Синтез и исследование новых амфифильных соединений на основе производных 3, 7-диазабициклононана (1105713), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Былополучено 24 мл темной жидкости. Общий выход соединения 40 составил 95%. ИКспектр: 1800 (C=O, вал.). По литературным данным т.кип. 88-90˚С при 0.2 мм рт.ст.[120].Хлорангидрид ω-бромундекановой кислоты 26Смесь 3 г ω-бромундекановой кислоты, 1 мл хлористого тионила, 10 млабсолютного CH2Cl2 и 3 капель ДМФА кипятили 4 часа, ТСХ показала наличиеисходной кислоты с Rf 0.73 [CHCl3:EtOH (20:1)]. Дополнительно кипятили 18часов, контролируя прохождение реакции методом ТСХ. Через 22 часа исходной90кислоты в реакционной смеси не было. После охлаждения реакционной смеси,фильтрования и отгонки из фильтрата CH2Cl2 и ДМФА получили 4.6 мл темнокоричневой жидкости (75%). ИК-спектр: 1800 (C=O, вал).
По литературнымданным т.кип. 147˚С при 2 мм рт.ст. [120].Синтез 1,5-динитро-3,7-ди-трет-бутил-3,7-диазабицикло[3.3.1]нонана 30Синтез проводили по модифицированной методике [39]. К раствору 54 млмоль)(0.49свежеперегнанноготрет-бутиламинав80млМeOHприперемешивании добавили 28 мл (0.50 моль) ледяной AcOH, 18 мл (0.33 моль)CH3NO2, 30 г (1 моль) параформальдегида. Смесь кипятили 32 часа. Накоплениепродукта контролировали методом ТСХ, Rf целевого соединения 0.50 (C6H6).Реакционную смесь сконцентрировали до 1/5 от исходного объема отгонкойрастворителей при атмосферном давлении, дальнейшее упаривание проводили ввакууме.Получившийся твердый остаток растворили в хлороформе, добавили 70 мл20%-ного раствора NaOH (до рН 7-8), профильтровали. Органическую фазуотделили, промыли дистиллированной водой, высушили над Na2SO4.
Послеотгонки хлороформа в вакууме сконцентрировали смесь до 200 мл и провелиадсорбционное фильтрование на силикагеле в СH2Cl2 для отделения от стартовыхпримесей. Из очищенных элюатов отогнали СH2Cl2 в вакууме, остаток 5.8 грастворили в хлороформе и нанесли на колонку с силикагелем в С6H6 (Ø=6 см, h=16см). Элюирование проводили бензолом. После отгона растворителя из фракций с Rf0.5 (C6H6) получили 3.3 г белых кристаллов (выход 6%).
т.пл. 135-136˚С совпадаетс литературными данными [39].1Н-ЯМР спектр (CDCl3): 1.12 (с, 18Н, СH3-C-), 2.66 (c., 2H, >C-CH2-C<), 2.95,3.07 (д., 8H, Jгем=10 Гц, >СННax , >CНHeq).Синтез гидробромида 1,5-динитро-3,7-диазабицикло[3.3.1]нонана 41Синтез проводили по методике, представленной в работе [41]. Смесь 2.3 г(0.008моль)1,5-динитро-3,7-ди-трет-бутил-3,7-диазабицикло[3.3.1]нонанакипятили с 2.1 мл (0.039 моль) концентрированной HBr в течение 8 часов. Полнотупрохождения реакции контролировали методом ТСХ по исчезновению пятна91исходного соединения 30 с Rf 0,5 (C6H6) и появлению пятна продукта с Rf 0.47[CHCl3:EtOH (20:1)] (в виде свободного основания).После охлаждения смеси выпавший осадок отфильтровали на стеклянномпористом фильтре, промыли EtOH, перекристаллизовали из 10 мл этанола,получили0.14гкоричневыхкристаллов,т.пл.178-179˚Ссовпадаетслитературными данными [41].Дляувеличениявыходафильтратиматочныйрастворпослеперекристаллизации объединили, отогнали растворители в вакууме и получилидополнительно 0.83 г вещества, чистота которого по данным 1Н-ЯМР 80% (общийвыход 80%).
