4-метиленпиразолникотинат и способ его получения

АННОТАЦИЯ

Целью данного исследования является синтез соединений на основе никотиновой кислоты и пиразола, которые могли бы быть использованы в качестве лекарственных средств. Для достижения указанной цели был осуществлен синтез 4-метиленпиразолилникотината и получен его хлор гидрат. Установлены структурные формулы синтезированных соединений. Было изучено их бактерицидные свойства.

ABSTRACT

The purpose of this study is the synthesis of compounds based on nicotinic acid and pyrazole, which could be used as medicines. To achieve this goal, 4-methylene pyrazolylnicotinatewas synthesized and its chlorine hydrate was obtained. The structural formula of the synthesized compounds is established. Their bactericidal properties were studied.

Ключевые слова: пропаргилникотинат, 4-метиленпиразолилникотинат, пиразол, бактерицидные свойства.

Keywords: propargylnicotinate, 4-methylene pyrazolylnicotinate, pyrazole, bactericidal properties.

Актуальностъ работы. В настоящее время одной из актуальных задач, стоящих перед химией является удовлетворение потребностей экономики в биоактивных веществах и поиск новых соединений, разработка и внедрение технологий их получения [1].

Целью данного исследования является синтез соединений на основе никотиновой кислоты и пиразола, которые могли бы быть использованы в качестве лекарственных средств. Для достижения указанной цели был осуществлен синтез 4-метиленпиразолилникотината и получен его хлор гидрат. Установлены структурные формулы синтезированных соединений. Было изучено их бактерицидные свойства.

В настоящей статье описывается способы получения нового вещества, ранее неописанного производного пиразола и изучение его бактерицидных свойств.

Установлена структурная формула вновь  синтезированного соединения, 4-метиленпиразолилникотината:

которое может быть применено, как новое бактерицидное средство.

Одним из способов получения производных пиразола является реакция взаимодействия олефинов с диазометаном или диазоуксусным эфиром[2].

Конденсацией этилового эфира ацетопировиноградной кислоты с гидразином и изоникотиновой кислотой получен 1-никотиноил-3-карбэтокси-5-метилпиразол [3]. Из патентной литературы известны аналогичные способы получения 1-изатиноил-3-метил-5-никотиноилоксиметил пиразола, потенциального антидиабетического средства, с использованием реакции взаимодействия 3-оксиметил-5-метил пиразола с хлорангидридом никотиновой кислоты [4].

Реакция протекает по следующей схеме:

В результате реакции получается смесь изомеров, так как хлорангидрид никотиновой кислоты реагирует одновременно и с –NH и c –CH₂OH группами. Это приводит к образованию 1,3-и 1,5-замещенных пиразолов.

Как уже отмечалось выше, перед нами стояла цель - синтез соединений на основе никотиновой кислоты и пиразола, которые могли бы быть использованы в качестве лекарственных средств.

Для достижения указанной цели был осуществлен синтез 4-метиленпиразолилникотината и получен его хлор гидрат. 4-метиленпиразолилникотинат получается взаимодействием пропаргилникотината с диазометаном в среде диэтилового эфира при комнатной температуре в течение 2-х недель по следующей схеме:

Галоидгидрат указанного соединения получается действием спиртового раствора хлористого водорода на спиртовый раствор вещества.

Строение полученных веществ подтверждено данными элементного анализа, ИК- и ЯМР спектроскопией. В ИК-спектре наблюдаются характерные полосы поглощения в области 1730 см^-1 (С=О); 1610, 1120.920 см^-1 (пиразольное кольцо).

Результаты исследования по получению 4-метиленпиразолилникотината и его хлоргидрата могут быть проиллюстрированы следующими примерами:

Пример I. К 3.22 г (0,02 моля) пропаргилового эфира никотиновой кислоты, прибавляли избыток свежеперегнанного эфирного раствора диазометана (до устойчивого желтого окрашивания) при комнатной температуре. Реакционная смесь выдерживали в темноте при 18-20⁰С. По мере обесцвечивания добавляли свежие порции раствора диазометана. Полученное вещество очищалось методом ТСХ в системе бензола (Al2O3IIст.акт.) R_f =0,00.

Выход 3,04г (75%). Продукт представляет собой светлоокрашенную жидкость со своеобразным запахом.

С целью увеличения растворимости препарата в воде был получен его хлоргидрат.

Для получения хлоргидрата 4-(метиленникотиноил) пиразола, последний в количестве 2 г растворяют в спирте, фильтруют, прибавляют спиртовый раствор хлористого водорода до рН 2. Полученный хлоргидрат 4-метиленпиразолилникотината имеет Т.пл. 141-145⁰С.

Хлоргидрат 4-(метиленникотиноил) пиразола представляет собой кристаллическое вещество кремового цвета, хорошо растворимое в воде и имеющее следующую структуру:

Хлоргидрат 4-(метиленникотиноил) пиразола не описан в литературе.

Для изучения антимикробного действия хлоргидрата 4-метиленпиразолникотината было проведено испытание на кафедре микробиологии, вирусологии и иммунологии Ташкентской медицинской академии. Было установлено, что синтезированный препарат обладает бактерицидным свойством на микроорганизмы, вызывающих кишечные инфекции и гноеродные микроорганизмы. Зона задержки роста указанных микроорганизмов препаратом колеблется от 35 до 45 мм в диаметре.

Таблица 1.

Данные о противомикробном действии хлоргидрата 4-метиленпиразолникотината (зона задержки роста в мм)

Таким образом, синтезирован новое соединение на основе никотиновой кислоты и пиразола: 4-метиленпиразолилникотинат и получен его хлор гидрат.

Установлены структурные формулы синтезированных соединений. Было изучено их бактерицидные свойства.

Список литературы:

1. Холбоев Ю.Х., Абдурахманов У.К., Юсупов М.М., Махсумов А.Г. Технология получения стимулятора роста для технических культур // Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. 2019. № 11(65). URL: http://7universum.com/ru/ nature/archive/item/8098
2. Гетероциклические соединения: / Под ред. Р. Эльдерфильда, Пер. с англ. И.Ф. Луценко. -М.: -ИЛ, 1961. Т.5. 602с.
3. Махсумов А.Г., Болтабоев У.А., Максумова Н.А. Синтез производных бис-мочевины и механизм их образования // Химический журнал Казахстана. Алматы, 2006. №3. – С. 65-71.
4. Холбоев Ю.Х., Абдурахманов У.К., Махсумов А.Г. Гексаметилен бис-[(гексилоил) карбамат] в качестве стимулятора роста // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2019. № 10(67). URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/7968