*99502*

Химия и химические технологии / 6. Органическая химия

Дикусар Е.А., Поткин В.И.

Институт физико-органической химии Национальной академии наук Беларуси

(Е)-2-МЕТОКСИ-6-(R-ИМИНО)МЕТИЛФЕНОЛЫ И

2-МЕТОКСИ-6-(R-АМИНО)МЕТИЛФЕНОЛЫ

Необходимость борьбы с вновь возникающими резистентными штаммами патогенных микроорганизмов постоянно стимулирует расширение исследований по синтезу новых биоцидных препаратов для обновления их ассортимента [1]. Использование сложноэфирной и азометиновой связи в качестве крепежного строительного элемента (или линкера) для ковалентного присоединения к альдегидам ванилинового ряда различных функциональных и фармакофорных групп, может служить примером такого молекулярного дизайна [2]. Ранее мы сообщали о синтезе азометинов – производных 4-гидрокси-3-метокси(этокси)бензальдегидов, обладающих высокой биологической активностью [3,4].

Нами разработан препаративный метод синтеза гидроксилсодержащих азометинов (IIIа-я), полученных конденсацией 2-гидрокси-3-метоксибензальдегида (орто-ванилина) (I) с алифатическими, циклоалифатическими и ароматическими аминами (IIа-я) в абсолютном метаноле при температуре кипения растворителя. Выход соединений (IIIа-я) составлял 80-87%.

Было изучено восстановление гидроксилсодержащих азометинов (IIIа-я) триацетилоксиборгидридом натрия Na[BH(OAc)₃] в эфире при температуре 20-25^oC. Восстановление азометинов (IIIа-я) в соответствующие гидроксилсодержащие амины (IVа-я) завершалось за 10-12 ч. Выход гидроксилсодержащих аминов (IVа-я) был практически количественным и составлял 92-94%. В условиях восстановления [5], которое протекало в специально подобранном режиме щадящего температурного и умеренного кислотного воздействия, не наблюдалось побочных реакций восстановления или гидролиза боковых сложноэфирных групп у соединений (IVг-ж, щ, ы).

I IIа-ю IIIа-ю IVа-ю

II-IV, R = н-C₁₈H₃₇ (а), цикло-С₆H₁₁ (б), СH(1-Ad)Me (в), CH₂CO₂Me (г), L-CH(CHMe₂)CO₂Me (д), L-CH(CHCH₂Me₂)CO₂Me (e), L-CH(CHMeEt)CO₂Me (ж), C₆H₅ (з), 4-MeC₆H₄ (и), 2-бифенил (к), 4-бифенил (л), 1-нафтил (м), 2-нафтил (н), 2,6-Cl₂C₆H₃ (о), 3-BrC₆H₄ (п), 4-BrC₆H₄ (р), 4-JC₆H₄ (с), 1-бром-2-нафтил (т), 2-гидроксифенил (у), 4-феноксифенил (ф), 4-MeC(O)C₆H₄ (х), 4-EtC(O)C₆H₄ (ц), 3-HO₂CC₆H₄ (ч), 4-HO₂CC₆H₄ (ш), 4-EtO₂CC₆H₄ (щ), 4-BuO₂CC₆H₄ (ы),

IIIэ IIIю, я

IVэ IVю, я

(IIIэ, IVэ) – производные 1,6-гексаметилендиамина,

(IIIю, я, IVю, я) – 1,3-и 1,4-фенилендамина

Полученные соединения (IIIа-я, IVа-я) представляют собой кристаллические или аморфные стекловидные вещества, растворимые в эфире, бензоле, хлороформе, диметилформамиде, диметилсульфоксиде и не растворимые в воде. Строение соединений (IIIа-я, IVа-я) доказано данными элементного анализа и определения молекулярной массы.

