СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЕЛАТНЫХ ЦИС-S,S-КОМПЛЕКСОВ ДИХЛОРДИ-1,6-(3,5-ДИМЕТИЛИЗОКСАЗОЛ-4-ИЛ)-2,5-ДИТИАГЕКСАН ПАЛЛАДИЯ(II) И ПЛАТИНЫ(II)
METHOD OF PRODUCING CHELATE CIS-S,S-COMPLEXES OF DICHLORODI-1,6-(3,5-DIMETHYL ISOXAZOLE-4-YL)-2,5-DITIAHEXANE PALLADIUM (II) AND PLATINUM (II)

Предлагаемое изобретение относится к области химии координационных соединений, в частности к способу получения хелатных цис-S,S-комплексов дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан палладия(II) и платины(II) общей формулы (1).
Подобные металлокомплексные соединения могут найти применение в качестве биологически активных веществ с противораковой активностью [I.A. Zakharova, Ja.V. Salyn, L.V. Tatjanetio, Yu.Sh. Mashkovsky, G. Ponticelli. inhibitory activity of palladium(II) and platinum(II) complexes with isoxazole and its derivatives. J. lnorg. Biochem. 1981, 15, p. 89-92; J.-S. Kim, Y.-D. Song. Theoretical study on antitumor activity of palladium(II) and platinum(II) complexes with isoxazole and its derivatives. J. Korean Chem. Soc. 1998, V. 42, №4, P. 369-377] и катализаторов химических реакций [Z. Feng, Sh. Yu, Y. Shang. Novel pyridine-bis(ferrocene-isoxazole) ligand: synthesis and application to palladium-catalyzed Sonogashira cross-coupling reactions under copper- and phosphine-free conditions. Applied Organomel. Chem. 2008, V. 22, №10, p. 577-582].
2
2
Известен способ [M. Iglesias, О. Schuster, M. Albrecht. A new, mild one-pot synthesis of iodinated heterocycles as suitable precursors for N-heterocyclic carbene complexes. Tetrahedron Lett. 2010, V. 51, №41, p. 5423-5425] получения диметилизоксазолового комплекса с координацией атомов углерода и азота к иону палладия(II) (хелатный C,N-комплекс) (2) реакцией 3,5-диметилизоксазола с I в присутствии ацетата серебра с получением 4-иодпроизводного, который при взаимодействии с метилтрифлатом в хлористом метилене в течение 3 ч трансформируют в трифлатное производное, выделяя последний вакуумированием летучих веществ из реакционной массы и заключительной промывкой образовавшегося осадка диэтиловым эфиром. Далее осадок при комнатной температуре растворяют в хлористом метилене и добавляют бис-(дибензилиденацетон)палладия(0) (Pd(dba)), избыток иодида натрия и эквимольное количество пиридина по схеме:
Известным способом не может быть получен хелатный цис-S,S-комплекс дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан палладия(II) формулы (1).
2
5
7
2
2
Известен способ [A. Horiuchi, Е. Horn, К. Ito, Т. Nakahodo, М. Watabe, T.T. Takahashi, C.A. Horiuchi. Crystal structure of dichlorobis(3,5-dimethylisoxazolato)palladium(II), PdCl(CHNO). Z. Krislallogr. NCS. 2005, 220, 27-28] получения хелатного транс-N,N-комплекса дихлоробис(3,5-диметилизоксазолат)палладия(II) (3) реакцией 3,5-диметил-изоксазола и PdCl при мольном соотношении 1:2 в воде при 27°C в течение 24 ч по схеме:
Известным способом не может быть получен хелатный цис-S,S-комплекс дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан палладия(II) формулы (1).
2
4
5
2
2
4
Известен способ [E. Horn, A. Horiuchi, М. Yamanak, М. Murakami, C.A. Horiuchi. Crystal structure of cis-dichlorobis(5-methylisoxazole)platinum(II), PtCl(CHNO). Z. Kristallogr. NCS. 2005, 220, 239-240] получения хелатного цис-N,N-комплекса дихлорбис(5-метилизоксазол)платины(II) (4) реакцией 5-диметилизоксазола и KPtCl при мольном соотношении 1:2 в воде при 27°C в течение 96 ч по схеме:
Известным способом не может быть получен хелатный цис-S,S-комплекс дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан платины(II) формулы (1).
