(2Z,5Z)-1-АРИЛ-3-ГИДРОКСИ-5-(3,3-ДИМЕТИЛ-3,4-ДИГИДРОИЗОХИНОЛИН-1(2Н)-ИЛИДЕН)-ПЕНТ-2-ЕН-1,4-ДИОНЫ И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ
(2Z,5Z-1-ARYL-3-HYDROXY-5-(3,3-DIMETHYL-3,4-DIHYDROISOQUINOLIN-1(2N)-YLIDENE)-PENT-2-ENE-1,4-DIONES AND METHOD OF PRODUCING SAID COMPOUNDS

Изобретение относится к области органической химии, а именно к новым индивидуальным соединениям класса 3,4-дигидроизохинолина и к способу их получения, которые могут быть использованы в качестве исходных продуктов для синтеза новых гетероциклических систем.
Известен структурный аналог заявленных соединений, получаемый взаимодействием 5-фенилфуран-2,3-диона (I) с 3,3-пентаметилен-1-метил-3,4-дигидроизохинолином (II) в абсолютном бензоле или абсолютном хлороформе в течение 3-20 минут (Журнал органической химии. 1996. Вып. 32. С.319). Синтез структурного аналога (III) осуществляется по следующей схеме:
К недостаткам данного способа относится большая недоступность фурандионов в отличие от (Z)-алкил 4-арил-2-гидрокси-4-оксобут-2-еноатов (алкиловых эфиров ароилпировиноградных кислот), которые являются продуктами раскрытия цикла фурандионов спиртами и могут быть синтезированы конденсацией Кляйзена ацетофенонов с диалкилоксалатами.
Задачей изобретения является разработка более простого способа синтеза неописанных в литературе (2Z,5Z)-1-арил-3-гидрокси-5-(3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолин-1(2H)-илиден)-пент-2-ен-1,4-дионов.
Поставленная задача осуществляется путем кипячения (Z)-алкил 4-арил-2-гидрокси-4-оксобут-2-еноатов (алкиловых эфиров ароилпировиноградных кислот) (IV a-д) с 1-метил-3,4-дигидроизохинолинами (II а, в), взятыми в соотношении 1:1 по схеме:
6
4
6
4
6
4
2
6
4
2
6
4
6
4
6
4
6
4
2
II: R=H (a), OMe (б); IV: Alk=Me. Ar=Ph (а), CHOMe-n (б), CHF-n (в), CHNO-n (г), Alk=Et, Ar=CHNO-n (д); III: R=Н, Ar=Ph (a), CHF-n (6), R=OMe, Ar=Ph (в), СНОМе-n (г), CHF-n (д), CHNO-n (e)
Процесс ведут при температуре 60-65°С, а в качестве растворителя используют абсолютный хлороформ. Данная реакция сопровождается ацилированием группы β-СН туатомерной енаминоформы С изохинолинов (II а, б) сложноэфирной группой соединений (IV a-д), что является для них нехарактерным - обычно при реакциях соединений (IV a-д) с нуклеофилами происходит замещение у наиболее электрофильного α-углеродного атома.
Из патентной и технической литературы не были выявлены способы получения (2Z,5Z)-1-арил-3-гидрокси-5-(3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолин-1(2H)-илиден)-пент-2-ен-1,4-дионов, имеющие сходные признаки с заявляемым способом, а именно не использовались исходные продукты (Z)-алкил 4-арил-2-гидрокси-4-оксобут-2-еноаты (алкиловые эфиры ароилпировиноградных кислот), которые являются более доступными, чем фурандионы, на основании чего можно сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию «новизна» и «изобретательский уровень».
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. (2Z,5Z)-3-Гидрокси-5-(3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолин-1(2H)-илиден)-1-фенилпент-2-ен-1,4-дион (IIIa).
