RU2577524C1 - Способ получения производных 4-арил-2-оксо-2н-хромен-3-карбонитрилов - Google Patents
Способ получения производных 4-арил-2-оксо-2н-хромен-3-карбонитрилов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2577524C1 RU2577524C1 RU2015112952/04A RU2015112952A RU2577524C1 RU 2577524 C1 RU2577524 C1 RU 2577524C1 RU 2015112952/04 A RU2015112952/04 A RU 2015112952/04A RU 2015112952 A RU2015112952 A RU 2015112952A RU 2577524 C1 RU2577524 C1 RU 2577524C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chromene
- aryl
- oxo
- carbonitriles
- naphthol
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D311/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
- C07D311/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D311/04—Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring
- C07D311/06—Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 2
- C07D311/08—Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 2 not hydrogenated in the hetero ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D311/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
- C07D311/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D311/78—Ring systems having three or more relevant rings
- C07D311/92—Naphthopyrans; Hydrogenated naphthopyrans
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения производных 4-арил-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрилов общей формулой, где R1=С6Н5, 3-NO2C6H4, 4-Н3СОС6Н4, R2=ОН, R3=R4=R5=Н; R2+R3=-СН=СН-СН=СН-, R4=R5=Н; R2=R3=Н, R4+R5=-СН=СН-СН=СН-, который заключается в том, что соответствующий 4-арил-4H-хромен-2-амин окисляют на силикагеле при нагревании при температуре 100-150°C при продувании воздухом в течение 24 часов, после чего полученный целевой продукт выделяют экстракцией этилацетатом. Эти соединения могут найти применение в качестве биологически активных соединений, а именно соединений, обладающих противоопухолевой, противомикробной, противовирусной активностью, антиоксидантными свойствами. 6 пр.
Description
Изобретение относится к области органической химии, а именно к области получения производных 4-арил-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрилов, конкретно, 4-арил-7-гидрокси-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрилов, 4-арил-2-оксо-2H-бензо[h]хромен-3-карбонитрилов и 4-арил-3-оксо-3H-бензо[f]хромен-3-карбонитрилов
где R1=С6Н5, 3-NO2C6H4, 4-Н3СОС6Н4, R2=ОН, R3=R4=R5=Н; R2+R3 = -СН=СН-СН=СН-, R4=R5=Н; R2=R3=Н, R4+R5 = -СН=СН-СН=СН-, которые могут быть использованы в качестве биологически активных соединений, а именно соединений, обладающих противоопухолевой, противомикробной, противовирусной активностью, антиоксидантными свойствами.
Известен способ получения 4-метил-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрилов общей формулы 
, где R1=СН3, R2=R3=Н, R4+R5 = -СН=СН-СН=СН-, конденсацией Перкина, заключающейся в том, что циануксусную кислоту (NCCH2COOH) подвергают взаимодействию с эквимолярным количеством 1-ацетила-нафтола в присутствии ангидрида пропилфосфоновой кислоты с последующим добавлением триэтиламина (Et3N) в мольном соотношении NCCH2COOH:1-ацетил-2-нафтол:ангидрид пропилфосфоновой кислоты:Et3N=0,01:0,01:0,02:0,02 при температуре 120°C и атмосферном давлении в течение 6-10 ч [Augustine J.K., Bombrun А., Ramappa В., Boodappa С. An efficient one-pot synthesis of coumarins mediated by propylphosphonic anhydride (T3P) via the Perkin condensation // Tetrahedron Letters. 2012, 53, 4422-4425]. Однако высокая стоимость ангидрида пропилфосфоновой кислоты и длительность этого способа ограничивает его применение.
Известны способы получения кумаринов общей формулы (1), где R1=СН3, R2+R3 = -СН=СН-СН=СН-, R4=R5=Н, путем взаимодействия этилцианоацетата (NCCH2COOC2H5) с 2-ацетил-1-нафтолом, во-первых, в среде метилового спирта в присутствии эквимолярного количества диэтиламина при кипячении в течение 3 часов, с последующим охлаждением и выделением полученного продукта [Fondjo E.S., Doepp D. Condensation of some ketones with methylene active nitriles in varied stoichiometries // Journal of Heterocyclic Chemistry. 2006, 43, 1037-1044], во-вторых, в среде бензол-уксусная кислота в присутствии катализатора - ацетата аммония при кипячении в течение 6 часов [Madkour H.M.F. Synthesis and reactions of some 3-cyano-4-methylcoumarins // Heterocycles. 1993, 36, 947-959]. Недостатками данных способов являются высокая токсичность используемых растворителей метилового спирта и бензола, канцерогенные свойства бензола.
