PL247779B1 - Związki pochodne 2(1H)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, sposób ich otrzymywania oraz ich zastosowanie - Google Patents

Związki pochodne 2(1H)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, sposób ich otrzymywania oraz ich zastosowanie

Info

Publication number
PL247779B1
PL247779B1 PL443716A PL44371623A PL247779B1 PL 247779 B1 PL247779 B1 PL 247779B1 PL 443716 A PL443716 A PL 443716A PL 44371623 A PL44371623 A PL 44371623A PL 247779 B1 PL247779 B1 PL 247779B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
tricyanofuran
formula
group
compound
quinolone
Prior art date
Application number
PL443716A
Other languages
English (en)
Other versions
PL443716A1 (pl
Inventor
Jolanta Kolińska
Aleksandra Grzelakowska
Marcin Szala
Radosław Podsiadły
Original Assignee
Politechnika Lodzka
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 Lodzka filed Critical Politechnika Lodzka
Priority to PL443716A priority Critical patent/PL247779B1/pl
Publication of PL443716A1 publication Critical patent/PL443716A1/pl
Publication of PL247779B1 publication Critical patent/PL247779B1/pl

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D471/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00
    • C07D471/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D471/04—Ortho-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D403/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00
    • C07D403/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00 containing two hetero rings
    • C07D403/04—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00 containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/02—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
    • C07D405/06—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings linked by a carbon chain containing only aliphatic carbon atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia są związki, pochodne 2(1H)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, o wzorze ogólnym I, w którym: R<sup>1</sup>, R<sup>2</sup> oznaczają razem lub niezależnie od siebie atom wodoru, grupę metylową, metoksylową, N,N-dimetyloaminową lub N,N-dietyloaminową. Sposób otrzymywania związków o wzorze I, według wynalazku, polega na kondensacji pochodnej 3-formylo-2(1H)-chinolonu o wzorze II, w którym R<sup>1</sup>, R<sup>2</sup> mają wyżej podane znaczenie, z tricyjanofuranem, w środowisku bezwodnego etanolu zawierającego dodatek wodorotlenku sodowego, w polu mikrofalowym w temperaturze 80°C - 100°C w czasie 15 - 30 minut i po stwierdzeniu zaniku substratów w mieszaninie reakcyjnej, ochłodzeniu mieszaniny reakcyjnej do temperatury pokojowej, odsączeniu powstałego osadu produktu, przemyciu bezwodnym etanolem i suszeniu na powietrzu. Zgłoszenie dotyczy także zastosowania związków o wzorze I.

