Электронная библиотека
Меню
Размещение литературы
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Реклама на сайте
Цели библиотеки
Контактные данные
Я ищу:

Библиотечный каталог авторефератов Украины


По вопросу доставки диссертации по этой теме пишите на электронный адрес: info@lib.ua-ru.net
Тема автореферата диссертации: Використання 2-іміно-2Н-1-бензопіран-3-карбоксамідів у синтезі нових біологічно активних речовин 2001 года.
Источник: Автореф. дис... канд. фармац. наук: 15.00.02 / І.Є. Билов; Нац. фармацевт. акад. України. — Х., 2001. — 19 с. — укp.
Аннотация: Здійснено синтез N-заміщених 2-іміно-2H-1-бензопіран-3-корбоксамідів, їх 2-оксоаналогів і N-заміщених 2-(N-R-іміно)-2H-1-бензопіран-3-карбоксамідів. Запропоновано оптимальні умови синтезу 5-іміно-2-арил-3,5-дигідро-4Hбензопіранопіридин-4,5-онів. Синтезовано 2-(1-адамантил)-4,5-дигідро-3H-бензопіранопіридин-4,5-діони. Досліджено взаємодію 2-оксо-2H-1-бензопіран-3-карбоксамідів з ацетоном. Вивчено рециклізацію 2-іміно-2H-1-бензопіран-3-карбоксамідів під впливом антранілової кислоти та її похідних. Запропоновано новий метод синтезу 2-(2-оксо-2H-1-бензопіран-3-іл)-3H-хіназолін-4-онів та 2-(2-оксо-2H-1-безопіран-3-іл)-4H-3,1-бензоксазин-4-онів. Структуру синтезованих сполук підтверджено даними ІЧ-, УФ-, ЯМР-спектроскопії та мас-спектрометрії. Проведено фармакологічний скринінг протипухлинної, противірусної та протимікробної активностей синтезованих сполук.

Текст работы:




БИЛОВ Ігор Євгенович



УДК 547.89:547.815:547.816:615.277.3:615.281


ВИКОРИСТАННЯ 2-ІМІНО-2Н-1-бензопіран-
3-КАР­БОК­С­АМІ­ДІВ У СИНТЕЗІ НОВИХ
БІОЛОГІЧНО АКТИВНИХ РЕЧОВИН


15.00.02 фармацевтична хімія та фармакогнозія




АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата фармацевтичних наук








Харків 2001

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі органічної хімії Національної фармацевтичної ака­де­мії України, Міністерство охорони здоровя України.





Захист відбудеться “ 21” грудня 2001 року о 1000 годині на засі­дан­ні спеціалізованої вченої ради Д 64.605.01 при Національній фармацев­тич­ній академії України за адресою: 61002, м. Харків, вул. Пушкінська, 53.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національної фармацев­тич­ної академії України (61168, м. Харків, вул. Блюхера, 4).


Автореферат розісланий “19” листопада  2001 року.




Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради                                                        ГРИЦЕНКО І.С.



АГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. На сьогодні є актуальним пошук нових біо­ло­­гічно ак­тив­них речовин синтетичного походження. Вдалим обєк­том для цих дослід­жень є похідні 2Н-1-бен­зопі­ра­ну, які зав­дя­ки великим мож­ливостям варіації за­міс­ників здатні ак­тивно вза­ємо­ді­я­ти з різно­ма­нітними біл­ковими системами та про­являти широкий спектр фар­ма­кологічної ак­тив­ності. У медичній практиці знай­шли засто­су­вання наступні лікарські засоби, які містять похідні 2Н-1-бен­зопі­ра­ну: нео­ді­ку­ма­рин та сінку­мар (антикоагулянти), карбокромен (антиангі­наль­ний засіб), бе­ро­к­сан, аміфурин та псоберан (фотосенсибілізуючи засоби), віснадин та дімідин (ко­ро­нарні вазодилятори), ковалан (ангіопротектор) та інш.

Нові потенційні можливості у цьому напрямку мають 2-імі­но(оксо)-2H-1-бен­­зо­пі­ран-3-карбокс­амі­ди та продукти їх хімічних перетворень, синтезу та до­с­лі­д­жен­ню фізико-хімічних і біологічних властивостей яких присвячена ця робота.

Звязок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисерта­цію виконано згідно з планом науково-дослідних робіт Національної фармацев­тич­ної академії України з проблеми МОЗ України (номер державної реєстрації 0198 U 007011).

