Каталитический синтез простых и сложных эфиров 2,2 1-арилметилен- бис-(3-гидрокси-5,5-диметилциклогекс-2-енонов) и 3,3,6,6-tetраметил-9-aрил-3,4,5,6,7,9-гексагидро-1 н-ксантен-1,8(2 н)-дионов Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

Е.А. Дикусар1, В.И. поткин1, Н.Г. Козлов1,

М.Ю. Мурашова1 , А.п. поликарпов1, С.Г. Стёпин2

каталитический синтез простых И сложных эфиров 2,21-АРИЛМЕТИЛЕН-БИС-(3-ГИДРОКСИ-5,5-ДИМЕТИЛЦИКЛОГЕКС-2-ЕНОНОВ) И 3,3,6,6-TETРАМЕТИЛ-9-AРИЛ-

3,4,5,6,7,9-ГЕКСАГИДРО-1Н-КСАНТЕН-1,8(2Н)-ДИОНОВ

1Институт физико-органической химии Национальной академии наук Беларуси 2Витебский государственный технологический университет

Конденсацией замещенных бензальдегидов ванилинового ряда с димедо-ном в метаноле в присутствии каталитических количеств триэтиламина синтезированы функционально замещенные 2,21-арилметилен-бис-(3-гидрокси-5,5-диметилциклогекс-2-еноны). Каталитической циклизацией последних в кипящем бензоле в присутствии сульфокатионита «ФИБАН К-1» в качестве катализатора синтезированы соответствующие функционально замещенные 3,3,6,6-тетраметил-9-арил-3,4,5,6,7,9-гексагидро-1Н-ксантен-1,8(2Н)-дионы.

Строение синтезированных соединений подтверждено данными элементного анализа, инфракрасными и ультрафиолетовыми спектрами, протонным магнитным резонансом и хромато-масс-спектрометрией.

Ключевые слова: бензальдегиды ванилинового ряда, димедон, ксантены.

ВВЕДЕНИЕ

Многие представители производных ксантенов обладают высокой биологической активностью, что стимулирует развитие работ по их синтезу [1-21].

Целью настоящей работы является разработка препаративного метода синтеза ряда функционально замещенных 2,2:-арилметилен-бис-(3-гидрокси-5,5-диметилциклогекс-2-енонов) (III-XL) конденсацией Кнёвенагеля замещенных бензальдегидов ванилинового ряда (I) с димедоном (II) и синтез функционально замещенных 3,3,6,6-тетраметил-9-арил-3,4,5,6,7,9-гексагидро-1Н-ксантен-1,8(2Н)-дионов (XLI-LXXVIII) каталитической циклизацией соединений (III-XL).

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

ИК-спектры соединений записывали на ИК Фурье-спектрофотометре Protege-460 фирмы Nicolet в тонком слое или в KBr, спектры ЯМР :Н - на спектрометре Tesla BS-587A (100 МГц) для 5%-ных растворов в дейтерохлороформе-J, химические сдвиги определяли относительно внутреннего стандарта - ТМС. Масс-спектры получены на приборе Hewlett Packard 5890/5972 в режиме ионизации электронным ударом с энергией электронов 70 эВ;

капиллярная колонка HP-5MS 30 м * 0,25 мм, фаза (5% PhMe Silicone) 0,25 мкм, температура испарителя - 250оС.

Методика синтеза 2,21-арилметилен-бис-(3-гидрокси-5,5-диметилциклогекс-2-енонов) (III-XL).

В одногорлую круглодонную колбу объемом 100 мл помещали 0,01 моль замещенных бензальдегидов ванилинового ряда (I), 0,02 моль димедона (II), 0,1 г триэтиламина и 50 мл абсолютного метанола. Смесь кипятили 1 ч, затем раствор охлаждали до 0-5оС. Целевые продукты фильтровали через стеклянный пористый фильтр, промывали холодным метанолом, сушили на воздухе 6-8 ч.

Методика синтеза замещенных

3,3,6,6-тетраметил-9-арил-3,4,5,6,7,9-гексагидро-1Н-ксантен-1,8(2Н)-дионов (XLI-LXXVIII).

