PL212575B1 - Sposób otrzymywania nowych 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-onów - Google Patents

Sposób otrzymywania nowych 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-onów

Info

Publication number
PL212575B1
PL212575B1 PL381916A PL38191607A PL212575B1 PL 212575 B1 PL212575 B1 PL 212575B1 PL 381916 A PL381916 A PL 381916A PL 38191607 A PL38191607 A PL 38191607A PL 212575 B1 PL212575 B1 PL 212575B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
general formula
gamma
group
bis
hydrogen atom
Prior art date
Application number
PL381916A
Other languages
English (en)
Other versions
PL381916A1 (pl
Inventor
Ewa Mironiuk-Puchalska
Wojciech Sas
Ewa Kołaczkowska
Original Assignee
Politechnika Warszawska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Warszawska filed Critical Politechnika Warszawska
Priority to PL381916A priority Critical patent/PL212575B1/pl
Publication of PL381916A1 publication Critical patent/PL381916A1/pl
Publication of PL212575B1 publication Critical patent/PL212575B1/pl

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymania nowych 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-onów o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza atom wodoru (H) lub grupę hydroksylową (OH) lub grupę acetyloaminową (NHCOCH3), będących analogami cyklicznych kwasów hydroksamowych, mogących wykazywać, podobnie jak inne kwasy hydroksamowe, działanie przeciwnowotwotowe [D.-K. Kim, J.Y. Lee, J.-S. Kim, J.-Y. Choi and coworkers J. Med. Chem. 2003, 5746-5751], przeciwbakteryjne i przeciwgrzybiczne [M.J. Miller Chem. Rev. 1998, 89, 1563-1579], jak również mogących helatować jony metali [S. Dhungana, M.J. Miller, L. Dong, C. Ratledge, A.L. Crumbliss J.Am.Chem.Soc 2003, 125, 7654-7663],
Cykliczne kwasy hydroksamowe najczęściej otrzymuje się w wyniku selektywnej redukcji pochodnych gamma-nitro estrów do gamma-hydroksyloamino estrów, które ulegają spontanicznej cyklizacji. Do przeprowadzenia powyższej reakcji, głównie używany jest cynk w kwasie octowym [M. Rowley, P.D. Leeson, B.J. Williams, K.W. Moore, R. Baker Tetrahedron 1992, 48(17), 3557-3570, L. Floch, F. Nydegger, A. Gossauer Helv. Chim. Acta 1994, 77, 445-452] albo cynk w obecności chlorku amonu lub mrówczanu amonu [R. Bonnet, R.F.C. Brown, V.M. Clarck, J.O. Sutherland, A. Todd J.Chem.Soc 1959, 2094-2102, S. Ózden, A. M. Óztiirk, H. Goker, N. Altanlar II Farmaco 2000, 55, 715-718],
Zastosowanie cynku w kwasie octowym, jako czynnika redukującego związki będące przedmiotem wynalazku, jest niemożliwe z uwagi na hydrolizę ugrupowania acetalowego w wyjściowych substratach. Natomiast użycie cynku w obecności chlorku amonu daje mieszaninę licznych produktów, spośród których nie wyodrębnia się żądanych kwasów hydroksamowych.
Inne metody polegające na otrzymaniu odpowiednich pochodnych hydroksyloamidów i ich cyklizacji do kwasów hydroksamowych [I. A. Motorina, F. W. Fowler, D. S. Grierson J. Org. Chem. 1997, 62, 2098-2105] lub utlenianiu odpowiednich cyklicznych imin do pochodnych epoksydowych a następnie ich selektywnym otwieraniu [D. H. Aue, D. Thomas J. Org. Chem 1974, 39. 3855-3862] są wieloetapowe, mało selektywne i nie mające zastosowania ogólnego.
Nieoczekiwanie okazało się, że nowe 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-ony o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza atom wodoru (H) lub grupę hydroksylową (OH) lub grupę acetyloaminową (NHCOCH3), można otrzymać w trzy etapowym procesie z acetali gamma-nitro es12 trów o wzorze ogólnym 2, gdzie R1 i R2 są takie same i oznaczają pierścień (CH2)5 lub grupę metylową 3 a R3 oznacza atom wodoru (H) lub grupę hydroksylową (OH) lub grupę acetyloaminową (NHCOCH3).
