Синтез и строение новых хроменсодержащих фуллеропирролидинов

УДК 547.057:547.7/.8

СИНТЕЗ И СТРОЕНИЕ НОВЫХ ХРОМЕНСОДЕРЖАЩИХ ФУЛЛЕРОПИРРОЛИДИНОВ

© 2020 г. О.А. Нуркеновa,  С.Д. Фазыловa*, А.Е. Ариноваb,

Т.М. Сейлхановc,  М.К. Ибраевd, Е.М. Тажбаевb

aИнститут органического синтеза и углехимии РК, 100008, Казахстан,

г. Караганда, *e-mail:iosu8990@mail.ru  

bКарагандинский государственный университет им. Е.А. Букетова, 100026, Казахстан,  Караганда,

cКокшетауский государственный технический университет им. Ш. Уалиханова, 020000, Казахстан, Кокшетау

dКарагандинский государственный технический университет МОН РК,

100027, Казахстан, г. Караганда

Изучены реакции [2+3] циклоприсоединения замещенных хромон-3-альдегидов  к С60-фуллерену, приводящие в фуллеропирролидинам. Исследованы строения синтезированных соединений методами ЯМР 1Н и 13С спектроскопии, а также данными  двумерных спектров COSY (1H-1H) и HMQC (1H-13C).

Ключевые слова: фуллерен С60, хромон-3-альдегиды, фуллеропирролидины, реакция Прато, ЯМР-спектры.

В настоящее время биологические свойства фуллеренов и их функциональных производных активно изучаются с целью создания на их основе новых лекарственных средств и биоматериалов. Среди производных фуллеренов найдены соединения, обладающие различными видами фармакологической активности. Среди большого количества известных на данный момент производных одними из наиболее перспективных для этих целей оказались производные фуллеропирролидина, получаемые по реакции Прато. Так, синтезированы производные фуллеренсодержащих природных аминокислот, такие как фуллеропирролидинглутаминовая кислота и фуллеропролин. На их основе получен ряд биологически активных пептидов и других производных, перспективных для применения в медицине и технике [1, 2]. Надо сделать связку между верхним и низним абзацами!!!

В фуллеропирролидиновом синтезе большой интерес представляют исследования  синтеза пирролидинового каркаса, содержащегося в своем составе новые «фармакофорные» группы [34]. В этом плане интересной «фармакофорной» группой является хроменовый фрагмент, относящиеся к самой распространенной в растительном мире кислород-содержащей гетероциклической системе, которая лежит в основе флавоноидов. Следует отметить, что хроменовая система входит в состав флавоноидов (кверцетин, дигидрокверцетин и др.), относящиеся к группе веществ известных своими антиоксидантными свойствами [1]. Благодаря низкой токсичности для млекопитающих и существенной растворимости, хромоновый фрагмент считается одним из привилегированных структурных блоков при создании фармакологически важных веществ [2]. Однако соединения, содержащие одновременно хроменовый фрагмент и фуллереновую сферу,исследованы пока мало. Единственная работа [46], где описан синтез диада фуллерен-флавон на основе формильных производных природных флавонов (что-то несогласованное предложение!!!.

Учитывая перспективы в научном и прикладном отношении флавоноидного ряда и фуллерена нами осуществлен синтез и проведены ЯМР исследование структурных особенностей новых фуллеропирролидинов трехкомпонентной конденсацией фуллерена С60, N-метилглицина (саркозина) и замещенными хромон-3-альдегидами в условиях реакции Прато. Одним из основных факторов, влияющих на выходы конечных продуктов в этой реакции, является гомогенность среды, поэтому синтез фуллеропирролидинов 1-3 проводили в ксилоле в течение 3 ч. Присутствие в реакционной среде аминокислоты, представляющего собой цвиттер-ионное соединение, возможно негативно влияет на скорость реакции  (фактор гетерогенности).