RU2533558C1 - Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(o-r)-1h-пиразолов - Google Patents

Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(o-r)-1h-пиразолов Download PDF

Info

Publication number
RU2533558C1
RU2533558C1 RU2013136707/04A RU2013136707A RU2533558C1 RU 2533558 C1 RU2533558 C1 RU 2533558C1 RU 2013136707/04 A RU2013136707/04 A RU 2013136707/04A RU 2013136707 A RU2013136707 A RU 2013136707A RU 2533558 C1 RU2533558 C1 RU 2533558C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
adamantyl
pyrazole
oxime
pyrazoles
trinitro
Prior art date
Application number
RU2013136707/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Геннадий Михайлович Бутов
Борис Анатольевич Лысых
Святослав Аркадьевич Шевелев
Игорь Львович Далингер
Галина Павловна Попова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Priority to RU2013136707/04A priority Critical patent/RU2533558C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2533558C1 publication Critical patent/RU2533558C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к новому способу получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(O-R)-1H-пиразолов приведенной ниже общей формулы нуклеофильным замещением с фенолами и оксимами. Данные соединения могут являться исходными соединениями для синтеза терапевтически активных веществ. Предложенный способ заключается во взаимодействии 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола с соответствующим оксимом, выбранным из ряда: оксим ацетона, оксим ацетофенона, или производным фенола, выбранным из ряда: 4-бромфенол, 2-нитрофенол, в присутствии гидроксида натрия при мольном соотношении 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола и соответствующего оксима или производного фенола, гидроксида натрия, равном 1:1:1, в среде вода:ацетонитрил при объемном соотношении 1:2 соответственно, при температуре 25°C в течение 1-5 ч. Техническим результатом является расширение спектра получаемых целевых соединений с достаточно большим выходом. 4 пр.
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004

Description

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к новому способу получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(O-R)-1H-пиразолов общей формулы:
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
нуклеофильным замещением нитрогруппы производными фенола и оксимами. Полученные пиразолы потенциально являются исходными соединениями для синтеза терапевтически активных веществ.
Имеется большое число публикаций, подтверждающих различные виды биологической активности у соединений, содержащих в своей структуре пиразольный фрагмент.
В литературе описано несколько содержащих адамантан производных пиразола, уже нашедших непосредственное применение.
Figure 00000006
К таким соединениям принадлежат SR 48692 (Meclinertant) и SR 192948A, антагонисты рецепторов нейротензина [Biochemical and pharmacological profile of a potent and selective nonpeptide antagonist of the neurotensin receptor. D. Gully, M. Canton, R. Boigegrain, F. Jeanjean, J.C. Molimard, M. Poncelet, C. Gueudet, M. Heaulme, R. Leyris, A. Brouard. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 1993, January 1; 90(1): 65-69].
Данные соединения активно исследуются как перспективные противоопухолевые препараты, нейролептики [Rebecca М. Myers, James W. Shearman, Matthew О. Kitching, Antonio Ramos-Montoya, David E. Neal, and Steven V. Ley. Cancer, Chemistry, and the Cell: Molecules that Interact with the Neurotensin Receptors. // ACS Chemical Biology, Vol.4, №.7, 503-525, 2009].
Figure 00000007
Еще один адамантилсодержащий пиразол SR 142948А, являющийся селективным антагонистом NTR1, может рассматриваться как представитель второго поколения мощных, избирательных, непептидных антагонистов NTRs. Благодаря хорошей биодоступности он проникает через гематоэнцефалический барьер и имеет долгосрочные последствия от применения. Кроме того, в отличие от SR 48692, он препятствует переохлаждению и антиноцицептивным последствиям от централизованного введения NT (нейротензина), что, возможно, связано с его взаимодействием с NTR подтипами. SR 142948A является более мощным препаратом, чем SR 48692 в большинстве исследований, как in vitro, так и в естественных моделях, в частности, в пробах связывания с человеческими рецепторами. SR 142948A антагонизирует классическим vitroNT эффектам, т.е. образованию инозитол монофосфата в НТ 29 клеток (IC50=3,9 нм) или внутриклеточной мобилизации кальция в клетках яичников китайского хомяка, трансфицированных с человеческими рецепторами. Таким образом, SR 142948A, сохраняя свойства соединения SR 48692 (отсутствие существенной активности агонистов, биодоступность, длительность действия и хороший доступ к мозгу), показывает более широкий спектр активности, чем SR 48692 (вероятно, из-за торможения NT подтипов рецепторов) [Gully, D., Labeeuw, В., Boigegrain, R., Oury-Donat, F., Bachy, A., Poncelet, M., Steinberg, R., Suaud-Chagny, M.F., Santucci, V., Vita, N., Peccu, F., Labbe′-Jullie′, C., Kitagbi, P., Soubrie′, Le Fur, G., Maffrand, J.-P. Biochemical and pharmacological activities of SR 142948A, a new potent neurotensin receptor anatagonist. // J. Pharm. Exp. Ther., 1996, 280, 802-812; Labeeuw Bernard, Gully Danielle, Jeanjean Francis, Molimard Jean-Charles, Boigegrain Robert. 1-Phenylpyrazole-3-carboxamides acting on neurotensin receptors. Patent WO 96/32382, 1996].