W pierwszym etapie, w reakcji acetali gamma-nitro estrów o wzorze ogólnym 2, gdzie R1, R2 3 i R3 mają podane wyżej znaczenie, z amalgamatem glinu w tetrahydrofuranie z dodatkiem wody, powstają acetale gamma-hydroksyloamino estrów o wzorze ogólnym 3, które po oddzieleniu od soli nieorganicznych i usunięciu rozpuszczalnika, w drugim etapie są ogrzewane w rozpuszczalnikach węglowodorowych aromatycznych i/lub alifatycznych o temperaturze wrzenia 60-120°C, korzystnie w benzenie, ksylenie, toluenie, dioksanie, w temperaturze 60-120°C, w wyniku czego zachodzi cyklizacja do kwasów hydroksamowych o wzorze ogólnym 4. W trzecim etapie pochodne 4 poddaje się działaniu kwasu mineralnego, korzystnie solnego, lub żywicy jonowymiennej Dowex-H+ co prowadzi do 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-onu o wzorze ogólnym 1, w którym R ma podane powyżej znaczenie. Związki wyjściowe 2 otrzymuje się znanymi metodami [H. Piotrowska, T. Urbański, I. Kmiotek Roczniki Chem. 1973, 47, 409; E. Mironiuk-Puchalska, E. Kołaczkowska, W. Sas Tetrahedron Lett. 2002, 43, 8351-8354],
Zaletą opisanej metody do otrzymywania nowych związków będących przedmiotem wynalazku, jest użycie do reakcji amalgamatu glinu, który jako jedyny produkt redukcji grupy nitrowej daje pochodne hydroksyloaminowe, w przeciwieństwie do cynku, który często powoduje przeredukowanie grupy nitrowej do aminowej. Wstępne oddzielenie hydroksyloaminy 3 od soli nieorganicznych, zabezpiecza otrzymany produkty 3 przed zachodzeniem reakcji następczych. Użycie rozpuszczalników węglowodorowych, o odpowiedniej temperaturze wrzenia, pozwala na przeprowadzenie cyklizacji gamma-amino estrów, które w innych warunkach trudno ulegają temu procesowi.
Sposób według wynalazku został bliżej przedstawiony w przykładach wykonania.
P r z y k ł a d I.
Do roztworu chlorku rtęci (II) (0.3 mmol) w tetrahydrofuranie (15 mL) i wodzie (0.35 mL) dodaje 1 się rozdrobnionej folii aluminiowej (7.9 mmol) i acetal gamma-nitro estru o wzorze ogólnym 2, gdzie R1 23 i R2 są takie same i oznaczają grupę metylową a R3 oznacza atom wodoru (4.0 mmol). Całość miesza
PL 212 575 B1 się w atmosferze argonu 30 min. Następnie odsącza się sole glinowe przez warstwę celitu i oddestylowuje rozpuszczalnik otrzymując acetal gamma-hydroksyloamino estru o wzorze ogólnym 3. Po rozpuszczeniu acetalu gamma-hydroksyloamino estru o wzorze ogólnym 3 (2 mmol) w toluenie (3 mL) ogrzewa się go w temperaturze 100°C przez 24 godziny. Następnie, po oddestylowaniu rozpuszczalnika otrzymaną pozostałość oczyszcza się przez krystalizację z heksanu otrzymując z wydajnością 50% N-hydroxy-1-aza-5-(2',2'-dimetylo-1',3'-dioksa)pirolidyn-2-on (wzór 4): tt.=170-186°C; IR (KBr) v cm-1: 3076, 3000, 2952, 2892, 1704, 1688, 1460, 1380, 1200, 1172, 1092, 1040;
1H NMR (200 Hz, CDCI3) δ ppm: 10.34 (bs, 1H, N-OH), 4.28 (d, 2H, 2J=11.8 Hz, CH2a), 3.51 (dd, 2H, 2J=11.8 Hz, 4J=1.8 Hz, CH2e), 2.16-2.43 (m, 4H, CH2);
13C NMR (200 Hz, CDCI3) δ ppm: 170.95, 98.49, 2x64.63, 59.16, 28.29, 26.08, 25.84, 18.94;
Anal. element.: dla C9H15NO4 obliczono: C-53.73, H-7.46, N-6.96;
wyznaczono: C-53.77, H-7.41, N-6.98.
Otrzymany N-hydroxy-1-aza-5-(2',2'-dimetylo-1',3'-dioksa)pirolidyn-2-on poddaje się działaniu kwasu solnego. Otrzymany produkt oczyszcza się za pomocą chromatografii kolumnowej (chloroform: metanol, 9:1;.v/v) otrzymując z wydajnością 82% N-Hydroksy-5,5-bis(hydroksymetylo)pirolinyn-2-on :
1H NMR (200 Hzi D2O) δ ppm: 3.54 (d, 2H, 2J=11.9 Hz, CH^OH), 3.45 (d, 2H, 2J=11.9 Hz, CH^OH), 2.30-2.50 (m, 2H, CH2), 1.80-2.15 (d, 2H, CH2);
13C NMR (200 Hz, D2O) δ ppm: 174.00, 69.08, 2x61.47, 26.62, 20.70;
P r z y k ł a d II.
Do roztworu chlorku rtęci (II) (0.2 mmol) w tetrahydrofuranie (20 mL) i wodzie (0.32 mL) dodaje 1 się rozdrobnionej folii aluminiowej (6.5 mmol) i acetal gamma-nitro estru o wzorze ogólnym 2, gdzie R1 i R2 są takie same i oznaczają pierścień (CH2)5, a R3 oznacza grupę hydroksylową (3.3 mmol). Całość miesza się w atmosferze argonu przez 2 godziny. Następnie odsącza się sole glinowe przez warstwę celitu i oddestylowuje rozpuszczalnik otrzymując acetal gamma-hydroksyloamino estru o wzorze ogólnym 3. Po rozpuszczeniu acetalu gamma-hydroksyloamino estru o wzorze ogólnym 3 (2.8 mmol) w benzenie (20 mL) ogrzewa się go w temperaturze 70°C przez 20 godzin. Następnie, po oddestylowaniu rozpuszczalnika otrzymaną pozostałość oczyszcza się przez krystalizację z mieszaniny octanu etylu i metanolu (3:1, v/v) otrzymując z wydajnością 47% N-Hydroxy-3-hydroksy-1-aza-7,14-dioksadispiro[4.2.5.2]pentadekan-2-on: tt= 180-188°C dec.; IR (KBr) v cm-1: 3384, 3080, 2940, 1680, 1450, 1190, 1110, 1055;
