинілметилпіролідин, 1н-піроло3, полівінілпіролідон, 4-bпіридин-6-они, 5-bпіридин-2-они, 4-dпіримідин-4-они та, 2-2-оксо-2-фенілетилтіо-піримідини, 2-dпіримідин, пролін, 3-dпіримідин-7-они |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
National University of Pharmacy
2020
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.20.199953 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry |
| Download file: |
|
Institution
Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry| _version_ | 1874455122941050880 |
|---|---|
| author | Klipkov, Anton A. Sorochinsky, Alexander E. Tarasenko, Karen V. Gerus, Igor I. |
| author_facet | Klipkov, Anton A. Sorochinsky, Alexander E. Tarasenko, Karen V. Gerus, Igor I. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Anton A. Klipkov",
"institution": "Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії імені В. П. Кухаря НАН України; Національний університет «Києво-Могилянська академія»",
"orcid": ""
},
{
"author": "Alexander E. Sorochinsky",
"institution": "Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії імені В. П. Кухаря НАН України",
"orcid": ""
},
{
"author": "Karen V. Tarasenko",
"institution": "Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії імені В. П. Кухаря НАН України",
"orcid": ""
},
{
"author": "Igor I. Gerus",
"institution": "Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії імені В. П. Кухаря НАН України",
"orcid": ""
}
] |
| author_sort | Klipkov, Anton A. |
| baseUrl_str | https://ophcj.nuph.edu.ua/oai |
| collection | OJS |
| container_end_page | 31 |
| container_issue | 2(70) |
| container_start_page | 23 |
| container_title | Журнал органічної та фармацевтичної хімії |
| container_volume | 18 |
| datestamp_date | 2026-08-24T17:29:17Z |
| description | Aim. To study the synthetic potential of cyclization of N-(β-polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and N-substituted glycines into polyfluoroalkyl pyrroles, which are useful intermediates to fluorinated pyrrolidine alkaloids.Results and discussion. N-(β-Polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and N-substituted glycines have been obtained and transformed to polyfluoroalkyl-containing pyrroles using acetic or trifluoroacetic anhydride.Experimental part. N-(β-Polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and N-substituted glycines were obtained from β-alkoxyvinyl polyfluoroalkyl ketones and the corresponding amino acids. The enaminones so obtained were transformed to polyfluoroalkyl-containing pyrroles with acetic or trifluoroacetic anhydride. The structure and composition of the compounds synthesized were proven by the data of 1Н and 19F NMR spectroscopy and elemental analysis.Conclusions. It has been shown that an increase of steric hindrance in N-(β-polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline (the perfluoroethyl group instead of the trifluoromethyl group) and N-substituted glycines (replacement of the N-methyl group with the N-benzyl group) gives mainly polyfluoroacyl pyrrolyl acetates when heating in acetic anhydride. Polyfluoroalkyl-containing pyrroles have been obtained by treatment of N-(β-polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and glycine with trifluoroacetic anhydride.Received: 01.04.2020Revised: 05.05.2020Accepted: 29.05.2020 |
| doi_str_mv | 10.24959/ophcj.20.199953 |
| first_indexed | 2025-07-17T13:00:45Z |
| format | Article |
| fulltext |
Журнал органічної та фармацевтичної хімії. – 2020. – Т. 18, вип. 2 (70)
23
ISSN 2518-1548 (Online) ISSN 2308-8303 (Print)
УДК 547.321+547.74 https://doi.org/10.24959/ophcj.20.199953
А. А. Кліпков1,2, О. Є. Сорочинський1, К. В. Тарасенко1, І. І. Герус1
1 Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії імені В. П. Кухаря НАН України, Україна
02094, м. Київ, вул. Мурманська, 1. E-mail: igerus@hotmail.com
2 Національний університет «Києво-Могилянська академія», Україна
Синтез поліфтороалкілвмісних піролів як будівельних
блоків для отримання фторовмісних алкалоїдів
піролідинового ряду
Мета. Вивчити синтетичні можливості циклізації N-(β-поліфтороацил)вінілпохідних проліну та N-заміщених
гліцинів у поліфтороалкілпіроли, які є потенційними проміжними речовинами до фторовмісних алкалоїдів
піролідинового ряду.
Результати та їх обговорення. Синтезовано ряд N-(β-поліфтороацил)вінілпохідних проліну та N-заміщених
гліцинів, які було трансформовано в поліфтороалкілвмісні піроли дією оцтового або трифтороцтового
ангідриду.
Експериментальна частина. Дією β-алкоксивініл-(поліфтороалкіл)кетонів на пролін та N-заміщені
гліцини синтезовано N-(β-поліфтороацил)вінілпохідні відповідних амінокислот, які було трансформовано у
поліфтороалкілвмісні піроли під дією оцтового або трифторооцтового ангідриду. Структуру і склад синте-
зованих речовин доведено даними 1Н і 19F ЯМР-спектроскопії та елементним аналізом.
Висновки. Встановлено, що збільшення стеричних навантажень в N-(β-поліфтороацил)вінілпохідних
проліну (подовження поліфтороалкільної групи з трифторометильної до перфтороетильної) та N-заміщених
гліцинах (заміна N-метильної групи на N-бензильну) приводить до переважного утворення поліфтороацилпі-
ролілацетатів при нагріванні в оцтовому ангідриді. Ряд поліфтороалкілвмісних піролів було синтезовано при
дії трифторооцтового ангідриду на N-(β-поліфтороацил)вінілпохідні проліну та N-заміщені гліцини.
Ключові слова: енони; амінокислоти; енамінони; циклізація; поліфтороалкілпіроли
A. A. Klipkov1,2, A. E. Sorochinsky1, K. V. Tarasenko1, I. I. Gerus1
1 V. P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry
of the National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine
2 National University of “Kyiv-Mohyla Academy”, Ukraine
The synthesis of polyfluoroalkyl substituted pyrroles as building blocks for obtaining
fluorinated pyrrolidine-containing alkaloids
Aim. To study the synthetic potential of cyclization of N-(β-polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and
N-substituted glycines into polyfluoroalkyl pyrroles, which are useful intermediates to fluorinated pyrrolidine alkaloids.
Results and discussion. N-(β-Polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and N-substituted glycines have
been obtained and transformed to polyfluoroalkyl-containing pyrroles using acetic or trifluoroacetic anhydride.
Experimental part. N-(β-Polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and N-substituted glycines were obtained
from β-alkoxyvinyl polyfluoroalkyl ketones and the corresponding amino acids. The enaminones so obtained were
transformed to polyfluoroalkyl-containing pyrroles with acetic or trifluoroacetic anhydride. The structure and composi-
tion of the compounds synthesized were proven by the data of 1Н and 19F NMR spectroscopy and elemental analysis.
Conclusions. It has been shown that an increase of steric hindrance in N-(β-polyfluoroacyl)vinyl derivatives
of proline (the perfluoroethyl group instead of the trifluoromethyl group) and N-substituted glycines (replacement
of the N-methyl group with the N-benzyl group) gives mainly polyfluoroacyl pyrrolyl acetates when heating in acetic
anhydride. Polyfluoroalkyl-containing pyrroles have been obtained by treatment of N-(β-polyfluoroacyl)vinyl deriva-
tives of proline and glycine with trifluoroacetic anhydride.