Эта порция вещества 41 использовалась затем в синтезе бездополнительной очистки.Спектр 1Н-ЯМР (D2О): 3.07 (с., 2Н, >С-СН2-С<), 3.52, 3.68 (д., 8Н, Jгем=11 Гц,>СННax , >CНHeq).Синтез 1,5-динитро-3,7-диазабицикло[3.3.1]нонана 24Синтез проводили по методике, представленной в работе [41]. Раствор 0.12 гNaOH в 1 мл воды по каплям добавили к раствору 0.8г (0.0014 моль)неперекристаллизованного гидробромида 1,5-динитро-3,7-диазабицикло[3.3.1]нонана 41 в 4 мл воды.
Смесь перемешивали в течение 2 часов. Реакционную смесьпроэкстрагировалихлороформом (6×10мл).Объединенныехлороформенныеэкстракты сушили над Na2SO4, затем осушитель отфильтровали, хлороформ изфильтрата упарили в вакууме. Полученный твердый остаток перекристаллизовалииз бензола. Получили 0.27 г белых кристаллов (выход 90%), т.пл.159-161˚Ссовпадает с литературными данными [41].Спектр 1Н-ЯМР (CDCl3): 2.39 (с., 2H, -NH-), 2.85 (c., >C-CH2-C<), 3.22, 3.71(д., 8Н, Jгем=11 Гц, >СННax , >CНHeq).924.2. Синтез 3,7-диацилпроизводных 1,5-диметил-3,7-диазабицикло[3.3.1]нонан9-онаСинтез 3,7-дигептаноил-1.5-диметил-3,7-диазабицикло[3.3.1]нонан-9-она 5В предварительно прокаленную колбу поместили 1 г (0.0056 моль) 5,7диметил-1,3-диазаадамантан-6-она, 1.9 мл (0.0112 моль) хлорангидрида гептановойкислоты, 30 мл абсолютного хлороформа и кипятили 4 часа.
Через этот периодвремени ТСХ-контроль показал отсутствие в реакционной смеси исходного кетона4. К остывшей реакционной смеси добавили насыщенный раствор KHCO3 дослабощелочной среды (pH 8) и перемешивали в течение 1 часа. После этогоотделили органический слой от водного.
Водный слой проэкстрагировалихлороформом (2×30мл), к хлороформенному экстракту добавили органическуювытяжку, высушили над Na2SO4. После отделения осушителя фильтрацией иотгонкирастворителянароторномиспарителеполученноевеществоперекристаллизовали из 10 мл гексана. Выпавшие кристаллы отфильтровали настеклянном фильтре.
Получили 1.64 г (75%) желтого кристаллического вещества ст.пл. 90.5-91.5˚С, Rf 0.25 (CHCl3).1Н-ЯМР спектр (CDCl3): 0.89 (т., 6Н, J=10Гц,-CH2-CH3), 1.05 (с., 6Н, -CH3), 1.30(н.м.,12Н), 1.56 (м., 4Н, -C(O)-CH2-CH2-), 2.29 и 2.46 (дт., 4Н, Jгем =15 Гц, Jвиц =7.5Гц, -С(O)-CH2-), 2.75, 3.22, 4.13 и 5.04 (дд., 8Н, Jгем=13.5 Гц, J1,3 =2 Гц, >СННax,>CНHeq, биспидиновые). 13C-ЯМР спектр (CDCl3): 14.05, 16.65, 22.54, 24.90, 29.03,31.67, 33.15, 46.08, 53.49, 56.91, 172.44, 212.16. ИК-спектр: 1720 (C=O, вал., кетон),1650 (С=О, вал., амид). Найдено (%): С 70.39, Н 10.37, N 7.22. C23H40N2O3.Вычислено (%): С 70.37, Н 10.27, N 7.14.Синтез 1,5-диметил-3,7-диундеканоил-3,7-диазабицикло[3.3.1]нонан-9-она 6Получали по вышеприведенной методике для 5 (в реакцию было взято 1 г(0.0056 моль) 5,7-диметил-1,3-диазаадамантан-6-она, 2.73 мл (0.0114 моль)хлорангидрида ундекановой кислоты и 30 мл абсолютного хлороформа).
Однаковремя перемешивания с насыщенным раствором KHCO3 (20 мл) было увеличено до24 часов (до исчезновения по ТСХ избыточного хлорангидирида). Послеэкстракции хлороформом и отгонки растворителя остаток в количестве 2 грастворили в 5 мл хлороформа и нанесли на колонку (h=16.5 см, Ø=3.5 см) с93силикагелем, элюировали хлороформом. Отогнали растворитель из фракций,содержавших продукт с Rf 0.27 (CHCl3).
