RU2645670C1 - Производные полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот) и способ их получения - Google Patents
Производные полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот) и способ их получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2645670C1 RU2645670C1 RU2016150177A RU2016150177A RU2645670C1 RU 2645670 C1 RU2645670 C1 RU 2645670C1 RU 2016150177 A RU2016150177 A RU 2016150177A RU 2016150177 A RU2016150177 A RU 2016150177A RU 2645670 C1 RU2645670 C1 RU 2645670C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- methylene
- tetrakis
- bis
- acid
- derivatives
- Prior art date
Links
- 125000000325 methylidene group Chemical group [H]C([H])=* 0.000 title claims abstract description 26
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 150000003009 phosphonic acids Chemical class 0.000 title claims description 5
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical compound OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N chlorotrimethylsilane Chemical compound C[Si](C)(C)Cl IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000005051 trimethylchlorosilane Substances 0.000 claims abstract description 4
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 4
- 125000004494 ethyl ester group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- -1 carbonyl nitrile Chemical class 0.000 claims description 17
- FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N thionyl chloride Chemical compound ClS(Cl)=O FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 5
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical compound CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- OLRSTDSYXRAHIP-UHFFFAOYSA-N OP(OCNCOP(O)=O)=O Chemical compound OP(OCNCOP(O)=O)=O OLRSTDSYXRAHIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000003446 ligand Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001470 diamides Chemical class 0.000 description 6
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 6
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 6
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 5
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 4
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- DASAXWLMIWDYLQ-UHFFFAOYSA-N 6-(6-carboxypyridin-2-yl)pyridine-2-carboxylic acid Chemical class OC(=O)C1=CC=CC(C=2N=C(C=CC=2)C(O)=O)=N1 DASAXWLMIWDYLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001460 carbon-13 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 3
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 3
- NMBQIXOMRPLMKY-UHFFFAOYSA-N 4,7-dichloro-1,10-phenanthroline-2,9-dicarboxylic acid Chemical compound ClC1=CC(=NC2=C3N=C(C=C(C3=CC=C12)Cl)C(=O)O)C(=O)O NMBQIXOMRPLMKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 2
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 2
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- JVYYYCWKSSSCEI-UHFFFAOYSA-N europium(3+);trinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Eu+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O JVYYYCWKSSSCEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000012921 fluorescence analysis Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000000984 immunochemical effect Effects 0.000 description 2
- 238000010166 immunofluorescence Methods 0.000 description 2
- 238000010185 immunofluorescence analysis Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 2
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 2
- 238000001394 phosphorus-31 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 2
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TXPKUUXHNFRBPS-UHFFFAOYSA-N 3-(2-carboxyethylamino)propanoic acid Chemical compound OC(=O)CCNCCC(O)=O TXPKUUXHNFRBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SSTWTJUZKDZPJT-UHFFFAOYSA-N 6-(6-carbamoylpyridin-2-yl)pyridine-2-carboxamide Chemical class NC(=O)C1=CC=CC(C=2N=C(C=CC=2)C(N)=O)=N1 SSTWTJUZKDZPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MGDKZVWEEGOAGG-UHFFFAOYSA-N 6-(6-carbonochloridoylpyridin-2-yl)pyridine-2-carbonyl chloride Chemical class ClC(=O)C1=CC=CC(C=2N=C(C=CC=2)C(Cl)=O)=N1 MGDKZVWEEGOAGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRJCEQBWQUTQGD-UHFFFAOYSA-N 6-pyridin-2-yl-1H-pyridine-2,2-dicarboxylic acid Chemical compound N1C(=CC=CC1(C(=O)O)C(=O)O)C1=NC=CC=C1 NRJCEQBWQUTQGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N Bipyridyl Chemical compound N1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101900297506 Human immunodeficiency virus type 1 group M subtype B Reverse transcriptase/ribonuclease H Proteins 0.000 description 1
- 102000006830 Luminescent Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010047357 Luminescent Proteins Proteins 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 1
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 description 1
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 125000006615 aromatic heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003149 assay kit Methods 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 description 1
- 150000003857 carboxamides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002532 enzyme inhibitor Substances 0.000 description 1
- GAGGCOKRLXYWIV-UHFFFAOYSA-N europium(3+);trinitrate Chemical compound [Eu+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GAGGCOKRLXYWIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002866 fluorescence resonance energy transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000003018 immunoassay Methods 0.000 description 1