Описано применение соединений SR 48692 и SR 142948A как потенциальных антагонистов на иейротензин NT2 рецепторов. Оба соединения, после связывания с рецептором нейротензин NT2, повышают образование инозитол фосфатов (IP) с последующей мобилизацией ионов [Ca2+], вызывают высвобождение арахидоновой кислоты, а также стимулируют активность митоген-активированной протеинкиназы (МАРК). Данные виды активности антагонизируются нейротензином и левокабастином в зависимости от концентрации [Vita, N., Oury-Donat, F., Chalon, P., Guillemot, M., Kaghad, M., Bachy, A., Thurneyssen, O., Garci ′a, S., Poinot-Chazel, C., Casellas, P., Keane, P., Le Fur, G., Maffrand, J.-P., Soubrie′, P., Caput, D., Ferrara, P. Neurotensin is an antagonist of the human neurotensin NT2 receptor expressed in Chinese hamster ovary cells. // Eur. J. Pharmacol., 1998, 360, 265-272].
Figure 00000008
1-R1-3-R3-4-(1-Адамантилкарбамоил)-5-R2-пиразолы описаны как ингибиторы 11β-гидроксистеройдной дегидрогеназы [Kevin William Anderson, Nader Fotouhi, Paul Gillespie, Robert Alan Goodnow, Kevin Richard Guertin, Nancy-Ellen Haynes, Michael Paul Myers, Sherrie Lynn Pietranico-Cole, Lida Qi, Pamela Lorren Rossman, Nathan Robert Scott, Kshitij Chhabilbhai Thakkar, Jefferson Wright Tilley, Qiang Zhang. Adamantyl-pyrazole carboxamides as inhibitors of 11B-hydroxysteroid dehydrogenase. // US 20070225280 A1].
Подобным действием обладают препараты схожей структуры:
Figure 00000009
4-[4-(1-Адамантилкарбамоил)-5-трет-бутил-пиразол-1-ил]бензойная кислота и ее метиловый эфир исследуются как перспективные ингибиторы 11β-гидроксистеройдной дегидрогеназы 1 типа энзима (11BHSD1) [Packer Martin, Scott James, Stocker Andrew, Whitamore Paul Robert Owen. 4-[4-(2-adamantylcarbamoyl)-5-tert-butyl-pyrazol-1-yl]benzoic acid - 465 // WO 2009/060232 A1].
Figure 00000010
Доказана противовирусная активность 5-(1-адамантил)-1H-пиразола на вирусах гриппа (FVP, strain A/rostock/34(H7N1)) и герпеса (type I (HSV-I, strain 1C) [Бореко Е.И., Павлова Н.И., Макарова Н.В., Владыко Г.В., Моисеев И.К., Земцова М.Н. Николаева С.П. Противовирусная активность адамантансодержащих гетероциклов // Химико-фармацевтический журнал, 2002, №1, с.5-7].
Figure 00000011
Figure 00000012
Описана активность адамант-1-илпиразолов против вируса гриппа A/Puerto Rico/8/34 (H1N1) [Vladimir V. Zarubaev, Efim L. Golod, Pavel M. Anfimov, Anna A. Shtro, Victor V. Saraev, Alexey S. Gavrilov, Alexander V. Logvinov, Oleg I. Kisclev. Synthesis and anti-viral activity of azolo-adamantanes against influenza A virus. // Bioorg. Med. Chem., 2010, 18, 839-848].
Существуют несколько основных направлений в способах получения N-адамант-1-илсодержащих пиразолов.
Непосредственное взаимодействие N-незамещенного пиразола с галоген-, гидрокси- и другими производными адамантана.
Известен способ получения адамантилсодержащих производных пиразола окислительным алкилированием пиразолов 1-иодадамантаном в диоксане при 90°C, окислитель йодноватый ангидрид (I2O5). Выход N-адамантилпиразола составляет 11-18% [В.Г. Цыпин, М.С. Певзнер, Е.Л. Голод. Окислительное алкилирование азолов. VII. Адамантилирование азолов в условиях окислительного генерирования 1-адамантильных карбокатионов. // ЖОрХ. - 2001. - Т.37. - Вып №12. - с.1843-1847].