1H NMR (200 Hz, CDCI3) δ ppm: 4.14 (dd, 1H, 3J=8.4 Hz, 2J=6.4 Hz, CH-OH), 4.06 (d, 1H, 2J=11.0 Hz, CH2-O-), 3.95 (d, 1H, 2J=11.0 Hz, CH2-O-), 3.39-3.54 (m, 2H, CH2-O-), 1.26-1.78 (m, 12H,
C6H10, CH2);
13C NMR (200 Hz, CDCI3) δ ppm: 169.65, 98.49, 65.51, 65.29, 63.05, 57.24, 36.99, 36.56, 28.49, 25.63, 22.98, 22.79; HRMS (El, 70 eV):
dla wzoru C12H19NO5 [M+] obliczono 257.1263; wyznaczono m/z 257.1266.
N-Hydroxy-3-hydroksy-1-aza-7,14-dioksa-dispiro[4.2.5.2]pentadekan-2-on poddaje się działaniu żywicy jonowymiennej Dowex-H+. Otrzymany produkt oczyszcza się przez krystalizację z mieszaniny acetonu i metanolu (3:2, v/v) otrzymując z wydajnością 34% N-Hydroksy-5,5-bis(hydroksymetylo)-3-hydroksypirolinyn-2-on: tt= 130-138°C z rozkładem.; IR (KBr) v cm-1: 3380, 1696, 1450, 1320, 1108, 1054, 1024;
1H NMR (200 Hz, d-DMSO) δ ppm: 4.48- 4.56 (m, 1H, CHOH), 3.73 (dd, 2H, 2J=12.1 Hz, 3J=2.7 Hz, CAOH), 3.51 (dd, 2H, 2J=12.1 Hz, 3J=1.4 Hz, CAOH), 2.86-2.94 (m, 1H, OH), 2.50 (dd, 1H, 2J=13.5 Hz, 3J=9.3 Hz, CH2), 1.93 (dd, 1H, 2J=13.5 Hz, 3J=7.1 Hz, CH2), 1.67-1.83 (m, 2H, N-OH, CHOH), 0.58-0.66 (m, 1H, OH);
13C NMR (200 Hz, d-DMSO) δ ppm: 172.34, 68.75, 67.04, 61.73, 61.36, 32.82; HRMS (El, eV):
dla wzoru C6H11NO5[M+] obliczono 177.0637, wyznaczono m/z 177.0645.
P r z y k ł a d III.
Do roztworu chlorku rtęci (II) (0.45 mmol) w tetrahydrofuranie i wodzie (0.5 mL) dodaje się roz12 drobnionej folii aluminiowej (7.3 mmol) i acetal gamma-nitro estru o wzorze ogólnym 2, gdzie R1 i R2 3 są takie same i oznaczają pierścień (CH2)5, a R3 oznacza grupę acetyloaminową (0.6 mmol). Całość miesza się w atmosferze argonu przez 2.5 godziny. Następnie odsącza się sole glinowe przez warstwę celitu i oddestylowuje rozpuszczalnik otrzymując acetal gamma-hydroksyloamino estru o wzorze ogólnym 3. Po rozpuszczeniu acetalu gamma-hydroksyloamino estru o wzorze ogólnym 3 (0.5 mmol)
PL 212 575 B1 w dioksanie (7 mL) ogrzewa się go w temperaturze 105°C przez 18 godzin. Następnie, po oddestylowaniu rozpuszczalnika otrzymaną pozostałość oczyszcza się przez krystalizację z mieszaniny octanu etylu i metanolu (3/2, v/v) otrzymując z wydajnością 56% N-hydroxy-3-acetyloamino-1-aza-7,14 dioxadispiro[4.2.5.2]pentadecan-2-on: tt=214-217°C; IR (KBr) v cm-1: 3260, 3104, 2932, 2600, 1710, 1614, 1580, 1368, 1104, 920;
1H NMR (200 Hz,d-DMSO) δ ppm: 8.24 (d, 1H, 3J=8.2 Hz, NH), 4.27-4.40 (m, 2H, CHNAc), 4.07 (d, 1H, 2J=11.4 Hz, CH2O), 3.93 (d, 1H, 2J=11.4 Hz, CH2O), 3.45-3.52 (m, 2H, CH2O), 1.35-1.80 (m, 15H, CH3, CH2, C6H10);
13C NMR (200 Hz, d-DMSO) δ ppm: 198.00, 168.90, 97.51, 2x64.72, 62.47, 56.40, 38.24, 36.47, 36.15, 27.88, 25.11, 22.41, 22.23; HRMS (El, 70 eV): dla C14H22N2O5[M+] obliczono 298.1529; wyznaczono m/z 298.1525.
N-hydroxy-3-acetyloamino-1-aza-7,14 dioxadispiro[4.2.5.2]pentadecan-2-on poddaje się działaniu żywicy jonowymiennej Dowex-H+. Otrzymany produkt oczyszcza się za pomocą chromatografii kolumnowej (chloroform: metanol, 9:2;.v/v) otrzymując z wydajnością ilościową N-hydroxy-3-acetyloamino-5,5-bis(hydroxymethylo)pirolinyn-2-on: IR (KBr) v cm-1: 3372, 2940, 1694, 1552, 1448, 1375, 1340, 1146, 1060, 1042;
1H NMR (200 Hz, D2O) δ ppm: 4.16-4.65 (m, 1H, CHNAc), 3.76 (dd, 2H, 2J=12.0 Hz, 4J=3.6 Hz,
HOCHy, 3.53 (dd, 2H, 2J=12.0 Hz, 4J=3.6 Hz, HOCHJ, 2.49 (dd, 1H, 2J=13.4 Hz, 3J=9.8 Hz, CH2), 2.02 (s, 3H, CH3), 1.96 (dd, 2H, 2J=13.4 Hz, 3J=8.4 Hz, CH2);
13C NMR (200 Hz, D2O) δ ppm: 176.91, 172.60, 70.20, 63.63, 63.33, 50.04, 32.03, 24.56; HRMS (El, 70 eV): 218.0903 dla wzoru C8H14N2O5[M+] obliczono 218.0903, wyznaczono m/z 218.0900.

