«Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане»
органических растворителей хлороформ: метанол. Вещества растворяются без осадка.
Для определения природы растворенного вещества, приготовленный раствор был
записан на ГХ/МСД.
Рисунок 2. Хроматограмма СО
2
- экстракта семян сафлоры, полученная на газовом
хроматографе с детектором пламенный ионизации (ГХ/ПИД).
На хроматограммах обнаруживаются пики со временами удерживания (в
минутах), каждый пик соответствует одному веществу. Полученный масс-спектр,
сравнивали со спектрами стандартных образцов. Результаты ГЖХ экстрактов
приведены на рисунках [3-7].
Рисунок 3. Газо-жидкостная хроматография с применением масс-спектрометрии,
оксациклогептадек -8-ен-2-она.
115
«Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане»
Рисунок 4. Газо-жидкостная хроматография с применением масс-спектрометрии 3,2
дигидрокси пропиловый эфир 9,12,15-октадекатриеновой кислоты
Рисунок 5. Газо-жидкостная хроматография с применением масс-спектрометрии 2-
9,12- октадесадиениенилокс (Z,Z).
Рисунок 6. Газо-жидкостная хроматография с применением масс-спектрометрии
тетрадекановая кислота.
116
«Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане»
Рисунок 7. Газо-жидкостная хроматография с применением масс-спектрометрии
2,3- дигидрокси пропиловый эфир 9,12-октадекадиеновой кислоты (Z,Z).
Выводы:
1. Варьируя технологическими параметрами (подбор экстрагента, время
экстракции, соотношение сырье-экстрагент, температура, повторность экстракции)
получены светло-желтые маслянистые экстракты.
2. На лабораторном экстракторе СО
2
при давлении 60 атм. и 22
0
С получен светло –
желтый экстракт.
3. В результатах анализа маслянистого экстракта полученного из семян сафлоры
казахстанского вида «Ак май», в масс-спектре, наличие пика при 10.02 минуте
указывает, что содержание линолевой кислоты составляет 93,188%.
4. Впервые применяя докритическую СО
2
- экстракцию, проведены работы по
выделению биологически активного комплекса из семян сафлоры казахстанского вида
«Ак май».
5. Исследованы СО
2
- экстракты семян сафлоры казахстанского вида « Ак май»
методом
газовом
хроматографии
с
пламенно–ионизационным
и
масс–
спектрометрическим детекторами, где обнаружены жирные кислоты, спирты и эфиры.
Литература
1. Медеубаев Р.М, Конырбеков М. «Максары» 2010 г 78 ст
2. Государственная Фармакопея СССР т.XI. Часть 1
3. Хамченко Л. Н, Шавло В.Ф Влияние гоеграфических зон выращивания горчицы
на содержание жирного и эфирного масла в семенах. // Бюллетень НТИ по
масличным культурам ВНИИМК,- 1975.- вып. 3,- с.26
4. В.Л. Кретович «Биохимия растений» М: «Высшая школа».-1980 - г
5. Гринкевич Н. И, Сафронович Л.Н, «Химический анализ лекарственных
растений» М.1983 г.
6. Adams P. Determination of aminoacid profiles biological samples by gaz
chromatography // J. Chromatography. – 1974 .- P. 188-212.
7. Флора Казахстана, под ред.Н.В. Павлова, Алма-ата, т.3. 1960. с.274
117
«Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане»
ХИМИЧЕСКИЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ ПРОПАРГИЛАМИНОВ
Н.Б.Курманкулов
АО «Институт химических наук им. А.Б. Бектурова»
В 1962 году авторами работы [1] при получении 1,1-диметилпроп-2-инил- п-
толиламина алкилированием п-толуидина 3-хлор-3-метил-1-бутином были обнаружены
два изомерных продукта. Наряду с N-пропаргилированным продуктом был выделен
дигидрохинолин 1 и установлена его структура. Для доказательства протекания
циклизации проведены реакции толуидина с 3-метил-3-хлорбут-1-ином в среде эфира
при 20
С, изомеризации пропаргиланилина при нагревании в эфире и присутствии Cu,
CuCl, AgCl. В результате достигнут 87%-ный выход дигидрохинолина 1 при
нагревании пропаргиланилина в среде влажного эфира и в присутствии CuCl.
