Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Синтез и свойства иминов, вторичных аминов и производных 9Н-ксантена и 1-азаксантена (обзор литературы) 9
1.1. Современные тенденции развития химии оснований Шиффа .9
1.2. Амины, содержащие фрагменты 9Н-ксантена, 9Н-тиоксантена, 1,3-бензодитиола, 1,3,5-циклогептатриена .14
1.3. Общая характеристика производных 9Н-ксантена 16
1.3.1. Прикладные свойства 16
1.3.2. Химические свойства 9Н-ксантена и 9Н-ксантен-9-ола 23
1.4. Синтез и свойства производных 1-азаксантена 31
ГЛАВА 2. Синтез и свойства ксантенил- и азаксантенилзамещенных ароматических аминов и иминов (обсуждение результатов) .39
2.1. Амфотерность N-бензил-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилина 39
2.1.1. Гетерилирование N-бензил-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилина .44
2.1.2. Тиоксантенилирование и тропилирование N-бензил-4-(9H тиоксантенил)анилина 45
2.2. Ксантенилирование ариламинов 47
2.2.1. Новое направление реакции. Синтез 9-(2-ацетиламино-5-R фенил)ксантенов .48
2.2.2. Синтез пространственнозатрудненных 4-R-2,N-ди(9Н-ксантен-9 ил)анилинов 50
2.2.3. 4-Замещенные-N-(9Н-ксантен-9-ил)анилины .55
2.3. Квантово-химический расчет молекул 9Н-ксантена и гетероаналогов методом ab initio и сравнение с 1-азаксантеном 56 2.3.1. Синтез 1-азаксантена и сравнение его реакционной способности с 9Н-ксантеном 61
2.4. 1-Азаксантгидрол – реагент для гетерилирования анилина и ариламинов .64
2.4.1. С- или N-азаксантенилирование.. 64
2.4.2. N-Арилметил-[4-(5Н-хромено[2,3-b]пиридин-5-ил)фенил]амины .66
2.5. Синтез основания Шиффа с фрагментами 1-азаксантена или 9Н-ксантена 66
2.6. Качественная оценка основности замещенных оснований Шиффа с
гетероциклическим фрагментом 70
Глава 3. Экспериментальная часть 72
Выводы .90
Список литературы .
- Амины, содержащие фрагменты 9Н-ксантена, 9Н-тиоксантена, 1,3-бензодитиола, 1,3,5-циклогептатриена
- Химические свойства 9Н-ксантена и 9Н-ксантен-9-ола
- Тиоксантенилирование и тропилирование N-бензил-4-(9H тиоксантенил)анилина
- Синтез основания Шиффа с фрагментами 1-азаксантена или 9Н-ксантена
Амины, содержащие фрагменты 9Н-ксантена, 9Н-тиоксантена, 1,3-бензодитиола, 1,3,5-циклогептатриена
Осуществлено восстановление 1-азаксантгидрола в системе: 9Н-ксантен – трифторуксусная кислота, что позволило установить более высокую электрофильность образующегося в процессе реакции катиона 1-азаксантилия в сравнении с катионом ксантилия, так как обратная реакция не протекает.
Установлена возможность гетерилирования анилина, ариламинов, вторичных аминов и иминов 1-азаксантгидролом. Получен ряд новых соединений, содержащих 1-азаксантеновый цикл при атоме азота, в орто- или пара-положениях анилинового фрагмента соответствующего амина или имина.
Экспериментально установлен интервал значений pKa 4,58-5,29 для трех анилинов: 4-(9Н-ксантен-9-ил)анилин, 4-(9Н-тиоксантен-9-ил)анилин, 4-(5Н-хромено[2,3b]пиридин-5-ил)анилин, характеризующий их ориентировочную основность.
Практическая значимость. Разработаны препаративные способы получения а) ариламинов, ароматических аминов и иминов содержащих циклы 1-азаксантена и/или 9Н-ксантена, б) пространственнозатрудненных 4-R-2,N-ди(9Н-ксантен-9-ил)анилинов, в) 9-(2-ацетиламино-5-R-фенил)ксантенов, г) N-бензил-4-[9-(1-ксантен-9-ил)ксантенил]анилинов и их гетероаналогов.
