PL240155B1 - Pochodne amidowe hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako katalizatorów procesów PTC - Google Patents

Pochodne amidowe hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako katalizatorów procesów PTC Download PDF

Info

Publication number
PL240155B1
PL240155B1 PL430142A PL43014219A PL240155B1 PL 240155 B1 PL240155 B1 PL 240155B1 PL 430142 A PL430142 A PL 430142A PL 43014219 A PL43014219 A PL 43014219A PL 240155 B1 PL240155 B1 PL 240155B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
compound
alkyl
formula
independently hydrogen
group
Prior art date
Application number
PL430142A
Other languages
English (en)
Other versions
PL430142A1 (pl
Inventor
Janusz Jurczak
Maciej Majdecki
Patryk Niedbała
Original Assignee
Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk filed Critical Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk
Priority to PL430142A priority Critical patent/PL240155B1/pl
Priority to EP20178381.8A priority patent/EP3747886A1/en
Publication of PL430142A1 publication Critical patent/PL430142A1/pl
Publication of PL240155B1 publication Critical patent/PL240155B1/pl

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są pochodne amidowe hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny, sposób ich wytwarzania, a także ich zastosowanie w asymetrycznych reakcjach chemii organicznej, szczególnie w reakcjach alkilowania zasad Schiffa. Pochodne amidowe według wynalazku są użyteczne jako katalizatory w reakcjach zachodzących w warunkach przeniesienia fazowego (ang. Phase-Transfer Catalysis, PTC), zarówno w wariancie ciecz-cieczjak i ciecz-ciało stałe.
Hydrocynchonidyna, hydrocynchonina, hydrochinina oraz hydrochinidyna to pochodne alkaloidów chinowca, gdzie podstawnik winylowy przyłączony do pierścienia chinuklidyny przekształcony jest w ugrupowanie alkilowe na skutek zredukowania wiązania podwójnego. Pochodne hydrocynchonidyny, stanowiące katalizatory w reakcjach asymetrycznego PTC jako takie znane są ze stanu techniki. Mimo to, możliwości syntetyczne tkwiące w reakcjach prowadzonych w warunkach przeniesienia fazowego powodują, że nieustannie poszukiwane są nowe katalizatory tego typu. W związku z tym, zasadnym jest wprowadzenie do struktury katalizatorów ugrupowań, dających możliwość preorganizacji cząsteczki substratu poprzez utworzenie międzycząsteczkowych wiązań wodorowych. Korzystnym wyborem w tym przypadku jest funkcja amidowa, stanowiąca zarówno donor jak i akceptor wspomnianych oddziaływań. W szczególności pożądane są katalizatory zawierające w swojej strukturze grupy zmieniające gęstość elektronową w pierścieniu aromatycznym sąsiadującym z funkcją zdolną do tworzenia wiązań wodorowych. Grupy takie dają możliwość wpływania na siłę tworzonych wiązań wodorowych, poprzez zmianę kwasowości protonu przyłączonego do heteroatomu.
Znacząca liczba chiralnych katalizatorów wykorzystujących strukturę alkaloidów chinowca, takich jak cynchonina, cynchonidyna, chinina lub chinidyna (Wzór A), została zaprezentowana już w latach '80 XX wieku (Dolling, U.-H., et al., J. Am. Chem. Soc., 1984, 106, 446; Dolling, U.-H., et al, J. Org. Chem., 1987, 52, 4745).
W stanie techniki znane są pochodne alkaloidów chinowca, podstawione na atomach azotu oraz tlenu, które znalazły zastosowanie w reakcjach PTC (Wzór B). Brak jest w nich jednak wspomnianych grup, zdolnych do kierunkowej preorganizacji substratu katalizowanej reakcji (0'Donnell, M. J., Esikova, I., WO 95/06029, 1995).
Corey i wsp. ujawnili kolejne pochodne alkaloidowe, o zróżnicowanym podstawieniu na atomach tlenu oraz azotu, wprowadzając do struktury katalizatora podstawnik 9-metyloantracenowy (Wzór C) (Corey, EJ., etat, J. Am. Chem. Soc., 1998, 120, 13000-13001).
