(сs)-5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,28-дигідрокси-26-пропоксикалікс[4]арен та (сr)-5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,26-дигідрокси-28-пропоксикалікс[4]арен

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

(cS)-5,11,17,23-Тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,28-дигідрокси-26-пропоксикалікс[4]арен та (cR)-5,l1,17,23-тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,26-дигідрокси-28-пропоксикалікс[4]арен загальної формули:

.

Текст

Реферат: (cS)-5,11,17,23-Тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,28-дигідрокси-26пропоксикалікс[4]арен та (cR)-5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,26дигідрокси-28-пропоксикалікс[4]арен загальної формули: O OH O O HO OH OHO OH O O OH . UA 69321 U (12) UA 69321 U UA 69321 U Корисна модель належить до органічної хімії і стосується синтезу нових сполук енантіомерів внутрішньохіральної n-трет.-бутил-калікс[4]аренкарбонової кислоти загальної формули: O OH O OHO OH O HO 5 10 15 OH O O OH . Дані сполуки можуть застосовуватися як реагенти для синтезу різноманітних внутрішньохіральних похідних n-трет.-бутилкалікс[4]арену, а також для отримання каталізаторів асиметричного синтезу, хіральних стаціонарних фаз, енантіоселективних сорбентів та сенсорів. Названі сполуки, їх властивості і застосування в науковій літературі та патентних виданнях не описані. Із літератури відомо лише один приклад внутрішньохіральних n-трет.-бутилкалікс[4]аренів із кислотною групою на нижньому вінці [1]. Але п'ятистадійний синтез та низький вихід кінцевого продукту (5-8 %) не дозволяють одержувати ізомерно чисту цільову сполуку в препаративних кількостях. Крім того, описані сполуки мають специфічні краун-етерні залишки і лише одну вільну фенольну групу, що значно обмежує використання таких кислот як вихідних сполук для подальшої модифікації. В основу корисної моделі поставлена задача одержати внутрішньохіральні енантіомерночисті похідні n-трет.-бутилкалікс[4]арену з вільною кислотною групою та двома фенольними гідроксилами на нижньому вінці макроциклічної платформи загальної формули: O OH O OHO OH O HO OH O O OH . 20 25 30 Наявність трьох різних за властивостями функціональних груп робить такі сполуки цінними реагентами для одержання внутрішньохіральних оптичноактивних похідних n-трет.бутилкалікс[4]арену, а відпрацьовані методики дозволяють синтезувати цільові продукти в грамових кількостях. Спосіб отримання заявлених сполук полягає в послідовному регіоселективному алкілуванні n-трет.-бутил-тетрагідроксикалікс[4]арену. На першій стадії при дії пропілброміду в диметилформаміді (ДМФА) у присутності метилату натрію одержують монопропоксикалікс[4]арен [2]. На другій стадії проксимальне алкілування N-(αфенілетил)бромацетамідом в суміші диметилсульфоксиді (ДМСО) та 40 %-ного водного розчину гідроксиду натрію призводить до двох діастереомерних 1-пропокси-2-N-(αфенілетил)амінокарбонілметокси-калікс[4]аренів, котрі легко розділяються методом колонкової 1 UA 69321 U хроматографії [3]. На третій стадії гідролізом індивідуальних ізомерів у пропанолі в присутності гідроксиду барію як основи одержують цільові продукти в оптично чистій формі. BrPr OH OH OH OH Ba(OH)2 BrCH2NHCH(Ph)Me OH O OH OH O OH O O OH O HN 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 OH O OH O HO 1 13 Індивідуальність та склад синтезованих продуктів доведено результатами 1Ч, ЯМР Н та С спектроскопії, абсолютна конфігурація енантіомерів встановлена за допомогою рентгеноструктурного аналізу (РСА). Суть корисної моделі ілюструється методами одержання продуктів та фізико-хімічними характеристиками заявлених сполук. Приклад 1. 5,11,17,23-Тетра-трет.-бутил-25-пропокси-26,27,28-тригідроксикалікс[4]арен. Суміш 5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-25,26,27,28-тетрагідроксикалікс[4]арену (10 г, 13,494 ммоль) та метилату натрію (0,90 г, 16,660 ммоль) в сухому ДМФА (100 мл) перемішують 1 год. при 70-75 °C. До реакційної суміші додають пропілбромід (8 мл) і перемішують 25 год. при 7075 °C. Відганяють у вакуумі 25 мл розчинника, залишок виливають в скляний стакан із 1 %-им розчином соляної кислоти (200 мл), витримують 10 год. при 5-10 °C. Випавший осад відфільтровують, промивають водою та сушать. Сухий продукт перемішують 2 год. в киплячому хлороформі (30 мл), витримують 10 год. при 5-10 °C та фільтрують. Хлороформний розчин упарюють, кип'ятять із метанолом (70 мл), витримують 10 год. при 20 °C та відфільтровують твердий продукт. Вихід 6,93 г (75 %). Методику взято із роботи [2]. Приклад 2. 5,11,17,23-Тетра-трет.