Мета і задачі дослідження. Метою роботи є синтез нових біологіч­но ак­­тив­них речовин на основі перетворень 2-імі­но-2H-1-бензопіран-3-карбоксамі­дів, вив­чення будови синтезованих сполук; проведення фар­ма­­ко­ло­гіч­ного скри­нін­гу з ме­тою подальшого дослідження фармакологічних властивостей та розробки нових лі­­кар­ських засобів.

Для досягнення зазначеної мети були поставлені такі задачі:

  1. Здійснити синтез систематичних рядів 2-імі­но-2H-1-бензопіран-3-карбокс­амі­дів та їх 2-оксоанало­гів та вивчити їх реакційну здатність.
  2. Розробити методи синтезу 5-імі­но-2-арил-3,5-ди­­гідро-4Н-­[1]бензопірано[3,4-c]­­­пі­ри­дин-4-онів, 9-ме­тил-11-оксо-8-окса-10-азатри­цикло­[7.3.1.02,7]­­три­дека-2,4,6-три­­єн-12-кар­бо­к­самідів та 2-(N-R-іміно)-2Н-1-бензопіран-3-кар­бо­к­с­амі­дів.
  3. Дослідити рециклізації 2-імінокумарин-3-карбоксамідів під впли­вом ан­т­ра­нілової кислоти та її похідних. Здійснити синтез 2-(2-оксо-2H-1-бензо­пі­ран-3-іл)-3Н-хіназолін-4-онів.
  4. Довести за допомогою інструментальних методів (ІЧ-, УФ-, ЯМР-спе­к­т­ро­ско­­пії, мас-спектрометрії) хімічну будову синтезованих сполук.
  5. Провести фармакологічний скринінг синтезованих речовин на наявність про­ти­мікробної, противірусної, протипухлинної активностей. Дослідити за­ко­номір­нос­ті звязку структура активність.
  6. Розробити для речовини, що рекомендована для поглибленого фармако­ло­гіч­но­го дослід­жен­ня, методики якісного та кількісного аналізу, які бу­дуть ви­ко­ристані в подальшому у підготовці аналітичної нормативної до­ку­мен­та­­ції.

Обєкт дослідження синтетичні похідні 2-іміно(оксо)-2Н-1-бензопіран-3-карбонових кислот.

Предмет дослідження методи синтезу, фізико-хімічні та біологічні влас­ти­вос­ті амідів 2-іміно(оксо)-2Н-1-бензопіран-3-карбонових кис­лот, продуктів їх взаємо­дії з кетонами, амінами, амідами та гідразидами кислот.

Методи дослідження синтез сполук з використанням різноманітних хі­міч­них реакцій (ацилювання, конденсації, гетеро­цик­лізації, гід­ро­лі­зу, амідування та інш.); доведення структури та індивідуальності синтезованих сполук за до­по­могою фізико-хімічних методів аналізу (УФ-, ІЧ-спектро­фо­то­­мет­­рії, спектро­ско­пії ЯМР, мас-спектромет­рії); вивчен­ня біологічних властивостей за допомогою стандартних методик.    

Наукова новизна. Встановлено, що 2-імінокумарин-3-кар­бокс­амі­ди здат­ні взаємодіяти з ацетофенонами за умов ос­нов­ного каталізу з утворенням 5-іміно-[1]бензопіран[3,4-c]­­пі­ри­­дин-4(3Н,5Н)-он­ів. Вперше взаємодією 2-імінокумарин-3-кар­бокс­амі­дів з 1-ацетиладамантаном отримані 2-(1-адамантил)-4,5-дигідро-3Н­[1]­бен­­зо­­­пі­ра­но­[3,4-c]­­пі­ри­­дин-4,5-діони.

Вперше досліджено рециклізацію 2-імінокумарин-3-карбоксамідів під впли­вом ан­т­ра­нілової кислоти та антраніламіду і на її основі запропоновано альтер­на­тив­ні шляхи синтезу 2-(2-оксо-2H-1-бензо­пі­ран-3-іл)-3Н-хіназолін-4-онів та 2-(2-оксо-2H-1-бензо­пі­ран-3-іл)-4Н-3,1-бенз­­окса­зин-4-онів.

Знайдено препаративні умови синтезу 9-ме­тил-11-оксо-8-окса-10-аза­три­цик­­ло­­[7.3.1.02,7]­­три­дека-2,4,6-триєн-12-кар­бокс­а­мі­дів на основі кумарин-3-кар­бо­к­­с­а­мі­­дів.