- 238000002991 immunohistochemical analysis Methods 0.000 description 1
- 230000000155 isotopic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 238000003771 laboratory diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000001840 matrix-assisted laser desorption--ionisation time-of-flight mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N pyridine Substances C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003127 radioimmunoassay Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004885 white matter Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
Landscapes
- Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производному полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислоты), которое может применяться для флуоресцентного анализа, формулы
где, когда X и Z образуют фрагмент -СН2=СН2-, R представляет собой Cl; когда X и Z представляют собой Н, R представляет собой Н. Это производное получают путем обработки полигетероарилдикарбоновой кислоты 10-кратным мольным избытком хлористого тионила с последующим взаимодействием полученного хлорангидрида с тетраэтил[иминоди(метилен)]бис(фосфонатом), взятым в мольном соотношении 2:1 по отношению к дикарбоновой кислоте, после чего полученный этиловый эфир гидролизуют 10-кратным мольным избытком триметилхлорсилана. Предложены новые соединения, эффективные в качестве органических водорастворимых лигандов для комплексообразования с ионами f-элементов, а также новый эффективный способ их получения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 6 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к способу синтеза 2,2'-бипиридин-6,6'-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислоты) и 4,7-дихлор-1,10-фенантролин-2,9-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислоты) в качестве органических водорастворимых лигандов для комплексообразования с ионами f-элементов (в первую очередь с ионами европия), что может быть использовано во времяразрешенном иммунофлуоресцентном и других видах флуоресцентного анализа.
Предпосылки создания изобретения
Иммунохимический анализ на сегодняшний день признан одним из самых точных и результативных методов лабораторной диагностики различных опухолевых заболеваний, поскольку он обладает высокой точностью и воспроизводимостью результатов. Его относят к методам связывания - группе родственных методов, отличительной особенностью которых является возможность определять количество анализируемого вещества не по биологической (функциональной) активности, а по количеству комплекса-метки, образовавшегося при взаимодействии этого вещества со связывающим агентом и последующим измерении его распределения между «свободной» и «связанной» фазами. Иммунофлуоресцентный анализ не уступает в чувствительности и специфичности широко распространенным методам иммуноанализа с применением радиоактивной и ферментной метки. При этом нужно отметить, что флуоресцентные метки значительно дешевле изотопных, срок годности наборов для иммунофлуоресцентного анализа намного больше, чем наборов радиоиммунного анализа, а флуоресценцию можно измерять на простых флуориметрах. Хотя многие достоинства иммунофлуоресцентного анализа свойственны и методам иммуноферментного анализа (доступность методик ковалентного связывания ферментов с антигенами или антителами, стабильность меченых продуктов, безопасность и др.), но главный недостаток иммуноферментного анализа связан со способом измерения результата анализа, а именно с необходимостью дополнительной операции определения активности фермента с помощью соответствующего субстрата. Эта операция усложняет и замедляет анализ и в принципе может снижать точность результата. Кроме того, биологические образцы часто содержат ферменты, активность которых близка к активности ферментной метки. На результат анализа могут влиять и другие факторы, например присутствие в пробах ингибиторов фермента. Тот же недостаток (высокий уровень фона), а также неспецифическое окрашивание тканей некоторых типов, в частности почечных, имеет биотин-авидиновый комплекс. Исходя из вышесказанного, эффективным, недорогим и безопасным является использование флуоресцентных меток в иммуногистохимическом анализе.
Развитие флуоресцентного анализа в настоящее время происходит в следующих направлениях: поиск новых способов (технологий) проведения иммунохимических реакций и разделения их компонентов, разработка новых методов детекции и обработки флуоресцентного сигнала, увеличение чувствительности методов и поиск новых высокочувствительных маркеров, в первую очередь на основе хелатов ионов лантаноидов с гетероциклическими ароматическими соединениями (Hanaoka K.; Kikuchi K.; Kobayashi S.; Nagano Т.: Time-Resolved Long-Lived Luminescence Imaging Method Employing Luminescent Lanthanide Probes with a New Microscopy System. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 13502-13509. Mizukami S.; Yamamoto Т.; Yoshimura A.; Watanabe S.; Kikuchi K.: Covalent Protein Labeling with a Lanthanide Complex and Its Application to Photoluminescence Lifetime-Based Multicolor Bioimaging. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 8750-8752. Mizukami S.; Tonai K.; Kaneko M.; Kikuchi K.: Lanthanide-Based Protease Activity Sensors for Time-Resolved Fluorescence Measurements. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 14376-14377. Liu X.; Ye Z.; Wei W.; Du Y.; Yuan J.; Ma D.: Artificial luminescent protein as abioprobe for time-gated luminescence bioimaging. Chem. Commun. 2011, 47, 8139-8141).