-бутил-27,28-дигідрокси-25-пропокси-26-(R)-N-(αфенілетил)амінокарбонілметоксикалікс[4]арен та 5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27,28-дигідрокси26-пропокси-25-(R)-N-(α-фенілетил)амінокарбонілметоксикалікс[4]арен. Розчин 5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-25-пропокси-26,27,28-тригід-роксикалікс[4]арену (2,0 г, 2,894 ммоль) в суміші ДМСО (70 мл) та 40 %-го водного розчину гідроксиду натрію (10 мл) перемішують 1 год. при 70 °C. Після цього додають розчин (R)-N-(α-фенілетил)бромацетаміду (1,40 г, 5,782 ммоль) в ДМСО (5 мл), перемішують 10 год. при 75-80 °C. До реакційної суміші додають 5 %-й розчин соляної кислоти (60 мл), перемішують 3 год. при 5-10 °C, фільтрують осад, промивають водою та сушать. Вихід суміші діастереомерів 2,46 г (98 %). Ізомери ділять на колонці із силікагелем, використовуючи елюент гексан-етилацетат 6:1. Перша фракція - 27,28дигідрокси-25-пропокси-26-(R)-N-(α-фенілетил)амінокарбонілметоксикалікс-[4]арен, вихід 0,59 г (24 %); друга фракція 27,28-дигідрокси-26-пропокси-25-(R)-N-(афенілетил)амінокарбонілметоксикалікс[4]арен, вихід 0,62 г (25 %). Методику взято із роботи [3]. Приклад 3. (сS)-5,11,17,23-Тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбоніл-метокси-25,28-дигідрокси-26пропоксикалікс[4]арен. До розчину 5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27,28-дигідрокси-25-пропокси-26-(R)-N-(αфенілетил)амінокарбонілметоксикалікс[4]арену (0,20 г, ммоль) в н-пропанолі (10 мл) додають безводний гідроксид барію (0,60 г, ммоль). Перемішують суміш при кипінні протягом 8 год. Розчин упарюють в вакуумі, до сухого залишку додають 3 %-й розчин НСl (30 мл) і екстрагують продукт хлороформом (3×2 мл). Органічний розчин промивають водою (10 мл), насиченим розчином хлориду натрію (10 мл), сушать над Na2SO4 та упарюють. Твердий залишок розчиняють при кипінні в гексані (5 мл), розчин витримують 15 год. при 5 °C, фільтрують та упарюють. Виділяють продукт у вигляді твердої речовини з виходом 0,16 г (91 %). Тпл 145 °C -1 1 (МеОН-Н2О, 1:1). ІЧ (KBr), v, см : 1750 шир. (С=О). Н ЯМР (CDCl3), , м.ч.: 1,17 (с, 9Н, t-Bu), 1,19 3 (3Н, ОСН2СН2СH3, J Н-Н=7,5 Гц), 1,22 (с, 9Н, t-Bu), 1,23 (с, 9Н, t-Bu), 1,27 (с, 9Н, t-Bu), 2,09-2,11 2 2 (м, 2Н, ОСН2СH2СН3), 3,38 (д, 1Н, Аr-СH2-еq, J Н-Н=12,9 Гц), 3,45 (д, 1H, Аr-СH2-еq, J H-H=13,6 Гц), 2 2 3,47 (д, 1Н, Аr-СH2-еq, J H-H=12,4 Гц), 3,54 (д, 1Н, Аr-СH2-еq, J Н-Н=13,8 Гц), 3,90-3,97 (м, 3Н, 2 ОСH2СН2СН3), 4,03 (д, 1Н, Аr-СH2-ах, J Н-Н=13,8 Гц), 4,08-4,15 (м, 1Н, ОСH2СН2СН3), 4,18 (д, 1Н, 2 2 2 Аr-СH2-ах, J H-H=12,9 Гц), 4,25 (д, 1H, О-СH2-СО, J Н-Н=15,8 Гц), 4,28 (д, 1Н, Аr-СH2-ах, J Н-Н=13,6 2 UA 69321 U 2 5 10 15 20 25 30 2 Гц), 4,34 (д, 1Н, Аr-СH2-ах, J Н-Н=12,4 Гц), 4,89 (д, 1Н, О-СH2-СО, J Н-Н=15,8 Гц), 6,97 (д, 1Н, Аr-H 4 4 4 J Н-Н=2,4 Гц), 7,01 (д, 1H, Ar-H, J Н-Н=2,4 Гц), 7,02 (д, 1Н, Ar-H, J Н-Н=2,4 Гц), 7,07 (д, 3Н, Аr-H), 4 4 7,10 (д, 1Н, Ar-H, J Н-Н=2,4 Гц), 7,13 (д, 1Н, Аr-H, J Н-Н=2,4 Гц), 10,11 (с, 1Н, ОН), 10,34 (с, 1Н, 13 ОН), 12,40-12,65 (шир.с, 1Н, СООH). С NMR (CDCl3), , м.ч.: 10,63, 23,42, 30,71, 31,27, 31,38, 31,58, 31,61, 33,27, 33,37, 33,60, 34,03, 34,14, 34,26, 34,37, 72,67, 79,17, 125,44, 125,46, 125,72, 125,76, 125,92, 126,16, 126,50, 126,99, 127,06, 127,17, 128,00, 129,16, 131,39, 132,55, 133,45, 134,41, 143,13, 143,47, 147,51, 147,88, 148,22, 148,47, 149,26, 150,20, 170,37. Знайдено, %: С 78,13; Н 9,24. Розраховано для С49Н64О6, %: С 78,57; Н 8,61. Приклад 4. (сR)-5,11,17,23-Тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбоніл-метокси-25,26-дигідрокси-28пропоксикалікс[4]арен. До розчину 5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27,28-дигідрокси-26-пропокси-25-N-(αфенілетил)амінокарбонілметоксикалікс[4]арену (0,20 г, ммоль) в н-пропанолі (10 мл) додають безводний гідроксид барію (0,60 г, ммоль). Перемішують суміш при кипінні протягом 8 год. Розчин упарюють в вакуумі, до сухого залишку додають 3 %-й розчин НСl (30 мл) і екстрагують продукт хлороформом (3×2 мл). Органічний розчин промивають водою (10 мл), насиченим розчином хлориду натрію (10 мл), сушать над Na2SO4 та упарюють. Твердий залишок розчиняють при кипінні в гексані (5 мл), розчин витримують 15 год. при 5 °C, фільтрують та упарюють. Виділяють продукт у вигляді твердої речовини з виходом 0,16 г (91 %). Фізичні властивості та спектральні характеристики повністю співпадають з продуктом, що описаний в прикладі 3. Джерела інформації: 1. Luo J., Zheng Qi-Yu, Chen Ch.-F., Huang Zh.-T. Synthesis and Optical Resolution of a Series of Inherently Chiral Calix[4] crowns with Cone and Partial Cone Conformations // Chem. Eur. J.-2005. - №11. - P. 5917-5928. 2. Єсипенко О.А., Клячина М.А., Бойко В.І., Кальченко B.I. Алкілування мононатрієвої солі тетрагідрокси-трет.-бутилкалікс[4]арену // Вопр. химии и хим. технологии.-2009. - № 4. - С. 1013. 3. Boyko V.I., Matvieiev Yu.L, Klyachina M.A., Yesypenko A.A., Shishkina S.V., Shishkin O.V., Kalchenko V.I. Proximal heteroalkylation of monoalkoxy-calix[4]arenes in synthesis of inherently chiral molecules // Tetrahedron.-2009. - Vol.65. - P. 4220-4227. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 (cS)-5,11,17,23-Тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,28-дигідрокси-26пропоксикалікс[4]арен та (cR)-5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,26дигідрокси-28-пропоксикалікс[4]арен загальної формули: O OH O OHO OH O HO OH O O OH . Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