В одногорлую круглодонную колбу объемом 100 мл, снабженную насадкой Дина-Старка и обратным холодильником, помещали 0,01 моль 2,21-арилметилен-бис-(3-гидрокси-5,5-диметилциклогекс-2-енонов) (III-XL), 0,5 г волокнистого сульфокатионита «ФИБАН К-1» и 75 мл бензола. Смесь кипятили 16-18 ч, контролируя полноту прохождения реакции по количеству выделившейся в насадке Дина-Старка воды (около 0,2 мл), отделяли отработанный сульфокатионит фильтрованием

через стеклянный пористый фильтр. Растворитель удаляли. Целевые соединения (XLI-LXXVШ) очищали колоночной хроматографией на оксиде алюминия А1203 (60-100 мкм, нейтральный, II степени активности по Брокману), элюент - бензол.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Конденсацией Кнёвенагеля замещенных бензальдегидов ванилинового ряда (I) с димедоном (II) в метаноле в присутствии каталитических количеств триэтиламина [22, 23] с выходом 70-80% синтезированы замещенные 2,2'-арилметилен-бис-(3-гидрокси-

5,5-диметилциклогекс-2-еноны) (Ш-XL).

Последующей циклизацией соединений (Ш-XL) в кипящем бензоле в присутствии волокнистого сульфокатионита «ФИБАН К-1» в качестве катализатора [24, 25] и с отгонкой образующейся в процессе реакции воды с использованием ловушки Дина-Старка были синтезированы соответствующие функционально замещенные 3,3,6,6-тетраметил-9-арил-3,4,5,6,7,9-гексагидро-1Н-ксантен-1,8(2Н)-дионы (XLI-LXXVШ) с выходом 80-90% (рис. 1).

Были подобраны оптимальные условия при синтезе соединений (Ш^ХХУШ), позволяющие в ряде случаев предотвра-

тить гидролиз или алкоголиз сложноэфирных групп, присутствующих в целевых соединениях (ХХГС-ХЦ LXXП-LXXVШ).

Полученные функционально замещенные 2,21-арилметилен-бис-(3-гидрокси-

5,5-диметилциклогекс-2-еноны) (Ш-XL) и ксантены (XLI-LXXVШ) представляют собой бесцветные кристаллические вещества, они не нуждаются в дополнительной очистке и не содержат примесей исходных соединений. Их состав и строение установлены на основании данных элементного анализа, ИК-, ЯМР 1Н- и хромато-масс-спектров (таблицы 1,2).

В ИК-спектрах 2,21-арилметилен-бис-(3-гидрокси-5,5-диметилциклогекс-2-енонов) (Ш-XL) наблюдались следующие характеристические полосы поглощения (п±2, см-1): СН - 3081, 3059, 3023,

45 / аром. 7 7 3

776, 721, 695; СН . - 2962, 2930, 2872;

5 5 ’ алиф. 5 5 5

С=0 Л - 1765-17^(3; С=СС=0 и С=С

эфирн. 5 аром.

- 1595, 1510 и 1375; С-0 - 1275-1010 и отсутствовала полоса поглощения С=0 - 1695-1680, характерная для

альдегид.

исходных бензальдегидов ванилинового ряда (I) [26, 27]. В ИК-спектре соединения (XVII) присутствуют полосы поглощения валентных колебаний концевой =С-Н 3237 и валентных колебаний С=С монозамещенных алкинов 2119.

R=Н, R1 = 2-ВиО (III, XLI), 4-PhCH2O (IV, ХШ); R=2-EtO, R1 = 4-ЕЮ (V, XLШ), R=2-ВиО, R1 = 4-ВиО (VI, XLIV), R = 2-PhCH2O, Ы1 = 4-Ph С^О (VII, LXV); R = 3-МеО, R1 = 4-МеО (VIII, XLVI), 4-EtO (IX, XLVII), 4-Ме2СНО (X, X ЕУШ), 4-ВиО (XI, XLIX), 4-Ме2СНСН20 (XII, L), 4-Ме2СН(СН2)20 (XIII, LI), 4-Ме(СН2)5О (XIV, ЦП), 4-Ме(СН2)7О (XV, НИ), 4-Ме(СН2)14О (XVI, LIV), 4-НС=ССН2О (XVII, !У), 4-цикло-С7Н13О (XVIII, ЦУ1), 4-РІіС^О (XIX, ЕУП); R = 3-ЕЮ, R1 = 4-МеО (XX, ЕУШ), 4-EtO (XXI, LIX), 4-Ме2СНО (XXII, LX), 4-ВиО (XXIII, LXI), 4-Ме2СНСН2О (XXIV, LXII), 4-Ме2СН(СН2)2О (XXV, LXIII), 4-Ме(СН2)5О (XXVI, LXIV), 4-Ме(СН2)7О (XXVII, LXV), 4-Ме(СН2)14О (XXVIII, LXVI), 4-цикло-С7Н13О (XXIX, LXVII), 4-PhСН2O (XXX, LXVIII); R = 3-ВиО, Ы1 = 4-ВиО (XXXI, LXIX); R = 3-МеО, Ы1 = 4^С^О (XXXII, LXX); R = 3^С^О, R1 = 4-PhСН2O (XXXIII, LXXI); R = 3-МеО, Ы1 = 4-МеОС(О)О (XXXIV, LXXII), 4-EtOC(O)O (XXXV, LXXIII), 4-[2-С1С6Н4С(О)О] (XXXVI, LXXIV), 4-[3-(Ш2)С6Н4С(О)О] (XXXVII, LXXV); Ы = 3-ЕЮ, Ы1 = 4-МеОС(О)О 6XXXVIII, LXVI), 4-EtOC(O)O (XXXIX, LXXVII), 4-[3-(NO2)C6H4C(O)O] (X! LXXVIII).

