CC BY
11Б.Б. Cеменов *a, К.А. Новиков a, В.В. Качалаь, К.А. Лысенко0
ДИАСТЕРЕОСПЕЦИФИЧНЫЙ СИНТЕЗ (2Л*)-2-[(£*)-1Я-ИНДОЛ-3-ИЛ(ФЕНИЛ)МЕТИЛ]-2,3-
ДИГИДРО- 1Я-ИНДЕН- 1-ОНА
(aРоссийский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Институт органической химии, сИнститут элементоорганических соединений) E-mail: [email protected]; [email protected]
Показана возможность наведения диастереоселективности в реакции Михаэля с участием а-фенил-нор-грамина и а-инданона (tie 100%) с заранее предсказанной противоположной относительной (R*S*) конфигурацией асимметрических атомов углерода продуктареакции.
Известно, что природный алкалоид грамин является ценным синтетическим интермедиатом для получения многих соединений индольного ряда [1-3]. Ранее нами была показана алкилирую-щая способность а-фенил-нор-грамина по отношению к различным нуклеофилам [4-15]. В продолжение этих работ нами была проведена диа-стереоспецифичная энантиоселективная реакция Михаэля с использованием в качестве исходных соединений а-фенил-нор-грамина (1) и а-инда-нона (2).
Ранее нами было высказано предположение, что при обработке (1) основными катализаторами отщепляется метиламин и образуется интер-медиат 3-[(2)-фенилметилиден]-3Я-индол (3), имеющий плоское строение [16]. Мы предположили, что при использовании в реакции Михаэля, в качестве второго компонента енолята а-инданона, имеющего ^-конфигурацию, то продукт алкилирования (4) будет иметь R*S* строение: вследствие координации катиона металла с атомом азота одного цикла и атомом кислорода другого цикла, оба фрагмента располагаются друг к другу Si и Re сторонами, что соответствует unlike attack [17-20]:
n" (J
H
В качестве растворителя для реакции использовался 90%-ный водный этанол. Реакция проводилась при температуре кипения растворителя в присутствии основных катализаторов. Следует отметить, что в нашем случае были получены только продукты моноприсоединения, в то время
как известны примеры диприсоединения нуклео-филов к граминам [1].
При использовании в качестве оснований в данной реакции №ОАс, Б^, Cs2CO3,
ЬЮН, №ОН, КОН, во всех случаях, кроме КОН, был получен единственный диастереомер (Я*^*) (4), относительная конфигурация, которого была установлена рентгеноструктурным анализом и приведена на рис.
Рис. Общий вид молекулы (4) Fig. Molecule (4). General view.
Проведенное рентгенодифракционное исследование (4) показало, что при 120К кристаллы моноклинные, пространственная группа C2/c, а= 24.044(3), Ь= 6.3355(8), с= 25.451(3)А, ß= 115.060(3)°, V= 3512.0(8)Ä3, Z=8 (Z?=l), dcalc= =1.773 г-см"3, M= 337.40, dcalc= 1.276 gern"3, ц(МоКа)=0.77 cm"1, F(000)= 1424. Интенсивности 7420 отражений измерены при температуре 120К на дифрактометре Smart 1000 CCD (Х(МоКа)=0.71072Ä, со-сканирование, 29<52°) и 3423 независимых отражений (Rint= 0.0701) использованы в дальнейшем уточнении. Структура расшифрована прямым методом и последовательными синтезами электронной плотности. Все атомы водорода локализованы из разностных синтезов электронной плотности. Уточнение проведено по F2hki в анизотропном приближении для неводо-
53
M=Li,K,Na
родных атомов и в изотропном - для атомов водорода. Окончательное значение факторов недостоверности для (4): R1 = 0.0581 (рассчитано по F^ для 1393 отражений с 1>2ст(1)), wR2 = 0.1532, GOF = 0.938. Расчеты проведены с помощью комплекса программ SHELXTL 5.10.
В случае КОН была получена смесь R*S*(4)/R*R*(5) диастереомеров, с преобладанием R*,S* диастереомера (de 80%). Соотношение диа-стереомеров было установлено на основании сравнения интегральных интенсивностей дублетов протонов Ind(Ph)CHCH в спектрах :H ЯМР обоих диастереомеров.
Этот результат можно объяснить тем, что в ряду использованных катализаторов только КОН обладает достаточно сильной основностью для прохождения енолизации (4) с последующим образованием второго диастереомера (5):
-N
\
H
(S*S*)
Все сигналы в спектрах :H и 13C ЯМР соединения (4) были однозначно отнесены с использованием метода 13С АРТ (attached Proton Test) и двумерных гетероядерных методик HSQC и HMBC. Химические сдвиги сигналов диастереомеров (4) и (5) приведены в таблице.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Спектры ЯМР 1H регистрировали на спектрометре «Bruker VM-500». Масс спектры регистрировали на спектрометре SSQ-710 (Finigan MAT) при энергии ионизирующего излучения 70 эВ. Рентгенодифракционное исследование проводили на дифрактометре Enraf - Nonius CAD4 при 293 K.
(2Л*)-2-[($*)-1#-индол-3-ил(фенил)метил]-2,3-дигидро-1//-инден-1-он (4).
К кипящему раствору 1.0 г (0.42 ммоль) а-фенил-нор-грамина (1) в 10 мл 90% спирта добавляют раствор 0.1 г основного катализатора в 1 мл H2O и 0.625 ммоль 1-инданона, кипятят в токе инертного газа до исчезновения исходного соединения. Контроль по ТСХ (Silufol UV-254, система этилацетат - CCl4, 1:4). Реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры. Осадок отфильтровывают.
Выход 45%, т. пл. 247°С.