Key words: enones; amino acids; enaminones; cyclization; polyfluoroalkyl pyrroles
А. А. Клипков1,2, А. Е. Сорочинский1, К. В. Тарасенко1, И. И. Герус1
1 Институт биоорганической химии и нефтехимии имени В. П. Кухаря НАН Украины, Украина
2 Национальный университет «Киево-Могилянская академия», Украина
Синтез полифторалкилзамещенных пирролов в качестве строительных блоков
для получения фторсодержащих алкалоидов пирролидинового ряда
Цель. Изучить синтетические возможности циклизации N-(β-полифторацил)винилпроизводных про-
лина и N-замещенных глицинов в полифторалкилпирролы, которые являются потенциальными промежу-
точными соединениями к фторированным алкалоидам пирролидинового ряда.
Результаты и их обсуждение. Синтезирован ряд N-(β-полифторацил)винилпроизводных пролина
и N-замещенных глицинов, которые были трансформированы в полифторалкилсодержащие пирролы
действием уксусного или трифторуксусного ангидрида.
Экспериментальная часть. Действием β-алкоксивинил(полифторалкил)кетонов на пролин и N-замещенные
глицины синтезированы N-(β-полифторацил)винилпроизводные соответствующих аминокислот, которые
были трансформированы в полифторалкилсодержащие пирролы под действием уксусного или трифторук-
сусного ангидрида. Структуру и состав синтезированных соединений доказано данными 1Н и 19F ЯМР-
спектроскопии и элементным анализом.
Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry. – 2020. – Vol. 18, Iss. 2 (70)
24
ISSN 2308-8303 (Print) ISSN 2518-1548 (Online)
Выводы. Установлено, что увеличение стерических препятствий в N-(β-полифторацил)винилпро-
изводных пролина (удлинение полифторалкильной группы с трифторметильной до перфторэтильной)
и N-замещенных глицинах (замена N-метильной группы на N-бензильную) приводит к преимуществен-
ному образованию полифторацилпирролилацетатов. Ряд полифторалкилсодержащих пирролов синте-
зирован при действии трифторуксусного ангидрида на N-(β-полифторацил)винилпроизводные пролина
и глицина.
Ключевые слова: еноны; аминокислоты; енаминоны; циклизация; полифторалкилпирролы
Природні алкалоїди піролізидину (нецинові
основи, які демонструють антихолінергічну ак-
тивність, рис. 1) характеризуються значною біо-
логічною активністю [1 – 3], і суттєва увага при-
діляється розробці загальних методів синтезу та-
ких азабіциклічних систем [4 – 6].
Селективне введення фторовмісних груп до
піролізидинових алкалоїдів може забезпечити їх
високу ліпофільність, метаболічну стабільність та
біодоступність, що зробить отримані сполуки при-
вабливими в біоорганічній хімії [7, 8]. Хоча було
розроблено декілька методів синтезу піролізиди-
нів, що містять дифторометиленову групу в наси-
чених 5- або 6-членних циклах, раніше було відомо
лише два приклади, що описують одержання три-
фторометилвмісних піролізидинових алкалоїдів.
Так, каталітичне асиметричне алкілування піролу
за Фріделем – Крафтсом застосовували для синтезу
хірального похідного піролу з високою енантіо-
мерною чистотою 98 % ee (схема 1а), гідроліз якого
з подальшим каталітичним гідруванням фрагменту
піролу, циклізацією та дезоксигенацією алюмо-
гідридом літію приводило до трифторованого ге-
ліотридану [9]. Трифторометильовані піролізи-
дини також синтезували в результаті реакції азо-
метинових ілідів, що утворюються з L-проліну та
альдегідів, з β-трифторометилакриламідом з від-
мінною діастереоселективністю та помірною регіо-
селективністю (схема 1b) [10].
Нещодавно ми розробили новий ефективний
шлях до одержання важкодоступних 3-трифторо-
метилпіролів (дигідропіролізину 2 і тетрагідро-
індолізину 3). Для цього було використано β-етокси-
вініл(трифторометил)кетон і відповідні амінокис-
лоти як вихідні сполуки via N-(β-трифтороацетил)-
вініл (TFAV) похідні проліну та піпеколінової кис-
лоти 1 (схема 2) [11]. Продукти 2 і 3 є перспек-
тивними будівельними блоками, зокрема для син-
тезу фторованих нецинових алкалоїдів (наприк-
лад, трифторогеліотридан та інші) шляхом гідру-
вання пірольного кільця.
Ми запропонували механізм утворення три-
фторометилпіролів 2, 3 з TFAV-похідних аміно-
кислот 1, що ґрунтується на внутрішньомолеку-
лярній реакції ацилювання атома кисню карбо-
нільної групи енамінового фрагменту з утворен-
ням проміжної сполуки ТС і наступним декарбокси-
люванням та електроциклізацією азаметиніліду
(схема 3) [11].
Слід зазначити, що нами було знайдено сут-
тєву різницю в структурі продуктів, отриманих
з TFAV-похідних проліну та піпеколінової кисло-
ти [11]. Так, TFAV-похідне проліну 1а дає дигідро-
піролізин 2 з високим виходом при нагріванні роз-
чину в оцтовому ангідриді (схема 2), тоді як при
дії невеликого (5 – 10 %) надлишку трифторооц-
тового ангідриду (TFAA) в реакційній суміші завжди
утворюється сполука 4 як результат трифтороаце-
тилювання пірольного циклу продукту 2 (схема 4).
TFAV-Похідне піпеколінової кислоти 1аа при
дії невеликого (5 – 10 %) надлишку TFAA дає тетра-
гідроіндолізин 3 з невисоким виходом (схема 2),
а в реакційній суміші утворюється гомолог піро-
лу 4 в результаті трифтороацетилювання піроль-
ного циклу продукту 3. При нагріванні розчину
TFAV-похідного піпеколінової кислоти 1аа в оцто-
вому ангідриді з високим виходом утворюється
сполука 5 замість очікуваного тетрагідроіндолі-
зину 3 (схема 5) [11].
Було запропоновано механізм утворення піро-
лілацетату 5 з TFAV-похідного піпеколінової кис-
лоти 1aa, який передбачає внутрішньомолеку-
лярне ацилювання α-положення енамінового фраг-
мента (схема 6) [11].
Таку різницю в хімічній поведінці між TFAV-по-
хідними проліну та піпеколінової кислоти і TFAA
та оцтового ангідриду можливо пов’язано з різ-
ними конформаційними факторами 5- та 6-член-
них циклів проміжних сполук. Роз’яснення цього
питання потребує подальшого вивчення.
Крім того, метою даної роботи є вивчення син-
тетичних можливостей циклізації N-(β-поліфторо-
ацил)вінілпохідних проліну та N-заміщених глі-
цинів у поліфтороалкілпіроли, які є потенційними
синтонами, в тому числі як проміжні речовини для
отримання фторовмісних алкалоїдів піролідино-
вого ряду.