Рисунок 1 - Схема синтеза ксантенов

ю

о\

№ Вы- ход, % Т. пл., °С ИК -спектр, V, СМ" Чс=сс=0). Спектр ЯМР Щ, 5, м.д. Найдено, % [М-Н;0]+ mfz Формула Вычислено, о/ /О М вычислено

С Н с Н

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

III 78 131-132 1719, 1653, 1620 3,95 т (2Н, СНо0), 5,65 с (1Н, СН) 74,09 8,41 422 < "А 73,61 8,24 440,57

IV 80 177-178 1596,1506 5,58 с (1Н, СН) 76,12 7,45 456 СзоНзА 75,92 7,22 474,59

V 75 148-149 1717, 1609, 1505 5,60 с (1Н, СН) 71,48 8,16 438 с27н36о6 71,03 7,95 456,57

VI 73 183-184 1644, 1597, 1504 5,60 с (1Н, СН) 73,10 8,97 494 ВДА 72,62 8,65 512,68

VII 72 165-166 1717, 1609, 1505 4,90 с и 5,04 с (4Н, 2CTLO), 5,52 с (1Н, СН) _ 76,94 7,18 562 с37н40о6 76,53 6,94 512,68

VIII 80 175-176 1588,1514 3,77 с и 3,85 с (6Н, 2МеО), 5,49 с (1Н, СН) 70,41 7,73 410 ЭДА 70,07 7,53 428,52

IX 76 134-135 1597, 1514 5,49 с (1Н, СН) 70,99 7,91 424 с26н34о6 70,56 7,74 442,54

X 70 88-89 1596, 1510 5,49 с (1Н, СН) 71,48 8,19 438 с27н36о6 71,03 7,95 456,57

XI 75 142-143 1600,1578, 1512 5,49 с (1Н, СН) 71,84 8,11 452 С28Н38°6 71,46 8,14 470,60

XII 71 170-171 1599,1517 5,49 с (1Н, СН) 71,75 8,34 452 С28Н38°6 71,46 8,14 470,60

XIII 75 123-124 1596,1515 5,48 с (1Н, СН) 72,25 8,33 466 с29н4,А 71,87 8,32 484,62

XIV 76 110-111 1598,1514 5,48 с (1Н, СН) 72,56 8,69 480 <\":0 72,26 8,49 498,65

XV 77 98-99 1594,1514 5,47 с (1Н, СН) 73,08 9,05 508 с32н4А 72,97 8,80 526,70

XVI 79 81-82 1598, 1587, 1515 5,47 с (1Н, СН) 75,38 10,03 606 с39н6,А 74,96 9,68 624,89

XVII 75 163-164 1599,1582, 1513 2,48 т(1Н, =СН), 3,77 с (ЗН, МеО), 4,72 д (2Н, СНо0), 5,49 с(1Н, СН) _ 72,01 7,38 434 с27н32о6 71,66 7,13 452,54

XVIII 76 147-148 1594, 1582, 1509 3,74 с (ЗН, МеО), 4,26 уш. с (1Н, СНО), 5,48 с (1Н, СН) 73,31 8,45 492 с31н42о6 72,91 8,29 510,66

XIX 80 192-193 1589,1512 5,52 с (1Н, СН) 74,20 7,06 486 с3ЛА 73,79 7,19 504,61

XX 80 146-147 1597,1514 3,84 с (ЗН, МеО), 5,50 с (1Н, СН) 70,87 7,86 424 с26н34о6 70,56 7,74 442,54

Вестник фармации №1 (59) 2013 Научные публикации

Продолжение таблицы 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

XXI 79 141-142 1600, 1513 5,49 с (1Н, СН) 71,45 8,16 438 с27н36о6 71,03 7,95 456,57

XXII 72 128-129 1596,1510 5,49 с (1Н, СН) 71,82 8,30 452 С28Н3806 71,46 8,14 470,60

XXIII 79 162-163 1596, 1521 5,49 с (1Н, СН) 72,08 8,56 466 с29н4,А 71,87 8,32 484,62