1
+
Cl
H
N
H
N
NH
2
+
Пожалуй с этого времени органики-синтетики обратили пристальное внимание на
синтетический потенциал ароматических пропаргиламинов. В обзоре [2] по
внутримолекулярным перициклическим реакциям ацетиленовых соединений показаны
многочисленные примеры синтезов карбо- и гетероциклов. В частности, по аза-
Кляйзеновской перегруппировке протекает циклизация 3-пропаргиламиноциклогекс-2-
енона. Был предложен следующий механизм данного процесса.
NH
O
NH
2
O
NH
O
N
O
H
N
O
H
N
O
Результаты работы [3] подтверждают протекание гетероциклизации N-
пропаргиланилинов
по
Кляйзеновской
перегруппировке.
Трехкомпонентной
конденсацией по Манниху альдегида, анилина, терминального ацетилена получены
хинолины 2 с выходами 34–48%, при этом также образуются аминометилированные
продукты. В этой работе также установлено, что при кипячении в ТГФ в присутствии
CuCl 1-гидрокси-4-фенил-4-( п-метокси-фениламино)бут-2-ина
образуется
соответствующий хинолин с выходом 70%. Предложен механизм и приведена
подробная схема катализируемой однохлористой медью внутримолекулярной
циклизации пропаргиламинов в хинолины.
R
1
NH
2
O
R
R
1
N
R
R
2
R
1
H
N
R
R
2
H
+
+
+
R = Ph, 4-MeOC
6
H
4
; R
1
= H, 6,7-(MeO)
2
; R
2
= Bu, C
5
H
11
, CH
2
OAc, CH
2
OH
2
R
2
118
«Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане»
Удобный метод получения 2,4-дизамещенных хинолинов в отсутствии
растворителя и при микроволновом облучении предложен в работе [4]. В результате
реакции циклизации ароматических иминов с терминальными ацетиленами в
присутствии CuBr и монтмориллонита однореакторно получен ряд замещенных
хинолинов 3 с выходами 81–90%. При использовании различных фтор-, бром-, алкил-,
алкокси-анилинов и бензальдегидов синтезированы соответствующие производные 3 с
заместителями в фенильном кольце хинолина.
R
1
NH
2
O
R
R
N
Ar
R
1
H
R
1
+
+
R = 4-F, 4-Br, 4-Me, 4-MeO; R
1
= CH
2
CH
2
OH, CH
2
OH;
Ar = Ph, 2,5-(MeO)
2
C
6
H
3
, 2,4-F
2
C
6
H
3
3
В работах [5, 6] впервые было установлено, что анилинопропиниловые спирты
пиперидинового и циклогексанового рядов при нагревании в 10% серной кислоте в
присутствии каталитических количеств HgSO
4
циклизуются с образованием
труднодоступных 4-замещенных производных хинолина
4 и 1,2-дигидрохинолина 5.
Независимо от заместителей в положении 4 исходного анилинопропинилового спирта
хинолиновые системы образуются с высокими выходами [7].
4
+
X = CH
2
, NMe; R = H, Me, MeO, Cl
5
N
X
OH
H
N
X
OH
R
R
H
N
X
OH
R
При изучении гидратации пропаргилнафтиламинов в уксусной кислоте в
присутствии HgO получены бензодигидрохинолины
6. Причем, автором [8] было
замечено образование хинолина уже при синтезе исходного N-этил-N-
пропаргилнафтиламина из 1-аминонафталина и бромистого пропаргила в метаноле в
присутствии CH
3
COOK.
R = H, Et
6
N
R
N
R
HgO
AcOH
Пропаргиловые производные различных фенилсульфонамидов
7 также успешно
применяются в синтезе конденсированных гетероциклов [9]. Для проведения
региоселективной реакции аннелирования исходные аллены
8 получают изомеризацией
7 в диметилформамиде в присутствии гидрида натрия. Дальнейшей реакцией
полученных алленов с о-иоданилином в присутствии палладиевого катализатора
получают соответствующие конденсированные гетероциклы
9.
119
«Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане»
N
I
Ts
Bn
N
Ts
Bn
N
Ts
Bn
N
boc
Ts
OH
+
7
8
+
Bn
N
Ts
N
N
Ts
Ts
Bn
Pd-cat
DMF
9
Эффективный одностадийный синтез 3-аминоиндолизинов
10 реакцией
пропаргиламинов с гетероароматическими бромидами приводится в работе [10]. Эта
методология стала возможной благодаря тандемной реакции с применением палладий-
медного катализатора.