Разработан препаративный способ получения 1-азаксантена восстановлением 1-азаксантгидрола в системе триэтилсилан – трифторуксусная кислота, а также новый способ его получения в системе 1,3,5-циклогептатриен – трифторуксусная кислота.
Осуществлен однореакторный синтез азаксантенилированных иминов взаимодействием трех компонентов: альдегид, анилин, 1-азаксантгидрол. Преимущество метода состоит не только в сокращении числа стадий, но и в высокой чистоте образующихся азаксантенилированных иминов. Изучена антимикробная активность 15 соединений. Минимальная ингибирующая концентрация в отношении штаммов St. aureus и Сandida albicans для некоторых соединений находится в интервале 125,5-250,0 мкг/мл.
Публикации. По материалам работы опубликованы 6 статей в реферируемых журналах и 6 тезисов докладов на всероссийских и международных конференциях.
Личный вклад автора состоял в анализе литературных данных по теме диссертации, выполнении экспериментальной работы, обсуждении полученных результатов с руководителем и представлении их к публикации.
Апробация. Основные результаты работы представлены на следующих конференциях: Всероссийская научно-практическая конференция молодых ученых и аспирантов «Молодежная наука: технологии, инновации» (Пермь, 2009, 2013, 2014), Всероссийская конференция обучающихся «Национальное достояние России» – НС «Интеграция» (Москва, 2013), Международная научно-практическая конференция «Инновационное развитие современной науки» (Уфа, 2014), Всероссийская конференция с международным участием «Современные достижения химии непредельных соединений: алкинов, алкенов, аренов и гетероаренов» (Санкт-Петербург, 2014).
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 104 страницах, состоит из введения, обзора литературы (глава 1), обсуждения результатов собственных исследований (глава 2), экспериментальной части (глава 3) выводов, приложения, списка литературы, включающего 111 наименований работ отечественных и зарубежных авторов. Работа содержит 5 таблиц, 10 рисунков, 22 схемы.
Благодарность. Автор выражает глубокую благодарность А.А. Горбунову ст. научному сотруднику института технической химии УрО РАН за регистрацию хромато-масс-спектрограмм, В.П. Фешину научному сотруднику института технической химии УрО РАН за помощь в проведении и обсуждении квантово-химического расчета, О.А. Майоровой научному сотруднику института технической химии УрО РАН и И.Г. Мокрушину
к.х.н., ст. преподавателю ПГНИУ за регистрацию ЯМР 1Н спектров. М.В. Дмитриеву к.х.н., старшему преподавателю кафедры органической химии ПГНИУ за выполнение рентгеноструктурного анализа. А.А. Александровой зав. НИЛ «Бактерицид» при ЕНИ ПГУ за исследование антимикробной активности соединений.
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования Пермского края по проекту: «Имины и их производные как объекты малотоннажной химии и их прикладные свойства» (2012-2014). Глава 1. Синтез и свойства иминов, вторичных аминов и производных 9Н-ксантена и 1-азаксантена (обзор литературы)
Обзор состоит из трех разделов. Первый раздел в соответствии с темой исследования посвящен иминам и аминам, которые являются объектами для введения фрагментов 9Н-ксантена и 1-азаксантена. Второй и третий разделы посвящены практическому применению и химическим свойствам производных 9Н-ксантена и 1-азаксантена.
Имины - важный класс органических соединений, представляющий интерес как полупродукты органического синтеза. Однако, исследования последних лет указывают на их самостоятельный интерес в области медицинской, фармацевтической, а также супрамолекулярной химии.
Так, при взаимодействии aминолупинина (1) с арилальдегидами 2а-р получeны новые основaния Шиффа За-р, являющиеся Е-изомерaми. Установлена их противотуберкулезная активность в отношении штамма H37Rv in vitro [1].
Позже [2], производные N-бензилиденанилина были испытаны на антибактериальные, противогрибковые и антиоксидантные свойства. Из них наиболее высокую антибактериальную активность против кишечной палочки Escherichia coli на уровне пенициллина проявил 4-фтор-бензилиден-3,5-дихлор-фениламин (4), а азометины нижеприведенного ряда 5a-d проявили активность в отношении грибков Aspergillus mger и Penwillium chrysogemum. Эти факты указывают на перспективность их дальнейшего исследования [3].