XXIV 70 128-129 1597, 1516 5,48 с (1Н, СН) 72,11 8,60 466 с29н40о6 71,87 8,32 484,62

XXV 71 93-94 1596,1513 5,48 с (1Н, СН) 72,56 8,69 480 <\":0 72,26 8,49 498,65

XXVI 80 105-106 1595,1512 5,48 с (1Н, СН) 72,93 8,84 494 с31н44о6 72,62 8,65 512,68

XXVII 78 103-104 1593,1513 5,48 с (1Н, СН) 73,32 9,17 522 73,30 8,95 540,73

XXVIII 76 73-74 1595,1515 5,48 с (1Н, СН) 75,52 9,96 620 W6 75,19 9,78 638,92

XXIX 71 142-143 1595, 1509 5,47 с (1Н, СН), 4,26 уш. с (1Н, СНО) 75,52 9,96 620 с40н62о6 75,19 9.78 638,92

XXX 76 155-156 1596,1516 5,49 с (1Н, СН) 74,43 7,74 500 с32н38о6 74,11 7,39 518,64

XXXI 76 111-112 1593, 1513 5,48 с (1Н, СН) 73,06 8,85 494 с31н44о6 72,62 8,65 512,68

XXXII 85 166-167 1596, 1517 5,51 с (1Н, СН) 74,06 7,10 486 с31н36о6 73,79 7,19 504,61

XXXIII 75 138-139 1595,1516 5,07 с и 5,13 с (4Н, 2CHJ, 5,46 с (1Н, СН) " 77,00 7,13 562 с37н40о6 76,53 6,94 512,68

XXXIV 80 34-35 1596,1508 5,47 с (1Н, СН) 66,41 7,12 454 с26н32о8 66,09 6,83 472,53

XXXV 77 69-70 1594,1510 5,47 с (1Н, СН) 67,03 7,21 468 с27н34о8 66,65 7,04 486,55

XXXVI* 76 166-167 1585,1509 3,75 с (ЗН, МеО), 5,56 с (1Н, СН) 67,74 6,17 534 с31н33сю7 67,32 6,01 553,04

XXXVII” 78 165-166 1618, 1593, 1508 3,79 с (ЗН, МеО), 5,55 с (1Н,СН) 66,52 5,71 545 c31h33no9 66,06 5,90 563,60

XXXVIII 78 62-63 1594,1509 5,48 с (1Н, СН) 66,95 7,24 468 с27н34о8 66,65 7,04 486,55

XXXIX 72 51-52 1596, 1509 5,49 с (1Н, СН) 67,50 7,29 482 С28Н3608 67,18 7,25 500,58

XL”* 72 203-204 1594, 1508 5,54 с (1Н, СН) 66,93 5,95 559 c32h35no9 66,54 6,11 577,62

'Найдено, %: С1 6,03. Вычислено, %: С1 6,41. "Найдено, %: N 2,08. Вычислено, %: N 2,49. “"Найдено, %: N 2,03. Вычислено, %: N 2,42.

Вестник фармации №1 (59) 2013 Научные публикации

№ Вы- Т. пл., ИК -спектр, Спектр ЯМР Н. Найдено [М]+ Формула Вычислено

ход, % °С V, см-1, (С=СС=0) 5, м.д. С,% Н,% т/г С% Н% М

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

ХЫ 83 114-115 1719, 1643, 1614, 1599 4,70 с (1Н, СН) 77,12 8,34 422 с27н34о4 76,74 8,11 422,56

ХІЛІ 88 178-179 1666, 1626, 1606 4,75 с (1Н, СН) 79,25 7,22 456 СзоНзА 78,92 7,06 456,57

хил 86 139-140 1682,1663, 1626, 1611, 1585 4,79 с (1Н, СН) 74,37 8,08 438 с ч;о 73,94 7,81 438,56

ХЫУ 86 27-28 1667, 1626, 1607, 1586 4,78 с (1Н, СН) 75,63 8,41 494 с31н42о5 75,27 8,56 494,66

ХЬУ 90 46-47 1665, 1625, 1606, 1585 4,77 с (1Н, СН) 79,36 7,10 562 СзАА 78,98 6,81 562,69

ХЬУІ 89 184-185 1666, 1625, 1610, 1597 3,78 с и 3,75 с (6Н, 2МеО), 4,68 с (1Н, СН) 73,45 7,52 410 с25н3,А 73,15 7,37 410,50

ХЬУІІ 86 174-175 1662, 1621, 1605, 1592 4,67 с (1Н, СН) 73,89 7,65 424 с,АА 73,56 7,60 424,53

ХЬУІІІ 87 129-130 1662, 1622, 1600, 1587 4,69 с (1Н, СН) 74,25 8,04 438 с27н34о5 73,94 7,81 438,56