К недостаткам данного способа можно отнести: низкие выходы адамант-1-илсодержащих пиразолов, сильную зависимость реакции адамантилирования от основности исходного азола, высокую температуру реакции, необходимость применения окислителя; протекание двух параллельных реакций (в диоксане 1-йодадамантан реагирует с йодноватым ангидридом и в отсутствие гетероароматического субстрата - образуется смесь 1-адамантанола (выход 53%) и 1,1′-диадамантилового эфира (выход 9%)). По данному способу не получают адамант-1-илсодержащих пиразолов заявляемой структуры.
Известен способ получения N-адамант-1-илсодержащих пиразолов взаимодействием 1H-пиразолов с 1-бромадамантаном при повышенной температуре [Pilar Cabildo, Rosa Maria Claramunt, lsabelle Forfary, Jose Elguero. Regioselective adamantylation of N-unsubstituted pyrazole derivatives // Tetrahedron Letters, 1994, Vol.35, No.1, pp 183-184].
Основными недостатками этого способа являются высокая температура реакции 120-240°C, а также необходимость применения автоклава. По данному способу не получают адамант-1-илсодсржащих пиразолов заявляемой структуры.
Известен способ получения N-адамант-1-илсодсржащих пиразолов при взаимодействии 1-бромадамантана с 1-аминопиразолом при температуре 160-170°C в течение 2 ч, реакция приводит N- и C-адамантилсодержащим пиразолам: 1-(1-адамантил)-3(5)-амино-1H-пиразол (40%), 1,4-ди(1-адамантил)-3-амино-1H-пиразол (30%). Получаемый N-адамантилпиразол находится в виде двух изомеров 3(5)-положения аминогруппы с суммарным выходом 70% [Dionisia Sanz, Rosa Ma. Claramunt, Jose Elguero, Lorto Salazar, Modesta Espada. Rearrangement of 1-amino- and 1-alkylamino-pyrazoles to 5-aminopyrazoles. // Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1, 1990, p.809-810].
К недостаткам данного способа можно отнести необходимость применения достаточно высокой температуры 160-170°C, низкую селективность реакции, описано только использование в реакции 1-амино-1H-пиразола и получение из него 1-(1-адамантил)-3(5)-амино-1H-пиразола и 1-(1-адамантил)-3-амино-4-(1-адамантил)-1H-пиразола. По данному способу не получают адамант-1-илсодсржащих пиразолов заявляемой структуры.
Существует способ получения N-адамантилпиразола с применением в качестве адамантилирующего агента 1-адамантанола, подобная реакция является кислотно-катализируемой.
При применении в качестве катализатора 85%-ной H2SO4 в случае 3-карбокси-4-нитро-1H-пиразола ( p K B H + 4,8 )
Figure 00000013
(при 20-22°C через 72 ч образуется 1-(1-адамантил)-3-карбокси-4-нитро-1H-пиразол с выходом 60%, в случае 5-метил-3,4-динитро-1H-пиразола ( p K B H + 8,1 )
Figure 00000014
был получен с выходом 25% 1-(1-адамантил)-5-метил-3,4-динитро-1H-пиразол. Более основные пиразолы в этих условиях не реагируют. Выход 25-60%. Применение менее концентрированной серной кислоты 72%, дает возможность протеканию реакции адамантилирования 4-нитропиразола ( p K B H + 2.0 )
Figure 00000015
и 3-метил-4-нитропиразола ( p K B H + 1,27 )
Figure 00000016
в течение 7 дней при 18-20°C со значительным выходом (реакция протекает не полностью). Представленные данные иллюстрируют возможность применения серной кислоты для адамантилирования азолов с p K B H +
Figure 00000017
ниже -2.0. Применение для проведения реакции системы H3PO4-AcOH при температуре 60°C за 3 ч в случае с 4-бром-3-карбокси-1H-пиразолом ( p K B H + 2,2 )
Figure 00000018
приводит к соответствующему N-адамантилзамещенному пиразолу с выходом 70%. Более основные 3,5-диметил-4-нитро-1H-пиразол ( p K B H + 0,45 )
Figure 00000019
и особенно 4-хлор-1H-пиразол ( p K B H + 0,59 )
Figure 00000020
реагируют значительно дольше - 4-8 ч с выходом N-адамантилпиразолов 60% и 47% соответственно. 3,5-Диметил-1H-пиразол ( p K B H + 4,06 )
Figure 00000021
с 1-адамантанолом вообще не реагирует. Авторами данной работы значения основности азолов были рассчитаны самостоятельно на основании внесения поправок на заместители в незамещенный 1H-пиразол [А.С. Гаврилов, Е.Л. Голод, В.В. Качала, Б.И. Уграк. Адамантилазолы. Кислотно-катализируемое адамантилирование пиразолов. // ЖОрХ., 2001., Т.37., №12., с.1822-1836].
