1-арил-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8,9,10-октагидропирроло- (4,3,2- @ , @ )-акридин-10-оны

 

1-АРИП-4,4,В,8-ТЕТРАМЕТИЛ-3, 4,5,6,7,8,9,10-ОКТАГИДРОПИРРОЛО-/4, 3,2-т, П/-АКРВДИН-10-ОНЫ общей формулы: - Т) где R - фенил, п - бромфенил, и - метоксифенил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПжЛИК (19} (11}

1 1}e С 07 0 471/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и Отя ытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ лы: Ю

СН3

N сн н,с

n — бромфенил, n — ме,,где R — фенил, токсифенил (21) 2913006/23-04 (22) 27.03.80 (46) 23.05.86. Бюл. У 19 (71) Ордена Трудового Красного Энамени институт органического синтеза

АН Латвийской CCP (72) Э.А. Бисениекс, Я.P. Улдрикис, И.Э. Кируле, Г.Д. Тирзит и Г.Я. Дубур (53) 547.835.2(088.8) (56) Денисов Е.Т., Эмануэль Н.М. Успехи химии, 1958, m 27, I} 4, с. 365. (54) (57) 1-АРИЛ-4,4, 8,8-ТЕТРАМЕТИЛ-3, 4,5,6,7,8,9,10-0КТАГИДРОПИРРОЛО-/4, 3, 2- }n, n /-АКРИДИН-10-OHbI общей формуf 94

Изобретение относится к новому классу химических соединений, а именно 1-арка"4,4,8,8-тетраиетил-3,4,5, 6,7,8 ° 9,10-октагидропирроло-(4,3;21н.,е)-акридин-,10-онам, которые могут найти применение в качестве антиоксидантов.

Указачные соединения характеризуются теи, что имеют сопряжение между обоими гетероциклаии и бензоидный характер - на двух конденсированнык циклах имеется 10 Ф -электронов.

В литературе отсутствуют сведения о существовании бензоидной систеиы с такии расположением скелетнык атомов.

ОписываемьнФ 1-арил-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6, 1,8,9, 10-октагидропирроло-(4,3,2- в,п}-акридин-10-оны обвей формулы (1) н s где R - вменил или и -броифенил, n — метокси@енил, -получают обработкой 9"аронл-3,3,6,б-тетраметил-1,2,3,4,5, 6,7,8-.октагидроксантен-1,8-дионов йзбыткои аммиака в среде водного ор- гаыического растворителя (этанола, диоксана или ацетона) прн нагревании. реакцию проводят под давлением при температуре 130 — 160 С.

Целевой продукт обычно кристаллизуется с молекулами воды и растворителя, легко теряет их при нагревании до 100 - 1 10 С. Крнсталлизационные сольвенты увеличивают химическую устойчивость целевых соединений.

Пример 1. ll-фенил-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8,9,10-октагидронирроло-(4,3,2-tn п)-акридин-10-он.

Б аинулу из нержавеющей стали помещают 10 г (0,0264 моль) 9-бензоил-3,3,6,6-тетраметил-1,2,3,4,5,6,7,8 -октагидроксантен-1,8-диона, 50 мл этанола и 30 мл 25 Ж-ного водного раствора аммиака. Ампулу герметически закрывают и нагревают в течение 6 ч е при 140 С. После охлаждения реакционной смеси получают 7,0 г (60,6 7) ярко-желтого кристаллического вещест sa представляющего собой сольватизированный 1-фенил-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6, 7,8,9, 10 †октагидропирроло-(4,3,2- т,n)-акридин-10-он, содержащий 1 моль зтанола и 0,5 моль воды.

4302 3

Соединение перекристаллизовывают из

70 7-ного этанола.

Найдено, 7: С 16,6; Н 7, 9; И б,б;

С Н И 0 С НЕОН i 0 5 Н О.

Вычислено, Ж: С 76,9; Й 7,6; И 6,4. о

Нри нагревании до 110 С вещество легко теряет сольвенты.

Получают оранжевое вещество с т.пл.

156 — 1570C.

16 Найдено, и С 80,7; Н 7,1; И 7,6.

И О.

Вычислено, 7: С 80,4 Н 7,3; И 7,8.

ПИР в СВС1, 8 t 1,09 (с., бн, 8- С(СН ) ); 1,14 (с., 6Н 4 -С(СИз) )

15 2,45 (с °, 2Н, 9 СН,); 2,83 (с., 40, S-СН, и 7-СН,)у 3,03 (с., 20, 3 — СН ); 7,31 (с., 5Н, С Н );10,06м.д. (щ.с. 1Н, NH) . В спектре ПИР 1ермически недесольватированного образца набщ людается также наличие кристаллизационных сольвентов (1 моль этанола и

0,5 моль воды) : 1,23 (т., J 7 Гц, ЗН, СН, — этанола); 1, 76.(ш.с . 2Н, 0H — этанола и 0,5 моль Н,О); 3,72 м.д

25 (кв., > 7 Гц, 2Н, СН вЂ” этанола).