Description

Przedmiotem wynalazku są związki, pochodne 2(1/7)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie.
Z czasopisma Chemical Science, 10, 2019, 8179-8186 znana jest pochodna chinoliny z ugrupowaniem tricyjanofuranu w pozycji 3, o wzorze A.
Pochodną chinoliny o wzorze A otrzymuje się w wyniku kondensacji 3-formylochinoliny z tricyjanofuranem w bezwodnym etanolu z dodatkiem piperydyny i kwasu octowego, w temperaturze wrzenia w czasie 2 godziny.
Znana jest również z czasopisma Chemical Communication, 47, 2011, 8575-8577, pochodna chinoliny zawierająca ugrupowanie tricyjanofuranu w pozycji 8, o wzorze B.
wzór B
Pochodną chinoliny o wzorze B otrzymuje się w wyniku kondensacji 8-formylochinoliny z tricyjanofuranem w etanolu w temperaturze wrzenia w czasie 24 godzin.
Celem wynalazku jest wytworzenie nowych związków pochodnych 2(1/7)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, które znajdują zastosowanie do wykrywania anionu wodorosiarczynu.
Wynalazek dotyczy związków, pochodnych 2(1/7)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, o wzorze ogólnym I,
wzór I
PL 247779 Β1 w którym:
R1, R2, oznaczają razem lub niezależnie od siebie atom wodoru, grupę metylową, metoksylową, N,N-dimetyloaminową lub /V,/V-dietyloaminową.
Sposób otrzymywania pochodnych 2(1/7)-chinolonu o wzorze I, określonych powyżej, w drodze kondensacji z tricyjanofuranem w środowisku bezwodnego etanolu, według wynalazku polega na kondensacji tricyjanofuranu z pochodną 3-formylo-2(1/7)-chinolonu o wzorze II
wzór II w którym R1, R2 mają wyżej podane znaczenie, przy stosunku molowym pochodnej 3-formylo-2(1 /-/)-chinolonu do tricyjanofuranu 1 :1,07 w środowisku bezwodnego etanolu użytego w ilości 70-90 moli na 1 mol tricyjanofuranu, zawierającego dodatek 0,21 moli wodorotlenku sodowego na 1 mol tricyjanofuranu, w polu mikrofalowym o mocy zmiennej w zakresie 1-200 W, w temperaturze 80-100°C w czasie 15-30 minut. Po stwierdzeniu zaniku substratów w mieszaninie reakcyjnej za pomocą chromatografii cienkowarstwowej, w której fazę ruchomą stanowi mieszanina toluenu i etanolu o stosunku objętościowym składników 3:1 (v/v), mieszaninę reakcyjną ochładza się do temperatury pokojowej, powstały osad produktu odsącza się, przemywa bezwodnym etanolem i suszy na powietrzu.
Zaletą sposobu otrzymywania pochodnych 2(1/-/)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu według wynalazku, w porównaniu ze znanymi metodami otrzymywania pochodnych chinoliny z ugrupowaniem tricyjanofuranu, jest to, że reakcję kondensacji substratów przeprowadza się w polu promieniowania mikrofalowego w znacznie krótszym czasie (30 minut) oraz z mniejszą ilością rozpuszczalnika organicznego. Otrzymane nowe pochodne posiadają bardzo wysokie współczynniki ekstynkcji molowej.
Zastosowanie według wynalazku polega na tym, że nowe związki o wzorze I, określone powyżej stosuje się jako kolorymetryczne i fluorescencyjne znaczniki do detekcji anionu wodorosiarczynu (HSOs). Detekcja anionu wodorosiarczynu polega na tym, że sporządza się roztwór podstawowy związku o wzorze I w acetonitrylu, o stężeniu 1 mmol/l, który następnie rozcieńcza się do stężenia 2-10 pmol/l w układzie acetonitryl/bufor fosforanowy o stosunku objętościowym składników 1 :4 (v/v) i w obecności roztworu związku badanego na obecność anionu wodorosiarczynu w wodzie destylowanej, o stężeniu 10 pmol/l - 10 mmol/ poddaje się badaniom spektroskopowym, przy czym zmiany absorbancji związku o wzorze I przy maksimum absorpcji oraz zmiany intensywności fluorescencji związku o wzorze I przy maksimum emisji świadczą o obecności anionu wodorosiarczynu w badanym związku.
Związki o wzorze I umożliwiają detekcję anionu wodorosiarczynu w obecności reagentów posiadających grupę sulfhydrylową tj. L-cysteiny (L-Cys).
Przedmiot wynalazku ilustrują poniższe przykłady z powołaniem się na rysunek, na którym fig. 1 przedstawia wykres ilustrujący zmiany absorbancji związku o wzorze I otrzymanego w przykładzie 2, stosowanego w przykładzie 3, w obecności anionu wodorosiarczynu, zaś fig. 2 zmiany intensywności fluorescencji związku o wzorze I otrzymanego w przykładzie 2, stosowanego w przykładzie 3, w obecności anionu wodorosiarczynu oraz L-cysteiny. Części podane w przykładach oznaczają części wagowe.