У результаті проведених досліджень синтезовано 87 неописаних у літе­ра­ту­рі сполук, структура та індивідуальність яких підтверджена даними УФ-, ІЧ-, ЯМР- і мас-спектрів, в окремих випадках альтернативним синтезом.

Вперше одержано дані щодо про­­т­имікробної, противірусної та протипух­лин­­ної активності синтезованих речовин. Встанов­ле­но певні закономірності звязку стру­к­ту­ра ак­тив­ність у систематичних рядах досліджуваних речо­вин. Серед них знай­­дено пер­спективні БАР зі знач­ним рівнем протипухлинної та проти­мік­роб­ної актив­нос­ті.

Практичне значення одержаних результатів. Розроблені методи синтезу 5іміно-[1]бензопіран[3,4-c]­­пі­ри­­дин-4(3Н,5Н)-он­ів, 2-(1-адамантил)-4,5-дигідро-3Н­­[1]­бен­­зо­­­пі­ра­но­[3,4-c]­­пі­ри­­дин-4,5-діонів,  9-ме­тил-11-оксо-8-окса-10-аза­три­цик­ло­­[7.3.1.02,7]­­три­дека-2,4,6-триєн-12-кар­бокс­а­мі­дів, 2-(2-оксо-2H-1-бензо­пі­ран-3-іл)-3Н-хіназолін-4-онів та 2-(2-оксо-2H-1-бензо­пі­ран-3-іл)-4Н-3,1-бенз­­окса­зин-4-онів доведено до рівня препаративних методик, що збагачує можливості ціле­спря­мо­ва­ного органічного синтезу БАР.

6-Гексил-7-гідрокси-2-іміно-2Н-1-бензопіран-3-[N-(м-трифторметил)фе­ніл]­кар­боксамід, що ви­я­вив протипухлинну активність, запропоновано для пог­либ­ле­но­го фармакологічного дослідження. На зазначену субстанцію роз­ро­б­ле­но проект тимчасової фармакопейної статті.

Нові методи синтезу та результати вивчення фізико-хімічних і фарма­ко­ло­гіч­них досліджень впроваджено в науково-дослідну роботу кафедри фар­ма­цев­тич­ної, органічної та біоорганічної хімії Львівського держаного медич­но­го уні­вер­ситету ім. Д. Га­ли­ць­кого та кафедри фар­ма­цев­тич­ної хі­мії На­ці­ональної фар­ма­цевтичної академії України.

Особистий внесок здобувача. В наукових працях, опублікованих із спів­авторами Черних В.П., Коваленком С.М., Білокінь Я.В., Васильєвим М.В., Орлен­ко І.В., Вошко Т.В. та Ситніком К.М. особисто авто­ром виконані:

  • пошук та аналіз літературних даних щодо хімічних властивостей та біоло­гічної дії похідних 2-іміно(оксо)-2Н-1-бензопіран-3-карбоксамідів, бензо­піран­[3,4-c]­­­пі­ри­­дину та 2,6-метано-1,3-бензоксазоцину;
  • експериментальна синтетична частина ро­бо­ти, спектральні дослідження в ІЧ- та УФ-діапазонах щодо похідних 2-імі­но­(оксо)-2Н-1-бензопіран-3-карбок­са­мідів, бензо­­піран­[3,4-c]­­­пі­ри­­ди­ну, 2,6-метано-1,3-бензоксазоцину, 2-(2-оксо-2H-1-бен­зо­­­пі­ран-3-іл)-3Н-хіназолін-4-ону і 2-(2-оксо-2H-1-бензо­пі­ран-3-іл)-4Н-3,1-бенз­­ок­са­­зин-4-ону;
  • обробка, аналіз та оформлення результатів синте­тич­них, фі­зико-хімічних та біо­­логічних досліджень.

Апробація результатів дисертації. Основний зміст дисертаційної роботи доповідався на: симпозіумі з органічної хімії “Петербург­ские встре­чи” (Санкт-Пе­тер­бург, 1995); науково-прак­ти­чній конферен­ції “На­учные дос­ти­же­ния и проблемы производства ле­кар­ственных средств” (Харків, 1995); міжна­род­ній науковій конфе­рен­ції “Физика и химия органических люмино­форов 95” (Харків, 1995); науково-прак­тич­ній конфе­рен­ції “Досягнення сучасної фармації в медичну пра­ктику” (Харків, 1996); ІІ між­народній електронній конференції з синтетичної ор­ганічної хімії (2nd Intern. Electron. Conf. Synth. Org. Chem, http://www.mdpi.org/ecsoc-2.htm, 1998); V на­ці­о­наль­но­му зїзді фармацевтів Ук­ра­їни (Харків, 1999).