ИК-спектр (5 -10 И раствор 1а в дихлорэтане) ) 1665 см (С.--О); 3400 см (ИН) .

УФ-спектр в этаноле, 9„„ (lgE):

206 (4,40), 238 (4,21), 269 (4,39), плечо 312 (3,92), 452 нм (3,57) ..

Пример 2. 1-(4 -Бромфенил)-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8,9, 10-октагидропирроло-(4,3,2- п,n)-акридин-10-он.

В ампулу из нержавеющей стали помещают 10 r (0,0219 моль) 9-(4 -бромф бензол-3,3,6,6-тетраметил-1,2,4,5,6, 7,8-октагидроксантен-1,8-диона, 50 мл

40 этанола и 30 мл 23 Х-ного водного раствора аммиака, ампулу герметически закрывают и выдерживают в течение

5,5 ч при 130 С. После охлаждения реакционной смеси получают 8,7 г (77,2 7) ярко-желтого кристаллическо45

ro вещества, представляющего собой сольватизированный 1-(4 -бромфенил)-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8,9,10-октагидропирроло-(4,3,2-tn,n) -акридин-10-он, содержащий 1,5 моль зтанола и 0,5 моль воды. Соединение аерекристаллизовывают из 70 7.-ного этанола.

Найдено, 7: С 62,5; Н 6,6; 11 5,5.

С Н М ОВг 1,5 С,Н ОН 0,5 Н,О.

Вычислено, 7.: С 62,9; Н 6,8; N 5,4.

Прн нагревании цо 110 С вещество легко теряет сольвенты.

944302

Получают оранжевое вещество с т.пл, 168 — 170 С.

Найдено, Х: С 65,7; Н 3,8; К 6,2;

Br 17,9.

С Н Ж 08ã. 5

Вычислено, X. С 65,9; Н 5,8»

N 6,4; Br f8,3.

Спектр ПИР в CDCl о:1,07 (с., 6Н, 8 - С(СН,) ); 1,12 (с., 6Н, 4 - С(СН ) ); 2,41 (с., 2Н, 9 — СН );fO

279 (с., 48 S -, СН и7-СН) 300 (с г 2Нэ 3 СНг); 6,9 — 7,4 (м., 4Н, С Н4Вг); 10,66 м.д. (e.ñ. 1Н, NH). сйектре ПИР термически недельсоватировзиного образца наблюдается также наличие кристаллизационных сольвентов (1,5 моль этанола и 0,5 моль воды) : 1,22 (т., J = 7 Гц, 4,5 Н, СН этанола); 1,78 (m.с. 2,5 Н, ОН - этанола и 0,5 моль Н,О); 3, 70 м.д. (кв. 2О

3 "7Гц,,ЗН, CH, — этаиюла) .

ИК-спектр (5 10 И раствор 1б в дихлорэтане) : 1663 см (С ** О), 3395 см (NH).

УФ спектр в этаноле1 маме (18 ?: 25

2 206 (4,49}; 229 (4,33); 240 (4,33), 271 (4,35, 322 (4,10), 447 нм (3,63).

Пример 3. 1-(4 -Иетоксифенил)-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5»7,8, 9,10-октагидропирроло-(4,3,2-т,я)-акридин-10-он.

В ампулу из нержавеющей стали помещают 10 г (0,027 моль) 9-(4 -метоксибензоил)-3,3,6,6-тетраметил-1,2,3, 4,5,6,7,8-октагидроксантен-1,8-диона,З5

50 мп этанола и 30 мя 25 Х-ного водного раствора аммиака, ампулу герметически закрывают и выдерживают в течение 4 ч при 160 С. После охлаждения реакционной смеси получают 6,5 г 40 (58 ° 7 3) ярко-желтого кристаллического вещества, представляющего собой сояьватизированный 1-(4 -метоксифенил)-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8, 9, 10-октагидропирроло-(4,3,2-ю,tl) — 45 . -акрйдин-10-он, содержащий 1 моль этаноиа и 1 моль воды. Соединение перекристаллизовывают нз 70 7-ного этанола.

Найдено, Ж: С 76,8; Н 8,8, N 6,7. 50

C Н NО ° CНOH 80.

Вйчнслено, Ж: С 77,1, H 8,7; И6,7.

При нагревании до 110 С вещество легко теряет сольвенты.

Получают оранжевое вещество с т.пл. 55

f40 С (разл).

Найдено, 7: С 76,9; Н 7,4; N 7,1.

Сгвнгэ 202

Вычислено, Ж: С 77,3; Н 7,3; Н 7,2.