Claims (2)

1. Sposób otrzymania nowych 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-onów o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza atom wodoru (H) lub grupę hydroksylową (OH) lub grupę acetyloaminową (NHCOCH3), znamienny tym, że w pierwszym etapie, poddaje się reakcji acetale gamma-nitro estrów o wzorze ogólnym 2, gdzie R1 i R2 są takie same i oznaczają pierścień (CH2)5 lub grupę mety3 lową a R3 oznacza atom wodoru (H) lub grupę hydroksylową (OH) lub grupę acetyloaminową z amalgamatem glinu w tetrahydrofuranie z dodatkiem wody a powstałe związki o wzorze ogólnym 3, po oddzieleniu od soli nieorganicznych i usunięciu rozpuszczalnika, w drugim etapie ogrzewa się w temperaturze 60-120°C w rozpuszczalnikach węglowodorowych aromatycznych i/lub alifatycznych o temperaturze wrzenia 60-120°C, a otrzymane cykliczne kwasy hydroksamowe o wzorze ogólnym 4 poddaje się w trzecim etapie działaniu kwasu mineralnego, korzystnie solnego, lub żywicy jonowymiennej Dowex-H+.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako rozpuszczalniki węglowodorowe stosuje się benzen, ksylen, toluen lub dioksan,
PL381916A 2007-03-05 2007-03-05 Sposób otrzymywania nowych 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-onów PL212575B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL381916A PL212575B1 (pl) 2007-03-05 2007-03-05 Sposób otrzymywania nowych 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-onów