К недостаткам данного способа можно отнести необходимость применения сильно кислых сред, большую продолжительность реакции, большие ограничения по основности исходных азолов (время реакция значительно возрастает и снижается выход, либо реакции не протекает). По данному способу не получают адамант-1-ил содержащих пиразолов заявляемой структуры.
Известен способ получения N-адамантилсодержащих пиразолов реакцией 1,3-дегидроадамантана с N-незамещенным 1H-пиразолом при нагревании до 100°C в массе исходных реагентов при соотношении 1:1 в течение 4,5-5 ч с выходом 70,3-90,2% [Пат. 2280032. Российская Федерация, МПК C07D 233/58. 2005].
К недостаткам данного способа следует отнести сравнительно более высокую температуру реакции, чем у заявляемого способа, что имеет значение в случае термически неустойчивых соединений (3,4,5-тринитро-1H-пиразол и его N-алкилзамещенные производные [P. Ravia, Girish М. Goreb, Arun K. Sikderb, Surya P. Tewaria. Thermal decomposition kinetics of 1-methyl-3,4,5-trinitropyrazol // Thermochimica Acta, Vol.528, 20 January 2012, p.53-571), в случае галогензамещенных пиразолов более низкая температура препятствует отщеплению галогена. По данному способу не получают адамант-1-илсодержащих пиразолов заявляемой структуры.
Вторым описываемым в литературе направлением получения N-адамантилпиразолов является циклизация, но реакции гидразинов с 1,3-дикарбонильными и непредельными соединениями (алкенами).
Известен способ получения N-адамантилпиразола при взаимодействии 1-адамантилгидразина с нитрилом β-аминокротоновой кислоты в течение 12 ч в этаноле при кипячении, по которому был получен с выходом 40% 1-(1-адамантил)-5-амино-3-метил-1H-пиразол, а с метиловым эфиром фторсульфоновой кислоты в дихлорэтане за 48 ч при 20°C - с выходом 90% соль (1-(1-адамантил)-2-метил-1H-пиразолий фторсульфонат) [Р. Cabildo, R.M. Claramunt, J. Elquero. Synthesis and Reactivity of new 1-(1-adamantyl)pyrazoles. // J. Heterocyclic Chem., 1984, 21, 249-251].
Figure 00000022
Figure 00000023
К недостаткам данного способа можно отнести большую продолжительность реакции, многостадийность процесса, связанную с необходимостью получения 1-адамантилгидразина, труднодоступность исходных реагентов (нитрила β-аминокротоновой кислоты и метилового эфира фторсульфоновой кислоты). По данному способу не получают адамант-1-илсодержащих пиразолов заявляемой структуры.
Известен способ получения N-адамантилпиразола при взаимодействии дигидрохлорида 1-адамантилгидразина с 1,3-дикетонами или 4,4-диметоксибутан-2-оном. В исходный дигидрохлорид адамантилгидразина в спирте добавляли раствор эквимолярного количества гидроксида калия в спирте, затем добавляли 2-гидроксиимино-1,3-дикетон в эквимолярном количестве относительно дигидрохлорида 1-адамантилгидразина и реакционную массу выдерживали 12 ч (для соединения (3-(гидроксиимино)пентан-2,4-дион)) или 24 ч (для соединения (2-(гидроксиимино)-1-фенилбутан-1,3-дион)) при 24°C. Отфильтровали белый осадок хлористого калия, фильтрат упарили, охлаждали до 0°C, отфильтровали выпавший осадок. Соответственно были получены: 1-(1-адамантил)-3,5-диметил-4-нитрозо-1H-пиразол с выходом 40% и 1-(1-адамантил)-5-метил-4-нитрозо-3-фенил-1H-пиразол с выходом 35%.