Рис. 1. Приклади нецинових основ – алкалоїдів
з піролізидиновим скелетом
Журнал органічної та фармацевтичної хімії. – 2020. – Т. 18, вип. 2 (70)
25
ISSN 2518-1548 (Online) ISSN 2308-8303 (Print)
Нами синтезовано вихідні сполуки – TFAV-по-
хідні 1a, g, h, 8a – c і поліфтороацилвініл (PFAV)
похідні 1b – e взаємодією відповідних амінокислот
з енонами 6 за методикою, опублікованою рані-
ше [11, 12] для TFAV-проліну 1а, варіюючи як струк-
туру поліфтороалкілвмісних енамінонових фраг-
ментів (на прикладі проліну, схема 7), так і зали-
шок амінокислоти (на прикладі N-заміщених глі-
цинів, схема 8).
Слід зазначити, що похідні 1a – g та 8a – c було
отримано з високими виходами, тоді як реакція
проліну з α-заміщеними енонами 6h – j була значно
менш успішною. Так, основним результатом у ви-
падку з еноном 6h (Rα = Ме) був продукт його гідро-
лізу – відповідний кетоальдегід – CF3COCH(CH3)COH
(за даними 1H та 19F ЯМР-спектрів). Енамінон 1i
не вдалося виділити в чистому вигляді з ре-
акційної суміші, тоді як утворення продукту
1j взагалі не було зафіксовано за допомогою
19F ЯМР-спектроскопії, що може бути пов’язано з
побічними реакціями нуклеофільного заміщен-
ня Rα = Cl, Br [13]. Структуру сполук 1b – g та 8a – c
доведено даними 1H та 19F ЯМР-спектроскопії та
елементного аналізу. Загальною характеристикою
синтезованих сполук 1 та 8 є динамічна рівновага
двох конформерів s-cis і s-trans (рис. 2) через за-
гальмоване обертання навколо C–N одинарного
зв’язку як результат сильного спряження в ена-
міноновому фрагменті. Це проявляється в розши-
ренні і подвоєнні сигналів в ЯМР-спектрах, співвід-
ношення яких залежить від полярності розчин-
ника, температури та природи замісників при атомі
нітрогену [14, 15].
Далі ми використали енамінони 1b – g та 8a – c
як вихідні сполуки для синтезу поліфтороалкіл-
та трифторометилпіролів за умов, знайдених рані-
ше [11]. Щоб зафіксувати утворення поліфторо-
алкілпіролів після нагрівання розчинів енаміно-
нів 1b – g та 8a – c в оцтовому ангідриді при 100 – 110 °С
впродовж однієї години (схеми 9 і 10) було засто-
трифторогеліотридан
ONF3С
OO
NH ON
OO
NH
N
CF3H
+
a)
b)
N
H
CO2H
H R
O
+
N
O
O
+
N
H
R minor
N
H
R
N
O
O
major
+
N
O
O
F3С
CF3
CF3
F3С
Схема 1. Одержання трифторометилвмісних піролізидинів [9, 10]
Схема 2. Синтез трифторометилвмісних дигідропіролізину 2 і тетрагідроіндолізину 3 як проміжних сполук для отримання фторованих
алкалоїдів [11]
Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry. – 2020. – Vol. 18, Iss. 2 (70)
26
ISSN 2308-8303 (Print) ISSN 2518-1548 (Online)
совано аналіз 19F ЯМР-спектрів реакційних сумі-
шей, що є простим і ефективним методом, оскільки
хімічний зсув сигналів CF3- і CF2-груп, безпосе-
редньо зв’язаних з ядром піролу, зазнає сильно-
го слабопольного зсуву на 15 – 20 м.ч. в порівнян-
ні з відповідними сигналами вихідних сполук.
Отримані дані дозволяють зробити такі вис-
новки: подовження поліфтороалкільної групи кар-
динально змінює характер отриманих продуктів.
Так, заміна CF3-групи на C2F5-групу приводить до
утворення складної суміші неідентифікованих про-
дуктів (у кількості 7 – 10 сполук), але за допомо-
гою колонкової хроматографії було отримано аце-
тат 10b (структура якого аналогічна сполуці 5,
схема 5) з невисоким виходом. Подальше подов-
ження поліфтороалкільної групи до n-C3F7 дає ще
Схема 3. Запропонований механізм утворення трифторометилпіролів 2 і 3 [11]
N
O
COOH
NN +
MeCN, rt
1a 2 (70%) 4 (10–20%)
OF3C
(CF3CO)2O
F3С
CF3 CF3
Схема 4. Синтез трифторометилпіролів 2 і 4 [11]
N
O
N
OCOMe
1aa 5 (73%)
COOH
COCF3
(MeCO)2O
85°C, 12 h
F3С
Схема 5. Синтез трифтороацетилпіролу 5 [11]
N
O
1aa
COOH N
O
C
O
OCOMe
N
O
O
N
OH
O
N
OCOMe
O
5
F3С
CF3
F3С
CF3
CF3
(MeCO)2O
(MeCO)2O
- MeCOOH - MeCOOH
- MeCOOH
Схема 6. Запропонований механізм утворення трифтороацетилпіролу 5 [11]
Журнал органічної та фармацевтичної хімії. – 2020. – Т. 18, вип. 2 (70)
27
ISSN 2518-1548 (Online) ISSN 2308-8303 (Print)
більш складну суміш неідентифікованих продук-
тів, з якої нам не вдалося виділити сполуку з очі-
куваною структурою.
Заміна атома флуору в CF3-групі на атоми хло-
ру, брому або гідрогену приводить до сильного
осмолення реакційної суміші, а 19F ЯМР-спектри
вказують на повну деградацію поліфторометиль-
них груп. Найбільш вірогідним поясненням цих
спостережень є припущення, що цільові піроли
9d – f, які утворюються, менш стійкі до гідролізу
дифторометильної групи у порівнянні з трифторо-
метильною групою і трансформуються до карбо-
ксильної (при RF = CClF2 і CBrF2) або альдегідної
(при RF = CНF2) функціональних груп. Подібну по-
ведінку хлородифторометильної та дифтороме-
тильної груп у β-положенні пірольного кільця ра-
ніше було пояснено значним електронодонорним
ефектом піролу [16].