Известен способ получения кумаринов общей формулы (1), где R1=СН3, R2=R3=R4=R5=Н, заключающийся во взаимодействии 2-ацетилфенола с малононитрилом (NCCH2CN) в среде этилового спирта в присутствии катализатора - хлорида железа (III) (FeCl3) в мольном соотношении 2-ацетилфенол:малононитрил:хлорид железа (III) = 1:1,2:0,05 при нагревании на масляной бане при температуре 80°C и атмосферном давлении в течение 24 часов и последующей очистке колоночной хроматографией на силикагеле. Выход продукта 50% [Не X., Yan Z., Hu X., Zuo Y., Jiang С., Jin L., Shang Y. FeCl3-catalyzed cascade reaction: an efficient approach to functionalized coumarin derivatives // Synthetic Communications. 2014, 44, 1507-1514]. К недостаткам способа относятся невысокие выходы конечных соединений, возможность получения только 4-метилзамещенных 2-оксо-2H-хроменов, а также длительность процесса и необходимость дополнительной очистки продукта, что сопровождается затратами растворителей.
Таким образом, способ получения 4-арил-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрилов оказывается трудоемким и затратным, так как требует затрат большого количества токсичных растворителей, которые впоследствии требуют вторичной переработки и/или утилизации, а необходимость использования ацетилзамещенных фенолов не позволяет варьировать заместители в четвертом положении.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ получения 4-арил-2-оксо-2H-хромен-3 -карбонитрилов общей формулы (1), где R1=Ar, R2+R3 = -СН=СН-СН=СН-; R4=R5=Н, R2=R3=Н, R4+R5 = -СН=СН-СН=СН-, окислением 2-амино-4-арил-4H-хромен-3-карбонитрилов путем взаимодействия их с тионилхлоридом (SOCl2) в диметилформамиде (HCON(CH3)2) при температуре 120°C в течение 1-1,5 часов, с последующим охлаждением и выделением полученного продукта холодной водой [Banothu J. Highly efficient conversion of fused 2-amino-4-aryl-4H-chromene-3-carbonitriles into fused 2-oxo-4-aryl-2H-chromene-3-carbonitriles using Vilsmeier conditions // Tetrahedron Letters. 2013, 54, 3862-3864].
К недостаткам данного способа относится использование дорогостоящих реагентов тионилхлорида и диметилформамида, длительность процесса и необходимость очистки продукта методом колоночной хроматографии, что сопровождается дополнительными затратами растворителей.
Задачей данного изобретения является создание упрощенного способа получения производных 4-арил-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрилов, которые могут найти применение в качестве биологически активных соединений, обладающих противоопухолевой, противомикробной, противовирусной активностью, антиоксидантными свойствами.
Техническим результатом является создание упрощенного способа получения производных 4-арил-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрилов, за счет проведения его в одну стадию, с использованием малотоксичных растворителей и доступных окислителей, расширяющего арсенал способов данного назначения.
Технический результат достигается тем, что способ получения производных 4-арил-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрилов общей формулой (1)
где R1=С6Н5, 3-NO2C6H4, 4-Н3СОС6Н4, R2=ОН, R3=R4=R5=Н; R2+R3 = -СН=СН-СН=СН-, R4=R5=Н; R2=R3=Н, R4+R5 = -СН=СН-СН=СН-, согласно изобретению, характеризуется тем, что 4-арил-4H-хромен-2-амин окисляют на силикагеле при температуре 100-150°C и продувании воздухом в течение 24 часов, после чего полученный целевой продукт выделяют экстракцией этилацетатом.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с известными показывает, что предлагаемый способ является более экономически и экологически выгодным. Схема получения является однореакторной и не подразумевает выделение полупродуктов, при этом снижаются затраты растворителей, а соответственно и нежелательные отходы, что является более экологичным. В качестве исходных компонентов используются производные 4-арил-4H-хромен-2-аминов, получаемые трехкомпонентно из замещенного фенола, алифатического или ароматического альдегида и малононитрила [Radwan S.М., Bakhite Е.A., Kamal El-Dean А.М. Synthesis and some reactions of new benzo[b]pyran derivatives // Phosphorus, Sulfur and Silicon and the Related Elements. 1995, 101, 207-212].