В ряде работ описано получение фосфонатных хелатирующих агентов на основе замещенного пиридина (L. Charbonniere, С. Christine, A. Lecointre, K. Nchmimi Nono "Bifunctional phosphonate chelating agents" US 0199243 18 june 2012; P.J. Cywinski, K. Nchimi Nono, L. Charbonniere, T Hammanna, H.-G. Lohmannsroben "Photophysical evaluation of a new functional terbium complex in FRET-based time-resolved homogenous fluoroassays", Phys. Chem. Chem. Phys., 2014, 16, 6060; Song X.-P., Bouillon C., Lescrinier E., Herdewijn P. Iminodipropionic Acid as the Leaving Group for DNA Polymerization by HIV-1 Reverse Transcriptase//ChemBioChem., 2011, 12 (12), 1868). Но в указанных работах фосфонатная функция входит в состав аминогруппы, а не карбоксамидной.
Наиболее близким к изобретению является синтез диамидов 2,2'-бипиридил-6,6'-дикарбоновых кислот, описанный в патенте RU 2530025, Н.Е. Борисова, М.Д. Решетова, Ю.А. Устынюк, А.В. Иванов, Л.А. Коротков, М.Ю. Аляпышев, В.А. Бабаин "Диамиды 2,2'-бипиридил-6,6'-дикарбоновых кислот и способ их получения". Описанный в патенте способ получения диамидов 2,2'-бипиридил-6,6'-дикарбоновых кислот заключается в обработке хлорангидридов 2,2'-бипиридил-6,6'-дикарбоновых кислот различными этиларил замещенными вторичными аминами. Однако в данном методе не описано получение диамидов с функционально замещенными аминами.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является синтез производных полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот) и разработка способа их получения с целью образования люминесцирующих комплексов редкоземельных элементов.
Поставленная задача решается синтезом производных полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот) общей формулы
где при X и Z, представляющих собой CH2 группы, соединенные между собой двойной связью (-СН2=СН2-), R представляет собой Cl; в случае, когда X и Z представляют собой Н, R представляет собой Н.
В случае при X=Z=H и R=H соединение представляет собой 2,2'-Бипиридин-6,6'-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен) тетракис(фосфоновую кислоту) формулы
При X и Z, представляющих собой CH2 группы, соединенные между собой двойной связью (-CH2=CH2-) и R=Cl соединение представляет собой 4,7-дихлор-1,10-фенантролин-2,9-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновую кислоту) формулы
Поставленная задача также решается способом получения заявляемых соединений, заключающемся в том, что полигетероарилдикарбоновые кислоты кипятят с хлористым тионилом, взятым в по меньшей в 10-кратном мольном избытке по отношению к кислоте, а затем полученные хлорангидриды обрабатывают вторичным амином тетраэтил[иминоди(метилен)]бис(фосфонатом), взятом в мольном соотношении не менее чем 2:1 по отношению к полигетероарилдикарбоновой кислоте с получением диамидов. Гидролиз последних в системе Me3SiCl/KI, взятом по меньшей мере в 10-кратном мольном избытке по отношению к эфиру приводит к получению заявляемых соединений.
Техническим результатом группы изобретений является синтез новых соединений, обладающих способностью образования люминесцирующих комплексов с редкоземельными элементами, а также в качестве лигандов для разделения редкоземельных элементов.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлены спектры испускания люминесценции растворов комплекса европия с 2,2'-бипиридин-6,6'-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислотой) в водном метаноле (λех=270 нм), где под цифрой 1 обозначен спектр раствора соединения в метаноле, 2 - раствор с добавлением 100 мкл воды, 3 - с добавлением 200 мкл воды, 4 - с добавлением 300 мкл воды, 5 - с добавлением 400 мкл воды, 6 - с добавлением 500 мкл воды.