Wzór B Wzór C
Koncepcję tę kontynuowała następnie grupa Lygo (Lygo, B., Wainwright, P.G., Tetrahedron, 1998, 55,6289-6300; Lygo, B., Crosby, J., Peterson, J.A., Tetrahedron Letters, 1999, 40, 8671-8674),
PL 240 155 BI wykorzystując związki posiadające dodatkowo zredukowane wiązanie C10-C11 (podstawnik winylowy) (Wzór D) w reakcjach alkilowania oraz epoksydacji. W stanie techniki spotkać można również doniesienia dotyczące oczekiwanych pochodnych, stosowanych w reakcjach alkilowania, posiadających w swojej strukturze podstawnik benzylowy na atomie azotu oraz ugrupowanie allilowe na atomie tlenu (Wzór E) (Yoo, M.-S., Jeong, B.-S., Lee, J.-H., Park, H„ Jew, S„ Org. Lett., 2005, 7, 1129-1131).
Wzór E
Celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie związków chemicznych stanowiących pochodne amidowe hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny, nadających się do zastosowania jako katalizatory w asymetrycznej reakcji zachodzącej w warunkach przeniesienia fazowego (PTC). Związki te można łatwo otrzymać z komercyjnie dostępnych, tanich substratów. Ponadto, katalizatory te mogą być używane w niskich stężeniach (8% mol lub mniej).
Dalszym celem jest zapewnienie pochodnych amidowych hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny według wynalazku mających zastosowanie jako katalizatory w reakcjach zachodzących w warunkach przeniesienia fazowego w wariantach ciecz-ciecz lub ciecz-ciało stałe, szczególnie w asymetrycznej reakcji alkilowania zasad Schiffa z udziałem pochodnych iminowych estrów α-aminokwasów jako substratów, co prowadzi do uzyskania wysokiego nadmiaru enancjomerycznego oraz wysokiej wydajności reakcji.
Dalszym celem jest zapewnienie sposobu wytwarzania pochodnych amidowych hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny.
Przedmiotem wynalazku jest związek o ogólnym Wzorze 1:
przy czym:
n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 5;
Ri oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C5 lub aryl Cs-Cie;
R2 oznacza niezależnie atom wodoru, atom halogenu, alkil C1-C12, aryl C5-C16, rozgałęziony alkil
C1-C5, grupę nitrową (-NO2), trifluorometylową (-CF3), nitrylową (-CN), alkoksylową -OC1-C12;
R3 oznacza niezależnie atom wodoru lub grupę metoksylową (-OCH3);
X- oznacza dowolny anion nieorganiczny;
Y oznacza atom azotu lub grupę CH.
W dalszym aspekcie, wynalazek dostarcza związku o ogólnym Wzorze 1, przy czym:
n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 2;
R1 oznacza atom wodoru lub alkil C1-C5;
R2 oznacza atom wodoru, alkil C1-C12 lub grupę nitrową;
R3 oznacza atom wodoru;
PL 240 155 BI
X- oznacza Br;
Y oznacza grupę CH.
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza związku o Wzorze 1b:
F
Wzór 1b
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza związku o Wzorze 1c:
Wzór 1ę
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza sposobu wytwarzania związku według wynalazku o ogólnym Wzorze 1 charakteryzującego się tym, że obejmuje on poddanie reakcji nie więcej niż dwóch równoważników molowych związku o ogólnym Wzorze 2:
*2
Wzór 2 przy czym:
n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 5
Ri oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C5 lub aryl Cs-Cie;
R2 oznacza niezależnie atom wodoru, atom halogenu, alkil C1-C12, aryl C5-C16, rozgałęziony alkil C1-C5, grupę nitrową (-NO2), trifluorometylową (-CF3), nitrylową (-CN) alkoksylową -OC1-C12;
X oznacza atom Cl lub Br;
Y oznacza atom azotu lub grupę CH;
ze związkiem wybranym z grupy spośród hydrocynchoniny, hydrocynchonidyny, hydrochininy albo hydrochinidyny, przy czym reakcję prowadzi się w czasie od 1 do 5 godzin, w rozpuszczalniku aprotonowym, w temperaturze wrzenia.