Przykład 1
0, 11 części 2-dicyjanometylideno-3-cyjano-4,5,5-trimetylo-2,5-dihydrofuranu oraz 0,10 części 7-metoksy-3-formylo-2(1/-/)-chinolonu (związku o wzorze II, w którym R1 oznaczało atom wodoru, zaś R2 grupę metoksylową) umieszczono w probówce i dodano 3 części bezwodnego etanolu oraz 0,005 części wodorotlenku sodowego. Całość mieszaniny umieszczono w reaktorze mikrofalowym o mocy zmiennej w zakresie 1-200 W, w temperaturze 100°C na czas 30 minut. Po potwierdzeniu zaniku substratów, z wykorzystaniem chromatografii cienkowarstwowej, w której fazę ruchomą stanowiła mieszanina toluenu i etanolu o stosunku objętościowym składników 3:1 (v/v), mieszaninę reakcyjną ochłodzono do temperatury pokojowej, a powstały osad odfiltrowano i suszono na powietrzu.
Otrzymano 0,16 części związku o wzorze I, w którym R1 oznaczało atom wodoru, R2 grupę metoksylową, w postaci bordowego proszku o temperaturze topnienia 233-235°C. Czystość otrzymanego związku potwierdzono chromatograficznie: Rf = 0,6 (TLC, płytka aluminiowa z S1O2 F254 (Merck); eluent, v/v, toluen : etanol, 3 :1).
PL 247779 Β1
Widmo 1H-NMR oraz widmo masowe HRMS otrzymanego związku w pełni potwierdziły jego budowę: 1H-NMR (DMSO-cfe): 12,06 (brs, 1H); 8,55 (s, 1H); 8,01 (d, J= 16,2 Hz, 1H); 7,78 (d, J= 16,2 Hz, 1H); 7,65 (d, J = 8,7 Hz, 1H); 6,85 (m, 2H); 3,83 (d, J = 3,9 Hz, 3H); 1,77 (s, 6H).
HRMS (TOF MS ES+ 8,09e6): 385,1301 obliczono dla C22H17N4O3 znaleziono 385,1297.
Otrzymany związek charakteryzował się maksimum absorpcji ź.abs = 476 nm, współczynnikiem ekstynkcji molowej e = 16600 dm3/molxcm oraz maksimum emisji ź.em = 609 nm.
Przykład 2
0,11 części 2-dicyjanometylideno-3-cyjano-4,5,5-trimetylo-2,5-dihydrofuranu oraz 0,13 części 7,/V,/V-dietyloamino-3-formylo-2(1/7)-chinolonu (związku o wzorze II, w którym R1 oznaczało atom wodoru, zaś R2 grupę /V,/V-dietyloaminową) umieszczono w probówce i dodano 3 części bezwodnego etanolu oraz 0,005 części wodorotlenku sodowego. Całość mieszaniny umieszczono w reaktorze mikrofalowym o mocy zmiennej w zakresie 1-200 W, w temperaturze 100°C przez 30 minut. Po potwierdzeniu zaniku substratów z wykorzystaniem chromatografii cienkowarstwowej, mieszaninę reakcyjną ochłodzono do temperatury pokojowej, a powstały osad odfiltrowano. Otrzymano 0,11 części związku o wzorze I, w którym R1 oznaczało atom wodoru, R2 grupę /V,/V-dietyloaminową, w postaci zielonego proszku o temperaturze topnienia 288-290°C. Czystość otrzymanego związku potwierdzono chromatograficznie: Rf= 0,38 (TLC, płytka aluminiowa z S1O2 F254 (Merck); eluent, v/v, toluen : etanol, 3:1).
Widmo 1H-NMR oraz widmo masowe HRMS otrzymanego związku w pełni potwierdziły jego budowę: 1H-NMR (DMSO-cfe): 11,55 (brs, 1H); 8,38 (s, 1H); 7,88 (d, J= 15,9 Hz, 1H); 7,80 (d, J= 16,0 Hz, 1H); 7,49 (d, J = 9,2 Hz, 1H); 6,76 (dd, J = 9,2, 2,2 Hz, 1H); 6,48 (d, J = 2,0 Hz, 1H); 3,46 (q, J = 7,0 Hz, 4H); 1,77 (s, 6H); 1,17 (t, J= 7,3 Hz, 6H).
HRMS (TOF MS ES+ 5,30e6): 426,1930 obliczono dla C25H24N5O2 znaleziono 426,1927.
Otrzymany związek charakteryzował się maksimum absorpcji ź.abs = 588 nm, współczynnikiem ekstynkcji molowej e = 118500 dm3/molxcm oraz maksimum emisji ź.em = 707 nm.
Przykład 3
Związki o wzorze I otrzymane w przykładzie 2 zastosowano do wykrywania anionu wodorosiarczynu (HSO3) w obecności związku posiadającego w swojej strukturze grupę sulfhydrylową tj. w obecności L-cysteiny (L-Cyś). W tym celu sporządzono roztwór podstawowy związku o wzorze I, wytworzonego w przykładzie 2 i oznaczonego jako QTCF1, w acetonitrylu (MeCN), o stężeniu 1 mmol/l. Następnie roztwór podstawowy rozcieńczono do stężenia 2 pmol/l w układzie acetonitryl/bufor fosforanowy o stosunku objętościowym składników (1 :4, v/v) i w obecności roztworu związku zawierającego anion wodorosiarczynu tj. wodorosiarczanu(IV) sodu - NaHSCh, w wodzie destylowanej, o stężeniu 0,001 mol/l oraz roztworu L-cysteiny w wodzie destylowanej, o stężeniu 0,001 mol/l poddano badaniom spektroskopowym. W trakcie badań spektroskopowych zaobserwowano zmiany absorbancji związku QTCF1 przy długościach fal 380 nm oraz 605 nm (fig. 1 rysunku) oraz zmiany intensywności fluorescencji przy długościach fal 440 nm i 720 nm (fig. 2 rysunku), co potwierdziło selektywność związku QTCF1 w detekcji anionu wodorosiarczynu.