У випадку нагрівання TFAV-похідного N-метил-
гліцину 8а в розчині оцтового ангідриду за дани-
N
O
COOH
N COOH
O
OAlk
RF
+
1. H2O, NaHCO3
2. H+
H
Rα Rß
6a–j
[11,12]
RF
Rα Rß
1a–j
1, 6 RF Rα Rβ Alk Вихід, %
a CF3 H H Et 86 [11]
b C2F5 H H Et 80
c n-C3F7 H H Et 68
d CClF2 H H Et 75
e CBrF2 H H Et 71
f CHF2 H H Et 50
g CF3 H Me Me 89
h CF3 Me H Et –
i CF3 Cl H Et –
j CF3 Br H Et –
Схема 7. Синтез TFAV- і PFAV-похідних проліну
R
N
O
COOH
R
N COOH
O
OEt
+
H
7a–c 6a
F3С F3С
1. H2O, NaHCO3
2. H+
8a–c
7, 8 R Вихід, %
a Me 57
b Bn 71
c Ph 87
Схема 8. Синтез TFAV-похідних N-заміщених гліцинів
N
O
COOH
H
H
N
H
COOH
H
O
s-cis s-trans
F3СCF3
Рис. 2. Динамічна рівновага s-cis та s-trans конформерів енамінонів (на прикладі TFAV-похідного проліну 1а)
Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry. – 2020. – Vol. 18, Iss. 2 (70)
28
ISSN 2308-8303 (Print) ISSN 2518-1548 (Online)
ми 1Н та 19F ЯМР-спектроскопії сполука 12а утво-
рюється з невисокою конверсією вихідної сполу-
ки, але кількість побічних продуктів у реакційній
суміші була незначною. Пірол 12а було отримано
за допомогою колонкової хроматографії з неви-
соким виходом. TFAV-похідне N-бензилгліцину 8b
дало суміш двох продуктів – піролу 12b з невисо-
ким виходом і ацетату 13b (структура якого ана-
логічна сполуці 5, схема 5), кількість якого була
значно більшою, ніж цільового піролу 12b (за да-
O
1a–g
N
N COOH
N
OCOMe
COC2F5
10b
+
N+
O
R
RF
Rß
RF
Rß
(MeCO)2O
110°C, 1 h
9a–g 11d–f
1, 9–11 RF Rβ Вихід, %
a CF3 H 96 (9a) [11]
b C2F5 H 27 (10b)
c n-C3F7 H –
d CClF2 H (11d, R = OH)
e CBrF2 H (11e, R = OH)
f CHF2 H (11f, R = H)
g CF3 CH3 65 (9g)
Схема 9. Реакція TFAV- і PFAV-похідних проліну з оцтовим ангідридом
N
MeOCO COCF3
13b
+
O
N
R
N COOH
8a–c
R R
(MeCO)2O
110°C, 1 h
F3С
F3С
12a–c
8 R Вихід, %
a Me 10 (12а)
b Bn 12 (12b), 38 (13b)
c Ph –
Схема 10. Реакція TFAV-похідних N-заміщених гліцинів з оцтовим ангідридом
O
1a–f
N
N COOH
N
+
O
R
(CF3CO)2O
-20°C, CH2Cl2
9a–f 11d–f
RF
RF
1, 9 RF Вихід, %
a CF3 85 (9a) [11]
b C2F5 56 (9b)
c n-C3F7 53 (9c)
d CClF2 (11d, R = OH)
e CBrF2 (11e, R = OH)
f CHF2 (11f, R = H)
Схема 11. Реакція TFAV- і PFAV-похідних проліну з трифторооцтовим ангідридом
Журнал органічної та фармацевтичної хімії. – 2020. – Т. 18, вип. 2 (70)
29
ISSN 2518-1548 (Online) ISSN 2308-8303 (Print)
Таблиця 1
Дані 1H та 19F ЯМР-спектрів синтезованих сполук
Сполука 1H ЯМР-спектр, δ, м. ч. 19F ЯМР-спектр, δ, м. ч.
1a* [11]
1,85 – 2,20 (4Н, м, 2CH2), 3,36 і 3,74 (2Н, два м, N–CH2),
4,28 і 4,67 (1H, два м, N–CН), 5,08 і 5,30 (1H, два д, J = 12,2 Гц, =CH),
8,07 і 8,12 (1H, два д, J = 12,2 Гц, =CH), 10,4 (1H, уш. с, OН)
–75,6 і –75,7 (3F, два уш. с, CF3)
1b**
2,05 – 2,25 (2Н, м, CH2), 2,28 – 2,45 (2Н, м, CH2),
3,5 і 3,74 (2H, два м, N–CH2), 4,25 і 4,45 (1H, два м, N–CН),
5,30 і 5,50 (1H, два д, J = 12,1 Гц, =CH),
8,08 і 8,24 (1H, два д, J = 12,1 Гц, =CH), 9,0 (1H, уш. с, OН)
–82,92 і –83,0 (3F, два уш. с, CF3),
–123,69 і –124,17 (2F, два уш. с, CF2)
1c*
1,80 – 2,25 (4Н, м, 2CH2), 3,37 і 3,76 (2Н, два м, N–CH2),
4,27 і 4,68 (1Н, два м, N–CH), 5,14 і 5,34 (1Н, два д, J = 12,1 Гц, =CH),
8,09 і 8,15 (1H, два д, J = 12,1 Гц, =CH), 12,4 (1H, уш. с, OН)
–79,56 і –79,59 (3F, два уш. т,
J = 8,3 Гц, CF3), –119,45 і –119,72
(2F, два уш. кв, J = 8,3 Гц, CF2),
–125,96 і –126,10 (2F, два уш. с, CF2)
1d*
1,80 – 2,30 (4Н, м, 2CH2), 3,36 і 3,74 (2Н, два м, N–CH2),
4,24 і 4,63 (1Н, два м, N–CH), 5,06 і 5,26 (1Н, два д, J = 12,1 Гц, =CH),
8,02 і 8,08 (1Н, два д, J = 12,1 Гц, =CH), 11,4 (1H, уш. с, OН)
–64,00 і –64,11 (2F, два уш. с, CF2)
1e*
1,80 – 2,37 (4Н, м, 2CH2), 3,37 і 3,75 (2Н, два м, N–CH2),
4,25 і 4,66 (1Н, два м, N–CH), 5,04 і 5,25 (1Н, два д, J = 12,2 Гц, =CH),
8,02 і 8,07 (два д, 1Н, J = 12,2 Гц, =CH), 11,1 (1H, уш. с, OН)
–60,42 і –60,60 (2F, два уш. с, CF2)
1f*
1,76 – 2,38 (4Н, м, 2CH2), 3,30 і 3,68 (2Н, два м, N–CH2),
4,14 і 4,58 (1Н, два м, N–CH), 5,04 і 5,23 (1Н, два уш. д, J = 12,0 Гц, =CH),
6,08 (1Н, уш. т, J = 54,0, CHF2), 7,91 і 7,97 (1Н, два д, J = 12,0 Гц, =CH),
12,1 (1H, уш. с, OН)
–125,5 – 126,5 (2F, уш. м, CHF2)
1g**
2,07 (2Н, м, CH2), 2,30 (2Н, м, CH2), 2,50 і 2,60 (3Н, два с, СН3),
3,30 – 3,80 (2Н, м, N–CH2), 4,38 і 4,58 (1Н, два м, N–CH),
5,09 і 5,28 (1Н, два с, =СН), 10,2 (1H, уш. с, OН)
–77,17 і –77,26 (3F, два уш. с, CF3)
8a*
2,95 і 3,22 (3Н, два с, СН3), 4,17 і 4,35 (2Н, два с, N–CH2),
5,32 і 5,37 (1Н, два д, J = 12,3 Гц, =CH),
7,97 і 7,99 (1Н, два д, J = 12,3 Гц, =CH), 13,1 (1H, уш. с, OН)
–75,52 і –75,56 (3F, два уш. с, CF3)
8b*
4,07 і 4,33 (2Н, два с, N–CH2), 4,61 і 4,72 (2Н, два с, CH2),
5,38 і 5,56 (1Н, два д, J = 12,2 Гц, =CH), 7,23 – 7,45 (5Н, м, C6H5),