Осуществление изобретения
Для синтеза диамидов 2,2'-бипиридин-6,6'-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислоты) и 1,10-фенантролин-2,9-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислоты) предложена следующая схема:
В качестве исходных соединений для синтеза заявляемых соединений используют полигетероарилдикарбоновые кислоты, выбранные из группы 2,2-бипиридил-6,6-дикарбоновую кислоту и 4,7-дихлор-1,10-фенантролин-2,9-дикарбоновую кислоту, а также любые арилдикарбоновые кислоты.
Постадийный метод синтеза диамидов представлен ниже.
Исходную 2,2'-бипиридил-6,6'-дикарбоновую кислоту (0.37 г, 0.0015 моль) кипятили в 10 мл хлористого тионила с добавлением 0.3 мл диметилформамида в течение 2.5 ч. Хлористый тионил удаляли отгонкой, оставшийся хлорангидрид высушивали в вакууме водоструйного насоса и растворяли в 15 мл абсолютного тетрагидрофурана. Полученный раствор при перемешивании порциями добавляли к смеси 1 г (0.00315 моль) тетраэтил[иминоди(метилен)]бис(фосфоната) и 1 мл триэтиламина в 10 мл абсолютного тетрагидрофурана. По окончании прибавления полученную смесь защищали от влаги воздуха хлоркальциевой трубкой, перемешивали в течение 16 ч при комнатной температуре. К реакционной массе добавляли 5 мл воды и отделяли органический слой. Органическую фазу промывали водой и высушивали над безводным сульфатом натрия. После упаривания растворителя к полученному темному маслу добавляли 5 мл диэтилового эфира и затирали до образования осадка. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали холодным эфиром и высушивали на воздухе. Получали 1 г (0.0012 моль, 79%) белого вещества. Тпл=116-118°С. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3, J Нz, 400 MHz) δ, м. д.: 1.19 (12Н, т., 3J=7.0, СН2СН 3), 1.36 (12Н, т., 3J=7.0, СН2СН 3), 3.94-4.01 (8Н, м., СН 2СН3), 4.20-4.27 (8Н, м., СН 2СН3), 4.39 (4Н, д., 2J=11.1, 2СН2Р), 4.76 (4Н, д., 2J=11.2, 2СН2Р), 7.85 (2Н, д, 3J=7.5, 3,3'-СН), 7.97 (2Н, т, 3J=7.7, 4,4'-СН), 8.50 (2Н, д, 3J=7.2, 5,5'-СН). Спектр ЯМР 13С (CDCl3, 100 MHz) м. д.: 16.2 (д, J=5.1), 16.3 (д, J=5.0), 41.3 (д, J=155.9), 44.5 (д, J=154.7), 62.2 (д, J=6.0), 62.6 (д, J=5.7), 122.1, 125.4, 138.2, 152.5, 153.1, 167.5. Спектр ЯМР 31Р (CDCl3, 162.1 MHz) м. д.: 21.64, 21.65. Масс-спектр (MALDI-TOF), m/z: 881 [M+K]+. Найдено, %: С 45.72; Н 6.51; N 14.78. C32H54N4O14P4. Вычислено, %: С 45.61; Н 6.46; N 14.70.
Октаэтил{2,2'-бипиридин-6,6'-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]}тетракис-(фосфрнат) (1) (0.1 г, 0.0001 моль) растворили в 3 мл сухого ацетонитрила, добавили сухой KI (0.15 г, 0.001 моль) и перемешивали до растворения. Затем медленно по каплям добавили триметилхлорсилан (0.11 г, 0.001 моль) и перемешивали при комнатной температуре 4 ч. По истечении этого времени реакционную массу фильтровали от хлористого калия, а ацетонитрил испаряли под вакуумом без нагрева. К сухому остатку добавили немного воды и упарили все досуха под вакуумом. К остатку добавили немного изопропилового спирта и затирали до кристаллизации. Выход: 0.040 г (65%), Тпл>250°С. Спектр ЯМР 1Н (D2O, J Hz, 400 MHz) δ, м. д.: 3.88 (4Н, д., 2J=10.7, 2СН2Р), 4.04 (4Н, д., 2J=11.8, 2СН2Р), 7.81 (2Н, д, 3J=7.7, 3,3'-СН), 8.20 (2Н, т, 3J=7.9, 4,4'-СН), 8.29 (2Н, д, 3J=8.1, 5,5'-СН). Спектр ЯМР 13С (D2O, 100 MHz) м. д.: 43.9 (д, J=146.7), 46.8 (д, J=145.4), 124.5, 125.2, 141.6, 150.7, 150.7, 167.7. Спектр ЯМР 31Р (D2O, 162.1 MHz) м. д.: 15.49, 16.97. Найдено, %: С 31.19; Н 3.65; N 9.14. C16H22N4O14P4. Вычислено, %: С 31.08; Н 3.59; N 9.06.
