N-тозильовані третинні аміди a-амінокислот, як речовини, що мають фотохромні властивості

N-тозильовані третинні аміди а -амінокислот формули a R =Н або СНз, якщо п=1, і a R'=CH3 якщо п=2, як речовини, що мають фотохромні властивості Винахід відноситься до органічної хімії, а саме до способів одержання речовин, які зворотньо змінюють забарвлення під впливом електронного опромінювання (фотохроми) Ці речовини застосовуються як засоби реєстрації і обробки оптичної інформації перетворювачі сонячної енергії, термоіндикаторні пристрої та реєструючі середовища Дія таких систем пов'язана із зворотньою перебудовою структури на молекулярному рівні, в основі якої лежать реакції розщеплення зв'язків, ізомеризації, окислення-відновлення Для кожного типу фотореакцій ВІДОМІ багаточисельні приклади сполук, спектральні властивості яких далекі від оптимальних вимог, необхідних при створенні ефективних фотохромних матеріалів Найближчими до винаходу, що заявляється є речовини з класу азометанів на основі похідних саліцилового альдегіду і ароматичних амінів (див Cohen М D , Smidt G М J Photochromy and thermochromy of anils//J Phys Chem 1962, 66, N 12, 2442 - 2446) Але, для утворення глибоко забарвленої форми при опромінюванні необхідні жорсткі середовища (кристали, заморожені розчини, адсорбований стан) Задачею винаходу є створення нових речовин, що мають фотохромні властивості Задача винаходу вирішується тим, що синтезовані N-тозильовані третинні аміди аамінокислот загальної формули (І) ю 00 48517 R1 О R ~ і R= — N ,0 N—,-N Синтезовані N-тозильовані третинні аміди аамінокислот проявляють фотохромні властивості у кристалічному стані і в розчинах при звичайних (20 - 30°С) температурах Ці речовини змінюють свій колір із безбарвного у червоний з Я,накс - 520 - 540нм протягом 3 - 5 хвилин при стаціонарному опромінюванні ультрафіолетовим світлом у розчині та кристалічному стані Забарвлення заявляється у розчинах хлороформу з нейтральними значеннями рН При підвищенні температури речовини знебарвлюються і повертаються у вихідний стан З науково-технічної літератури відомо використання одного з представників N-тозильованих амідів a-амінокислот, конкретно N-(N'тозилгліцил)піперидину як проміжного продукту у синтезі г\І-(а-бензоілетинІ)-г\І-тозилгліцилпіперидину (див Walther К, Kranz U , Hennmg H -G Darstellung und diastereoselektive Photocychsierung von N-(p-Benzoylethyl)-N-tosylglycmamiden//J Pract Chem 1987,329 N5,859 -870) Фотохромні властивості як конкретного представника класу, так і нових сполук з рівня техніки невідомі Ці властивості передбачити заздалегідь неможливо Приклад 1 Синтез N-(N'-TO3nn-D,Lвалін)морфолшу 38г n-толуолсульфохлориду (0,2моль) додають до розчину 17,8г аміноізомасляної кислоти (0,2моль) у 200мл води, яка містить 16г NaOH (0,4моль) і перемішують при 70°С до повного I4f—- , a R~=H або CH 3 , ящо n = l N - . a R"~ CHj, ящо n=2 розчинення Далі реакційну масу підкислюють НСІ до рН = 2 І\І-тозил-О,І_-валін, який випав у осад, відфільтровують і перекристалізовують із суміші етилацетат -петролейний етер (1 1) У 3-х горлову колбу із мішалкою, зворотнім холодильником з хлоркальцієвою трубкою, вміщують 22г І\І-тозил-О,І_-валіну (0,08моль) і 140мл сухого диетилового етеру Подрібнюють 83г РСІ5 (2,5моль) і порціями присипають до добре перемішуваної суспензії І\І-тозил-О,І_-валіну в абсолютному етері Після закінчення додавання суміш продовжують перемішувати протягом 4 годин Після ЦЬОГО надлишок РСІ5 відфільтровують Одержаний хлорангідрид К-тозил-В,Ь-валшу осаджують з етерного розчину 800 мл сухого петролейного етеру Для повноти осадження розчин вміщують у холодильник на ніч Продукт, що випав, відфільтровують і сушать над КОН До розчину 8г морфоліну (0,092моль) у 200мл сухого СНСІз додають протягом 1 - 2 годин 13,0г хлорангідриду І\І-тозил-О,І_-валшу (0,046моль) Пдрохлорид морфоліну, що випав в осад, відфільтровують Хлороформ упарюють, залишок 3 рази обробляють водою Кристали, що випали, являють собою чистий N-(N'-TO3nn-D,Lвалін)морфолш (М = 340 Т ТО пл=150С) Приклади 2 - 7 ілюструють характеристики інших третинних амідів а-амшокислот, одержаних аналогічно Прикладу 1 Результати наведені в Таблиці 48517 Таблиця Хараісгеристики N-тозильованих третинних амідів ос-амінокислот п R М.м. -о -о 298 -Н TTMDL C Примітка 144 Приклад 2 1 Приклад 3 1 Приклад 4 1 Приклад 5 1 -СН, 312 142 Приклад 6 2 —СИ, 536 148 Приклад 7 2 713 135 310 -н і— Приклад 8 Проводили перевірку фотохромних властивостей Н-(КГ-тозил-В,Ь-валш)морфолшу, який знаходиться у кристалічному стані Для цього Поверхня кристалів набувала червоного забарвлення Для повернення у вихідний стан опромінені кристали витримують у сушильній шафі при 60 °С протягом 5 хвилин Приклад 9 Проводили перевірку фотохромних властивостей М-(М'-тозил-В,Ь-валш)морфолшу у розчині Для цього 10 мг К-л-тозил-Вл-валцфюрфолшу розчиняли у 10 мл свіжоперегнаного хлороформу —CH* 136 298 •сн. 122 декілька кристалів К-(1 ч Г-тозил-О, Ьвалш)морфолшу вміщували у кварцевий тигель і опромінювали суцільним випромінюванням ртутної лампи СВД-120А протягом 1 хвилини і вміщували у кварцевий тигель Розчин опромінювали суцільним випромінюванням ртутної лампи СВД-120А протягом 1 хвилини Розчин набував червоного забарвлення, яке не зникало при кімнатній температурі протягом тривалого часу (оо 60 діб) Для знебарвлення розчину його температуру підвищували до 50°С Процес повторювали багаторазово, змін фізико-хімічних властивостей не відбувалося ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71