Раствор 5.0 ммоль (Z)-метил 2-гидрокси-4-оксо-4-фенилбут-2-еноата (IVa) и 5.0 ммоль изохинолина (IIa) в 20 мл абсолютного хлороформа кипятили 5 ч, охлаждали, выпавший осадок соединения (IIIa) отфильтровывали, кристаллизовали из этанола. Выход, 89%. Т.пл. 146-148°С (разл.).
22
21
3
Найдено, %: С 75.99; Н 6.11; N 3.88. CHNO.
Вычислено, %: С 76.06; Н 6.09; N 4.03.
Пример 2. (2Z,5Z)-3-Гидрокси-5-(3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолин-1(2H)-илиден)-1-(4-фторфенил)пент-2-ен-1,4-дион (IIIб).
Раствор 5.0 ммоль (Z)-метил 2-гидрокси-4-оксо-4-(фторфенил)бут-2-еноата (IVб) и 5.0 ммоль изохинолина (IIa) в 20 мл абсолютного хлороформа кипятили 5 ч, охлаждали, выпавший осадок соединения (IIIб) отфильтровывали, кристаллизовали из этанола. Выход, 87%. Т.пл. 108-110°С (разл.).
22
20
3
Найдено, %: С 72.30; Н 5.58; N 3.70. CHNOF.
Вычислено, %: С 72.32; Н 5.52; N 3.83.
Пример 3. (2Z,5Z)-3-Гидрокси-5-(3,3-диметил-6,7-диметокси-3,4-дигидроизохинолин-1(2H)-илиден)-1-фенилпент-2-ен-1,4-дион (IIIв).
Раствор 5.0 ммоль (Z)-метил 2-гидрокси-4-оксо-4-фенилбут-2-еноата (IVв) и 5.0 ммоль изохинолина (IIб) в 20 мл абсолютного хлороформа кипятили 5 ч, охлаждали, выпавший осадок соединения (IIIв) отфильтровывали, кристаллизовали из этилацетата. Выход, 92%. Т.пл. 174-176°С (разл.).
24
25
5
Найдено, %: С 70.57; Н 6.30; N 3.41. CHNO.
Вычислено, %: С 70.75; Н 6.18; N 3.44.
Пример 4. (2Z,5Z)-3-Гидрокси-5-(3,3-диметил-6,7-диметокси-3,4-дигидроизохинолин-1(2H)-илиден)-1-(4-метоксифенил)пент-2-ен-1,4-дион (IIIг).
Раствор 5.0 ммоль (Z)-метил 2-гидрокси-4-оксо-4-(4-метоксифенил)бут-2-еноата (IVг) и 5.0 ммоль изохинолина (IIб) в 20 мл абсолютного хлороформа кипятили 5 ч, охлаждали, выпавший осадок соединения (IIIг) отфильтровывали, кристаллизовали из этанола. Выход, 91%. Т.пл. 153-155°С (разл.).
25
27
6
Найдено, %: С 68.64; Н 6.31; N 3.16. CHNO.
Вычислено, %: С 68.64; Н 6.22; N 3.20.
Пример 5. (2Z,5Z)-3-Гидрокси-5-(3,3-диметил-6,7-диметокси-3,4-дигидроизохинолин-1(2H)-илиден)-1-(4-фторфенил)пент-2-ен-1,4-дион (IIIд).
Раствор 5.0 ммоль (Z)-метил 2-гидрокси-4-оксо-4-(4-фторфенил)бут-2-еноата (IVв) и 5.0 ммоль изохинолина (IIб) в 20 мл абсолютного хлороформа кипятили 5 ч, охлаждали, выпавший осадок соединения (IIIд) отфильтровывали, кристаллизовали из этанола. Выход, 91%. Т.пл. 173-175°С (разл.).
24
24
5
Найдено, %: С 67.72; Н 5.70; N 3.29. CHNOF.
Вычислено, %: С 67.75; Н 5.69; N 3.29.
Пример 6. (2Z,5Z)-3-Гидрокси-5-(3,3-диметил-6,7-диметокси-3,4-дигидроизохинолин-1(2H)-илиден)-1-(4-нитрофенил)пент-2-ен-1,4-дион (IIIе).