хих 88 99-100 1676, 1667, 1626, 1594 4,68 с (1Н, СН) 74,66 8,25 452 с28н36о5 74,31 8,02 452,58

ь 90 146-147 1668, 1627, 1593 4,70 с (1Н, СН) 74,60 8,21 452 с28н36о5 74,31 8,02 452,58

и 90 125-126 1667, 1624, 1603, 1590 4,68 с (1Н, СН) 74,93 8,44 466 С29Н3805 74,65 8,21 466,61

ІЛІ 90 103-104 1666, 1621, 1603, 1590 4,68 с (1Н, СН) 75,50 8,49 480 СзОН4,А 74,97 8,39 480,64

ип 88 83-84 1667, 1626, 1603, 1591 3,83 с (ЗН, МеО), 4,69 с (1Н, СН) 75,99 8,87 508 с32н44о5 75,56 8,72 508,69

ЫУ 84 36-37 1671, 1627, 1604, 1592 4,67 с (1Н, СН) 77,62 9,80 606 СзАА 77,19 9,63 606,87

ЬУ 86 178-178 1658, 1618, 1605, 1596 2,49 т(1Н, (=СН), 3,86 с (ЗН, МеО), 4,67 д (2Н, СНо0), 4,78 с (1Н, СН) 74,87 7,13 434 с27н30о5 74,63 6,96 434,52

ЬУ1 88 194-195 1677,1664, 1654, 1625, 4,67 с (1Н, СН) 75,87 8,54 492 с31н4А 75,58 8,18 492,65

ЬУП 89 204-205 1663, 1622, 1604, 1592 4,70 с (1Н, СН) 76,70 7,22 486 СзАА 76,52 7,04 486,60

ЬУІІІ 86 193-194 1666,1659,1623,1606,1597 3,79 с (ЗН, МеО), 4,69 с (1 Н, СН) 73,90 7,68 424 с26н32о5 73,56 7,60 424,53

их 88 143-144 1680, 1667, 1627, 1604, 1590 4,69 с (1Н, СН) 74,28 7,79 438 с27н34о5 73,94 7,81 438,56

ьх 80 137-138 1662, 1623, 1600, 1590 4,69 с (1Н, СН) 74,79 8,26 452 с28н3А 74,31 8,02 452,58

Вестник фармации №1 (59) 2013 Научные публикации

Продолжение таблицы 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

ЬХ1 87 46-47 1665,1625, 1604, 1592 4,69 с (1Н, СН) 74,97 8,08 466 С29Н3805 74,65 8,21 466,61

ьхп 87 119-120 1662, 1625, 1602, 1593 4,68 с (1Н, СН) 75,08 8,45 466 С29Н3805 74,65 8,21 466,61

ьхш 88 99-100 1676,1664, 1624, 1605,1594 4,69 с (1Н, СН) 75,17 8,49 480 СзОН4,А 74,97 8,39 480,64

ЬХ1У 86 83-84 1667,1655,1622, 1605, 1590 4,69 с (1Н, СН) 75,63 8,55 494 с31н42о5 75,27 8,56 494,66

ЬХУ 86 72-73 1668,1654,1622, 1605, 1590 4,69 с (1Н, СН) 76,10 9,02 522 СззН4А 75,83 8,87 522,72

ЬХУ1 85 31-32 1667, 1624, 1605, 1590 4,68 с (1Н, СН) 77,81 9,99 620 с40н6А 77,38 9,74 620,90

ЬХУП 84 194-195 1680,1669,1627, 1606, 1601 4,67 с (1Н, СН) 76,12 8,36 506 СзЛА 75,86 8,36 506,30

ЬХУШ 89 152-153 1663, 1623, 1604, 1589 4,71 с (1Н, СН) 77,10 7,34 500 СззВД 76,77 7,25 500,63

ЬХ1Х 88 76-77 1667, 1625, 1601, 1590 4,68 с (1Н, СН) 75,63 8,71 494 с31н42о5 75,27 8,56 494,66

ьхх 84 216-217 1667, 1622, 1604, 1593 4,74 с (1Н, СН) 76,34 7,32 486 СзЛА 76,52 7,04 486,60

ЬХХ1 86 44-45 1669, 1630, 1594 4,74 с (1Н, СН) 79,20 7,00 562 СзЛА 78,98 6,81 562,69

ьххп 85 178-179 1665, 1659, 1625, 1609 3,86 с (6Н, 2МеО), 4,72 с (1Н, СН) 69,05 6,93 454 с26н3А 68,71 6,65 454,51