Публікації. Матеріали дисертації опуб­лі­ко­вані в 6 статтях та 6 тезах до­по­відей.

Структура дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, чо­ти­рьох розділів, загальних висновків, списку літературних джерел, додатків. За­гальний обсяг дисертації складає 136 сторінок. Робота ілюстрована 80 схемами, 23 рисунками, 27 таблицями. Перелік використаних літературних джерел міс­тить 178 найменувань.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1.1. Синтез амідів 2-іміно-2Н-1-бензопіран-3-карбонових та 2-оксо-2Н-1-бен­зо­піран-3-карбонових кислот

Для синтезу амідів 2-іміно-2Н-1-бензопіран-3-кар­бонових та 2-ок­со-2Н-1-бен­­­зо­піран-3-карбонових кислот було використано можливість їх одержання із за­мі­­ще­них амідів ці­ано­оц­то­вої кислоти.


Аміди ціанооцтової кислоти 2 отримува­ли ацилюванням різ­но­ма­­ніт­них амі­нів надлишком етилціаноацетату 1 без дода­ван­ня роз­чинників. 2-Імі­­но-2Н-1-бен­зо­­піран-3-карбоксаміди 3 отриму­ва­ли конден­сацією N-за­­міщених амі­дів ці­ано­­оцтової кислоти 2 із саліци­ло­ви­ми альдегідами за Кньо­венагелем. Ре­ак­цію про­водили у спи­р­товому середовищі у при­сут­нос­ті каталізато­ру пі­пе­ридину. Кис­лот­ним гідро­лізом 2-іміно-2Н-1-бензо­пі­ран-3-кар­бокс­а­мі­­дів 3 у спиртово-вод­­но­му середовищі були отримані від­­повідні 2-оксо-2Н-1-бен­зо­пі­ран-3-кар­бо­кс­аміди 4.

       ІЧ-спектри 2-іміно-2Н-1-бен­зо­­пі­­ран-3-кар­бокс­амі­дів 3 ха­ра­к­­те­ри­зу­­ють­ся наявністю розширених смуг ва­лент­них ко­ли­вань νN-H у ме­жах 33503240 см-1 та 32003000 см-1, ін­тен­сив­ної смуги валентних коливань νС=О амідної групи в межах 16901660 см-1 та сму­ги по­мір­ної інтенсивності в межах 16101585 см-1 коливань νС=С. В ІЧ-спе­к­трах 2-оксо-2Н-1-бензопіран-3-N-R-кар­бокс­амдів 4 зяв­­ляється ін­тен­сив­на смуга вален­т­них коливань νС=О лак­то­ну в ме­жах 17301695 см-1, а сму­га валентних коливань νС=О амідної гру­пи спо­с­те­ріга­єть­ся в ме­жах 16801650 см-1.

       В електронних спектрах поглинання спостерігаються дві характерні сму­ги поглинання при 210270 нм та 290350 нм.

У спек­трах 1Н ЯМР 2-імі­но-2Н-1-бен­зо­пі­ран-3-карбоксамідів 3 та їх 2-оксо­ана­логів 4, які не ма­­ють замісників в по­ло­жен­нях 5,6,7,8 спостерігається АВСD-сис­тема про­тонів. У спектрах за­мі­щених по бен­золь­но­му кільцю сполук зяв­ля­ються сиг­нали про­то­нів за­міс­ни­ка та зміню­єть­ся муль­ти­плетність сигналів орто-заміщеного бензолу. Так, у спектрах метокси­за­мі­щених спо­лу­к спос­те­рі­гаються сиг­на­ли про­тонів групи ОСН3 у виг­ляді синглету в ме­жах 3,903,80 м.д. У спек­т­рах спо­лу­к, що міс­тять ді­етил­амі­ногрупу присутні ква­д­­ру­п­ле­ти протонів мети­ле­но­вих груп у межах 3,453,40 м.д. та триплети про­то­нів ме­ти­ль­них груп у межах 1,241,18 м.д. Сигнали гідроксигрупи, що міститься в по­ло­­жен­ні 7, спос­те­рі­га­ють­ся у ви­гля­ді уширеного синглету в межах 10,6010,40 м.д.