В ИК спектрах соединений (IIIа-я, IVа-я) наблюдались следующие характеристические полосы поглощения (ν, см^-1): СН_аром – 3080±5, 3060±5, 3010±5; СН_алкил – 2950±5, 2920±5, 2850±5; C=O (IIIг-ж, х-ы, IVг-ж, х-ы) – 1685±25; С=С_аром – 1585±5, 1470±5, 1445±5; С–О – 1275±5, 1255±5, 1085±5, 970±5; С–Н_аром – 885±5, 745±5, 715±5; в спектрах азометинов (IIIа-я) С=N – 1630±15; в спектрах аминов (IVа-я) NH – 3410±5.

В спектрах ЯМР¹Н соединений (IIIа-я, IVа-я) присутствовали следующие характерные сигналы протонов, подтверждающие их строение (δ, м.д.): 3.9±0.2 c (3H, MeO), 6.8–7.1 м (3H, С₆Н₃), 13.5±0.2 c (1H, OH); у азометинов (IIIа-я) – 8.6±0.1 c (1H, НC=N), что характерно для азометинов (Е)-конфигурации [6]; у аминов (IVа-я) – 4.3±0.1 c (2Н, СН₂) и 6.2±0.4 уш. с (1H, NH). В отличие от производных 4-гидрокси-3-метоксибензальдегидов, у которых фенольные протоны проявляется в области 5.4±0.4 уш. c (1H, OH) [3,4], в соединениях (IIIа-я, IVа-я) сигналы фенольных протонов значительно смещены в сторону более слабого поля за счет образования внутримолекулярных водородных связей [7].

В спектрах ИК и ЯМР ¹Н синтезированых (Е)-2-метокси-6-(R-имино)метилфенолов (IIIа-я) и 2-метокси-6-(R-амино)метилфенолов (IVа-я) присутствуют характерные полосы поглощения и сигналы протонов, подтверждающие наличие соответствующих структурных фрагментов (R).

(Е)-2-Метокси-6-(R-имино)метилфенолы (IIIа-я). Раствор 5 ммоль 2-гидрокси-3-метоксибензальдегида (I) и 5 ммоль соответствующего одноосновного амина (IIа-я) в 40 мл абсолютного метанола кипятили 30-45 мин. Раствор охлаждали до 0-5^оС. Кристаллические азометины фильтровали через стеклянный пористый фильтр, промывали холодным метанолом, сушили на воздухе 6-8 ч. Стекловидные азометины отделяли декантацией, окончательную очистку проводили с помощью колоночной хроматографии на нейтральном оксиде алюминия, 40-100 мкм, II степени активности по Брокману. Элюент – дихлорметан.

2-Метокси-6-(R-амино)метилфенолы (IVа-я). Раствор 5 ммоль азометина (IIIа-я), 10 ммоль NaBH₄, 30 ммоль ледяной уксусной кислоты в 50 мл абсолютного эфира оставляли на 18-20 ч при 20-25^oC. Раствор промывали водой и 5%-ным раствором NaHCO₃, растворитель удаляли в вакууме. Остаток очищали перекристаллизацией из смеси бензола с гексаном или колоночной хроматографией на силикагеле (100-160 мкм, элюент – бензол).

Литература:

1. Trivedi S.D., Kubawat H.T., Parekh H.H. // J. Indian Chem. Soc. 2002. № 3. P. 282.

2. Южик Л.И., Антоновская Л.И., Белясова Н.А., Басалаева Л.И., Тарасевич В.А. // Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии: материалы «XXII Международной научно-технической конференции (Реактив-2009)». Уфа, 23-25 ноября 2009 г. Уфа: Реактив, 2009. С. 87-88.

3. Дикусар Е.А. // ЖОХ. 2008. Т. 78. Вып. 4. С. 642.

4. Дикусар Е.А., Козлов Н.Г., Поткин В.И. // ЖОХ. 2008. Т. 78. Вып. 6. С. 969.

5. Esteves-Souza A., Echevarria A., Sant’Anna C. M.R. // Quim. Nova. 2004. Vol. 27. C. 72.

6. Дайер Д.Р. Приложения абсорбционной спектроскопии органических соединений. М.: Химия, 1970. С. 92.

7. Desiraju G.R., Steiner T. The Weak Hydrogen Bond in Structural Chemistry and Biology. Oxford University Press (U.S.), 2001. 480 p.