ьххш 86 154-155 1667, 1624, 1603 3,85 с (ЗН, МеО), 4,71с (1Н, СН) 69,61 7,00 468 с2АА 69,21 6,88 468,54

ьххгг 82 183-184 1655, 1625, 1604 3,86 с (ЗН, МеО), 4,79 с (1Н, СН) 70,03 6,05 534 сасю. 69,59 5,84 535,03

ЬХХУ” 80 233-234 1660, 1619, 1503 3,82 с (ЗН, МеО), 4,80 с (1Н, СН) 68,50 5,72 545 с31н31ш8 68,25 5,73 545,58

ЬХХУ1 85 182-183 1667, 1662, 1621, 3.86 с (ЗН, МеО), 4.71 с (1Н, СН) 69.53 7.04 468 с27н32о7 69.21 6.88 468,54

ЬХХУП 85 142-143 1662, 1622, 1605 4,73 с (1Н, СН) 69,95 7,25 482 с28н34о7 69,69 7,10 482,57

ЬХХУПГ” 83 126-127 1663, 1626, 1602, 1504 4,80 с (1Н, СН) 68,52 6,14 559 Сз2н33™8 68,68 5,94 559,61

ю

40

'Найдено, %: С1 6,10. Вычислено, %: С1 6,63. "Найдено, %: N 2,08. Вычислено, %: N 2,49. "“Найдено, %: N 2,12. Вычислено, %: N 2,50.

Вестник фармации №1 (59) 2013 Научные публикации

В ИК-спектре соединений XXXVII и ХЬ присутствуют полосы поглощения N02 группы, соответственно (1534, 1354) и (1536, 1353).

В ИК-спектрах ксантенов (ХЫ-ЬХХУШ) - полосы поглощения (п±2, см-1): СН - 3001, 3070, 3059, 3042, 3004, 842,

аром. 5 5 5 5 5 5

820, 760, 684, 570; СН , - 2958, 2946, 2835,

5 5 5 5 алиф. 5 5 5

2877, 2839; С = О ф - 1770-1720; С=СС=0 и С=С - 16803, Т666, 1626, 1606, 1508,

6 ом. ■>■>■}■>:>

-О - 1260, 1235, 1195, 1165, 1137, 1110. В ИК-спектре (Ьу) 3280 (=С-Н), 2135 (С=С). В ИК-спектре (ЬХХУ) 1536, 1361 (N02), для (ЬХХУШ) 1533, 1358 (N02).

В ЯМР 'Н-спектрах 2,21-арилметилен-бис-(3-гидрокси-5,5-диметилциклогекс-2-енонов) (111-ХЬ) присутствовали следующие сигналы протонов (5±0,05 м.д.): 1,10 с и 1,20 с (12Н, 2Ме2С), 2,40 с (8Н, 4СН2), 5,50 уш. с (1Н, СНАг), ароматические протоны проявлялись в области 6,90-8,20, 11,90 уш. с (2Н, 20Н); сигналы протонов группы (МеО) - в диапазоне 3,70-3,90 с (3Н, Ме), сигналы протонов группы (ЕЮ) - в интервале 0,85-1,40 т (3Н, Ме) и квартета при 3,60-4,40 (2Н, СН2). В ЯМР Щ-спектрах ксантенов (ХЬ1-ЬХХУШ) присутствовали сигналы протонов (5±0,05, м.д.): 0,99 с и 1,09 с (12Н, 2Ме2С), 2,19 с и 2,45 с (8Н, 4СН2), 4,65 уш. с (1Н, СНАг).

В ИК- и ЯМР Щ-спектрах соединений (Ш-ЬХХУШ) присутствовали полосы поглощения и сигналы протонов, подтверждающие наличие соответствующих структурных фрагментов сложноэфирных групп [26,27].

Синтезированные соединения (III-ЬХХУШ) содержат в составе своих молекул структурные фрагменты веществ, обладающих различными видами биологической активности. В настоящее время синтезированные соединения проходят биотестирование с целью прогнозирования активности вещества и установления связи между фармакологическим действием и структурой, с учетом физико-химических свойств вещества и биологических сред, для создания на их основе лекарственных средств [28-30].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Конденсацией замещенных бензаль-дегидов ванилинового ряда с димедоном в метаноле в присутствии каталитиче-

ских количеств триэтиламина синтезирован ряд функционально замещенных 2,2'-арилметилен-бис-(3-гидрокси-5,5-диметилциклогекс-2-енонов). Ката-

литической циклизацией последних в кипящем бензоле в присутствии суль-фокатионита «ФИБАН К-1» в качестве катализатора синтезированы соответствующие функционально замещенные

3,3,6,6-тетраметил-9-арил-3,4,5,6,7,9-гексагидро-1Н-ксантен-1,8(2Н)-дионы. Синтезировано 76 новых соединений и изучены их физико-химические и спектральные характеристики.