Як дово­дить аналіз да­них 1Н ЯМР-спектрів, най­більш харак­тер­ни­ми для сполук 3 є дещо роз­ши­ре­ні сигнали протону -NH- (13,2010,50 м.д.) та =NH (9,208,00 м.д.), а також син­г­лет­ний сигнал протонів Н-4 піранового ядра (8,808,40 м.д.). Сиг­на­ли про­тонів замісників в амідній групі теж чітко відобра­жу­ють їх хі­мічну будову. Так, аліфатичні за­міс­ники (метил, цикло­гек­сил та ада­ман­тил-1) да­ють характер­ні сигнали про­то­нів у сильному по­лі в ме­жах 3,001,00 м.д. Аро­ма­тич­ні замісники дещо усклад­ню­ють аналіз спек­т­рів за ра­ху­нок нак­ла­дання сиг­на­лів сво­їх протонів на сигнали прото­нів кума­ри­­но­во­го яд­ра. Щодо по­рівняння 1Н ЯМР-спектрів ку­мари­нів 4 та їх 2-імі­но­ана­ло­гів 3, то спектри спо­­лук 4 від­різ­ня­ють­ся відсут­ніс­тю сигналу про­­тону =NH, а сиг­нал протону -NH- аміду спос­те­рі­га­єть­ся в більш сильному полі, що зумов­ле­но пос­лабленням внутрішньо­молеку­ляр­ного водневого звязку. Мас-спектри сполук 3 та 4 характеризуться наявністю пі­ку молекулярного іону змінної інтенсивності.

1.2. Використання амідів 2-іміно-2Н-1-бензопіран-3-карбонових кислот для синтезу 4Н-[1]бензопірано[3,4-с]піридин-4-онів

У попередніх роботах, виконаних на кафедрі органічної хімії НФАУ, було доведено, що 3-ацетилкумарини в умовах основного ка­та­лі­зу здатні до само­кон­ден­­сації з отриманням 4-метил-2-(2-оксо-2H-1-бен­зо­пі­ран-3-іл)­[1]бензопірано­[3,4c]­піридин-5-онів, а по­хід­ні ку­ма­рин-3-карбонових кис­лот при взаємодії з ке­то­нами утворюють по­хід­ні бен­зо­пі­рано[3,4-c]піридину різного ступеня арома­ти­за­ції піри­ди­нового циклу.

З метою дослідження реакційної здат­ності 2-іміно-2Н-1-бензо­пі­ран-3-кар­бокс­амі­дів 3 нами вивчалась їх конденсація з аце­то­фенонами. Виходячи з аналі­зу можливого механізму реакції, було запро­поновано про­во­ди­ти кон­ден­сацію в се­ре­до­­ви­­щі оцтової кис­ло­ти у при­сут­ності ацетату амо­нію. Вірогідно, спо­чат­­ку ут­во­­­рю­­ється аддукт Міхаеля А, який під дією аміаку перетворюється у відповідний єн­амін, що надалі за участю кар­б­амідної гру­пи при підвищеній тем­пе­ра­ту­рі цик­лі­­зу­єть­ся в 5-імі­­но-2-арил-3,5-ди­­гід­ро-4Н-­[1]бензо­пі­ра­но­[3,4-c]­­пі­ридин-4-он­ 5.


Взаємодія кетонів з 2-іміно-2Н-1-бензопіран-3-карбоксамідами пере­бі­гає зна­ч­­но актив­ніше, ніж з їх 2-оксо­аналогами, що зумовлено біль­шою ре­ак­цій­ною здат­ністю поло­жен­ня 4. Це повязано з тим, що оцтова кис­лота у даному випадку є не лише вда­лим середовищем, в якому добре роз­чин­ні реа­ген­ти, та з якого легко ви­­лу­чи­ти продукти реакції. Вона також про­то­нує ви­хід­ні 2-імі­но-2Н-1-бен­зо­пі­ра­ни, що супроводжується зниженням елек­трон­ної гус­ти­ни в поло­жен­ні 4. Це сприяє нуклеофільній атаці метильної групи ацетофенонів та утворенню про­міжного ад­ду­к­­ту А. Аце­тат амо­­нію акти­вує кетонну ком­поненту, а також є “доно­ром” азоту пі­­ри­ди­но­­во­­го цик­лу. За да­ни­ми літерату­ри під час ре­ак­ції мож­ли­ве та­кож роз­ми­кан­ня бен­зо­пі­ра­но­­вого циклу, однак побічних про­дук­­тів з вільною ціано­групою не було вилу­чено з реак­цій­ного сере­до­вища.