8,06 і 8,21 (1Н, два д, J = 12,2 Гц, =CH), 13,0 (1H, уш. с, OН)
–75,63 і –75,69 (3F, два уш. с, CF3)
8c*
4,66 (2Н, уш. с, N–CH2), 5,05 і 5,75 (1Н, два уш. д, J = 12,0 Гц, =CH),
7,25 – 7,58 (5Н, м, C6H5), 8,06 і 8,21 (1Н, два д, J = 12,0 Гц, =CH),
12,0 (1H, уш. с, OН)
–75,67 і –75,99 (3F, два уш. с, CF3)
9a** [11]
2,57 (2H, тт, J1 = 7,0 Гц, J2 = 7,0 Гц, CH2), 2,97 (2H, т, J = 7,0 Гц, CH2),
3,99 (2H, т, J = 7,0 Гц, CH2), 6,39 (1H, д, J = 2,8 Гц, CH),
6,62 (1H, уш. д, J = 2,8 Гц, CH)
–56,64 (3F, c, CF3)
9b**
2,51 (2H, тт, J1 = 7,0 Гц, J2 = 7,2 Гц, CH2), 2,91 (2H, уш. т, J = 7,0 Гц, CH2),
3,95 (2H, т, J = 7,2 Гц, CH2), 6,31 (1H, уш. д, J = 2,4 Гц, CH),
6,59 (1H, уш. д, J = 2,4 Гц, CH)
–85,39 (3F, м, CF3),
–108,29 (2F, уш. с, CF2)
9c** 2,55 (2H, тт, J1 = 7,0 Гц, J2 = 7,2 Гц, CH2), 2,94 (2H, уш. т, J = 7,0 Гц, CH2),
3,99 (2H, т, J = 7,2 Гц, CH2), 6,34 (1H, уш. с, CH), 6,63 (1H, уш. с, CH)
–80,69 (3F, т, J = 9,8 Гц, CF3),
–106,03 (2F, уш. кв, J = 9,8 Гц, CF2),
–127,38 (2F, с, CF2)
9g** 2,11 (3Н, с, CH3), 2,46 (2Н, м, CH2), 2,87 (2Н, т, J = 7,4 Гц, CH2),
3,77 (2Н, т, J = 7,2 Гц, CH2), 6,35 (1Н, уш. с, СН) –56,35 (3F, уш. с, CF3)
10b* 2,34 (3Н, с, CH3), 2,51 (2Н, м, CH2), 2,90 (2H, уш. т, J = 7,1 Гц, CH2),
4,29 (2H, уш. т, J = 7,3 Гц, CH2), 6,98 (1H, уш. с, CH)
–85,87 (3F, уш. с, CF3),
–109,91 (2F, уш. с, CF2)
12а** 3,68 (3Н, с, CH3), 6,32 (1H, уш. с, CH), 6,61 (1H, уш. с, CH),
6,93 (1H, уш. с, CH) –57,41 (3F, с, CF3)
12b* 4,99 (2Н, уш. с, СН2), 6,32 (1H, уш. с, CH), 6,62 (1H, уш. с, CH),
6,94 (1H, уш. с, CH), 7,10 (2Н, д, J = 7,1 Гц, С6Н5), 7,31 (3Н, м, С6Н5) –57,43 (3F, с, CF3)
13b** 2,20 (3Н, с, CH3), 2,51 (2Н, м, CH2), 5,23 (2H, уш. с, CH2),
7,09 (1H, уш. с, CH), 7,3 – 7,4 (5Н, м, C6H5), 7,98 (1H, уш. с, CH) –73,15 (3F, с, CF3)
Примітка: * – DMSO-d6; ** – CDCl3
Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry. – 2020. – Vol. 18, Iss. 2 (70)
30
ISSN 2308-8303 (Print) ISSN 2518-1548 (Online)
ними LC-MS). За допомогою препаративної рідин-
ної хроматографії було отримано чисті продукти
12b і 13b, структуру яких доведено даними 1H та
19F ЯМР-спектроскопії та елементного аналізу.
Нагрівання TFAV-похідного N-фенілгліцину 8c в роз-
чині оцтового ангідриду не приводить до утво-
рення піролів 12c або 13c, а у реакційній суміші
спостерігається утворення декількох трифторо-
метилвмісних сполук, але встановити структуру
цих сполук не вдалося.
Враховуючи те, що раніше було продемонстро-
вано різницю дії оцтового ангідриду і TFAA на
TFAV-похідне піпеколінової кислоти (схеми 2 і 5)
[11], було проведено синтез поліфтороалкілпі-
ролів 9 при дії 1,1 екв. TFAA на похідні проліну
1b – f у розчині дихлорометану (схема 11). В ре-
зультаті було одержано із помірними виходами
піроли 9b та 9c з перфтороалкільними групами,
але утворення дифторометиленвмісних піролів
9d – f не було зафіксовано за допомогою 19F ЯМР-
спектроскопії. В той же час серед продуктів, одер-
жаних з енамінону 1f, було зафіксовано утворен-
ня сполуки, що містить альдегідну групу (синглет
при 9,91 м.ч.), за допомогою 1Н ЯМР-спектроско-
пії, що вказує на гідроліз CНF2 групи з високою
вірогідністю трансформування CClF2 і CBrF2 груп
у карбоксильну, як і при нагріванні в оцтовому
ангідриді.
Експериментальна частина
Вихідні речовини було отримано з Acros, Merck,
Fluka та Енамін, енони 6a – j було синтезовано за
опублікованими методиками [11 – 13, 16]. Розчин-
ники використовували після звичайних методик
очищення. Спектри 1H та 19F ЯМР одержано на
спектрометрі Varian Unity Plus (400 MГц) і Bruker
DRX-500 (500 MГц) при 25 °C (розчинники – DMSO-d6,
СDCl3, внутрішні стандарти – ТМС, CCl3F). Значення
температур плавлення одержано за допомогою
блоку Кофлера і не відкореговано. Елементний
аналіз проводили в Аналітичній лабораторії Інсти-
туту біоорганічной хімії та нафтохімії імені В. П. Ку-
харя НАН України ручними методами. Колонкову
хроматографію застосовували з силікагелем 60G
(Merck, розмір частинок – 0,040 – 0,063 мм). Чистоту
сполук контролювали за допомогою ТШХ (silica
gel 60G F254, Merck).
Загальна методика синтезу N-(β-поліфторо-
ацил)вінілпохідних проліну 1a – f та N-заміще-
них гліцинів 8a – c. До розчину 0,1 моль амінокис-
лоти (проліну або N-заміщених гліцинів) в 50 мл
2 моль/л розчину NaOH додавали 0,1 моль енону
6 при 20 – 25 °С та перемішували до повного роз-
чинення енону (1 – 5 годин). Суміш підкислюва-
ли 6 моль/л HCl до pH 3 та екстрагували етила-
цетатом (3 × 20 мл), органічну фазу сушили над
Na2SO4, розчинник видаляли у вакуумі, залишок
перекристалізовували із суміші гексан–МТБЕ (3:1).
Дані 1H та 19F ЯМР-спектрів та елементного аналі-
зу синтезованих сполук наведено в таблицях 1 і 2.