Химические свойства 9Н-ксантена и 9Н-ксантен-9-ола
Доступные способы получения производных 1-азаксантена описаны японскими исследователями, которые разработали два метода восстановления производных 1-азаксантона с участием изопропилового спирта, насыщенного хлороводородом, и одного из двух реагентов - изопропилата алюминия или тетрагидробората натрия [79]. 1) А1(ОСН(СН3)2)з
Исследования последних лет показали высокую перспективность изучения биологической активности оснований Шиффа довольно простого строения в лечении, в частности, таких заболеваний как меланома. Бидентатные основания Шиффа интересны для создания аналогов ферментов, жидкокристаллических композиций и люминесцентных полимеров. Кроме того, имины и амины – объекты для введения фрагментов 9Н-ксантена или 9Н-тиоксантена.
Из обзора литературы следует, что химия производных 9Н-ксантена и 1-азаксантена представлена значительным числом публикаций, в которых отражены их важные прикладные свойства, в частности, синтезированы: а) ксантеновые комплексы пригодные для окисления воды, б) фотоинициаторы и люминофоры, в) полупроводники, г) фотосенсибилизаторы, д) материалы для покрытия CD и DVD дисков, е) лекарств для лечения диабета.
Следует отметить, что вопросы, которые обсуждаются в данной диссертационной работе, в литературе не отражены, однако поставленные задачи относятся к приоритетным направлениям органической химии. Глава 2. Синтез и свойства ксантенил- и азаксантенилзамещенных ароматических аминов и иминов (обсуждение результатов) 2.1. Амфотерность N-бензил-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилина
В соответствии с литературными данными, амфотерные соединения - это вещества, содержащие два разных реакционных центра: нуклеофильный и электрофильный в рамках одной молекулы [80-82].
В работе [11] показано, что взаимодействие N-бензилиденанилина и других иминов с 9Н-ксантеном (49) в зависимости от условий (растворитель, соотношение реагентов, температура) приводит к четырем разным продуктам, которые содержат цикл 9Н-ксантена (схема 3). Так, при соотношении исходных реагентов 74:49 = 1:2 в среде трифторуксусной кислоты образуется только продукт восстановительного гетерилирования N-бензил-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилин (75) (направление 1); соотношение 2:1 приводит к продукту дегидрирования СH2—NH группы амина (75) – N-бензилиден-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилину (76) и N-бензиланилину (77) (направление 2), а в условиях (направления 1), но с добавлением бензола, наряду с амином (75) образуется несимметричный димер 9-(1-ксантенил)ксантен (78) (направление 3). В отсутствие растворителя при температуре 215-2300С протекает радикальная димеризация двух молекул 9Н-ксантена по С9 атому углерода с образованием симметричного димера ди(9-ксантенила) (79) и N-бензиланилина (77).
Анализ результатов, отраженных в схеме 1, указывает на наличие у 9Н-ксантена двух реакционных центров С9-Н и С1-Н, первому из которых соответствует реакция восстановительного ксантенилирования иминов, с участием ксантена как Н-нуклеофила (направление 1), второму – димеризация, с участием ксантена как Н-электрофила (направление 3).
Можно предположить, что взаимодействие N-бензилиденанилина с 9Н-ксантеном в трифторуксусной кислоте сопровождается образованием соли третичного амина А. Вследствие высокой основности имина (76) (рКа=9,87) [83] происходит перемещение катиона ксантилия к имину и образуется комплекс B, который является гетерилирующим интермедиатом для амина и дибензопирана. Гетерилированию подвергается пара-положение в N-бензиланилине (74) или положение 1 в 9Н-ксантене (49) (схема 4).
Таким образом, предложенная схема взаимодействия иминов с ксантеном объясняет образование амина 75 и побочного продукта – несимметричного димера 88 с позиции единого механизма реакции. Как показано в главе 2. (2.1.), исследование механизма реакции 9Н-ксантена и гетероаналогов с иминами (направление 1) методом ab initio [95] позволило объяснить легкость перемещения гидрид-иона к C=N группе имина образованием промежуточного продукта – илида 9Н-ксантена D, который возникает из комплекса E (схема 5).