Будова синтезованих 5-іміно-2-арил-3,5-дигідро-4Н-­[1]бензопірано[3,4-c]­пі­­­ри­­­дин-4-онів 5 бу­ла доведе­на за допомо­гою інструмен­тальних мето­­­дів ана­лі­зу. ІЧСпе­кт­ри речовин 5 характеризуються наяв­ніс­тю смуг по­мірної інтенсив­нос­ті ва­лент­них коливань νNH іміногрупи та пі­ри­до­­ну в ме­жах 34003200 см-1, інтен­сив­них смуг валент­них коли­вань νС=О піри­до­­ну в ме­жах 17201685 см-1, а також сму­ги ва­лен­т­них коли­вань νС=С в ме­жах 16001580 см-1.

Перетворення вихідних амідів 3 у сполуки 5 супроводжується ут­во­рен­­ням но­вої хро­мо­форної системи. В електронних спектрах поглинання спос­те­­рі­­га­єть­ся інтенсивна смуга при 255280 нм та смуга помірної інтенсивності при 380 нм.

Спектри 1Н ЯМР сполук 5 характеризуються наявністю сигналів арома­тич­­них про­то­нів у межах 8,807,30 м.д. Характеристичним є син­г­лет­­ний сигнал про­то­ну Н-1 піридону в межах 8,158,00 м.д. Окрім того, при­сут­ні уши­­рені сиг­на­ли про­то­нів NH піридону та іміногрупи при 8,00 та 7,80 м.д.

Для деяких синтезованих сполук були зареєстровані мас-спектри, що ха­ра­­­к­те­ризуються наявністю піку моле­ку­лярного іону середньої інтенсивності. Щоб до­ве­сти будову сполук 5 ви­ко­рис­товували також дані еле­ментного ана­лізу на вміст азоту, які чітко підтвердили одержання імі­­носполук.

       Взаємодією 2-іміно-2Н-1-бензо­пі­ран-3-кар­­бокс­а­мі­дів 3 з 1-ацетилада­ман­­та­ном із середніми виходами бу­ли от­ри­мані 2-(1-адамантил)-4,5-дигідро-3Н­[1]­бен­­зо­­­пі­ра­но­[3,4-c]­­пі­ри­­дин-4,5-діони 6, що повязано із легкістю гідролізу проміжних імі­но­сполук.


       Таким чином, взаємодія 2-іміно-2Н-1-бензо­пі­ран-3-кар­­бокс­амі­дів 3 з ке­то­­на­ми та метиленактивними речовинами є досить різноманітною та відкриває шля­хи до синтезу численних похідних бензо­піра­но­[3,4-с]піридину.

1.3. Синтез трициклічних місткових систем на основі амідів
2-оксо-2Н-1-бен­зо­піран-3-карбонових кислот

       Існує невелика кіль­кість робіт, при­свя­ченних вивчен­ню пере­бі­гу кон­ден­са­цій 3-заміщених похідних кумарину з кетонами, що призводили до утворення су­мі­­ші про­ду­ктів, де серед інших бу­ли й похідні 8-окса-10-азатрицикло­[7.3.1.02,7]-три­де­­ка-2,4,6-три­єн-11-ону. Най­частіше до сумішей входили продукти альтер­на­тив­ної кон­денсації за бензо­піра­но­[3,4-с]піридиновим типом. Тому за мету було по­с­тав­ле­но розробити такі умови проведення реакції, за яких конденсація пря­му­ва­ла б тільки до ут­во­рен­ня міст­кових систем. До того ж, на цей час практично відсутні дані (за ви­нят­ком ро­біт, присвячених лорталаміну), щодо результатів дос­лід­­жень біо­ло­гіч­ної дії за­з­­на­чених сполук.