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL381916A PL212575B1 (pl) 2007-03-05 2007-03-05 Sposób otrzymywania nowych 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-onów

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL381916A1 PL381916A1 (pl) 2008-09-15
PL212575B1 true PL212575B1 (pl) 2012-10-31

Family

ID=43036089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL381916A PL212575B1 (pl) 2007-03-05 2007-03-05 Sposób otrzymywania nowych 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-onów

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL212575B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL381916A1 (pl) 2008-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4110345A1 (en) Prodrugs of neuroactive steroids
Theodorou et al. Mild alkaline hydrolysis of hindered esters in non-aqueous solution
EP3539968A1 (en) Novel trityl protecting agent
PL212575B1 (pl) Sposób otrzymywania nowych 5,5-bis(hydroksymetylo)-N-hydroksypirolidyn-2-onów
EP3957641B1 (en) Method for preparing naldemedine
Iwama et al. Formation of xanthone oxime and related compounds using a combination of tert-butyl nitrite and potassium hexamethyldisilazide
Marcus et al. Intramolecular Cycloaddition Reactions of ω‐Unsaturated Chiral Nitrones
CN1308289C (zh) 水溶性氧杂双酰胺的合成方法
JP5829529B2 (ja) 光学活性4級アンモニウム塩、および光学活性化合物の製造方法
Dittrich et al. Traceless bond construction via rearrangement of N-Boc-N-allylhydrazones giving 1, 1-disubstituted olefins
JP5698128B2 (ja) ジヒドロキシヘキセン酸エステル及びその製造方法
Jayashankaran et al. A facile entry into a novel class of dispiroheterocycles through 1, 3–dipolar cycloaddition
Gaonkar et al. Synthesis of fused-oxazines from cyclic ketoximes via α-nitrosoalkenes
JP4496351B1 (ja) 1,3−ジオキソラン化合物及びその製造方法
WO2002090318A1 (en) Process for preparing bicyclic amino acids
Shemyakina et al. Peculiarities of the tandem reaction between cyanoacetylenic alcohols and aminobenzoic acids: Synthesis of 5, 5-dialkyl-2-(3-aminophenyl)-4-oxo-4, 5-dihydrofuran-3-carbonitriles
Summers Biginelli Synthesis And Characterization Of Potentially Anti-proliferative Dihydropyrimidinone Thione Analogs
JP5039271B2 (ja) 4−(トリアルキルシリルエチニル)フェナントレン誘導体
JP5042243B2 (ja) ポリ−3−ヒドロキシブチレートを用いてβ−ラクタム化合物を調製する方法
FR2810035A1 (fr) Procede de preparation de tetraaza macrocycles et nouveaux composes
JPS60104077A (ja) 新規なγ‐アミノ酪酸アミノ基転移酵素抑制剤およびその製法
KR101003820B1 (ko) 도세탁셀의 제조방법 및 도세탁셀의 제조를 위한 신규한중간체
PL241225B1 (pl) Pochodne (1S,4S,5R)-2-((S)-1-fenyloetylo)-4-(1H-1,2,3-triazol-1- -ylo)-2-azabicyklo[3.2.1]oktanu lub 1S,4R,5R)-2-((S)-1-fenyloetylo)- -4-(1H-1,2,3-triazol-1-ylo)-2-azabicyklo[3.2.1]oktanu oraz sposób ich wytwarzania
JPWO2003004515A1 (ja) エストラジオール誘導体の製造方法、当該方法で用いる中間体及びその製造方法
Asghari et al. Synthesis of Alkyl 2-(3-acetyl-2-oxotetrahydro-3-furanyl) acrylates and alkyl 3-[2-oxodihydro-3 (2H) furanyliden] propanoates.

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20130305