Загальна методика циклізації N-(β-поліфторо-
ацил)вінілпохідних проліну 1a – g та N-заміще-
них гліцинів 8a – c в оцтовому ангідриді. Розчин
1 ммоль N-(β-поліфтороацил)вінілпохідної аміно-
Таблиця 2
Виходи, температури плавлення та результати елементного аналізу синтезованих сполук
Сполука Вихід, % Т. пл., °С
Знайдено, %
Брутто-формула
Розраховано, %
C H N С Н N
1b 80 134 – 136 41,98 3,50 4,76 C10H10F5NO3 41,82 3,51 4,88
1c 68 128 – 130 39,29 3,05 4,23 C11H10F7NO3 39,18 2,99 4,15
1d 76 137 – 138 42,76 4,09 5,62 C9H10ClF2NO3 42,62 3,97 5,52
1e 71 103 – 105 36,32 3,43 4,59 C9H10BrF2NO3 36,26 3,38 4,70
1f 50 122 – 123 49,37 5,16 6,30 C9H11F2NO3 49,32 5,06 6,39
1g 89 108 – 110 47,71 4,87 5,51 C10H12F3NO3 47,81 4,82 5,58
8a 57 121 – 123 39,85 3,78 6,69 C7H8F3NO3 39,82 3,82 6,63
8b 71 139 – 140 54,28 4,25 4,79 C13H12F3NO3 54,36 4,21 4,88
8c 87 134 – 136 52,67 3,61 5,15 C12H10F3NO3 52,75 3,69 5,13
9b 56 масло 48,22 3,71 6,08 C9H8F5N 48,01 3,58 6,22
9c 53 масло 43,82 2,99 5,01 C10H8F7N 43,65 2,93 5,09
9g 65 масло 57,31 5,45 7,31 C9H10F3N 57,14 5,33 7,40
10b 27 108 – 109 46,35 3,29 4,41 C12H10F5NO3 46,31 3,24 4,50
12a 10 масло 48,51 4,16 9,27 C6H6F3N 48,33 4,06 9,39
12b 12 54 – 55 64,21 4,58 6,02 C12H10F3N 64,00 4,48 6,22
13b 38 101 – 103 58,18 3,92 4,45 C15H12F3NO3 57,88 3,89 4,50
Журнал органічної та фармацевтичної хімії. – 2020. – Т. 18, вип. 2 (70)
31
ISSN 2518-1548 (Online) ISSN 2308-8303 (Print)
кислоти 1a – g та 8а – с в 2 мл оцтового ангідриду
нагрівали при температурі 110 °C та перемішуван-
ні впродовж 1 години. Охолоджену реакційну су-
міш аналізували за допомогою 19F ЯМР-спектро-
скопії та LC-MS. Розчинник видаляли у вакуумі,
залишок хроматографували на силікагелі. Дані 1H
та 19F ЯМР-спектрів та елементного аналізу син-
тезованих сполук наведено в таблицях 1 і 2.
Загальна методика циклізації N-(β-поліфторо-
ацил)вінілпохідних проліну 1a – g в трифтор-
оцтовому ангідриді (TFAA). До розчину 5 ммоль
N-(β-поліфтороацил)вінілпохідного амінокислоти
в 20 мл CH2Cl2 додавали 5,5 ммоль TFAA при пе-
ремішуванні за температури –20°C. Температуру
реакційної суміші підвищували до кімнатної і че-
рез 5 годин розчинник видаляли у вакуумі. Зали-
шок обробляли 5 мл насиченого розчину NaHCO3,
екстрагували CH2Cl2, органічну фазу сушили над
Na2SO4. Розчинник видаляли у вакуумі, залишок
хроматографували на силікагелі. Дані 1H та 19F
ЯМР-спектрів та елементного аналізу синтезова-
них сполук наведено в таблицях 1 і 2.
Висновки
Встановлено, що збільшення стеричних на-
вантажень у N-(β-поліфтороацил)вінілпохідних
проліну (подовження поліфтороалкільної групи
з трифторометильної до перфтороетильної) та у
N-заміщених гліцинах (заміна N-метильної групи
на N-бензильну) приводить до переважного утво-
рення поліфтороацилопіролілацетатів при нагрі-
ванні в оцтовому ангідриді замість відповідних
перфтороетил- та трифторометилвмісних піро-
лів. Ряд поліфтороалкілвмісних піролів було син-
тезовано при дії трифтороцтового ангідриду при
кімнатній температурі на N-(β-поліфтороацил)-
вінілпохідні проліну та N-заміщені гліцини.
Конфлікт інтересів: відсутній.
Перелік використаних джерел інформації
1. Tamariz, J.; Burgueño-Tapia, E.; Vázquez, M. A.; Delgado, F., Chapter One – Pyrrolizidine Alkaloids. In The Alkaloids: Chemistry and Biology; Knölker, H.-J.,
Ed.; Academic Press: Oxford, 2018; Vol. 80, pp 1–314. https://doi.org/10.1016/bs.alkal.2018.03.001.
2. Schramm, S.; Köhler, N.; Rozhon, W. Pyrrolizidine Alkaloids: Biosynthesis, Biological Activities and Occurrence in Crop Plants. Molecules 2019,
24, 498. https://doi.org/10.3390/molecules24030498.
3. Robertson, J.; Stevens, K. Pyrrolizidine alkaloids: occurrence, biology, and chemical synthesis. Nat. Prod. Rep. 2017, 34 (1), 62–89. https://doi.
org/10.1039/C5NP00076A.
4. Nájera, C.; Sansano, J. M. Synthesis of pyrrolizidines and indolizidines by multicomponent 1,3-dipolar cycloaddition of azomethine ylides. Pure
Appl. Chem. 2019, 91 (4), 575–596. https://doi.org/10.1515/pac-2018-0710.
5. Kalaitzakis, D.; Triantafyllakis, M.; Sofiadis, M.; Noutsias, D.; Vassilikogiannakis, G. Photooxygenation of Furylalkylamines: Easy Access to Pyr-
rolizidine and Indolizidine Scaffolds. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2016, 55 (14), 4605–4609. https://doi.org/10.1002/anie.201600988.
6. Ye, L.; Lo, K.-Y.; Gu, Q.; Yang, D. Pd-Catalyzed Intramolecular Aminoalkylation of Unactivated Alkenes: Access to Diverse N-Heterocycles. Org. Lett.
2017, 19 (2), 308–311. https://doi.org/10.1021/acs.orglett.6b03295.
7. Gouverneur, V.; Seppelt, K. Introduction: Fluorine Chemistry. Chem. Rev. 2015, 115 (2), 563–565. https://doi.org/10.1021/cr500686k.
8. Zhou, Y.; Wang, J.; Gu, Z.; Wang, S.; Zhu, W.; Aceña, J. L.; Soloshonok, V. A.; Izawa, K.; Liu, H. Next Generation of Fluorine-Containing Pharmaceu-
ticals, Compounds Currently in Phase II – III Clinical Trials of Major Pharmaceutical Companies: New Structural Trends and Therapeutic Areas.
Chem. Rev. 2016, 116 (2), 422–518. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.5b00392.
9. Huang, Y.; Suzuki, S.; Liu, G.; Tokunaga, E.; Shiro, M.; Shibata, N. Asymmetric synthesis of chiral trifluoromethylated heliotridane via highly cata-
lytic asymmetric Friedel – Crafts alkylation with β-trifluoromethylated acrylates and pyrroles. New J. Chem. 2011, 35 (11), 2614–2621. https://
doi.org/10.1039/C1NJ20550A.
10. Toma, Y.; Kunigami, M.; Watanabe, K. j.; Higashi, M.; Arimitsu, S. One-pot synthesis and theoretical calculation for trifluoromethylated pyr-
rolizidines by 1,3-dipolar cycloaddition with azomethine ylides and β-trifluoromethyl acrylamides. J. Fluorine Chem. 2016, 189, 22–32. https://
doi.org/10.1016/j.jfluchem.2016.07.013.