Було встановлено, що проведення реакції при кімнатній температурі у спир­­то­вому сере­до­вищі з надлишком аміаку або метиламіну дає най­кра­щі ре­зультати. На схемі наведено ймовірний механізм перебігу реак­­цій­но­го про­­­­­­це­су:


       Спочатку ацетон реагує з аміаком (метиламіном) з утворенням ке­ті­мінів (єн­амінів). Нуклеофільна атака єнаміну за 4-тим електронодефіцитним по­ло­­жен­ням кумарин-3-карбоксаміду 4 призводить до утво­рення аддук­ту А. Тобто пер­­­вин­ні ета­­­пи про­цесу схожі з описаною вище взаємодією амідів 3 з аце­то­фе­но­на­­ми. Од­нак на­далі, за умо­в кі­не­­тично контрольованої реакції, під дією основи відбуваєть­ся роз­ми­кання лак­тон­ного цик­лу. Пе­ре­хід інтермедіату В до іншої конфор­мації С за­вер­шу­ється де­замінуванням та ут­во­­рен­­ням трициклічної місткової системи 9-ме­тил-8-окса-10-аза­три­цик­ло­[7.3.1.02,7]­­тридека-2,4,6-триєн-11-ону 7.

ІЧ-Спектри речовин 7 ха­рак­­тери­зу­ються наяв­ністю уши­ре­­них смуг помірної інтенсивності ва­лен­тних ко­ли­вань NH аміду в межах 34003300 см-1 та NH лак­таму в межах 32003100 см-1, ін­тен­сив­них смуг валент­них коли­вань С=О амідної гру­пи в межах 16901670 см-1 та С=О лактаму в межах 16701640 см-1, а та­кож смуги помірної інтен­сив­ності в ме­жах 16201580 см-1 ва­лен­т­них коли­вань С=С.

Перетворення вихідних амідів 4 у сполуки 7 супро­вод­жу­єть­ся руй­­нуванням хромофорної системи кумарину. З цієї причини в електронних спектрах по­г­ли­нан­ня спо­с­­тері­га­єть­ся лише малоінтенсивна смуга при 270280 нм з ви­ра­же­ною елек­трон­­колив­аль­ною струк­турою.

       Спектри 1Н ЯМР сполук 7 характеризуються наявністю спінової сис­­­те­ми АВСD про­то­нів орто-заміщеного бензольного кільця та АМХ-системи про­то­нів
СН2СН= міст­ко­во­го фраг­менту. Окрім того, присутні уши­­­рені сиг­на­ли про­то­нів NH лак­та­му та амідної групи в межах 12,506,50 м.д., а також сигнали про­то­нів заміс­ни­ків в амід­ній групі.

1.4. Реакції амідів 2-іміно-2Н-1-бензопіран-3-карбонових кислот
за участю 2-іміногрупи

1.4.1. Синтез 2-N-заміщених похідних амідів 2-іміно-2Н-1-
бен­зо­піран-3-карбонових кислот

З метою вивчення впливу замісників в іміногрупі на біологічну актив­ність 2-іміно-2Н-1-бензопіран-3-карбоксамідів був отриманий ряд їх 2-N-за­мі­­ще­них по­хід­них 8. Реакцію проводили в середовищі оцтової кислоти з над­лиш­ком амі­ну. Ймо­вірний механізм реакції представлено схемою:


ІЧ-Спектри 2-(N-R-іміно)-2Н-1-бен­зо­­­пі­ран-3-кар­бок­с­­амі­дів 8 харак­те­ри­зу­ють­ся наявністю розширених смуг ва­лен­­т­них ко­ливань νN-H та νС-H у межах 32502920 см-1, ін­тен­сивної смуги валент­них ко­­ли­вань νС=О амідної групи в межах 16801660 см-1 та інтенсивної смуги в ме­­жах 16001570 см-1 ко­ли­вань νС=С.

В електронних спектрах по­гли­нан­ня спос­те­­рі­га­ють­ся дві харак­тер­ні смуги поглинання при 210270 нм та 290350 нм.

У спектрах 1Н ЯМР сполук 8 сиг­нали ароматичних протонів бен­зо­пі­ра­но­во­го ядра та ариль­них замісни­ків у карбамідній та іміногрупі доволі часто пе­ре­­кри­­ва­ють­­ся. Най­більш харак­тер­ни­ми для сполук 8 є дещо розширені сиг­на­ли про­то­ну NH (12,5012,20 м.д.), а також синглетний сигнал протонів Н-4 пі­ра­нового яд­ра (9,008,30 м.д.).

Зазначена реакція відносно нескладна у викона­н­­ні та дозволяє проводити різноманітні варіації замісників в іміногрупі з метою пошуку БАР. Вона є вдалим прикладом синтетичного методу для використання в реакторах ком­бі­наторної хі­мії.