Claims (4)

1. Związki, pochodne 2(1 /7)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, o wzorze ogólnym I,
wzór 1
PL 247779 Β1 w którym:
R1, R2 oznaczają razem lub niezależnie od siebie atom wodoru, grupę metylową, metoksylową, /V,/V-dimetyloaminową lub /V,/V-dietyloaminową.
2. Sposób otrzymywania pochodnych 2(1/7)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, o wzorze I, określonych w zastrzeżeniu 1, w drodze kondensacji z tricyjanofuranem w środowisku bezwodnego etanolu, znamienny tym, że kondensacji z tricyjanofuranem poddaje się pochodną 3-formylo-2(1/7)-chinolonu o wzorze II
wzór II w którym R1, R2 oznaczają razem lub niezależnie od siebie atom wodoru, grupę metylową, metoksylową, /V,/V-dimetyloaminową lub /V,/V-dietyloaminową, przy stosunku molowym pochodnej 3-formylo-2(1/7)-chinolonu do tricyjanofuranu 1 :1,07 w środowisku bezwodnego etanolu użytego w ilości 70-90 moli na 1 mol tricyjanofuranu, zawierającego dodatek 0,21 moli wodorotlenku sodowego na 1 mol tricyjanofuranu, w polu mikrofalowym o mocy zmiennej w zakresie 1-200 W, w temperaturze 80-100°C w czasie 15-30 minut i po stwierdzeniu zaniku substratów w mieszaninie reakcyjnej za pomocą chromatografii cienkowarstwowej, w której fazę ruchomą stanowi mieszanina toluenu i etanolu o stosunku objętościowym składników 3 :1 (v/v), mieszaninę reakcyjną ochładza się do temperatury pokojowej, powstały osad produktu odsącza się, przemywa bezwodnym etanolem i suszy na powietrzu.
3. Zastosowanie pochodnych 2(1/7)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, o wzorze ogólnym I, określonych w zastrzeżeniu 1, jako znaczników kolorymetrycznych i fluorescencyjnych w detekcji anionu wodorosiarczynu.
4. Zastosowanie według zastrz. 3, znamienne tym, że sporządza się roztwór podstawowy związku o wzorze I w acetonitrylu, o stężeniu 1 mmol/l, który następnie rozcieńcza się do stężenia 2-10 pmol/l w układzie acetonitryl/bufor fosforanowy o stosunku objętościowym składników 1 :4 (v/v) i w obecności roztworu związku badanego na obecność anionu wodorosiarczynu w wodzie destylowanej, o stężeniu 10 pmol/l - 10 mmol/l poddaje się badaniom spektroskopowym, przy czym zmiany absorbancji związku o wzorze I przy maksimum absorpcji oraz zmiany intensywności fluorescencji związku o wzorze I przy maksimum emisji świadczą o obecności anionu wodorosiarczynu w badanym związku.
PL443716A 2023-02-08 2023-02-08 Związki pochodne 2(1H)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, sposób ich otrzymywania oraz ich zastosowanie PL247779B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL443716A PL247779B1 (pl) 2023-02-08 2023-02-08 Związki pochodne 2(1H)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, sposób ich otrzymywania oraz ich zastosowanie