Однако, можно предположить, что из комплекса C наряду с илидом D может образоваться илид E, так как для образования несимметричного димера необходимым условием является смешанный растворитель трифторуксусная кислота и неполярный бензол (диэлектрическая проницаемость =2,27). Роль бензола заключается в разделении зарядов между С1 атомом углерода и ониевым атомом кислорода в илиде E, а также в его стабилизации, что облегчает электрофильную атаку положения 1 в 9Н-ксантене. Важно, что в отсутствие бензола реализуется только направление 1 (схема 5).
Схема Евзмо=-7,994 эВ Евзмо=-5,455 эВ Евзмо=-8,020 эВ Квантово-химический расчет энергии высшей занятой молекулярной орбитали (Евзмо) для илидов D и E, позволил получить следующие значения: -5,455 эВ и -8,020 эВ, которые отличаются от значений Евзмо для 9Н-ксантена (49) равное -7,994 эВ. Из данных расчета следует что, группа С9-Н является «мягким» центром, и, наоборот, группа С1-Н «жестким» центром, что соответствует: 1) перемещению Н- (2е и Н+) к электрофильному центру С=N группы имина с последующим ксантенилированием пара-положения вторичного амина, образующимся катионом ксантилия или 2) реакции электрофильного замещения водорода в С1-Н группе 9Н-ксантена, протекание которой облегчается образованием илида E. Полученные данные позволяют заключить, что 9Н-ксантен (49) – амфотерное соединение и, следовательно, можно предположить, что N-бензил-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилин (75), содержащий ксантенильный фрагмент, тоже может проявлять амфотерные свойства. В этом случае для соединения 75 можно рассмотреть 3 реакционных центра: СН2-NH, C9-H и C1-H. Экспериментально удалось подтвердить только два реакционных центра СН2-NH и C1-H.
Установлено, что при взаимодействии N-бензил-4-(9Н-ксантен-9 ил)анилина (75) с катионами ксантилия 80,81 в зависимости от условий реакции наблюдается дегидрирование СН2-NH группы амина катионом ксантилия до соответствующего N-бензилиден-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилина (76) или ксантенилирование положения С1-Н гетероцикла катионами ксантилия 80,81 с образованием N-бензил-4-[9-(1-ксантен-9-ил)ксантенил]анилина (82) (схема 6). ЯМР 1Н спектр соединения 82 представлен на рисунке 1. Наличие двух разных реакционных центров позволяет отнести N-бензил-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилин (75) к амфотерным соединениям, способным реагировать как Н-электрофил или Н-нуклеофил.
Тиоксантенилирование и тропилирование N-бензил-4-(9H тиоксантенил)анилина
Таким образом, использование неэмпирического метода ah initio позволило уточнить квантово-химические характеристики (Евзмо гетероциклов, Енсмо протонированного N-бензилиденанилина и величину энергетической разницы АЕ между Евзмо гетероцикла и Енсмо протонированного имина) для реакции N-бензилиденанилина с гетероциклами (10-метил-9,10-дигидроакридин, 9Я-тиоксантен, 9Я-ксантен и 1,3-бензодитиол), осуществляемой в среде трифторуксусной кислоты и подтвердить ранее высказанное предположение об участии в этой реакции илидных форм трех гетероциклов - 10-метил-9,10-дигидроакридина, 9Я-тиоксантена, 9Я-ксантена, а также установить новое пороговое значение энергетической щели равное 2,737 эВ, что важно для прогноза новых реакций. Кроме того, квантово-химическое исследование позволило сделать предположительное заключение, что три гетероцикла N-метил-9-10-дигидроакридин, 9Я-ксантен и 9Я-тиоксантен проявляют себя в реакции с иминами как С-Н кислоты, вследствие чего они способны к образованию реакционноспособных илидов. Следовательно, два критерия ответственны за реакцию протонированного имина с гетероциклами: 1. способность гетероцикла быть СН-кислотой и 2. связанная с ней возможность образования реакционноспособного илида. 2.3.1. Синтез 1-азаксантена и сравнение его реакционной способности с 9Н-ксантеном
Производные 1-азаксантена представляют интерес как биологически активные соединения, обладающие противовоспалительным [97], антионкологическим [98], бронхолитическим [99] антимикробным [100] действием, некоторые из них усиливают мыслительную деятельность [101].