Исходную 4,7-дихлор-1,10-фенантролин-2,9-дикарбоновую кислоту (0.25 г, 0.00075 моль) грели при 60°С в 10 мл хлористого тионила с добавлением 0.3 мл диметилформамида в течение 4 ч. Хлористый тионил удаляли отгонкой, оставшийся хлорангидрид высушивали в вакууме водоструйного насоса и растворяли в 10 мл хлористого метилена. Полученный раствор при перемешивании порциями добавляли к смеси 0.57 г (0.0018 моль) тетраэтил[иминоди(метилен)]бис(фосфоната) и 0.5 мл триэтиламина в 5 мл хлористого метилена. По окончании прибавления полученную смесь защищали от влаги воздуха хлоркальциевой трубкой, перемешивали в течение 16 ч при комнатной температуре. К реакционной массе добавляли 5 мл воды и отделяли органический слой. Органическую фазу промывали водой и высушивали над безводным сульфатом натрия. После упаривания растворителя к полученному темному маслу добавляли 5 мл диэтилового эфира и затирали до образования осадка. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали холодным эфиром и высушивали на воздухе. Получали 0.5 г (0.00053 моль, 71%) белого вещества. Тпл=120-123°С. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3, J Hz, 400 MHz) δ, м. д.: 1.03 (12Н, т., 3J=6.6, СН2СН 3), 1.35 (12Н, т., 3J=6.8, СН2СН 3), 3.78-3.93 (8Н, м., СН 2СН3), 4.20-4.38 (8Н, м., СН 2СН3), 4.38 (4Н, д., 2J=11.4, СН2Р), 4.56 (4Н, д., 2J=11.6, СН2Р), 8.47 (2Н, с, 1,10-СН), 8.52 (2Н, с, 3,8-СН). Спектр ЯМР 13С (CDCl3, 100 MHz) м. д.: 16.2, 19.2, 19.4, 65.1, 65.5, 65.8, 127.2, 127.3, 128.1, 128.4, 147.5, 151.2, 167.1. Найдено, %: С 43.80; Н 5.66; N 7.08. C34H52Cl2N4O14P4. Вычислено, %: С 43.65; Н 5.60; N 5.99.
Октаэтил {4,7-дихлор-1,10-фенантролин-2,9-диилбис[карбонилнитрилоди-(метилен)]}тетракис(фосфонат) (3) (0.2 г, 0.00021 моль) растворили в 3 мл сухого ацетонитрила, добавили сухой KI (0.315 г, 0.0021 моль) и перемешивали до растворения. Затем медленно по каплям добавили триметилхлорсилан (0.23 г, 0.0021 моль) и перемешивали при комнатной температуре 4 ч. По истечениии этого времени реакционную массу фильтровали от хлористого калия, а ацетонитрил испаряли под вакуумом без нагрева. К сухому остатку добавили немного воды и упарили все досуха под вакуумом. К остатку добавили немного изопропилового спирта и затирали до кристаллизации. Выход: 0.095 г (64%), Тпл>250°С. Спектр ЯМР 1H (D2O, 400 MHz) δ, м. д.: 4.46-4.51 (4Н, м, 2СН2), 4.49-4.54 (4Н, м, 2СН2), 8.47 (2Н, с, 1,10-СН), 8.52 (2Н, с, 3,8-СН). Найдено, %: С 30.58; Н 2.89; N 7.95. C18H20Cl2N4O14P4. Вычислено, %: С 30.40; Н 2.83; N 7.88.