N
Br
N
N
N
+
PdCl
2
(PPh
3
)
2
/CuI
10
Новый
пиррольный
синтез
окислительной
циклизацией 1-(3-
триметилсилилпропаргил)-1,2,3,4-тетрагидроизохинолина, промотируемый ацетатом
серебра,
приведен
в
работе [11]. По
этой
методике
синтезированы
дигидроизохинолилпироллы
11 или 2-арилпирролы 12 с выходами 72-99%
11
N
H
Si
N
N
Ar
Ar
N H
Ar
Ar
Si
AgOAc
AgOAc
12
Ди-N-арилпирроло[1,2-c;5,6-c]циклооктаны
13
впервые
синтезированы
циклизацией N,N-дипропинилариламинов в суперосновной среде [12].
13
N
N
N
KOH
DMSO
Этими
же
авторами
показано,
что
каталитическое
окислительное
карбонилирование N-пропаргиламинов является препаративно-удобным методом
получения сложных ариламинобут-2-иновых кислот
14 [13].
14
R
N
R
1
1) CO, PdCl
2
2) MeOH, CuCl
2
, NaAc
R
N
R
1
O
O-Me
R = H, 2-Cl-, 3-Cl-, 4-NO
2
-; R
1
= H, Me
120
«Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане»
Трехкомпонентная реакция альдегида, терминального алкина и вторичного амина
в присутствии CuBr/Quinap как каталитической системы приводит к синтезу
пропаргиламинов с высоким выходом и высокой энантиоселективностью [14].
Функционализация и восстановление последних дает различные производные
15 и 16.
NBn
2
R
R
NBn
2
COOEt
R
NBn
2
R
1
R
NBn
2
R
1
n-BuLi, -78
o
C
ClCOOEt
H
2
, Pd/C
MeOH
15
16
Опубликованные в последние годы работы по применению пропаргильных
производных ароматических аминов для синтеза различных азотсодержащих
гетероциклов, показывают на перспективность этого направления в тонком
органическом синтезе. В этом отношении наиболее интересными являются работы по
трехкомпонентной однореакторной реакции анилинов, альдегидов и ацетиленов в
различные хинолины, ключевых структурных фрагментов многих природных
биологически активных веществ и лекарственных препаратов. В последние годы в ряду
2-замещенных хинолинов найдено соединение с высокой антипаразитарной
активностью (против Trypanosoma cruzi) [15], среди 2,4-дизамещенных производных
хинолина можно выделить гидразиды 2-арилхинолин-4-карбоновых кислот,
проявляющих антигрибковую активность сравнимую с активностью нистатина [16],
значительные успехи достигнуты в поиске новых противотуберкулезных средств в ряду
полизамещенных хинолинов [17].
Процитированные выше работы, опубликованные в последние годы по
применению пропаргильных производных ароматических аминов для синтеза
различных азотсодержащих гетероциклов, показывают перспективность этого
направления в тонком органическом синтезе. Дальнейшие успехи химии
азотсодержащих гетероциклов, возможно, будут связаны с широким практическим
применением новых катализаторов и методик внутримолекулярной гетероциклизации
пропаргиловых ароматических аминов в различные замещенные гетероциклы и
поиском среди них физиологически активных соединений.
Литература
1. Easton N.R., Cassady D.R., Dillard R.D. Acetylenic Amines. IV // J. Org. Chem. – 1962.
– Vol. 27, № 8. – P. 2746-2748.
2. Viola A., Collins J.J., Filipp N. Intramolecular pericyclic reactions of acetylenic
compounds // Tetrahedron. – 1981. – Vol. 37, № 22. – P. 3765-3811.
3. Huma H.Z.S., Halder R., Kalra S.S., et al. Cu(I)-catalyzed tree component coupling
protocol for the synthesis of quinoline derivatives // Tetrahedron Lett. – 2002. – Vol. 43,
№ 36. – P. 6485-6488.
4. Yadav J.S., Reddy B.V.S., Rao R. Srinivasa et al. Microwave-Assisted One-Pot Synthesis
of 2,4-Disubstituted Quinolines under Solvent-Free Conditions // Synthesis. – 2003. – №
10. – Р. 1610-1614.