Как указано в обзоре (глава 1), 1-азаксантен и его производные могут быть получены восстановлением 1-азаксантона тетрагидроборатом натрия с выходом 85% [86] или взаимодействием 5-бром-2-хлорпиримидина с о-аллилфенолом с выходом 27% [102].
Для синтеза 1-азаксантена (70) или 2-метил-1-азаксантена (102) разработан менее трудоемкий способ [103], заключающийся в восстановлении 1-азаксантгидрола (68) или 2-метил-1-азаксантгидрола (103) в системе триэтилсилан (104) – трифторуксусная кислота с выходом соединения 70 – 86% и соединения 102 - 76%. Восстановление 1-азаксантена также возможно в системе 1,3,5-циклогептатриен (105) – трифторуксусная кислота с выходом 43%, схема 15. Оба процесса протекают по типу реакции ионного гидрирования [86, 104].
Можно предположить, что первоначально в среде трифторуксусной кислоты образуется трифторацетат азаксантилия, который восстанавливается триэтилсиланом или 1,3,5-циклогептатриеном до 1-азаксантена. Следует отметить, что выход 1-азаксантена значительно ниже при использовании 1,3,5-циклогептатриена по сравнению с таким донором гидрид-иона как триэтилсилан, что, по-видимому, связано с разной скоростью протекания реакций и возможным диспропорционированием 1-азаксантгидрола в присутствии трифторуксусной кислоты.
Факт диспропорционирования, известен для ксантгидрола, который в присутствии кислот превращается в 9Н-ксантен и 9Н-ксантон [105]. Чтобы исключить образование 1-азаксантена за счет диспропорционирования 1-азаксантгидрола, нами был проведен проверочный опыт, заключающийся в выдерживании 1-азаксантгидрола в аналогичных условиях. По данным хромато–масс–спектрометрии установлено, что в результате диспропорционирования 1-азаксантгидрола смесь содержит 54.02% 1 азаксантгидрола, 17.43% 1-азаксантона и 28.55% 1-азаксантена. Таким образом, диспропорционирование 1-азаксантгидрола (как параллельный процесс) влияет на выход 1-азаксантена в изучаемых реакциях.
Изучено взаимодействие 1-азаксантгидрола (68) с 9Н-ксантеном (49) и, наоборот, 1-азаксантена (70) с катионом ксантилия (80) схема 16. Изучение этих реакций важно, так как позволяет сравнить свойства 1-азаксантена и 9Н-ксантена, а также свойства соответствующих им катионов – 1-азаксантилия и 9Н-ксантилия.
Установлено, что 1-азаксантгидрол (68) может быть восстановлен 9Н-ксантеном (49) в условиях реакции ионного гидрирования (через стадию образования катиона 1-азаксантилия) до соответствующего 1-азаксантена (70) с выходом 36%.
Однако, контрольный эксперимент показал, что обратная реакция невозможна, то есть, 1-азаксантен (70) не восстанавливает катион ксантилия (80). Схема н н но. н н н Таким образом, катион 1-азаксантилия является акцептором гидрид-иона в реакции с 9Н-ксантеном и, следовательно, 9Н-ксантен – донор атома водорода с парой электронов (Н-), а 1-азаксантен в указанных условиях – не проявляет себя как восстановитель катиона ксантилия.
Методом ab initio осуществлены расчеты 1-азаксантена (70) (не относящегося к Н-нуклеофилам ряда 1) и его илида K, которые указывают на возможность окисления илидной формы 1-азаксантена, так как значение энергетической щели Е=-4,954-(-2,929)= 2,025 эВ для реакции протонированного имина с илидом K - ниже порогового, что, по-видимому, возможно только в случае образования в достаточной концентрации илида K.