Таблица
Хим. сдвиги JH 13C ЯМР для (2Д*)-2-[(5*)-Ш-ивдол-3-ил(фенил)метил]-2,3-дигидро-1Д-инден-1-она (4) и (2£*)-2-[(5'*)-Ш-индол-3-ил(фенил)метил]-2,3-дигидро-1Д-инден-1-она (5) Table Chemical shifts of 1H and 13C NMR spectra of 2R*)-2-[(S*)-1#-mdolE-3-yl(phenyl)methyl]-2,3-dihydro-1^-indenE-1-one
С !Н С !Н
Нумерация атомов R*S* (4) S*S* (5)
1 42.0 5.05 46.7 4.90
2 51.2 3.65 45.4 5.18
3 29.5 3.50 3.00 32.9 4.20 3.92
4 153.9 - 148.7 -
5 126.6 7.43 125.5 7.60
6 134.6 7.54 133.9 7.67
7 127.2 7.33 127.2 7.45
8 122.9 7.63 123.1 7.74
9 136.5 - 138.9 -
10 206.6 - 193.5 -
1' - 10.97 - 10.93
2' 122.9 7.48 122.9 7.54
3' 116.2 - 116.8 -
3a' 126.6 - 127.0 -
4' 118.8 7.06 119.3 6.95
5' 118.2 6.83 117.9 6.77
6' 121.0 7.03 120.8 6.97
7' 111.3 7.37 111.2 7.30
7a' 136.5 - 136.5 -
1'' 141.3 - 140.7 -
2'' 128.8 7.13 128.9 6.95
3'' 127.7 7.07 127.7 7.04
4'' 126.1 7.03 126.8 6.85
2.
3.
4.
5.
6.
Семенов С. 3.
Семенов Семенов
граминов, Семенов
2001. Т. 3 Семенов Cеменов
2002. Т. 2 Cеменов гия. 2005
ЛИТЕРАТУРА Б.Б., Граник В.Г. Хим. фарм. журн. 2005. № 6.
Б.Б., Юровская М.А. ХГС. 2005. № 4. С. 483. Б.Б., Юровская М.А. Препаративная химия . М.: Спутник +. 2005. С. 184. Б.Б., Смушкевич Ю.И. Изв. АН. Сер. хим. С. 521.
Б.Б. и др. Изв. АН. Сер. хим. 2001. Т. 3. С. 543. Б.Б., Смушкевич Ю.И. Изв. АН. Сер. хим. . С. 334.
Б.Б. и др. Изв. вузов. Химия и хим. техноло-Т. 47. Вып. 4. С. 17.
H
K
H
K
(RS
4
5
8. Семенов Б.Б. Химия и технология синтетических биологически активных веществ: Сб. трудов П 78 Всероссийской научно-технической конференции "Успехи в специальной химии и химической технологии", посвященной 70-летию Инженерного химико-технологического факультета РХТУ им. Д.И. Менделеева и 100-летнему юбилею профессора К.К. Андреева. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2005. С. 120.
9. Семенов Б.Б. и др. Вест. став. гос. ун-та. 2005. С. 5.
10. Семенов Б.Б. и др. Химия и биологическая активность синтетических и природных соединений. Азотистые ге-тероциклы и алкалоиды. 2001. Т. 1. С. 269.
11. Семенов Б.Б., Смушкевич Ю.И. Международная молодежная научная школа - конференция. "Актуальные проблемы органической химии". 2001. С. 235.
12. Семенов Б.Б. и др. 4-й Всесоюзный симпозиум по органическому синтезу «Органическая химия - Упадок или Возрождение?». Москва - Углич. 2003. С. 138.
13. Семенов Б.Б. ХVII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. 2QQ3. С. 242.
14. Семеиов Б.Б. и др. Международная конференция по химии гетероциклических соединений, посвященная 9Q-летию со дня рождения профессора А. Н. Коста. 2QQ5. С. 299.
15. Семенов Б.Б. и др. ХГС. 2QQ5. Вып. б. С. 848.
16. Семенов Б.Б. Автореф. ... дис. канд. хим. наук. Москва. 2002.
17. Aitken R., Kilenyi S.N. Asymmetric Synthesis. / Chapman & Hall. 1992. P. 235.
18. Prelog V., Helmchen G. Angew. Chem. 1982. S. 614.
19. Seebach D., Prelog V. Angew. Chem. 1982. S. 696.
20. Mislow K., Siegel J. J. Amer. Chem. Soc. 1984. Vol. 106. P. 3319.
Кафедра химии и технологии биомедицинских препаратов
УДК 666.691
И.В. Ковков, Е.С. Абдрахимова, В.З. Абдрахимов
ИССЛЕДОВАНИЕ ИК СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИМ МЕТОДОМ ФАЗОВОГО СОСТАВА
КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
(ПК «НАУКА, Усть-Каменогорск, Казахстан, Самарский государственный архитектурно-строительный университет)
E-mail: [email protected]
В результате проведенных исследований с помощью ИК спектроскопического метода анализа установлено, что минералы, у которых рентгенограммы весьма близки инфракрасные спектры поглощения, у них наоборот, весьма различны, что делает спектральный анализ удобным для определения этих минералов. В данной работе установлено, что введение в керамические массы пирофиллита способствует образованию муллита, а не силлиманита.
Применение ИК спектроскопии в научно-исследовательских, аналитических и промышленных лабораториях получило в последнее время быстрое и широкое развитие. Помимо того, что ИК-спектры давно уже плодотворно используются для изучения структуры молекул, качественного и количественного анализа в химии, метод от-
крывает все новые неоценимые возможности и резервы для решения практических задач в различных узкоспециальных областях производства, науки и техники [1].
Для определения спектральным методом минералогического состава и характера строения силикатов необходимо, чтобы при возникновении