Комплекс европия с 2,2'-бипиридин-6,6'-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислотой).
При перемешивании к раствору 2,2'-бипиридин-6,6-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислотой) (2) (0.02 г, 0.00003 моль) в 2 мл дистиллированной воды добавили раствор 0.013 г гексагидрата нитрата европия (III) в 0.5 мл дистиллированной воды, перемешивали 5 мин и отфильтровали белый осадок. Выход 85%. Спектр ЯМР 1Н (D2O, J Hz, 400 MHz): 3.55-3.60 (4Н, м., 2СН2), 3.74-3.80 (4Н, м., 2СН2), 7.51-7.60 (2Н, м., 2Н Аr), 8.03-8.17 (2Н, м., 2Н Ar), 8.46-8.55 (2Н, м., 2Н Ar). Найдено, %: С 20.17; Н 2.40; N 10.32. C16H22EuN7O23P4. Вычислено, %: С 20.10; Н 2.32; N 10.25.
Комплекс европия с 4,7-дихлор-1,10-фенантролин-2,9-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислотой).
При перемешивании к раствору 4,7-дихлор-1,10-фенантролин-2,9-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислотой) (4) (0.02 г, 0.000028 моль) в 2 мл дистиллированной воды добавили раствор 0.013 г гексагидрата нитрата европия (III) в 0.5 мл дистиллированной воды, перемешивали 5 мин и отфильтровали белый осадок. Выход 73%. Спектр ЯМР 1Н (D2O, 400 MHz) δ, м. д.: 4.46-4.51 (4Н, м, 2СН2), 4.49-4.54 (4Н, м, 2СН2), 7.86 (2Н, с, 1,10-СН), 7.95 (2Н, с, 3,8-СН). Найдено, %: С 20.80; Н 2.01; N 9.39. C18H20Cl2EuN7O23P4. Вычислено, %: С 20.61; Н 1.92; N9.35.
Комплекс нитрата европия с {[2,2'-бипиридин]-6,6-диилбис[карбонилнитрилобис(метилен)]}тетракис(фосфоновой кислотой) в метанольном растворе имеет квантовый выход люминесценции 36%, а при добавлении небольшого количества воды резко падает до 15% (фиг. 1). Дальнейшее разбавление метанола водой не изменяет квантовый выход люминесценции 2,2'-бипиридин-6,6'-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновой кислоты) данного комплекса.
Claims (8)
1. Производные полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот) общей формулы
где при X и Z, представляющих собой CH2 группы, соединенные между собой двойной связью (-СН2=СН2-), R представляет собой Cl; в случае, когда X и Z представляет собой Н, R представляет собой Н.
2. Соединение по п. 1, характеризующееся тем, что представляет собой 2,2'-бипиридин-6,6'-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)тетракис(фосфоновую кислоту) формулы
3. Соединение по п. 1, характеризующееся тем, что представляет собой 4,7-дихлор-1,10-фенантролин-2,9-диилбис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновую кислоту) формулы
4. Способ получения производных полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот) по п. 1, включающий обработку полигетероарилдикарбоновой кислоты хлористым тионилом, взятым по меньшей мере в 10-кратном мольном избытке по отношению к дикарбоновой кислоте, а затем по реакции полученных хлорангидридов с тетраэтил[иминоди(метилен)]бис(фосфонатом), взятым в мольном соотношении не менее чем 2:1 по отношению к дикарбоновой кислоте, полученные этиловые эфиры гидролизуют триметилхлорсиланом, взятым по меньшей мере в 10-кратном мольном избытке по отношению к эфиру, с получением производных полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150177A RU2645670C1 (ru) | 2016-12-20 | 2016-12-20 | Производные полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот) и способ их получения |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150177A RU2645670C1 (ru) | 2016-12-20 | 2016-12-20 | Производные полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот) и способ их получения |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2645670C1 true RU2645670C1 (ru) | 2018-02-27 |
Family