Взаимодействием дигидрохлорида 1-адамантилгидразина с 4,4-диметоксибутан-2-оном был получен 1-(1-адамантил)-3-метил-4-нитрозо-1H-пиразол с выходом 69%. Эквимолярную смесь 4,4-диметоксибутан-2-она с 1 н соляной кислотой перемешивали при 20°C 0,5 ч, охлаждали до 0°C и в течение 0,5 ч добавляли по каплям раствор нитрита натрия (в мольном соотношении 4,4-диметоксибутан-2-он: нитрит натрия 1:1,1) в воде. Затем из реакционной смеси отдували окислы азота в вакууме водоструйного насоса и добавляли раствор дигидрохлорида адамантилгидразина (в мольном соотношении 4,4-диметоксибутан-2-он: дигидрохлорид адамантилгидразина 1:0,75) в воде. Реакционную смесь перемешивали 10 мин при 20°C. Выпавший осадок отфильтровывали, растворяли в спирте и нагревали на водяной бане 3 ч. Спирт упаривали в вакууме, выпавший 1-(1-адамантил)-3-метил-4-нитрозо-1H-пиразол отфильтровывали [Т.А. Фроленко, Е.C. Семиченко, М.Г. Мельникова, Н.А. Гаврилова, Г.А. Субоч. Синтез нитрозо- и амино-N-адамантилпиразолов. // Журнал сибирского федерального университета. Серия «Химия»., 2011, т.4, №3, 301-306].
К недостаткам данного способа можно отнести большую продолжительность реакции (в случае реакции дигидрохлорида адамантилгидразина с 1,3-дикетонами), многостадийность процесса, связанную с необходимостью получения 1-адамантилгидразина. По данному способу не получают адамант-1-илсодержащих пиразолов заявляемой структуры.
Третьим описываемым в литературе направлением получения N-адамантилпиразолов является - непосредственное взаимодействие N-незамещенного пиразолина с галоген-производным адамантана.
Описан синтез N-адамантилпиразолов из пиразолинов с применением 1-хлорадамантана. Вначале исходный пиразолин обрабатывается дисилазаном (Me3SiNHSiMe3, получаемым из 1,1 эквивалента смеси триметилхлорсилана и триэтиламина 1:1) в течение 12 ч при комнатной температуре, затем к реакционной смеси добавляют 1-хлорадамантан и кислоту Льюиса (AlCl3) при 0°C в хлороформе. Таким образом, из 5-метилпиразолина была получена - смесь 1(1-адамантил)-5-метилпиразолина с выходом 18% и продукта его дегидрирования - 1-(1-адамантил)-5-метилпиразола с выходом 37% [Sasaki Т., Hakamashi A., Ohno М. Synthesis of Adamantane Derivatives. LVIII. Reaction of 1-Adamantyl Chloride with Some Heterocyclic Unsaturated Silanes. // Chem. Pharm. Bull., 1982., Vol.30., №6, pp.2051-2060].
К недостаткам данного способа можно отнести большую продолжительность реакции, не универсальность способа - в случае 4-метилпиразолина по данному способу был получен исключительно 1(1-адамантил)-4-метилпиразолин с выходом 60%, образование продукта его дегидрирования (1-адамантил)-4-метилпиразола - отсутствовало. По данному способу не получают адамант-1-илсодержащих пиразолов заявляемой структуры.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка универсального, технологичного, малостадийного метода синтеза 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(O-R)-1H-пиразолов, протекающего с высоким выходом целевого продукта.
Техническим результатом является расширение спектра получаемых целевых соединений с достаточно большим выходом.
Поставленный технический результат достигается в новом способе получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(O-R)-1H-пиразолов общей формулы:
Figure 00000001
Figure 00000024
Figure 00000025
Figure 00000026
Figure 00000027
, заключающийся во взаимодействии 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола с соответствующим оксимом выбранным из ряда: оксим ацетона, оксим ацетофенона или производным фенола выбранным из ряда: 4-бромфенол, 2-нитрофенол в присутствии гидроксида натрия, при мольном соотношении 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола и соответствующего оксима или производного фенола, гидроксида натрия, равном 1:1:1, в среде вода:ацетонитрила при объемном соотношении 1:2 соответственно, при температуре 25°C в течение 1-5 часа.
Сущностью метода является реакция нуклеофильного замещения в 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразоле 5-NO2-группы оксимом или производным фенола.
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000030
Figure 00000026
Figure 00000027
Реакция 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринтро-1H-пиразола с тиолами протекает при температуре 25°C исключительно по 5-NO2-группе.
Высокая реакционная способность 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола позволяет получать продукты реакции с высокими выходами в мягких условиях в одну стадию.
Преимуществами данного метода является достаточно высокий выход продукта (59,5-80,6%), небольшая продолжительность реакции (1-5 ч), а также возможность получения практически любых гомологов данного ряда, которые также являются исходными соединениями для синтеза терапевтически активных веществ.