5. Садыков Т., Колхосова С.С., Басымбеков М.Б., Ержанов К.Б. Синтез 4-(1-метил-4-
оксипиперидил-4)хинолина и 1,2-дигидрохинолина // ХГС – 1985. – № 4. – С. 563.
6. Ержанов К.Б., Колхосова С.С., Садыков Т. Синтез и циклизация 1-метил-4-[3-(4-R-
фениламино)пропин-1-ил]пиперидин-4-олов // Ж. Орг. Хим. – 1989. – Т. 25, № 8. –
С. 1729-1732.
121
«Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане»
7. Ержанов К.Б., Колхосова С.С., Садыков Т., Ескаиров М.Е. Синтез 4-замещенных
хинолинов // Изв. АН КазССР. Cер. хим. – 1990. – № 1. – С. 85-87.
8. Батырбекова А.Б. Синтез и превращения аминов и спиртов на основе окси- и
аминопропинилнафталинов: автореф. ... канд. наук. – Алматы, 2004. – 30 c.
9. Inamoto K., Yamamoto A., Ohsawa K., Hiroya K., Sakamoto T. Highly regioselective
palladium-catalyzed annulation reactions of heteroatom-substituted allenes for synthesis
of conensed heterocycles // Chem. Pharm. Bull. – 2005. – Vol. 53, N 11. – P. 1502-1507.
10. Liu Yu., Song Zh., Yan Bin. General and direct synthesis of 3-aminoindolizines and their
analogues via Pd/Cu-catalyzed sequential cross-coupling/cycloisomerization reactions //
Org. Let. – 2007. – Vol. 9, № 3. – P. 409-412.
11. Agarwal S., Knolker H.-J. A novel pyrrole synthesis // Org. and Biomol. Chem. – 2004. –
Vol. 2, № 21. – P. 3060-3062.
12. Визер С. А. Синтез и строение ди-N-арилпирроло[1,2-c; 5,6-c]циклооктанов // ХГС
– 2004. – № 9. – С. 1317-1322.
13. Viser S.A., Yerzhanov K.B., Manchuk Z.N., Wieser A.G. Oxidative carbonylation of
dipropargylarylamines at palladium and cupric chlorides catalysis // Eurasian ChemTech
Journal. – 1999. – № 1. – P. 1-8.
14. Gommermann N., Knochel P. Preparation of functionalized primary chiral amines and
amides via an enantioselective three-component synthesis of propargylamines //
Tetrahedron. – 2005. – 61, № 48. – С. 11418-11426.
15. Franck X., Fournet A., Prina E., et al. Biological evaluation of substituted quinolines //
Bioorg. Med. Chem. Lett. – 2004. – Vol. 14, № 14. – P. 3635-3638.
16. Metwally K.A., Abdel-Aziz L.M., Lashine E.-S.M., et al. Hydrazones of 2-aryl-
quinoline-4-carboxylic acid hydrazides: Synthesis and preliminary evaluation as
antimicrobial agents // Bioorg. Med. Chem. – 2006. – Vol. 14, № 24. – P. 8675-8682.
17. Vangapandu S., Jain M., Jain R., et al. Ring-substituted quinolines as potential anti-
tuberculosis agents // Bioorg. Med. Chem. – 2004. – Vol. 12, № 10. – P. 2501-2508.
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НЕКОТОРЫХ АЦЕТИЛЕНОВЫХ СПИРТОВ
ПИПЕРИДИНОВОГО РЯДА НА ВСХОЖЕСТЬ И ЭНЕРГИЮ ПРОРАСТАНИЯ
СЕМЯН SERRATULA CORONATА (СЕРПУХА ВЕНЦЕНОСНАЯ)
М.К.Асемова, А.Е.Халымбетова, Н.Б.Курманкулов, К.Б.Ержанов
Казахский национальный университет им. аль-Фараби
АО «Институт химических наук им. А.Б. Бектурова»
Наличие в составе Серпухи венценосной ( Serratula coronata, семейства Asteraceae)
фитоэкдистероидов,
флавоноидов,
гидроксикоричных
кислот,
каротиноидов,
аскорбиновой кислоты и др. позволяет использовать ее в народной медицине как
средство при воспалительных и инфекционных заболеваниях, а также при неврозах и
психических заболеваниях [1].
На основе экстракта из Серпухи венценосной в Казахстане в МНПХ «Фитохимия»
производится препарат «Экдифит», обладающий анаболическим, адаптогенным и
тонизирующим действием на организм [2].