ID=61258790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016150177A RU2645670C1 (ru) | 2016-12-20 | 2016-12-20 | Производные полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот) и способ их получения |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2645670C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2790836C2 (ru) * | 2020-11-26 | 2023-02-28 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Европиевый комплекс мононатриевой соли 2,2',2'',2'''-(2,2'-((4-(4-аминофенил)-2,2'-бипиридин-6-ил)метилазадиил)бис-(этан-2,1-диил))-бис(азатриил)тетрауксусной кислоты |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2530025C2 (ru) * | 2012-05-30 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Диамиды 2,2'-бипиридил-6,6'-дикарбоновых кислот и способ их получения |
-
2016
- 2016-12-20 RU RU2016150177A patent/RU2645670C1/ru active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2530025C2 (ru) * | 2012-05-30 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Диамиды 2,2'-бипиридил-6,6'-дикарбоновых кислот и способ их получения |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Xiao-Ping Song et al. ChemBioChem, 2011, 12, 12, 1868-1880. Xiangyou Liu et al. Chemical Communications, 2011, 28, 47, 8139-8141. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2790836C2 (ru) * | 2020-11-26 | 2023-02-28 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Европиевый комплекс мононатриевой соли 2,2',2'',2'''-(2,2'-((4-(4-аминофенил)-2,2'-бипиридин-6-ил)метилазадиил)бис-(этан-2,1-диил))-бис(азатриил)тетрауксусной кислоты |
| RU2791044C2 (ru) * | 2020-11-26 | 2023-03-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Европиевый комплекс мононатриевой соли 2,2',2'',2'''-(2,2'-((5'-(4-аминофенил)-2,2'-бипиридин-6-ил)метилазадиил)бис-(этан-2,1-диил))-бис(азатриил)тетрауксусной кислоты |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4859777A (en) | Terpyridine chelating agents | |
| US4837169A (en) | Polypyridine Fluorescent labels for immunoassay | |
| Gunnlaugsson et al. | Novel sodium-selective fluorescent PET and optically based chemosensors: towards Na+ determination in serum | |
| US7955859B2 (en) | Fluorescent labeling compound | |
| US4886744A (en) | Fluorescent conjugates and biological diagnostic assay system | |
| JP6177931B2 (ja) | 選択的にマグネシウムイオンを決定するための多層デバイス | |
| JP6310575B2 (ja) | ランタニドキレートのための新規発色団構造 | |
| CN104125997A (zh) | 具有提升的激发性质的新型发光镧系元素螯合物 | |
| JPH08504751A (ja) | ビオチニル化した化学発光性標識、結合体、測定法及び測定法キット | |
| JP2009186350A (ja) | リン酸イオンの検出方法および検出用キット | |
| RU2645670C1 (ru) | Производные полигетероарил-бис[карбонилнитрилоди(метилен)]тетракис(фосфоновых кислот) и способ их получения | |
| JP3290592B2 (ja) | 安定なジオキセタンおよびこれを含む発光組成物 | |
| CN114805699B (zh) | 同时检测HClO和pH的荧光/磷光发光寿命响应型聚合物探针及其应用 | |
| CN102731479B (zh) | 一种有机配体、其稀土有机荧光探针材料及其制备方法 | |
| CN117003622A (zh) | 基于联萘酚基元的一系列手性超分子大环及制备方法与应用 | |
| US9328088B2 (en) | Luminescent probes for biological labeling and imaging, and process for preparing the same | |
| Starck et al. | Multifunctionalized luminescent lanthanide complexes from nonadentate phosphonylated bis-pyrazolyl-pyridine ligands | |
| CN112174988B (zh) | 三聚稀土铽配合物及其制备方法 | |
| CN113548981B (zh) | 三苯胺酚类化合物及其制备方法与其检测色氨酸的应用 | |
| KR100952958B1 (ko) | 칼릭스[6]아렌에 바이피리딘 금속복합체가 연결된 새로운발색성 수용체의 합성 방법 및 음이온 인지 | |
| JP6892071B2 (ja) | 新規チオフラビンｔ誘導体及びその利用 | |
| JPS61502681A (ja) | 化学発光性ラベル付有機試薬及び有機化合物の分析におけるそれらの利用法 | |
| JP2004503529A (ja) | カリックスアレーンおよびカリックスアレーンをベースとするセンサ | |
| CN113307953B (zh) | 一种固相聚咔唑衍生物电致发光体系及其构建方法和应用 | |
| JP3794448B2 (ja) | ベンゾキノリジジン誘導体を含有するカルボン酸のルテニウム錯体化学発光検出用試薬 |