Синтез нового производного колхамина с 2-метил-5-этинилпиридинa

АННОТАЦИЯ

Синтезировано производное колхамина с 2-метил 5-этинилпиридином из растения Сolchicum luteum baker. Строение синтезированного соединения подтверждено данными ИК- и ПМР-спектров. В ИК-спектрах соединений со сложноэфирной группировкой проявляются полосы поглощения карбонильной группы (1735-1730 см^-1), а в спектрах гидроксильной группы карбинолов (3400-3450 см^-1).

ABSTRACT

A colhamine derivative with 2-methyl-5-ethynylpyridine from the Colchicum luteum baker plant was synthesized. The structure of the synthesized compound was confirmed by the data of IR and PMR spectra. In the IR spectra of compounds with an ester group, absorption bands of the carbonyl group (1735-1730 cm-1) appear, and in the spectra of carbinols of the hydroxyl group (3400-3450 cm-1).

Ключевые слова: Колхамин, 2-метил 5-этинилпиридин, ИК-спектроскопия.

Keywords: Colchamine, 2-methyl 5-ethynylpyridine, IR spectroscopy.

Введение. В мире алкалоиды - растительные основания, имея совершенно разнообразные химические строения и физиологическую активность составляют один огромный класс органических соединений. Глубокое исследование их строения и физиологической активности внесло огромный вклад в развитие теоретической органической химии и медицинской практики. В то же время интерес к их исследованию не ослабевает, принося науке и практике все новые результаты. Установление особенностей их строения имеет особое значение.

В мире лекарственных средств созданных на основе алкалоидов групп трополона широкомасштабно используется в практике медицины и органического синтеза. К группе алкалоидов относятся трополоновые, продуцентами которых являются безвременники (Colchicum L.) и близкие им растения семейства Лилейных. Структурное разнообразие их алкалоидов, важные физиологические свойства и нахождение все новых их представителей был проведен ряд исследовательских работ.

В нашей стране с целью развития химической промышленности разрабатываются эффективные методы извлечения лекарств из растений, отвечающих современным требованиям, особое внимание уделялось выделению эффективных способов растительных лекарственных веществ, были достигнуты определённые успехи в создании лекарственных препаратов. Меры, предпринятые в этом направлении, привели к определенным результатам, в том числе, принимаются обширные меры по выделению физиологически активных веществ из лекарственных растений, по синтезу их малотоксичных продуктов, а также по изучению состава, структуры и свойств синтезированных соединений, для определения зависимости их физиологической активности от структуры. В связи с ростом и развитием разных отраслей хозяйства возрастает потребность в новых классах соединений, особенно содержащих углерод-углеродную тройную связь. Поэтому химическая продукция, полученная на основе ацетилена и его производных, в последние годы стала объектом широкого исследования синтетической химии. Особый интерес к этой проблеме объясняется высокой реакционной способностью и большими перспективами практического использования таких синтетических продуктов, на основе которых возможно получение физиологически активных веществ [1, 2] ингибиторов коррозии металлов [3] и прочее.

Основное исходное соединение для проведения синтеза – колхамин -  был выделен из растения Сolchicum luteum baker, произрастающего в степях Сурхандаринской области Республики Узбекистан [4].

Замечено, что введение в молекулу лекарственных веществ групп, содержащих ацетиленовую связь, заметно снижает их токсичность. В работе синтезированы производные колхамина со 2-метил-5-этинилпиридином.

Экспериментальная часть

Синтез производных колхамина со 2-метил-5-этинилпиридином. Навеску 1,0 г колхамина растворяли в 17 мл свежеперегнанного и высушенного диоксана, в полученный раствор добавляли 0,12 г параформа, 0,01 г гидрохинона и 0,03 г однохлористой меди. Затем добавляли эквимолекулярное количество 2-метил-5-этинилпиридина. Содержимое в колбе тщательно перемешивали [5-7].

Реакцию конденсации колхамина с ацетиленовыми соединениями проводили по Манниху, в эквимолекулярных соотношениях реагентов.

Полученные вещества представляют собой порошок светло-желтого цвета. Методом тонкослойной хроматографии установлено, что продукты синтеза имеют близкие значения R_f. В то же время по хроматографической подвижности они сильно отличаются от исходного колхамина, имея высокие значения R_f.

Вследствие алкильного (а не ацильного) характера вводимых в аминогруппу заместителей, полученные производные сохраняют, в некоторой степени, основность (особенно с пиридиновым кольцом), что затрудняет отделение примеси колхамина от продуктов реакций. Поэтому для этой цели прибегли способу хроматографирования на окиси алюминия (элюенты - смеси эфир-ацетон, ацетон и ацетон-метанол).

Результаты и их обсуждение. Строение синтезированных соединений подтверждены данными методов ИК- и ПМР-спектроcкопии. В ИК-спектрах соединений со сложноэфирной группировкой проявляются полосы поглощения карбонильной группы (1735-1730 см^-1), а в спектрах карбинолов гидроксильной группы (3400-3450 см^-1).

Колхаминовый фрагмент синтезированного соединений в-ПМР-спектрах существенно не различается: сигналы N-метильной группы проявляются при 2,20-2,22 м.д, метоксильных групп - 3.56-3,60 (при С-1) и 3,82-3,85 м.д. (при С-2, С-3 С-10), протона H-4 - при 6,44-6,51 м.д., Н-8 - 7,90-7,96 м.д., Н-11 - 6,68-6,75 м.д. и H-12 - 7,17-7,22 м.д.

Полученное соединение исследовали спектральными методами и подтвердили, что оно имеет следующую структуру.

Выводы.

1. Синтезировано новое производное колхамина с 2-метил-5-этинилпиридином.

2. Методами ПМР и ИК спектроскопии подтверждены состав и структура синтезированного соединения

Список литературы:

1. Желдебовская Г.А., Гранин Е.Ф., Куценко О.И., Чаруйская Л.Б., Комаров Н.В. Синтез, свойства и фунгицидная активность ненасыщенных полуфункциональных соединений // Тезисы докладов к Всесоюзной конференции по химическим средствам защиты растений. - УФА, 1982. - С.112-113.
2. Уралов А.У., Абидов У.А., Махсумов А.Г.//Синтез и биологическая активность ацетиленовых кислот // Тезисы докладов в Всесоюзной конференции по химии сред. Защ. растений секция IV. - 1982. – С.175-176.
3. Авторская свидетельство СССР № 239751. Способ замедления коррозии углеродистой стали  / Курбанов Ф.К., Махсумов А.Г., Сафаев А.С., Кучкаров А.Б., Абидов У.А., Садыков К.М. - 1969.
4. Аликулов Р.В., Кенжаев Д.Р., Нормуродов Б.А., Маулянов С. Алкалоиды Colchicum Luteum Baker // Ўз МУ хабарлари. -  2015 - . №3/1. - 219-б.
5. Аликулов Р.В. Алкалоиды Colchicum kesselringii Rgl. и Merendera robusta Bge. строения новых гомопроапорфиновых и гомоапорфиновых алкалоидов // Дисс. …канд. химических наук.. -  Ташкент, 1993. - С. 86-90.
6. Аликулов Р.В. [и др.]. Синтез новых производных колхамина и аминоколхамина с пропаргиловым эфиром α-фенил-β-циан акриловой кислоты // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. - 2019. - № 8 (62). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/7688.
7. Аликулов Р.В. [и др.] Синтез нового производного колхамина с пропенилэтинилкарбинолам // Universum: химия и биология: электрон. научн. журн. - 2019. - № 12 (66).