1
13
2
Наиболее близким аналогом (прототипом) является способ [A. de Leon, J. Pons, J. Garcia-Anton, X. Solans, M. Font-Bardia, J. Ros. Synthesis of new platinum(II) complexes containing hybrid thioether-pyrazole ligands: Structural analysis by H and C{1H} NMR spectroscopy and X-ray crystal structures. Inorg. Chim. Acta, 2007, 360, 2071-2082] получения хелатного цис-S,S-комплекса дихлорди(3,5-диметил-1-пиразолил)-α,ω-дитиаалканов платины(II) реакцией бидентантного реагента бис(3,5-диметил-1-пиразолил)-α,ω-дитиаалканов с PtCl в хлороформе при кипячении с обратным холодильником в течение 48 ч по схеме:
Известным способом не может быть получен хелатный цис-S,S-комплекс дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан платины(II) формулы (1), сведения о котором в литературе отсутствуют.
Предлагается новый селективный способ получения комплексов палладия(II) или платины(II) общей формулы (1).
Сущность способа заключается во взаимодействии 1,2-бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этана с хлоридом палладия в среде ацетонитрила или тетрахлороплатинатом калия в водно-ацетоновой среде при мольном соотношении 1,2-бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этан: хлорид палладия или тетрахлороплатинат калия, равном 1:1, при температуре 15-25°C, предпочтительно 20°C и атмосферном давлении в течение 2-4 ч, предпочтительно 3 ч. Повышение температуры реакции выше 25°C (например, 60°C) или понижение температуры ниже 15°C (например, 0°C) увеличивают энергозатраты и не приводят к существенному увеличению выхода хелатных цис-S,S-комплексов дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан палладия(II) и платины(II). 1,2-Бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этан синтезирован по методике [В.Р. Ахметова, П.С. Ахмадиев, Е.С. Мещерякова, Л.М. Халилов, А.Г. Ибрагимов. Многокомпонентный синтез и биологическая активность (сульфанилалкил)-замещенных азагетероциклов. ХГС, 2014, №5, 806-815].
Выход комплексов палладия(II) или платины(II) с 1,2-бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этаном 47-93%. Реакция протекает по схеме:
Хелатные цис-S,S-комплексы дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан палладия(II) и платины(II) общей формулы (1) образуются только с участием бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этана и хлорида палладия или тетрахлороплатината калия, взятыми в мольном соотношении 1:1.
Существенные отличия предлагаемого способа.
В предлагаемом способе в качестве исходных реагентов применяются 1,2-бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этан, хлорид палладия или тетрахлороплатинат калия. Способ позволяет получать хелатные цис-S,S-комплексы дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан палладия(II) и платины(II) общей формулы (1). В известном способе (близкий прототип) в качестве исходных реагентов применяются бис(3,5-диметил-1-пиразолил)-α,ω-дитиаалканы и хлорид палладия. Известным способом не могут быть получены целевые хелатные цис-S,S-комплексы дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан палладия(II) и платины(II) общей формулы (1).
Способ поясняется следующими примерами.
Пример 1. В стеклянном сосуде при перемешивании и температуре 60°C растворяют 0.2492 г (1.405 ммоль) хлорида палладия(II) в 15 мл ацетонитрила, прибавляют 0.4392 г (1.405 ммоль) 1,2-бис[сульфанилметил[(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этана и перемешивают при комнатной температуре (~20°C) в течение 3 ч. Образовавшийся ярко-желтый осадок фильтруют через бумажный фильтр (синяя лента), промывают ацетонитрилом, водой, высушивают без нагревания на воздухе и получают 0.3705 г (54%) хелатного цис-S,S-комплекса дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан палладия(II) (1а).