Интерес к введению в орто- и пара-положение анилина различных биогенных групп связан с существованием известных биологически активных соединений. Ярким примером является пара-аминобензойная кислота (ПАБК), которая содержится в природных продуктах и при употреблении в пищу способствует образованию фолиевой кислоты [106]. Высокую антимикробную активность в отношении Staphylococcus aureus и микроскопических грибов Candida albicans проявил анилин, тропилированный в пара-положение перхлоратом тропилия - 4-(1-Циклогепта-2,4,6-триенил)анилин [16]. Установлено, что взаимодействие 1-азаксантгидрола (68) с анилином (103) или ариламинами 93a,c-f приводит к образованию С-продукта – 4-(5H хромено[2,3-b]пиридин-5-ил)анилина (104) или к N-замещенным азаксантенилированным ариаминам 105a,c-f (схема 17).
Синтез основания Шиффа с фрагментами 1-азаксантена или 9Н-ксантена
Метод 1. 0.21 г 4-Хлорбензальанилина (116d) (0.001 моль) и 0.19 г 1-азаксантгидрола (68) (0.001 моль) в 10 мл уксусной кислоты нагревают при 90 0С в течение10 мин. Полученную смесь охлаждают, нейтрализуют до рН 7, осадок отфильтровывают Вещество перекристаллизовывают из бензола, масса вещества 0.38 г (52%). Т.пл. 169-1700С. Спектр ЯМР 1Н, , м.д.: 5,30 (1Н с, С9H Het), 7,00-7,79 (15Н, м, Ar+Het), 8,19-8,35 (1H, д, CH=N Het). Масс спектр m/z (Iотн,%): 396 [М]+ (100), 258 (16), 215 (93), 182 (100), 76( 5).
Метод 2. Смешивают 0.30 г (0.001 моль) 1-азаксантгидрола (68) с 5 мл уксусной кислоты и затем добавляют 0.14 г анилина (103) и 0.21 г (0.001 моль) 4-хлорбензальдегида (110d). Реакционную массу нагревают 10 минут, охлаждают, разбавляют водой, осадок отделяют и р-Фталилиден-бис-[4-(5H-хромено[2,3-b]пиридин-5-ил)фенилимин)] (115). Смешивают 0.30 г (0.001 моль) 1-азаксантгидрол (68) с 5 мл уксусной кислоты и затем добавляют 0.13 г анилина (103) и 0.20 г терефталиевого альдегида (114). Реакционную массу нагревают 10 минут, охлаждают, разбавляют водой, осадок отделяют и перекристализовывают из этанола, масса вещества 0.30 г (40%). Т.пл. 120-1360С. Спектр ЯМР 1Н (СDCl3), , м.д.: 5.13 (1Н, с, С5Н, Het), 5.34 (1Н, с, С5Н, Het), 6.98-7.44 (24Н, м, Ar+Het), 7.95 (2Н, с, 2 СH=N) 8.46 (2Н, с, 2 СH=N). Масс спектр m/z (Iотн,%): 670 [М]+ (46).
0.33 г N,N-Диметиламинобензальанилина (116e) (1.5 ммоль) и 1-азаксантгидрола (68) 0.3 г. (1.5 ммоль) в 10 мл уксусной кислоты нагревают при 90 0С 10 мин. Полученную смесь охлаждают, нейтрализуют до рН = 7, осадок отфильтровывают. Вещество перекристаллизовывают из этанола, масса вещества 0.36 г (60%). Т.пл. 2400С. Спектр ЯМР 1Н, , м.д.: 3.04 (6Н, с, N(CH3)2), 5.31 (1Н, с, С5Н, Het), 6.69-7.74 (15Н, м, Ar+Het), 8.20 (1Н, д, СН=N, Het), 8.28 (1Н, с, СH=N). Масс спектр m/z (Iотн,%): 405 [М]+ (92), 258 (14), 182 (100), 76 (3).
Смешивают 0.30 г (0.001 моль) 9Н-ксантен-9-ола (52) с 5 мл уксусной кислоты и затем добавляют 0.14 г анилина (103) и 0.29 г 4-амилоксибензальдегида (110b). Реакционную массу нагревают 10 минут, охлаждают, разбавляют водой, осадок отделяют и перекристализовывают из этанола, масса вещества 0.50 г (74%). Т.пл. 55-720С. Спектр ЯМР 1Н (СDCl3), , м.д.: 0.85-0.89 (3Н, т, СН3); 1.26-1.80 (16Н, м, 8СН2), 3.96-4.00 (2Н, т, ОСН2), 5.26 (1Н, с, С9Н, Het), 6.92-7.79 (16Н, м, Ar+Het), 8.33 (1Н, с, СH=N). Масс спектр m/z (Iотн,%): 517 [М]+ (27), 257 (14), 181 (100).