Спектр ПИР в СЭС12,8:.1,11 (С, 6Н, 8 — С(СН ),); 1, f5 (c. 6Н, 4 — C(CH } ); 2 44 (с., 2М, 9.- СН )р

2,78 и 2,80 (расщепленный сннглет, 4Н,.5 — СН, и 7 — СН ); 3 ° 01 (С, 2Н, Ь вЂ” СН,) р 3,78 (С, 38, ОСН ) 6,78— (ш.с., 1Н, ЙН). Й спектре ПИР термически недесольватированного образца наблюдаетея также2наличие кристаллиэационных сольвентов. (1 моль этанола и 1 моль воды): 1,22 (т., З = 7 Гц, 3Н, СН, — этанола); 1,86 (m .с., ЗН, ОН вЂ” этанола и 1 моль Н, О); 3,68 м.д. (кв., 3 - 7 Гц, 2Н, СН, - этанола).

HK-спектр (5 ° 10 М раствор 1 в в дихлорэтане) : 1668 см (С О), 3398 см (NH).

УФ-спектр в этаноле, 3„« (1g ) 1 .

205 (4,66), 228 (4,27), 242 (4,25), 269 (4,48), плечо 312 (3,95), 458 нм (3,58).

Антиоксидантную активность соединекий 1 определяли при ингибировайии термического окисления метилового о эфира олеиновой кислоты нри 50 C.

Иетиловый эфир олеиновой кислоты очищали пропусканием в виде 50 Х-ного раствора в петролейном эфире через стеклянную колонку (диаметр. 30 мм, длина 300 мм), наполненную нейтраль-. ной окисью алюминия ("Реанал"). Затем на ротационном испарителе отгоняют петролейный эфир, н полученный метиловый эфир олеиновой кислоты (метилО олеат) хранят в темноте при 4 — 5 C.

Для проведения испытаний метилолеат (5 мп) заливают в окислительную ячейку, представляющую собой-стеклянную пробирку (диаметр 25 мм, длина

180 мм) с припаянным ко дну капилляром для провода воздуха. В случае контрольного испытания к метилолеату в ячейке добавляют 1 мл этилового спирта. В случае испйтания вещества в ячейку добавляют 1 мл раствора испытуемого вещества (0 1,5 ° 10 моль/л) в этиловом спирте. Реакционную смесь термостатируют при 50 С и через возо духоподводящие капилляры продувают очищенный-от масла и пыпи воздух со скоростью 10 — 12 л/ч. Время от времени отбирают пробы и определяют в них перекиси по следующей методике.

Пробу в виде навески (О, 15 — 0,2 г с точностью «+0,0002 г) в колбе Эрленмейера (100 мл) растворяют в 12 мл

5 94430 смеси хлороформ: ледяная уксусная кислота (1: 1 по объему). Пропускают через колбу сухой углекислый газ в те-, чение 5 мин (для вытеснения кислорода). Затем добавляют 0,5 мл 50 7.-ного раствора йодистого калия в дистиллированной воде. Колбу закрывают и ставят на 5 мин в затемненное место.

После этого добавляют 25 мл дистиллированной воды и 1 мл 1 7-ного раство- 10

Ра крахмала в дистиллированной воде.

Титруют 0,002 н. раствором тиосульфатй натрия.

Количество перекисей (X g ) высчитывают по формуле 15

АОА б /< (а — Ь) 0 02538 навеска, г

Аитиоксидантная активность 1-арил-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8,9, 10-октагидропирроло-(4,3,2- М,й),. -акридин-10-онов.

-а

ВФ Соединение С 1,5 10 моль/л пп бд ) ч

АОА* б ч

1. 1-фенил-4,4,8,8-тетраметил- 3,2

-3,4,5,6,7,8,9,10-октагидропирроло-(4,3,2- в, n) -акридин-10-он

8,0

2,5

35 130 .3 7

2. 1-(4 -Вромфенил)-4,4,8,8-тетраметнл-3,4,5,6,7,8 ° 9, 10-октагндропирроло-(4,3,2-m )ï)-акридин-10-он

3. N,N --дифенил- р --фениленди- 2,2 4,5 амин (стандарт) 2,0

*АОА = об / „ б — время периода индукции с испытываемым веществом,: б,) — то же, без вещества. где ц " количество раствора тио- 20 сульфата (мл), израсходованного на титрование. образца испытания;

Ь вЂ” количество раствора тиосульфата (мл), израсходованного на 25 титрование растворителей (без навески метилолеата).

Расчет антиоксидантной активности.

2 Ь

На основании данных определения перекисей строят кривую зависимости количества перекисей (7. 3 ) от времени (часы). За период индукции принимают время достижения перекисей до уровня 0,08 Х ")

Антиоксидаитную активность (АОА) испытанных соединений высчитывают по формуле где б — время периода индукции с испытываемым веществом; б - то же, без вещества.

На основании проведенных испытаний получены результаты, которые обобщены в таблице.

В качестве вещества сравнения выбран тироко известный и применяющийся в промьппленности антиоксидант-N,N -дифенил- р -фенилендиамин.

Результаты испытания показывают, что 1-арил-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,.

6,7,8,9, 10-октагидропирроло-(4,3,2tn, n) -акрндин-10-оны обладают выраженными антиоксндантными свойствами и

I превосходят выбранный стандарт-N N—

-дифенил- р -фенилендиамин.