Пример 2. К раствору 0.2310 г (0.56 ммоль) тетрахлороплатината калия в 5 мл воды в стеклянном сосуде при комнатной температуре (~20°C) и энергичном перемешивании на магнитной мешалке прибавляют раствор 0.1739 г (0.56 ммоль) 1,2-бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этана в 10 мл ацетона. Смесь перемешивают 3 ч, затем при легком нагревании испаряют ацетон. Полученный осадок промывают водой, гексаном, сушат на воздухе и получают 0.2763 г (86%) хелатного цис-S,S-комплекса дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан платины(II) (1б).
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице.
№ п/п
Исходная соль Pd(II) или Pt(II)
Температура реакции, °C
Время реакции, ч
Выход (1), %
1
PdCl<sub>2</sub>
20
3
54
2
K<sub>2</sub>PtCl<sub>4</sub>
20
3
86
3
PdCl<sub>2</sub>
20
2
47
4
«--»
20
4
58
5
«--»
15
3
52
6
«--»
25
3
59
7
K<sub>2</sub>PtCl<sub>4</sub>
15
3
82
8
«--»
25
3
93
Все опыты проводили. при мольном соотношении 1,2-бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этан:хлорид палладия или тетрахлороплатинат калия, равном 1:1.
Спектральные характеристики соединений (1а, б).
Хелатный цис-S,S-комплект дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан палладия(II)
Порошок желтого цвета.
-1
ИК-спектр (ν, см): 334 с. (ν Pd-Cl), 307 ср. (ν Pd-S).
1
a и e
a и e
3
3
2
2
Спектр ЯМР H (δ, м.д., J, Гц): 2.26 (с, 6Н, 2 CH (13,23); 2.43 (с, 6Н, 2 CH (6,22)); 2.93 и 3.51 (д, 4H, J=14.0, 2 CH (9,10)); 4.18 и 4.47 (д, 4H, J=8.6, 2 CH (7,14));
13
Спектр ЯМР C (δ, м.д.): 10.34 (C-33,236,12); 11.49 (C-6.12); 29.74 (С-9,10); 37.50 (C-7,14); 107.77 (С-4,15); 159.61 (С-3,16); 168.92 (С-5,19).
+
2
14
20
2
2
2
теор.
Масс-спектр, m/z: 512.2637 [M+Na]. Найдено (%): C, 34.07; H, 3.84; Cl, 15.10; N, 5.82; Pd, 22.47, S, 13.10. PdClCHNOS. М=489.7783. Вычислено (%): C, 34.33; H, 4.12; Cl, 14.48; N, 5.72; Pd, 21.73, S, 13.09.
Хелатный цис-S,S-комплекс дихлорди-1,6-(3,5-диметилизоксазол-4-ил)-2,5-дитиагексан платины(II) (1б).
Порошок ярко-желтого цвета.
-1
ИК-спектр (ν, см): 280, 263 ср. (ν Pt-Cl), 320, 307 ср. (ν Pi-S).
1
a и e
a и e
3
3
2
2
Спектр ЯМР H (δ, м.д., J, Гц): 2.27 (c, 6H, 2CH (6,22); 2.44 (с, 6Н, 2CH (13,23)); 2.83 и 3.39 (д, 4H, J=10.0, 2CH (9,10)); 4.04 и 4.34 (д, 4H, J=14.0, 2CH (7,14)).
13
Спектр ЯМР C (δ, м.д.): 10.39 (С-6,12); 11.58 (С-13,23); 29.61 и 30.47 (С-9,10); 37.72 и 37.99 (С-7,14); 107.7.7 и 107.95 (С-4,15); 159.61 (С-5,19); 168.92 (C-3,16).
+
2
14
20
2
2
2
теор.
Масс-спектр, m/z: 637.5631 [M+K]. Найдено (%): C, 29.20; H, 3.42; Cl, 11.88; N, 4.70; Pt, 32.96, S, 11.22. PtClCHNOS. М=578.4363. Вычислено (%): C, 29.07; Н, 3.49; Cl, 12.26; N, 4.84; Pt, 33.73, S, 11.09.