Сущность изобретения представлена в примерах.
Пример 1. Способ получения 7-гидрокси-2-оксо-4-фенил-2H-хромен-3-карбонитрила.
1.06 г (10 ммоль) бензальдегида и 0.66 г (10 ммоль) малонодинитрила суспендируют в 20 мл дистиллированной воды.
Отдельно готовят смесь резорцина и водного раствора гидроксида натрия (или калия), последовательно растворяя при перемешивании 0.40 г (10 ммоль) гидроксида натрия (0.56 г гидроксида калия) и 1.10 г(10 ммоль) резорцина в 10 мл дистиллированной воды.
Полученный раствор резорцина с гидроксидом натрия приливают к водному раствору бензальдегида с малонодинитрилом и смесь перемешивают 10-15 мин. Выпавший осадок 2-амино-7-гидрокси-4-фенил-4H-хромен-3-карбонитрила отделяют фильтрованием.
2.64 г (10 ммоль) 2-амино-7-гидрокси-4-фенил-4H-хромен-3-карбонитрила и 13.2 г силикагеля (SiO2) суспендируют в 50 мл этилацетата. Этилацетат отгоняют на роторном испарителе. В течение 24 часов через сухой силикагель при постоянном перемешивании продувают воздух при нагревании при температуре 100-150° до завершения реакции. Контроль за полнотой протекания реакции осуществляется методом тонкослойной хроматографии на пластинках Silufol UV-254, проявление осуществляется парами йода и термическим разложением. Затем 7-гидрокси-2-оксо-4-фенил-2H-хромен-3-карбонитрил экстрагируют 50 мл этилацетата. Выпавший осадок 7-гидрокси-2-оксо-4-фенил-2H-хромен-3-карбонитрила отделяют фильтрованием, промывают пропанолом-2. Выход 86%, т.пл. 175-176°C (разл.). Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 7.65-7.63 м, 7.52-7.55 м (5Н, С6Н5), 7.12 д (1H, J=8.7 Гц, СН резорцина), 6.84-6.88 м (2Н, 2СН резорцина).
Пример 2. Способ получения 7-гидрокси-4-(4-метоксифенил)-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрила.
Способ осуществляется аналогично способу 1, вместо бензальдегида использовался 4-метоксибензальдегид. Выход 73%, т.пл. 257-258°C (разл.). Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 7.51 д (2Н, J=8.7 Гц, C6H4), 7.22 д (2Н, J=9.6 Гц, C6H4), 7.19 д (1Н, J=8.7 Гц, СН резорцина), 6.82 дд (2Н, J=7.1, 2.4 Гц, 2СН резорцина), 3.88 с (3Н, ОСН3).
Пример 3. Способ получения 7-гидрокси-4-(3-нитрофенил)-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрила.
Способ осуществляется аналогично способу 1, вместо бензальдегида использовался 3-нитробензальдегид. Выход 89%, т.пл. 288-289°C (разл.). Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 8.49 д (1Н, J=9.6 Гц, С6Н4), 8.02 д (1Н, J=7.7 Гц, C6H4), 7.96 т (1Н, J=7.9 Гц, C6H4), 7.12 д (1H, J=8.8 Гц, СН резорцина), 6.92 д (1H, J=2.3 Гц, СН резорцина), 6.85 дд (1H, J=8.9, 2.3 Гц, СН резорцина).
Пример 4. Способ получения 2-оксо-4-фенил-2H-бензо[h]хромен-3-карбонитрила.
Способ осуществляется аналогично способу 1, вместо резорцина использовался 1-нафтол. Выход 85%, т.пл. 229-230°C (разл.). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 8.48 д (1H, J=8.1 Гц, СН 1-нафтола), 8.09 д (1Н, J=7.6 Гц, СН 1-нафтола), 7.88-7.80 м (3Н, 3СН 1-нафтола), 7.72-7.69 м (3Н, С6Н5), 7.63-7.60 м (2Н, С6Н5), 7.22 д (1Н, J=8.8 Гц, СН 1-нафтола).
Пример 5. Способ получения 4-(4-метоксифенил)-2-оксо-2H-бензо[h]хромен-3-карбонитрила.