Синтезированные соединения представляют интерес для изучения их биологической активности.

SUMMARY

E.A. Dikusar, V.I. Potkin,

N.G. Kozlov, M.Y. Murashova,

A.P. Polikarpov, S.G. Stepin CATALYTIC SYNTHESIS OF ESTERS AND ETHERS OF 2,21-AR-YLMETHYLENE-MS-(3-HYDROXY-5,5-DIMETHYLCYCLOHEX-2-ENONES) AND 3,3,6,6-TETRAMETHYL-9-ARYL-

3,4,5,6,7,9-HEXAHYDRO-1#- XANTENE -1,8(2#)-DIONES

Functionally substituted 2,2'-arylmeth-ylene-bis-(3-hydroxy-5,5-dimethylcyclohex-2-enones) were synthesized by the condensation of substituted benzaldehydes vanillin series with dimedone in methanol in the presence of catalytic amounts of triethyl-amine. By the catalytic cyclization of the latter in boiling benzene in the presence of sulfocathionite “FIBAN K-1” as a catalyst the corresponding functionally substituted 3,3,6,6-tetramethyl-9-aryl-3,4,5,6,7,9-hexahydro-^- xantene -1,8(2^-diones were synthesized. The structure of the synthesized compounds was confirmed by elemental analysis, infra-red and ultra-violet spectra, H1 NMR spectroscopy and chromato-mass-spectrometry.

Keywords: benzaldehydes vanillin series, dimedone, xantenes.

ЛИТЕРАТУРА

1. Benzopyrano[2,3-b]xanthene deriv-tives: Заявка 8105480 Япония, МКИ C 07 D 493/04 / Sankyo Co., Ltd. - №7980871; Заявл. 27.06.1979; Опубл. 20.01.1981. //

Chem. Abstr. - 1981. - Vol. 95, 80922b.

2. Synthesis and anti-inflammatory properties of bis(2-hydroxy-1-naphthyl)methane derivatives / J.P. Poupelin [at al.] // J. Eur. Med. Chem. - 1978. - Vol. 13, № 1. - P. 67

- 71.

3. Saint-Ruf, G. The effect of dibenzoxan-thenes on the paralyzing action of zoxazol-amine / G. Saint-Ruf, H.T. Hieu, J.-P. Poupelin // Naturwissenschaften. - 1975. - Vol. 62, № 12. - P. 584 - 585.

4. Banerjee, A. Chemical aspects of san-talin as a histological stain / A. Banerjee, A.K. Mukherjee // Stain. Technol. - 1981. -Vol. 56, № 2. - P. 83 - 85.

5. Sirkencioglu, O. Synthesis of 14-al-kyl-14#-dibenzo(a,j)xanthenes / O. Sirkencioglu, T. Naciye // J. Chem. Res., Synop. -1995. - № 12. - P. 502.

6. Knight, C.G. Xanthene-dye-labeled phosphatidylethanolamines as probes of interfacial pH. Studies in phospholipid vesicles / C.G. Knight, T. Stephens // Biochem. J. -1989. - Vol. 258, № 3. - P. 683 - 687.

7. Kuo, C.W. Synthesis of xanthenes, indanes, and tetrahydronaphalenes via intra-molemolecular phenyl-carbonyl coupling / C.W. Kuo, J.M. Fang // Synth. Commun. - № 31. - P. 877 - 892.

8. Wang, J.-Q. Synthesis of polycyclic xanthenes and furans via palladium-catalyzed cyclization of polycyclic aryltriflate esters / J.-Q. Wang, R.G. Harvey // Tetrahedron Lett.

- 2002. - Vol. 58, № 29. - P. 5927 - 5931.

9. Jha, A. Convenient synthesis of 12#-benzo[a]xanthenes from 2-tetralone / A. Jha, J. Beal // Tetrahedron Lett. - 2004. - Vol. 45, № 49. - P. 8999 - 9001.

10. Design, synthesis, and discovery of a novel CCR1 antagonist / A. Naya [et al.] // Journal of Medicinal Chemistry. - 2001. -Vol. 44, № 9. - P. 1429 - 1435.

11. [3H]LY341495, a highly potent, selective and novel radioligand for labeling Group II metabotropic glutamate receptors / P.L. Ornstein [et al.] // Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. - 1998. - Vol. 8, № 14.

- P. 1919 - 1922.

12. Identification of compounds with anti-West Nile Virus activity / J.R Goodell [et al.] // Journal of Medicinal Chemistry. - 2006.