Найдено, что оптимальным условием проведения реакции 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола с оксимами или производными фенола в присутствии гидроксида натрия является ее осуществление при мольном соотношении 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразол, оксим или производное фенола, гидроксид натрия 1:1:1 соответственно. Увеличение избытка исходного оксима или производного фенола не влияло на выход целевых продуктов и является нецелесообразным. Оптимальное время выдерживания реакционной массы подбиралось в зависимости от оксима или фенола до полной конверсии исходных реагентов, определяемой методом ТСХ, и составило для производных фенола 1-5 ч, оксимов 1 ч.
Способ осуществляется следующим образом.
К раствору гидроксида натрия в H2O прибавляют производное фенола или оксим, перемешивают 10 мин. К полученному раствору прибавляют 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразол в ацетонитриле. Раствор перемешивают при температуре 25°C, выдерживают при этой температуре 1-5 ч.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Синтез 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(4-бромфенокси)-1H-пиразола (I).
Figure 00000031
К раствору 0,012 г (0,3 ммоль) NaOH в 1 мл H2O прибавляют 0,0513 г (0,3 ммоль) 4-бромфенола, перемешивают 10 мин. К полученному раствору прибавляют 0,1 г (0,3 ммоль) 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола в 2 мл CH3CN. Реакционную смесь перемешивают 1 ч при комнатной температуре. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, сушат над P2O5 в вакууме. Из маточного раствора растворитель удаляют в вакууме, твердый остаток промывают водой. Кристаллизуют из смеси MeOH-H2O. Выход 66,2%, т.пл. 171-172°C. Спектр ЯМР 1H (300 МГц, DMSO-d6, δ, м.д.): 1.64 (c., 6H, CH2, Ad), 2.15 (с., 3H, CH, Ad), 2.2 (с., 6H, CH2, Ad), 7.29 (д., 2H, CH-C(2) и C(6), Ph), 7.6 (д., 2H, CH-C(3) и C(5), Ph). Масс-спектр, m/z (интенсивность, %): 174 (33,3%), 173 (37%), 171 (37,5%), 157 (2,5%), 145 (2,5%), 136 (11%), 135 (Ad+, 100%), 107 (8,3%), 93 (22,5%), 91 (10%), 78 (11%), 67 (12,5%), 55 (10%), 41 (17%). Масс-спектроскопия высокого разрешения: 480,0882 (M+NH4), 485,0438 (M+Na), 501,0176 (М+K). C19H19BrN4O5. Расчет массы: 480,0877 (M+NH4), 485,0431 (M+Na), 501,0170 (М+K).
Пример 2. Синтез 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(2-нитрофенокси)-1H-пиразола (II).
Figure 00000032
К раствору 0,012 г (0,3 ммоль) NaOH в 1 мл H2O прибавляют 0,0412 г (0,3 ммоль) o-нитрофенола, перемешивают 10 мин. К полученному раствору прибавляют 0,1 г (0,3 ммоль) 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола в 2 мл CH3CN. Реакционную смесь перемешивают 5 ч при комнатной температуре. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, сушат над P2O5 в вакууме. Из маточного раствора растворитель удаляют в вакууме, твердый остаток промывают водой. Кристаллизуют из смеси MeOH-H2O. Выход 76,9%, т.пл. 183-184°C. Спектр ЯМР 1H (300 МГц, DMSO-d6, δ, м.д.): 1.67 (с., 6H, CH2, Ad), 2.08 (с., 3H, CH, Ad), 2.23 (д., 6H, CH2, Ad), 7.47 (т., H, CH-C(6), Ph), 7.63 (д., H, CH-C(4), Ph), 7.71 (т., H, CH-C(5), Ph), 8.18 (д., H, CH-C(3), Ph). Масс-спектр, m/z (интенсивность, %): 429 (M+, 0,3%), 337 (1%), 273 (13%), 136 (68%), 135 (Ad+, 100%), 122 (3,4%), 107 (3,4%), 93 (81%), 91 (36%), 81 (31%), 79 (99,2%), 77 (37%), 67 (45,4%), 55 (34,5%), 41 (60%), 39 (25,2%).
Пример 3. Пропан-2-он O-(1-(1-адамантил)-3,4-динитро-1H-пиразол-5-ил))оксим (III).