В настоящее время в Институте химических наук им. А.Б. Бектурова проводятся
работы по применению накопленного опыта в области регуляторов роста растений [3-
5] для разработки эффективной технологии культивирования перспективных
лекарственных растений в условиях Центрального Казахстана.
122
«Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане»
Синтез ацетиленовых и диацетиленовых пиперидин-4-олов: гидрохлорид и
йодметилат 1-метил-4-(3-нафтоксипроп-1-инил)пиперидин-4-ола (КН-2, КН-2-I),
йодметилат 1-метил-4-(3-(4-хлорфеноксипроп-1-инил)пиперидин-4-ол
(АЕС-17),
гидрохлорид 1,4-бис(1-этоксиэтил-4-гидроксипиперидин-4-ил)бута-1,3-диина (Каз-4) –
потенциальных синтетических аналогов фитогормонов осуществлен по известным
методикам [6].
Эксперименты по влиянию синтезированных соединений на всхожесть семян
проводили по принятым стандартам [7]. Результаты приведены в следующей таблице.
Влияние синтезированных соединений на рост и энергию прорастания
семян Serratula coronatа (коллекция прродной флоры, 2009 г.)
Шифр
соедине-
ния
Всхо-
жесть
Энергия
прорастания
Всхожесть
Энергия
прорастания
Всхожесть
Энергия
прорастания
0,01% 0,001% 0,0001%
АЕС-17
12%
4% 12% 8% 24% 16%
КН-2 8% 4% 4%
-
4%
-
КН-2-І
8% 4% 12% 8% 12% 8%
КАЗ-4 4% -
12% 8% 20% 12%
ИУК
4%
- 12% - 12% 8%
Контроль
(вода)
16%
12%
16
24
12
12
16
4
4
8
12
12
8
16
20
12
4
16
12
4
0
5
10
15
20
25
30
0
0,0001
0,001
0,01
конц., %
вс
хо
ж
., %
АЕС-17
КН-2
КН-2-I
Каз-4
ИУК
Зависимость всхожести семян Серпухи венценосной от концентрации веществ
Как видно из рисунка наиболее оптимальным является применение АЕС-17 в
концентрации 0,0001%, позволяющая достичь 24% всхожести семян, что в 1,5 раза
выше, чем в контроле и 2 раза выше при применении фитогормона ИУК.
Таким образом, из полученных результатов видно, что показатели всхожести и
энергии прорастания семян Серпухи венценосной не высокие, а фитогормоны с
определенной концентрацией оказывают благоприятное действие на прорастание
семян, а именно АЕС-17 и Каз-4 концентрациями равными 0,0001% повысили
показатель всхожести на 8% и 4%.
123
«Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане»
Литература
1. Исследование химического состава Серпухи венценосной, культивируемой в
Сибири // Химия растительного сырья. – 2003. - № 4. – С. 47-50.
2. http://phyto.kz/index.php?p=6
3. Айтхожина Н.А., Лесова Ж.Т., Егизбаева Т. И др. Использование новых
химических стимуляторов роста для повышения выживаемости клеточных культур
растений в условиях космического эксперимента // Тез. Докл. межд. конф.
"Развитие космической деятельности в Республике Казахстан на 2005-2007 годы". –
Алматы, 2007. – С. 79-80.
4. Лесова Ж.Т., Саидсултанова Ж., Егизбаева Т. И др. Новые стимуляторы роста
клеточных культур и растений. // Матер. V Межд. научн. конф. "Регуляция роста,
развития и продуктивности растений". – Минск, 2007. – С. 127.
5. Курманкулов Н.Б., Дубровина К.А., Ержанов К.Б. и др. Синтез и оценка влияния
некоторых производных пиперидин-4-онов на морфогенез растений in vitro и in
vivo. // Химический журнал Казахстана – 2007. – Спец. выпуск (16). – С. 247-251.
6. Ержанов К.Б., Пралиев К.Д., Жилкибаев О.Т., Курманкулов Н.Б. Стереохимия
этинилирования и ацетиленовые производные моно- и бициклических
пиперидонов. – Алматы: Ғылым, 2007. – 208 с.
7. ГОСТ 30556-98 Семена эфиромасличных культур. Методы определения всхожести.
– Минск, 1998. – 7 с.
Достарыңызбен бөлісу: |