- Vol. 49, № 6. - P. 2127 - 2137.

13. Lu, C. Synthesis of 9-substituted xan-thenes by the condensation of arynes with or-tho-hydroxychalcones / C. Lu, A.V. Dubrovs-kiy, R. C. Larock // Tetrahedron Lett. - 2012.

- Vol. 53, № 17. - P. 2202-2205.

14. One-Pot Synthesis of 9-Substituted Xanthenes by a Cascade Benzylation-Cycli-zation Process / Xu X. [et al.] // Org. Lett. -2010. - Vol. 12, № 1. - P. 100 - 103.

15. Lewis acid-catalysed one-pot synthesis of substituted xanthenes / Boss E. [et al.] // Organic & Biomolecular Chemistry. - 2011.

- Vol. 9, № 6. - P. 1744 -1748.

16. Ionic liquid triethylamine-bonded sulfonic acid {[Et3N-SO3H]Cl} as a novel, highly efficient and homogeneous catalyst for the synthesis of ^-acetamido ketones, 1,8-di-oxo-octahydroxanthenes and 14-aryl-14#-dibenzo[a,j]xanthenes / Zare A. [et al.] // Journal of Molecular Liquids. - 2012. - Vol. 167, № 1. - P. 69 - 77.

17. Synthesis and cancer cell cytotoxicity of substituted xanthenes / Giri R. [et al.] // Bioorganic & Medicinal Chemistry. - 2010.

- Vol. 18, № 4. - P. 1456 - 1463.

18. Papini, P. The action of formamide and formanilide on naphthols and on barbituric acid / P. Papini, R. Cimmarusti // Gazz. Chim. Ital. - 1947. - № 77. - P. 142 - 147.

19. Sen, R.N. Condensation of primary alcohols with resorcinol and other hydroxyl aromatic compounds / R.N. Sen, N.N. Sarkar // J. Am. Chem. Soc. - 1925. - № 47. - P. 1079

- 1091.

20. Ota, K. An improved synthesis of dibenzoxanthenes / K. Ota, T. Kito // Bull. Chem. Soc. Jpn. - 1976. - Vol. 49, № 4. - P. 1167 - 1168.

21. Patil, S.B. Cation-Exchange Resins: Efficient Heterogeneous Catalysts for Facile Synthesis of Dibenzoxanthene from P-Naphthol and Aldehydes / S.B. Patil, R.P. Bhat, S.D. Samant // Synthetic Communications. - 2006. - Vol. 36, № 15. - P. 2163

- 2168.

22. Физер, Л. Реагенты для органического синтеза / Л. Физер, М. Физер - М.: Мир, 1970. - Т. 1. - С. 299-300.

23. Общая органическая химия. / Под. ред. Бартона Д., Оллиса В.Д. - Т. 2. Кислородсодержащие соединения. / Под. ред. Стоддарта Д.Ф. - М.: Химия, 1982. Т. 2. С. 515.

24. Environmental Science Research Chemistry for the Protection of Environment. V.S. Soldatov [et al.] - New York: Plenum Press, 1996. - Vol. 51. - P. 55-67.

25. Новые каталитические системы на основе волокнистых ионитов / Ю.Г. Еги-азаров [и др.] - Хим. в интересах устойч.

развития. - 2001. - Т. 9, № 3. - С. 417-431.

26. Замещенные бензальдегиды ванилинового ряда в органическом синтезе: получение, применение, биологическая активность / Е.А. Дикусар [и др.] - Минск: Право и экономика, 2011. - 446 с.

27. Дикусар, Е.А. Бензальдегиды ванилинового ряда. Синтез производных, применение и биологическая активность / Е.А. Дикусар, В.И. Поткин, Н.Г. Козлов

- Saarbrucken, Germany: LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG, 2012. - 612 с.

28. Leach, A.R. An Introduction to Che-moinformatics. / A.R. Leach, V.J. Gillet -Kluwer, Dordrecht: Springer, 2003. - 259 p.

29. Bajorath, J. Chemoinformatics: Con-

cepts, Methods, and Tools for Drug Discovery I J. Bajorath - Totowa, New Jersey: Humana Press, 2004. - 544 p.

30. Oprea, T.I. Chemoinformatics in Drug Discovery I T.I. Oprea - Weinheim: Wiley-VCH, 2005. -493p.

Адрес для корреспонденции:

220072, Республика Беларусь, г. Минск, ул. Сурганова, 13,

Институт физико-органической химии Национальной академии наук Беларуси, тел +375-17-2841600, моб. +375-29-6228644,

E-mail: [email protected].

Дикусар Е.А.

Поступила 31.01.2013 г.

з2