11. Klipkov, A. A.; Sorochinsky, A. E.; Tarasenko, K. V.; Rusanova, J. A.; Gerus, I. I. Synthesis of trifluoromethyl and trifluoroacetyl substituted dihydro-
pyrrolizines and tetrahydroindolizines. Tetrahedron Lett. 2020, 61 (12), 151633. https://doi.org/10.1016/j.tetlet.2020.151633.
12. Gorbunova, M. G.; Gerus, I. I.; Galushko, S. V.; Kukhar, V. P. 4-Ethoxy-1,1,1-trifluoro-3-buten-2-one as a New Protecting Reagent in Peptide Synthe-
sis. Synthesis 1991, 1991 (03), 207–209. https://doi.org/10.1055/s-1991-26420.
13. Kacharova, L. M.; Gerus, I. I.; Kacharov, A. D. Reaction of α-halogen substituted β-ethoxyvinyl trifluoromethyl ketones with 2-aminopyridine: new
route to trifluoroacetyl-containing heterocycles. J. Fluorine Chem. 2002, 117 (2), 193–197. https://doi.org/10.1016/S0022-1139(02)00190-2.
14. Wöjcik, J.; Domalewski, W.; Kamieńska-Trela, K.; Stefaniak, L.; Vdovienko, S. I.; Gerus, I. I.; Gorbunova, M. G. Conformational behaviour of some tri-
fluoroenaminones by multinuclear magnetic resonance. Magn. Reson. Chem. 1993, 31 (9), 808–814. https://doi.org/10.1002/mrc.1260310904.
15. Vdovenko, S. I.; Gerus, I. I.; Fedorenko, E. A. The conformational analysis of push – pull enaminoketones using Fourier transform IR and NMR
spectroscopy, and quantum chemical calculations: II. β-Dimethylaminoacrolein. Spectrochim. Acta, Part A 2009, 74 (5), 1010–1015. https://doi.
org/10.1016/j.saa.2009.08.034.
16. Shaitanova, E. N.; Gerus, I. I.; Kukhar, V. P. A new synthetic route to 3-polyfluoroalkyl-containing pyrroles. Tetrahedron Lett. 2008, 49 (7), 1184–1187.
https://doi.org/10.1016/j.tetlet.2007.12.048.
Received: 01. 04. 2020
Revised: 05. 05. 2020
Accepted: 29. 05. 2020
Роботу виконано в рамках спільного конкурсу наукових проектів НАН України та НАН Бєларусі 2020 року та розпорядження
Президії НАН України від 30.01.2020 р. №68, назва проекту: “Синтез нових похідних гетарилхалконів і трифторометилпіролів
та оцінка їх активності як інгібіторів терапевтично важливих ферментів” (№ держреєстрації: 0120U101627; період досліджень:
2020 – 2021 роки) та в рамках теми Національної академії наук України «Синтез нових фторо- і фосфоровмісних ациклічних
та гетероциклічних аналогів природних сполук» (№ держреєстрації: 0119U100611; період досліджень: 2019 – 2021 роки).
|
| id | oai:ojs.journals.uran.ua:article-199953 |
| institution | Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry |
| issn | 2518-1548 |
| keywords_txt_mv | 2-s-+-1-2-піролідинілметилпіролідин, 1н-піроло3, полівінілпіролідон, 4-bпіридин-6-они, 5-bпіридин-2-они, 4-dпіримідин-4-они та, 2-2-оксо-2-фенілетилтіо-піримідини, 2-dпіримідин, пролін, 3-dпіримідин-7-они |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-08-25T01:01:47Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | National University of Pharmacy |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | ophcjnupheduua/5e/5bde737ae02698f43b05853f07dc9e5e.pdf |
| spelling | oai:ojs.journals.uran.ua:article-1999532026-08-24T17:29:17Z The synthesis of polyfluoroalkyl substituted pyrroles as building blocks for obtaining fluorinated pyrrolidine-containing alkaloids Синтез полифторалкилзамещенных пирролов в качестве строительных блоков для получения фторсодержащих алкалоидов пирролидинового ряда Синтез поліфтороалкілвмісних піролів як будівельних блоків для отримання фторовмісних алкалоїдів піролідинового ряду Klipkov, Anton A. Sorochinsky, Alexander E. Tarasenko, Karen V. Gerus, Igor I. еноны аминокислоты енаминоны циклизация полифторалкилпирролы УДК 547.321 547.74 енони амінокислоти енамінони циклізація поліфтороалкілпіроли УДК 547.321 547.74 enones amino acids enaminones cyclization polyfluoroalkyl pyrroles UDC 547.321 547.74 Aim. To study the synthetic potential of cyclization of N-(β-polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and N-substituted glycines into polyfluoroalkyl pyrroles, which are useful intermediates to fluorinated pyrrolidine alkaloids.Results and discussion. N-(β-Polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and N-substituted glycines have been obtained and transformed to polyfluoroalkyl-containing pyrroles using acetic or trifluoroacetic anhydride.Experimental part. N-(β-Polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and N-substituted glycines were obtained from β-alkoxyvinyl polyfluoroalkyl ketones and the corresponding amino acids. The enaminones so obtained were transformed to polyfluoroalkyl-containing pyrroles with acetic or trifluoroacetic anhydride. The structure and composition of the compounds synthesized were proven by the data of 1Н and 19F NMR spectroscopy and elemental analysis.Conclusions. It has been shown that an increase of steric hindrance in N-(β-polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline (the perfluoroethyl group instead of the trifluoromethyl group) and N-substituted glycines (replacement of the N-methyl group with the N-benzyl group) gives mainly polyfluoroacyl pyrrolyl acetates when heating in acetic anhydride. Polyfluoroalkyl-containing pyrroles have been obtained by treatment of N-(β-polyfluoroacyl)vinyl derivatives of proline and glycine with trifluoroacetic anhydride.Received: 01.04.2020Revised: 05.05.2020Accepted: 29.05.2020 Цель. Изучить синтетические возможности циклизации N-(β-полифторацил)винилпроизводных пролина и N-замещенных глицинов в полифторалкилпирролы, которые являются потенциальными промежуточными соединениями к фторированным алкалоидам пирролидинового ряда.Результаты и их обсуждение. Синтезирован ряд N-(β-полифторацил)винилпроизводных пролина и N-замещенных глицинов, которые были трансформированы в полифторалкилсодержащие пирролы действием уксусного или трифторуксусного ангидрида.Экспериментальная часть. Действием β-алкоксивинил(полифторалкил)кетонов на пролин и N-замещенные глицины синтезированы N-(β-полифторацил)винилпроизводные соответствующих аминокислот, которые были трансформированы в полифторалкилсодержащие пирролы под действием уксусного или трифторуксусного ангидрида. Структуру и состав синтезированных соединений доказано данными 1Н и 19F ЯМР-спектроскопии и элементным анализом.