Figure 00000033
К раствору 0,012 г (0,3 ммоль) NaOH в 1 мл H2O прибавляют 0,0277 г (0,3 ммоль) оксима ацетона, перемешивают 10 мин. К полученному раствору прибавляют 0,1 г (0,3 ммоль) 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола в 2 мл CH3CN. Реакционную смесь перемешивают 1 ч при комнатной температуре. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, сушат над Р2О5 в вакууме. Из маточного раствора растворитель удаляют в вакууме, твердый остаток промывают водой. Кристаллизуют из смеси MeOH-H2O. Выход 80,6%, т.пл. 98-99°C - с разложением. Спектр ЯМР 1H (300 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 1.75 (т., 6H, Ad), 2.0 (с, 3H, Ad), 2.2 (с., 6H, Ad), 2.3 (с, 6H, 2(CH3)). Масс-спектр, m/z (интенсивность, %): 135 (Ad+, 100%), 107 (2,1%), 93 (6%), 91 (3,4%), 79 (9,2%), 77 (4%), 67 (4,2%), 56 (100%), 55 (6%), 42 (15,1%), 41 (15,1%), 30 (12%). Масс-спектроскопия высокого разрешения: 364,1616 (M+H), 386,1421 (M+Na). C16H21N5O5. Расчет массы: 364,1615 (M+H), 386,1435 (M+Na).
Пример 4. Ацетофенон O-(1-(1-адамантил)-3,4-динитро-1H-пиразол-5-ил))оксим (IV).
Figure 00000034
К раствору 0,012 г (0,3 ммоль) NaOH в 1 мл H2O прибавляют 0,04 г (0,3 ммоль) оксима ацетофенона, перемешивают 10 мин. К полученному раствору прибавляют 0,1 г (0,3 ммоль) 1-(1-адамантил)-3,4,5-триниро-1H-пиразола в 2 мл CH3CN. Реакционную смесь перемешивают 1 ч при комнатной температуре. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, сушат над P2O5 в вакууме. Из маточного раствора растворитель удаляют в вакууме, твердый остаток промывают водой. Кристаллизуют из смеси MeOH-H2O. Выход 59,5%, т.пл. 95-96°C - с разложением. Спектр ЯМР 1H (300 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 1.78 (т., 6H, Ad), 2.18 (c., 3H, Ad), 2.3 (д., 6H, Ad), 2.3 (c., 6H, 2(СН3)), 2.55 (с., 3H, CH3), 7.45 (м., 3H, (C(3), C(4), C(5)), Ph), 7.6 (д., 2H, (C(2), C(6)), Ph)). Масс-спектр, m/z (интенсивность, %): 359 (1,7%), 349 (2,5%), 342 (3,3%), 307 (1%), 292 (1,7%), 173 (2,5%), 152 (2,5%), 145 (2,5%), 135 (Ad+, 100%), 120 (5%), 105 (11,7%), 93 (25%), 91 (11,7%), 79 (28,3%), 77 (23,3%), 67 (15%), 55 (11,7%), 41 (25,8%), 39 (15,8%), 30 (20%), 29 (11,7%). Масс-спектроскопия высокого разрешения: 443,2029 (M+NH4), 448,1584 (M+Na). C21H23N5O5. Расчет массы: 443,2037 (M+NH4), 448,1591 (M+Na).
Таким образом, разработан технологичный метод синтеза 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(O-R)-1H-пиразолов, получаемых с достаточно большим выходом (59,5-80,6%).

Claims (1)

  1. Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(O-R)-1H-пиразолов общей формулы:
    Figure 00000001

    Figure 00000024
    Figure 00000025
    Figure 00000026
    Figure 00000027
    , заключающийся во взаимодействии 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола с соответствующим оксимом, выбранным из ряда: оксим ацетона, оксим ацетофенона, или производным фенола, выбранным из ряда: 4-бромфенол, 2-нитрофенол, в присутствии гидроксида натрия при мольном соотношении 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1H-пиразола и соответствующего оксима или производного фенола, гидроксида натрия, равном 1:1:1, в среде вода:ацетонитрил при объемном соотношении 1:2 соответственно, при температуре 25°C в течение 1-5 ч.