1.4.2. Рециклізація 2-іміно-2Н-1-бензопіран-3-карбоксамідів під впливом похідних антранілової кислоти

Проведені раніше дослідження показали, що в залежності від умов 2-імі­но­­­кумарин-3-карбоксаміди здатні взаємодіяти з N-нуклео­фі­ла­ми з утворенням 2-N-за­міщених імінокумаринів  (реакція АN-Е по звязку С=N), або з роз­­ри­­вом імі­но­лактонного кільця та утворенням інтермедіатів лі­ній­ної бу­дови (фор­­мально це реакція SN групи ОAr на Nu при іміно­групі). У пер­шо­му ви­пад­ку реак­ція пе­ре­бі­гає при температурі 2030°С і, найчастіше, продукт реакції легко ви­лу­чити з ре­а­к­­ційного середовища. В іншому випадку для проходження ре­ак­ції по­т­рібна під­ви­щена температура (120200°С) і продукт значно скла­д­ні­ше ви­лу­чи­ти через його здатність за цих умов зазнавати подальших пере­тво­рень.

Продовжуючи ці дослідження, нами вивчено взаємодію 2-імі­но-2Н-1-бен­зо­пі­ран-3-карбоксамідів з антраніловою кислотою та її похідними. При про­ве­ден­ні ре­акції карбокс­аміду 3.1 з антраніловою кислотою, ан­тра­ніл­амі­дом, антра­ні­ло­ні­трилом та метилантранілатом в се­ре­довищі оц­то­вої кислоти ут­во­­рю­ються від­по­від­ні 2-N-заміщен­і іміно­ку­ма­ри­ни 9-12.


Ки­пятіння цих спо­лук в оцтовій кислоті призводить до різних кінцевих про­­дук­тів. Так, у ви­пад­ку 2-[(N-2-кар­бо­к­сифеніл)­імі­но]-2Н-1-бензопіран-3-кар­бо­к­с­аміду 9 ре­ак­ція перебі­гає з розмиканням іміно­лак­тон­­ного циклу з утворенням 2оксо-2Н-1-бензопіран-3-(N-2-кар­бок­си­феніл)­кар­бо­к­­с­­аміду 13. У випадку 2-[(N-2-кар­ба­­моїл­­фе­ніл)­­іміно]-2Н-1-бен­зо­піран-3-кар­бокс­а­міду 10 спостері­га­єть­ся ут­во­рен­ня 2-(2-ок­со-2H-1-бен­зо­пі­ран-3-іл)-3Н-хі­назолін-4-ону 14. При ки­пятінні в оц­то­­вій кислоті сполук 11 та 12 з карбметокси- та ціаногрупами утворюється 2ок­со-2Н-1-бензопіран-3-кар­бокс­а­мід 4.1.

Ут­во­рен­ня 2-(2-ок­со-2H-1-бен­зо­пі­ран-3-іл)-3Н-хі­назолін-4-ону 14 відбува­єть­ся за рециклізаційним механізмом завдя­ки нук­лео­філь­ній ата­ці ато­му азоту амі­д­­ної групи за­лиш­ку ан­тра­ніл­аміду по ато­му вуг­лецю звяз­ку С=N 2-[(N-2-кар­ба­­моїл­­фе­ніл)­­іміно]-2Н-1-бен­зо­піран-3-кар­бокс­а­міду 10.


       Згідно із запропонованим механізмом при кипятінні сполуки 9 в се­­ре­­до­вищі оцтової кислоти слід очікувати утворення 2-(2-оксо-2H-1-бензо­пі­ран-3-іл)-4Н-3,1-бенз­­окса­зин-4-ону 15. Однак, через присутність у використаній оц­­товій кис­­лоті слідів води цей напрямок реакції не реалі­зу­ється. Бензоксазинон 15 вда­лось отримати при проведенні реакції в оцтово­му ангід­ри­ді.


       Була також вивчена можливість рециклізації 2-імі­но-2Н-1-бензопіран-3-кар­боксаміду 3.1 під впливом антранілової кислоти та її аміду при кипятінні у толу­о­лі. При цьому реакція, ймовір­но, перебігає за ре­цик­ліза­ційним сценарієм через стадію утворення відпо­від­них інтермедіатів амі­­динів А та В, подальша цик­лі­за­ція яких в обох випадках призводить до 2-(2-ок­­со-2H-1-бензо­піран-3-іл)-3Н-хі­на­зо­лін-4-ону 14.


       Вико­рис­тан­ня як ре­­ак­­ційного се­ре­­довища толуолу виправ­да­