Выводы. Установлено, что увеличение стерических препятствий в N-(β-полифторацил)винилпроизводных пролина (удлинение полифторалкильной группы с трифторметильной до перфторэтильной) и N-замещенных глицинах (замена N-метильной группы на N-бензильную) приводит к преимущественному образованию полифторацилпирролилацетатов. Ряд полифторалкилсодержащих пирролов синтезирован при действии трифторуксусного ангидрида на N-(β-полифторацил)винилпроизводные пролина и глицина.Received: 01.04.2020Revised: 05.05.2020Accepted: 29.05.2020 Мета. Вивчити синтетичні можливості циклізації N-(β-поліфтороацил)вінілпохідних проліну та N-заміщених гліцинів у поліфтороалкілпіроли, які є потенційними проміжними речовинами до фторовмісних алкалоїдів піролідинового ряду.Результати та їх обговорення. Синтезовано ряд N-(β-поліфтороацил)вінілпохідних проліну та N-заміщених гліцинів, які було трансформовано в поліфтороалкілвмісні піроли дією оцтового або трифтороцтового ангідриду.Експериментальна частина. Дією β-алкоксивініл-(поліфтороалкіл)кетонів на пролін та N-заміщені гліцини синтезовано N-(β-поліфтороацил)вінілпохідні відповідних амінокислот, які було трансформовано у поліфтороалкілвмісні піроли під дією оцтового або трифторооцтового ангідриду. Структуру і склад синтезованих речовин доведено даними 1Н і 19F ЯМР-спектроскопії та елементним аналізом.Висновки. Встановлено, що збільшення стеричних навантажень в N-(β-поліфтороацил)вінілпохідних проліну (подовження поліфтороалкільної групи з трифторометильної до перфтороетильної) та N-заміщених гліцинах (заміна N-метильної групи на N-бензильну) приводить до переважного утворення поліфтороацилпіролілацетатів при нагріванні в оцтовому ангідриді. Ряд поліфтороалкілвмісних піролів було синтезовано при дії трифторооцтового ангідриду на N-(β-поліфтороацил)вінілпохідні проліну та N-заміщені гліцини.Received: 01.04.2020Revised: 05.05.2020Accepted: 29.05.2020 National University of Pharmacy 2020-06-18 Article Article application/pdf https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.20.199953 10.24959/ophcj.20.199953 Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry; Vol. 18 No. 2(70) (2020); 23-31 Журнал органической и фармацевтической химии; Том 18 № 2(70) (2020); 23-31 Журнал органічної та фармацевтичної хімії; Том 18 № 2(70) (2020); 23-31 2518-1548 2308-8303 uk https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.20.199953/206029 Copyright (c) 2020 Anton A. Klipkov, Alexander E. Sorochinsky, Karen V. Tarasenko, Igor I. Gerus https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | енони амінокислоти енамінони циклізація поліфтороалкілпіроли УДК 547.321 547.74 Klipkov, Anton A. Sorochinsky, Alexander E. Tarasenko, Karen V. Gerus, Igor I. Синтез поліфтороалкілвмісних піролів як будівельних блоків для отримання фторовмісних алкалоїдів піролідинового ряду |
| title | Синтез поліфтороалкілвмісних піролів як будівельних блоків для отримання фторовмісних алкалоїдів піролідинового ряду |
| title_alt | The synthesis of polyfluoroalkyl substituted pyrroles as building blocks for obtaining fluorinated pyrrolidine-containing alkaloids Синтез полифторалкилзамещенных пирролов в качестве строительных блоков для получения фторсодержащих алкалоидов пирролидинового ряда |
| title_full | Синтез поліфтороалкілвмісних піролів як будівельних блоків для отримання фторовмісних алкалоїдів піролідинового ряду |
| title_fullStr | Синтез поліфтороалкілвмісних піролів як будівельних блоків для отримання фторовмісних алкалоїдів піролідинового ряду |
| title_full_unstemmed | Синтез поліфтороалкілвмісних піролів як будівельних блоків для отримання фторовмісних алкалоїдів піролідинового ряду |
| title_short | Синтез поліфтороалкілвмісних піролів як будівельних блоків для отримання фторовмісних алкалоїдів піролідинового ряду |
| title_sort | синтез поліфтороалкілвмісних піролів як будівельних блоків для отримання фторовмісних алкалоїдів піролідинового ряду |
| topic | енони амінокислоти енамінони циклізація поліфтороалкілпіроли УДК 547.321 547.74 |
| topic_facet | еноны аминокислоты енаминоны циклизация полифторалкилпирролы УДК 547.321 547.74 енони амінокислоти енамінони циклізація поліфтороалкілпіроли УДК 547.321 547.74 enones amino acids enaminones cyclization polyfluoroalkyl pyrroles UDC 547.321 547.74 |
| url | https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.20.199953 |
| work_keys_str_mv | AT klipkovantona thesynthesisofpolyfluoroalkylsubstitutedpyrrolesasbuildingblocksforobtainingfluorinatedpyrrolidinecontainingalkaloids AT sorochinskyalexandere thesynthesisofpolyfluoroalkylsubstitutedpyrrolesasbuildingblocksforobtainingfluorinatedpyrrolidinecontainingalkaloids AT tarasenkokarenv thesynthesisofpolyfluoroalkylsubstitutedpyrrolesasbuildingblocksforobtainingfluorinatedpyrrolidinecontainingalkaloids AT gerusigori thesynthesisofpolyfluoroalkylsubstitutedpyrrolesasbuildingblocksforobtainingfluorinatedpyrrolidinecontainingalkaloids AT klipkovantona sintezpoliftoralkilzameŝennyhpirrolovvkačestvestroitelʹnyhblokovdlâpolučeniâftorsoderžaŝihalkaloidovpirrolidinovogorâda AT sorochinskyalexandere sintezpoliftoralkilzameŝennyhpirrolovvkačestvestroitelʹnyhblokovdlâpolučeniâftorsoderžaŝihalkaloidovpirrolidinovogorâda AT tarasenkokarenv sintezpoliftoralkilzameŝennyhpirrolovvkačestvestroitelʹnyhblokovdlâpolučeniâftorsoderžaŝihalkaloidovpirrolidinovogorâda AT gerusigori sintezpoliftoralkilzameŝennyhpirrolovvkačestvestroitelʹnyhblokovdlâpolučeniâftorsoderžaŝihalkaloidovpirrolidinovogorâda AT klipkovantona sintezpolíftoroalkílvmísnihpírolívâkbudívelʹnihblokívdlâotrimannâftorovmísnihalkaloídívpírolídinovogorâdu AT sorochinskyalexandere sintezpolíftoroalkílvmísnihpírolívâkbudívelʹnihblokívdlâotrimannâftorovmísnihalkaloídívpírolídinovogorâdu AT tarasenkokarenv sintezpolíftoroalkílvmísnihpírolívâkbudívelʹnihblokívdlâotrimannâftorovmísnihalkaloídívpírolídinovogorâdu AT gerusigori sintezpolíftoroalkílvmísnihpírolívâkbudívelʹnihblokívdlâotrimannâftorovmísnihalkaloídívpírolídinovogorâdu AT klipkovantona synthesisofpolyfluoroalkylsubstitutedpyrrolesasbuildingblocksforobtainingfluorinatedpyrrolidinecontainingalkaloids AT sorochinskyalexandere synthesisofpolyfluoroalkylsubstitutedpyrrolesasbuildingblocksforobtainingfluorinatedpyrrolidinecontainingalkaloids AT tarasenkokarenv synthesisofpolyfluoroalkylsubstitutedpyrrolesasbuildingblocksforobtainingfluorinatedpyrrolidinecontainingalkaloids AT gerusigori synthesisofpolyfluoroalkylsubstitutedpyrrolesasbuildingblocksforobtainingfluorinatedpyrrolidinecontainingalkaloids |