Получили 1.67 г (60%) соединения 6 ст.пл. 55-57˚С.1Н-ЯМР спектр (CDCl3): 0.88 (т., 6Н, Jгем=10 Гц, -CH2-CH3), 1.06 (с., 6Н, CH3-), 1.26(н.м., 28Н), 1.56 (м., 4Н, -С(O)-CH2-CH2-), 2.30 и 2.44 (дт., 4Н, Jгем =15 Гц, Jвиц =7Гц, , -C(O)-CH2-), 2.76, 3.23, 4.13 и 5.05 (дд., 8Н, Jгем=13.5 Гц, J1,3 =2 Гц, -СННax, CНHeq, биспидиновые).13C-ЯМР спектр (CDCl3): 14.12, 16.66, 22.69, 24.96, 29.38,31.89, 33.15, 46.08, 53.50, 56.91, 172.45, 212.17. ИК-спектр: 1720 (C=O вал., кетон),1650 (С=О, вал., амид). Найдено (%): C 73.87, H 11.12, N 5.45. C31H56N2O3.Вычислено (%): С 73.76, Н 11.18, N 5.55.Синтез 1,5-диметил-3,7-дитетрадеканоил-3,7-диазабицикло[3.3.1]нонан-9-она 7Получали аналогично 6. В реакцию было взято 1 г (0.0056 моль) 5,7диметил-1,3-диазаадамантан-6-она,3.17мл(0.0173моль)хлорангидридатетрадекановой кислоты и 30 мл абсолютного хлороформа. Выделили соединение7, белое кристаллическое вещество с Rf 0.30 (CHCl3) в количестве 1.72 г (52%),т.пл.68-70˚С.1Н-ЯМР спектр (CDCl3): 0.89 (т., 6H, Jгем=10 Гц, -CH2-CH3), 1.06 (c., 6H, CH3-), 1.26(н.м., 40Н), 1.60 (м., 4H, -C(O)-CH2-CH2-), 2.33 и 2.45 (дт., 4H, Jгем=15 Гц, Jвиц =7 Гц,-C(O)-CH2-), 2.76, 3.22, 4.14 и 5.05 (дд., 8Н, Jгем =13.5 Гц, J1,3 =2 Гц, -СННax , -CНHeq,биспидиновые).13C-ЯМР спектр (CDCl3): 14.12, 16.66, 22.71, 24.93, 29.72, 31.89,33.15, 46.08, 53.50, 56.91, 172.44, 212.17.
ИК-спектр: 1720 (C=O вал.,кетон), 1650(С=О, амид). Найдено (%): C 75.79, H 11.61, N 4.73. C37H68O3N2. Вычислено (%): С75.46, H 11.64, N 4.76.Синтез 1,5-диметил-3,7-дипентадеканоил-3,7-диазабицикло[3.3.1]нонан-9-она 8Получали и обрабатывали аналогично 6. В реакцию было взято 1.5 г (0.0083моль) 5,7-диметил-1,3-диазаадамантан-6-она, 4.8 мл (0.017 моль) хлорангидридапентадекановой кислоты и 30 мл абсолютного хлороформа.
Остаток, полученныйпосле отгонки растворителя, нанесли на колонку с силикагелем в CHCl3 (h=17 см,Ø=2,5 см). Элюировали хлороформом, затем смесью CHCl3/EtOH (50:1). Из94фракций с Rf 0.28 (CHCl3) после отгонки растворителя получили вещество в видесветло-желтых кристаллов в количестве 2.38 г (60%), т.пл. 69-71˚С.1Н-ЯМР спектр (CDCl3): 0.89 (т., 6H, J=10Гц, -CH2-CH3), 1.06 (c., 6H, CH3-), 1.27(н.м., 44Н), 1.58 (м., 4H, -C(O)-CH2-CH2-), 2.30 и 2.46 (дт., 4H, Jгем=15 Гц, Jвиц =7.5Гц, -C(O)-CH2-), 2.74, 3.22, 4.14 и 5.05 (дд., 8Н, Jгем=13.5 Гц, J1,3 =2 Гц, >СННax,>CНHeq, биспидиновые).13C-ЯМР спектр (CDCl3): 14.07, 16.61, 22.65, 24.92, 29.66, 31.89, 33.11, 46.04, 53.49,56.89, 172.38, 212.09.ИК-спектр: 1720 (C=O, вал., кетон), 1650 (С=О, вал., амид).