RU2013136707/04A 2013-08-06 2013-08-06 Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(o-r)-1h-пиразолов RU2533558C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013136707/04A RU2533558C1 (ru) 2013-08-06 2013-08-06 Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(o-r)-1h-пиразолов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013136707/04A RU2533558C1 (ru) 2013-08-06 2013-08-06 Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(o-r)-1h-пиразолов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2533558C1 true RU2533558C1 (ru) 2014-11-20

Family

ID=53382757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013136707/04A RU2533558C1 (ru) 2013-08-06 2013-08-06 Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(o-r)-1h-пиразолов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2533558C1 (ru)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2280032C1 (ru) * 2005-01-11 2006-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Способ получения адамант-1-илсодержащих азолов
RU2455285C2 (ru) * 2007-05-18 2012-07-10 Сионоги Энд Ко., Лтд. АЗОТСОДЕРЖАЩЕЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДНОЕ, ОБЛАДАЮЩЕЕ ИНГИБИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТЬЮ В ОТНОШЕНИИ 11β-ГИДРОКСИСТЕРОИДДЕГИДРОГЕНАЗЫ ТИПА 1

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2280032C1 (ru) * 2005-01-11 2006-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Способ получения адамант-1-илсодержащих азолов
RU2455285C2 (ru) * 2007-05-18 2012-07-10 Сионоги Энд Ко., Лтд. АЗОТСОДЕРЖАЩЕЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДНОЕ, ОБЛАДАЮЩЕЕ ИНГИБИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТЬЮ В ОТНОШЕНИИ 11β-ГИДРОКСИСТЕРОИДДЕГИДРОГЕНАЗЫ ТИПА 1

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГАВРИЛОВ А.С. и ДР. "Адамантилазолы. IV. Кислотно-катализируемое адамантилирование пиразолов", Журнал органической химии, 2001, 37 (12), с.1822-1836; . IGOR L.DALINGER ET AL "Nucleophilic substitution in 1-methyl-3,4,5-trinitro-1H-pyrazole", Mendeleev Communications, 2011, 21(3), pp.149-150 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kumar et al. A facile and regioselective synthesis of 1, 4-disubstituted 1, 2, 3-triazoles using click chemistry
Deng et al. Copper-catalyzed cross-dehydrogenative N 2-coupling of NH-1, 2, 3-triazoles with N, N-dialkylamides: N-amidoalkylation of NH-1, 2, 3-triazoles
US6177575B1 (en) Process for manufacture of imidazoles
Marković et al. “On water” synthesis of N-unsubstituted pyrazoles: semicarbazide hydrochloride as an alternative to hydrazine for preparation of pyrazole-3-carboxylate derivatives and 3, 5-disubstituted pyrazoles
Liu et al. Construction of bicyclic 1, 2, 3-triazine N-oxides from aminocyanides
Kour et al. Oxone-DMSO triggered methylene insertion and C (sp2)− C (sp3)-H− C (sp2) bond formation to access functional bis-heterocycles
Patel et al. Green approaches for the synthesis of poly-functionalized imidazole derivatives: A comprehensive review
Kotovshchikov et al. Assembly of Thiosubstituted Benzoxazoles via Copper-Catalyzed Coupling of Thiols with 5-Iodotriazoles Serving as Diazo Surrogates
Mlostoń et al. Synthesis and selected transformations of 2-unsubstituted 1-(adamantyloxy) imidazole 3-oxides: Straightforward access to non-symmetric 1, 3-dialkoxyimidazolium salts
Dommaraju et al. A highly efficient group-assisted purification method for the synthesis of poly-functionalized pyrimidin-5-yl-pyrroles via one-pot four-component domino reaction
RU2533558C1 (ru) Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(o-r)-1h-пиразолов
RU2532268C1 (ru) Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5(n-нитропиразолил)-1h-пиразолов
Voitekhovich et al. Endo-and exocyclic N-alkylation of 1-and 5-aminotetrazoles with t-BuOH–HClO4: synthesis of mono-, di-, and tri-tert-butyl substituted aminotetrazolium salts
RU2533711C1 (ru) Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-5-(тио-r)-1н-пиразолов
Ilkin et al. Rhodium-catalyzed transannulation of 4, 5-fused 1-sulfonyl-1, 2, 3-triazoles with nitriles. The selective formation of 1-sulfonyl-4, 5-fused imidazoles versus secondary C–H bond migration
RU2528404C2 (ru) Способ получения 1-(1-адамантил)-3,4,5-тринитро-1н-пиразола
RU2533557C1 (ru) Способ получения 5-аминозамещенных 1-(1-адамантил)-3,4-динитро-1н-пиразолов
JPS5924145B2 (ja) 1−メチル−3,5−ジフエニルピラゾ−ルの製法
CN105566235B (zh) 利用铝盐催化分步合成nh‑1,2,3‑三唑的方法
Ramanathan et al. Preparation of N-arylquinazolinium salts via a cascade approach
Shkineva et al. Nitropyrazoles 21. Selective nucleophilic substitution of the nitro group in 1-amino-3, 4-dinitropyrazole
Gaafar et al. Chemical synthesis of some novel 6-aminouracil-2-thiones and their glycoside analogues
Mlostoń et al. First synthesis of the N (1)-bulky substituted imidazole 3-oxides and their complexation with hexafluoroacetone hydrate
Fesenko et al. N2-Alkylation of semicarbazones. A general and efficient protocol for the synthesis of 2-alkylsemicarbazides from semicarbazide
Gondela et al. A convenient method for N-1 arylation of uracil derivatives

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150807