Смешивают 0.30 г (0.001 моль) 9Н-ксантен-9-ола (52) с 5 мл уксусной кислоты и затем добавляют 0.14 г анилина (103) и 0.16 г бензальдегида (110с). Реакционную массу нагревают 10 минут, охлаждают, разбавляют водой, осадок отделяют и перекристализовывают из этанола, масса вещества 0.37 г (67%). Т.пл. 145-1460С (лит. 145-1460С) [12].
Смешивают 0.30 г (0.001 моль) 9Н-ксантен-9-ола (52) с 5 мл уксусной кислоты и затем добавляют 0.14 г анилина (103) и 0.21 г 4-хлорбензальдегида (110d). Реакционную массу нагревают 10 минут, охлаждают, разбавляют водой, осадок отделяют и перекристализовывают из этанола, масса вещества 0.50 г (83%). Т.пл. 123-1240С (лит. 123-1240С) [12]. 2.5. 4-Децилоксибензилметилен-[4-(9H-тиоксантен-9-ил)анилин (113b).
Смешивают 0.30 г (0.001 моль) 9Н-тиоксантен-9-ола (83) с 5 мл уксусной кислоты и затем добавляют 0.14 г анилина (103) и 0.29 г 4-амилоксибензальдегида (113b). Реакционную массу нагревают 10 минут, охлаждают, разбавляют водой, осадок отделяют и перекристализовывают из этанола, масса вещества 0.50 г (74%). Т.пл. 54-740С. Спектр ЯМР 1Н (СDCl3), , м.д.: 0.84-0.88 (3Н, т, СН3); 1.26 88
Смешивают 0.30 г (0.001 моль) 9Н-тиоксантен-9-ола (83) с 5 мл уксусной кислоты и затем добавляют 0.13 г анилина (103) и 0.20 г бензальдегида (110с). Реакционную массу нагревают 10 минут, охлаждают, разбавляют водой, осадок отделяют и перекристализовывают из этанола, масса вещества 0.25 г (50%). Т.пл. 166-1670С (лит. 166-1670С) [13].
Смешивают 0.30 г (0.001 моль) 9Н-тиоксантен-9-ола (83) с 5 мл уксусной кислоты и затем добавляют 0.13 г анилина (105) и 0.20 г 4-хлорбензальдегида (111d). Реакционную массу нагревают 10 минут, охлаждают, разбавляют водой, осадок отделяют и перекристализовывают из этанола, масса вещества 0.30 г (53%). Т.пл. 171-1720С (лит.171-1720С) [13].
N-Бензилиден-2-(5H-хромено[2,3-b]пиридин-5-ил)-4-метоксианилин (118). 0.21 г 4-Метокси-N-бензальанилина (117) (1.5 ммоль) и 0.19 г 1-азаксантгидрола (68) (1.5 ммоль) в 10 мл уксусной кислоты нагревают при 90 0С 10 мин. Полученную смесь охлаждают, нейтрализуют до рН = 7, осадок отфильтровывают. Вещество перекристаллизовывают из этанола, масса вещества 0.16 г (40%). Т.пл. 139 0С. Спектр ЯМР 1Н (СDCl3), , м.д.: 5.32 (1Н, с, С5Н, Het); 6.94-7.51 (15Н, м, Ar+Het); 8.20 (1Н, д, СН=N, Het); 8.52 (1Н, с, СH=N). Масс спектр m/z (Iотн,%): 379 [М]+ (67), 181 (100).