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL443716A PL247779B1 (pl) 2023-02-08 2023-02-08 Związki pochodne 2(1H)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, sposób ich otrzymywania oraz ich zastosowanie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL443716A1 PL443716A1 (pl) 2024-08-12
PL247779B1 true PL247779B1 (pl) 2025-09-01

Family

ID=92264377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL443716A PL247779B1 (pl) 2023-02-08 2023-02-08 Związki pochodne 2(1H)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, sposób ich otrzymywania oraz ich zastosowanie

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL247779B1 (pl)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PING PENG, DANIEL STROHECKERA, YI LIAO: "Chem. Commun., 2011,47, 30, 8575-8577, 27.06.2011", NEGATIVE PHOTOCHROMISM OF A TCF CHROMOPHORE *
XIAOHONG PAN, YUEHUI ZHAO, TINGTING CHENG, AISHAN ZHENG, ANBIN GE, LIXIN ZANG, KEHUA XU, BO TANG: "Chem. Sci., 2019,10, 35, 8179-8186, 19.07.2019", MONITORING NAD(P)H BY AN ULTRASENSITIVE FLUORESCENT PROBE TO REVEAL REDUCTIVE STRESS INDUCED BY NATURAL ANTIOXIDANTS IN HEPG2 CELLS UNDER HYPOXIA *

Also Published As

Publication number Publication date
PL443716A1 (pl) 2024-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108675990A (zh) 一种检测Cu2+的荧光探针、制备方法及荧光试纸条的制备和使用方法
EP3137573B1 (en) New chromophoric structures for lanthanide chelates field of the invention
PL227162B1 (pl) Nowe, silnie fluorescencyjne substancje heterocykliczne i sposób ich otrzymywania
CN102911111A (zh) 一种咔唑苯甲醛缩对苯二胺双席夫碱及其制备方法
Taffarel et al. Synthesis and properties of ligands based on benzo [g] quinoline
CN114773875A (zh) 一类氮杂吲哚-方酸菁染料，其合成方法及应用
PL247779B1 (pl) Związki pochodne 2(1H)-chinolonu z ugrupowaniem tricyjanofuranu, sposób ich otrzymywania oraz ich zastosowanie
CN112341453A (zh) 一种基于香豆素的荧光探针及其制备方法和应用
Khanmohammadi et al. A catalyst-free approach to a novel imidazo [4, 5-f][1, 10] phenanthroline ligand and its corresponding ruthenium (II) complex: Insights into their applications in colorimetric anion sensing
CN101723873A (zh) 2-芳基乙烯基吲哚类化合物
Kanitz et al. Preparation and characterization of bridged naphthoxazinium salts
Li et al. Two pH-responsive fluorescence probes based on indole derivatives
CN106800548A (zh) 8‑苯并咪唑喹啉衍生物比率型pH探针及其制备方法和应用
US7541467B2 (en) Fluorescent zinc ion sensor
CN116730991B (zh) 一种新型荧光化合物及其制备方法与在线粒体荧光成像、粘度检测方面的应用
CN113416196A (zh) 一种苯并噻二唑-tb类化合物及其合成方法和应用
Zhang et al. pH-sensitive fluorescent sensors based on europium (III) complexes
CN112898963A (zh) 一种检测粘度的荧光探针及其制备方法和应用
Chaurasia et al. Synthesis and fluorescent properties of a new photostable thiol reagent “BACM”
CN118126032A (zh) 荧光探针及其制备方法和应用
CN113651818B (zh) 稠杂芳环类有机发光材料及其制备方法和应用
Karak et al. Electron-donating and-withdrawing groups discriminate the fluorometric sensing of phosgene
CN110563751B (zh) 一种苯腙类荧光探针及其制备和应用
CN107556228B (zh) 氮杂苝衍生物及其用途
CN114957180A (zh) 一种基于双激发波长荧光分析法识别pH值的荧光探针及其制备方法和应用