(cs)-5,11,17,23-tetra-tert-butyl-27-hydroxycarbonylmethoxy-25,28-dihydroxy-26-propoxycalix[4]arene and (cr)-5,11,17,23-tetra-tert-butyl-27- hydroxycarbonylmethoxy-25,26-dihydroxy-28-propoxycalix[4]arene

Автори англійською

Boiko Viacheslav Ivanovych, Yesypenko Oleksandr Adolfovych, Karpus Andrii Olehovych, Kalchenko Vitalii Ivanovych, Voitenko Zoia Vsevolodivna

Назва патенту російською

(cs)-5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27-гидроксикарбонилметокси-25,28-дигидрокси-26-пропоксикаликс[4]арен и (cr)-5,11,17,23-тетра-трет-бутил-27-гидроксикарбонилметокси-25,26-дигидрокси-28-пропоксикаликс[4]арен

Автори російською

Бойко Вячеслав Иванович, Есипенко Александр Адольфович, Карпусь Андрей Олегович, Кальченко Виталий Иванович, Войтенко Зоя Всеволодовна

МПК / Мітки

МПК: C07C 231/20, C07C 51/06

Мітки: сs)-5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,28-дигідрокси-26-пропоксикалікс[4]арен, сr)-5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,26-дигідрокси-28-пропоксикалікс[4]арен

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/5-69321-ss-5111723-tetra-tret-butil-27-gidroksikarbonilmetoksi-2528-digidroksi-26-propoksikaliks4aren-ta-sr-5111723-tetra-tret-butil-27-gidroksikarbonilmetoksi-2526-digidroksi-28-propoksik.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">(сs)-5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,28-дигідрокси-26-пропоксикалікс[4]арен та (сr)-5,11,17,23-тетра-трет.-бутил-27-гідроксикарбонілметокси-25,26-дигідрокси-28-пропоксикалікс[4]арен</a>

Подібні патенти