Раствор 5.0 ммоль (Z)-метил 2-гидрокси-4-оксо-4-(4-нитрофенил)бут-2-еноата (IVг) и 5.0 ммоль изохинолина (IIб) в 20 мл абсолютного хлороформа кипятили 5 ч, охлаждали, выпавший осадок соединения (IIIе) отфильтровывали, кристаллизовали из этанола. Выход, 86%. Т.пл. 148-150°С (разл.).
24
24
2
7
Найдено, %: С 63.59; Н 5.41; N 6.03. CHNO.
Вычислено, %: С 63.71; Н 5.35; N 6.19.
Пример 7. (2Z,5Z)-3-Гидрокси-5-(3,3-диметил-6,7-диметокси-3,4-дигидроизохинолин-1(2H)-илиден)-1-(4-нитрофенил)пент-2-ен-1,4-дион (IIIe).
Раствор 5.0 ммоль (Z)-этил 2-гидрокси-4-оксо-4-(4-нитрофенил)бут-2-еноата (IVд) и 5.0 ммоль изохинолина (IIб) в 20 мл абсолютного хлороформа кипятили 5 ч, охлаждали, выпавший осадок соединения (IIIe) отфильтровывали, кристаллизовали из этанола. Выход 85%. Т.пл. 148-150°С (разл.).
24
24
2
7
Найдено, %: С 63.59; Н 5.41; N 6.03. CHNO.
Вычислено, %: С 63.71; Н 5.35; N 6.19.
-1
-1
В ИК спектрах (вазелиновое масло) соединений (IIIа-е) присутствуют полосы валентных колебаний енольной группы ОН и группы NH, участвующих в образовании внутримолекулярных водородных связей (ВВС), в виде широкой полосы в области 3150-3195 см, карбонильных групп в положении 1 и 4, участвующих в образовании ВВС, в виде широкой полосы в области 1593-1603 см.
1
5
2
1
2
5
6
2
6
2
2
6
В спектрах ЯМР H растворов соединений (IIIа-е) в ДМСО-d кроме сигналов протонов ароматических колец и связанных с ними групп присутствуют синглет шести протонов двух метальных групп в положении 3 изохинолинового фрагмента в области 1.30-1.32 м.д., синглет двух протонов группы СН в положении 4 изохинолинового фрагмента в области 2.84-2.99 м.д., синглет протона группы СН в области 6.35-6.60 м.д., синглет протона группы CH в области 7.07-7.22 м.д., синглет протона группы NH в области 12.02-12.58 м.д., уширенный синглет протона енольной группы ОН в области 15.80-16.20 м.д., относящиеся к енольной форме А соединений (IIIа-е). Кроме того, в спектрах ЯМР H растворов соединений (IIIа-е) в ДМСО-d имеются минорные наборы сигналов дикетонной формы В: сигналы протонов ароматических колец и связанных с ними групп, синглет шести протонов двух метальных групп в положении 3 изохинолинового фрагмента в области 1.26-1.28 м.д., синглет двух протонов группы СН в положении 4 изохинолинового фрагмента в области 2.81-2.96 м.д., синглет двух протонов группы CH в области 4.40-4.55 м.д., синглет протона группы СН в области 6.13-6.36 м.д., синглет протона группы NH в области 11.54-11.72 м.д. Спектральные характеристики соединений (IIIа-е) свидетельствуют о их существовании в растворе в ДМСО-d в виде смеси енольной формы А и дикетонной формы В в соотношении ~9:1.
Предлагаемый способ достаточно прост в осуществлении, одностадиен и позволяет получить (2Z,5Z)-1-арил-3-гидрокси-5-(3,3-диметил-3,4-дигидроизохинолин-1(2H)-илиден)-пент-2-ен-1,4-дионы практически с количественным выходом из (Z)-алкил 4-арил-2-гидрокси-4-оксобут-2-еноатов (алкиловых эфиров ароилпировиноградных кислот), которые являются более доступными соединениями, чем 5-арилфуран-2,3-дионы.