Способ осуществляется аналогично способу 1, вместо бензальдегида использовался 4-метоксибензальдегид, а резорцина - 1-нафтол. Выход 80%, т.пл. 245-246°C (разл.). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 8.48 д (1H, J=8.1 Гц, СН 1-нафтола), 8.09 д (1Н, J=7.6 Гц, СН 1-нафтола), 7.88 д (1H, J=8.9 Гц, СН 1-нафтола), 7.86-7.79 м (2Н, 2СН 1-нафтола), 7.59 д (2Н, J=8.7 Гц, С6Н4), 7.33 д (1H, J=8.7 Гц, СН 1-нафтола), 7.25 д (2Н, J=8.7 Гц, C6H4), 3.90 с (3Н, ОСН3).
Пример 6. Способ получения 3-оксо-1-фенил-3H-бензо[f]хромен-3-карбонитрила.
Способ осуществляется аналогично способу 1, вместо бензальдегида использовался 2-хлорбензальдегид, а резорцина - 2-нафтол. Выход 90%, т.пл. 215-216°C (разл.). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 8.48 д (1H, J=9.1 Гц, СН 2-нафтола), 8.13 д (1Н, J=7.4 Гц, СН 2-нафтола), 7.86 дд (1H, J=8.0, 0.7 Гц, C6H4), 7.79 д (1H, J=9.1 Гц, СН 2-нафтола), 7.78 тд (1Н, J=8.0, 1.7 Гц, С6Н4), 7.72 тд (1H, J=7.6, 1.1 Гц, С6Н4) 7.66 дд (1Н, J=7.6, 1.7 Гц, С6Н4), 7.57 т (1Н, J=7.3 Гц, СН 2-нафтола), 7.35 т (1Н, J=7.9 Гц, СН 2-нафтола), 7.00 д (1Н, J=8.8 Гц, СН 2-нафтола).
Claims (1)
- Способ получения производных 4-арил-2-оксо-2H-хромен-3-карбонитрилов общей формулой
где R1=C6H5, 3-NO2C6H4, 4-H3COC6H4, R2=OH, R3=R4=R5=H; R2+R3=-CH=CH-CH=CH-, R4=R5=H; R2=R3=H, R4+R5=-CH=CH-CH=CH-, характеризующийся тем, что 4-арил-4H-хромен-2-амин окисляют на силикагеле при температуре 100-150°C при продувании воздухом в течение 24 часов, после чего полученный целевой продукт выделяют экстракцией этилацетатом.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015112952/04A RU2577524C1 (ru) | 2015-04-08 | 2015-04-08 | Способ получения производных 4-арил-2-оксо-2н-хромен-3-карбонитрилов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015112952/04A RU2577524C1 (ru) | 2015-04-08 | 2015-04-08 | Способ получения производных 4-арил-2-оксо-2н-хромен-3-карбонитрилов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2577524C1 true RU2577524C1 (ru) | 2016-03-20 |
Family
ID=55647866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015112952/04A RU2577524C1 (ru) | 2015-04-08 | 2015-04-08 | Способ получения производных 4-арил-2-оксо-2н-хромен-3-карбонитрилов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2577524C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2744458C1 (ru) * | 2020-06-08 | 2021-03-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Применение производных фенилцианокумарина в качестве флуоресцентных маркеров при маркировке и идентификации изделий из резины |
| CN113831315A (zh) * | 2021-11-29 | 2021-12-24 | 季华实验室 | 一种有机发光材料及其制备方法和应用 |
-
2015
- 2015-04-08 RU RU2015112952/04A patent/RU2577524C1/ru active IP Right Revival
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Janardhan Banothu et al, "Highly efficient conversion of fused 2-amino-4-aryl-4H-chromene-3-carbonitriles into fused 2-oxo-4-aryl-2H-chromene-3-carbonitriles using Vismeiere condition,"Tetrahedron Letters,2013,v.54,p/3862-3864. Xinwei He et al, "FeCI3-catalyzed cascade reaction^An efficient approach to functionalized coumarin derivatives",Synthetic Communications,2014,v.44,p.1507-1514. E.Sopbue Fondjo et al, "Condensation of Some Ketones with Methylene Active Nitriles in Varied Stoichiometries", J.Heterocyclic Chem., v.43,p.1037-1044. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2744458C1 (ru) * | 2020-06-08 | 2021-03-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Применение производных фенилцианокумарина в качестве флуоресцентных маркеров при маркировке и идентификации изделий из резины |