0.16 г 4-(9Н-Ксантен-9-ил)-4-метоксианилина (119) (0.60 ммоль) и 0.13 г 4-амилоксибензальдегида (110а) (0.60 ммоль) в 5 мл этанола нагревают при 78 0С 5-7 минут. Полученную смесь охлаждают и отфильтровывают осадок. Вещество перекристаллизовывают из этанола, масса вещества 0.21 г (75%). Т.пл. 120-1220С. Спектры ЯМР 1Н, (CDCl3) , м.д. 0.94-0.97 (3H, т, CH3), 1.40-1.5 (4H, м, 2CH2), 1.80-1.85 (2H, м, CH2), 3.66 (3H, с, ОCH3), 4.02-4.07 (2H, м, ОCH2), 6.22 (1H, с, С9H Het), 6.60-8.40 (15H, м, 2Ph+Het). Масс-спектр, m/z (Iотн., %): 405 [М]+ (87), 302 (15), 181 (100). 0.16 г 4-(9Н-Ксантен-9-ил)-4-метоксианилина (119) (0.60 ммоль) и 0.13 г 4-амилоксибензальдегида (110а) (0.60 ммоль) в 5 мл этанола нагревают при 78 0С 5-7 минут. Полученную смесь охлаждают и отфильтровывают осадок. Вещество перекристаллизовывают из этанола, масса вещества 0.21 г (75%). Т.пл. 120-1220С. Спектры ЯМР 1Н, (CDCl3) , м.д. 0.94-0.97 (3H, т, CH3), 1.40-1.5 (4H, м, 2CH2), 1.80-1.85 (2H, м, CH2), 3.66 (3H, с, ОCH3), 4.02-4.07 (2H, м, ОCH2), 6.22 (1H, с, С9H Het), 6.60-8.40 (15H, м, 2Ph+Het). Масс-спектр, m/z (Iотн., %): 405 [М]+ (87), 302 (15), 181 (100). 0.06 г 4-(9Н-Ксантен-9-ил)-4-метоксианилина (119) (0.0002 моль) и 0.07 г 4-децилоксибензальдегида (110b) (0.0002 моль) в 4 мл этанола нагревают при 78 0С 5-7 минут. Полученную смесь охлаждают и отфильтровывают осадок. Вещество перекристаллизовывают из этанола, масса вещества 0.08 г (70%). Т.пл. 82-970С, наблюдается две точки плавнения. Спектры ЯМР 1Н, (CDCl3) , м.д. 0.91-0.93 (6H, с, 2CH3), 1.32 (14H, с, 7CH2), 1.83-1.87 (2H, т, CH2), 3.68 (3H, с, ОCH3), 4.01-4.04 (2H, т, ОCH2), 6.26 (1H, с, С9H Het), 6.63-7.91 (15H, м, 2Ph+Het), 8.43 (1Н, д, СН=N, Het). Масс-спектр, m/z (Iотн., %): 493 [М]+ (52), 181 (100). Выводы
1. Установлена амфотерность N-бензил-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилина, проявляющаяся в его способности реагировать с солями ксантилия как Н-электрофил с образованием N-бензил-4-[9-(1-ксантен-9-ил)ксантенил]анилина или как Н-нуклеофил в процессе дегидрирования СН2-NH группы – N-бензилиден-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилина.
2. Впервые осуществлено гетерилирование N-бензил-4-(9Н-ксантен-9-ил)анилина в положение С1 гетероцикла с участием спиртов - 9Н-ксантен-5-ола, 9Н-тиоксантен-5-ола, 1-азаксантгидрола.
3. Впервые взаимодействием N-бензил-4-(9Н-(тиоксантен-9-ил)анилина с тетрафторборатом тропилия или 9Н-тиоксантен-5-олом, получены – N-бензил-4-[9-(1-циклогепта-1,3,5-триен-7-ил)тиоксантенил]анилин и N-бензил-4-[9-(1-тиоксантен-9-ил)тиоксантенил]анилин, содержащие два разных или два одинаковых биогенных фрагмента.
4. Впервые взаимодействием 4-R-2-(9Н-ксантен-9-ил)анилинов с перхлоратом ксантилия или с уксусной кислотой получены соответственно пространственнозатрудненные 4-R-2,N-ди(9Н-ксантен-9-ил)анилины или 9-(2-ацетиламино-5-R-фенил)ксантены, альтернативный синтез которых осуществлен более простым методом из ариламинов и 9Н-ксантен-9-ола в среде уксусной кислоты.