| CN113831315A (zh) * | 2021-11-29 | 2021-12-24 | 季华实验室 | 一种有机发光材料及其制备方法和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kantevari et al. | HClO4–SiO2 and PPA–SiO2 catalyzed efficient one-pot Knoevenagel condensation, Michael addition and cyclo-dehydration of dimedone and aldehydes in acetonitrile, aqueous and solvent free conditions: Scope and limitations | |
| JP5162598B2 (ja) | ２−置換−５−（１−アルキルチオ）アルキルピリミジンの製造方法 | |
| Dubrovskiy et al. | Intermolecular C–O addition of carboxylic acids to arynes: synthesis of o-hydroxyaryl ketones, xanthones, 4-chromanones, and flavones | |
| Patil et al. | Facile one-pot synthesis of α-bromoketones from olefins using bromide/bromate couple as a nonhazardous brominating agent | |
| RU2577524C1 (ru) | Способ получения производных 4-арил-2-оксо-2н-хромен-3-карбонитрилов | |
| Aswin et al. | Reusable silica-bonded S-sulfonic acid catalyst for three-component synthesis of 2-amino-5-oxo-5, 6, 7, 8-tetrahydro-4 H-chromenes and 2-amino-4 H-pyrans in aqueous ethanol | |
| Desale et al. | p-Dimethylaminopyridine (DMAP): A highly efficient catalyst for one pot, solvent free synthesis of substituted 2-amino-2-chromenes under microwave irradiation | |
| Shaterian et al. | Mild preparation of 2-amino-3-cyano-4-aryl-4 H-benzo [h] chromenes and 2-amino-3-cyano-1-aryl-1 H-benzo [f] chromenes, under solvent-free conditions, catalyzed by recyclable basic ionic liquids | |
| Undale et al. | Potassium phosphate catalyzed efficient synthesis of 3-carboxycoumarins | |
| JP5388030B2 (ja) | 芳香族化合物の製造方法 | |
| JP5288779B2 (ja) | ２，３−ジシアノナフタレン誘導体 | |
| JP5207516B2 (ja) | ２，３−ジシアノナフタレン誘導体の製造方法 | |
| Fisyuk et al. | Synthesis of 4 H-thieno [3, 2-c] chromenes by intramolecular arylation of 4-aryloxy-methyl-5-iodothiophene-2-carbaldehydes | |
| CN115286594A (zh) | 一种以s8为原料合成醌并噻唑类化合物的方法 | |
| KR100763077B1 (ko) | 항균 퀴놀론 약제용으로 유용한 중간 물질로서의 알킬 3-시클로프로필아미노-2-[2,4-디브로모-3-(디플루오로메톡시)벤조일]-2-프로페노에이트의 원-포트 합성 방법 | |
| Chandralekha et al. | Efficient atom-economical solvent-free one-pot multicomponent synthesis of 2-amino-4 H-benzo [b] pyrans catalyzed by solid base SiO 2-OK as a reusable catalyst | |
| Koyanagi et al. | A new synthetic route to 2‐substituted naphtho [2, 3‐b] furan‐4, 9‐dione2‐Substituted Naphtho [2, 3‐b] furan‐4, 9‐dione | |
| CN109535087B (zh) | 一种喹喔啉-2(1h)-酮c-3位芳酰基化合物的合成方法 | |
| OHISHI et al. | Reactions of salicylaldehydes with bromonitromethane | |
| Chen et al. | A Novel Method for One‐pot Synthesis of Furo [3, 2‐c] coumarin Derivatives from 4‐Hydroxycoumarin and Arylglyoxal under Microwave Irradiation | |
| JP2005504019A (ja) | イソクマリンを調製するための方法 | |
| JP5408822B2 (ja) | ５，６，７，８−テトラ置換−１，４−ジアルコキシ−５，８−エポキシ−２，３−ジシアノ−５，８−ジヒドロナフタレン誘導体及びその製造方法 | |
| Roman | Selected Michael additions to thiophene-containing analogues of chalcone | |
| KAUFMAN et al. | Synthetic furocoumarins. V. 1 preparation and reactions of 8-Amino-4, 5'-dimethylpsoralene | |
| CN111527072A (zh) | 用于生产除草哒嗪酮化合物的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180409 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20201218 |