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza związku według wynalazku o ogólnym Wzorze 1 charakteryzującego się tym, że obejmuje on poddanie reakcji nie więcej niż dwóch równoważników molowych związku o ogólnym Wzorze 2:
PL 240 155 BI
przy czym:
n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 2;
Ri oznacza niezależnie atom wodoru lub alkil C1-C5;
R2 oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C12 lub grupę nitrową;
X oznacza Br;
Y oznacza grupę CH;
ze związkiem wybranym z grupy spośród hydrocynchoniny, hydrocynchonidyny, hydrochininy albo hydrochinidyny, przy czym reakcję prowadzi się w czasie od 1 do 5 godzin, w rozpuszczalniku aprotonowym, w temperaturze wrzenia.
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza sposobu wytwarzania związku według wynalazku o ogólnym Wzorze 1 charakteryzującego się tym, że rozpuszczalnik aprotonowy stanowi THF albo dichlorometan.
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza sposobu wytwarzania związku według wynalazku o ogólnym Wzorze 1 charakteryzującego się tym, że reakcję prowadzi się w obecności 1 równoważnika molowego związku o ogólnym Wzorze 2.
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza związku o ogólnym Wzorze 3:
Wzór 3 przy czym:
n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 5;
R1 oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C5 lub aryl Cs-Cie;
R2 oznacza niezależnie atom wodoru, atom halogenu, alkil C1-C12, aryl C5-C16, rozgałęziony alkil
C1-C5, grupę nitrową (-NO2), trifluorometylową (-CF3), nitrylową (-CN), alkoksylową -OC1-C12;
R3 oznacza niezależnie atom wodoru lub grupę metoksylową (-OCH3);
X- oznacza dowolny anion nieorganiczny;
Y oznacza atom azotu lub grupę CH.
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza związku o ogólnym Wzorze 3, przy czym:
n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 2;
R1 oznacza atom wodoru lub alkil C1-C5;
R2 oznacza atom wodoru, alkil C1-C12 lub grupę nitrową;
R3 oznacza atom wodoru;
X- oznacza Br;
Y oznacza grupę CH.
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza związku o Wzorze 3a:
PL 240 155 BI
Wzór 3a
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza sposobu wytwarzania związku według wynalazku o ogólnym Wzorze 3, charakteryzującego się tym, że obejmuje poddanie reakcji nie więcej niż jednego równoważnika molowego związku o ogólnym Wzorze 4:
przy czym:
n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 5;
Ri oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C5 lub aryl Cs-Cie;
R2 oznacza niezależnie atom wodoru, atom halogenu, alkil C1-C12, aryl C5-C16, rozgałęziony alkil C1-C5, grupę nitrową (-NO2), trifluorometylową (-CF3), nitrylową (-CN) alkoksylową -OC1-C12;
X oznacza atom Cl lub Br;
Y oznacza atom azotu lub grupę CH;
ze związkiem wybranym z grupy spośród hydrocynchoniny, hydrocynchonidyny, hydrochininy albo hydrochinidyny, przy czym reakcję prowadzi się w czasie od 1 do 5 godzin, w rozpuszczalniku aprotonowym, w temperaturze wrzenia.
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza sposobu wytwarzania związku według wynalazku o ogólnym Wzorze 3 charakteryzującego się tym, że obejmuje poddanie reakcji nie więcej niż jednego równoważnika molowego związku o ogólnym Wzorze 4:
Wzór 4 przy czym:
n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 2;
R1 oznacza niezależnie atom wodoru lub alkil C1-C5;
R2 oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C12 lub grupę nitrową;
X oznacza Br;
Y oznacza grupę CH;
ze związkiem wybranym z grupy spośród hydrocynchoniny, hydrocynchonidyny, hydrochininy albo hydrochinidyny, przy czym reakcję prowadzi się w czasie od 1 do 5 godzin, w rozpuszczalniku aprotonowym, w temperaturze wrzenia.
PL 240 155 BI
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza sposobu wytwarzania związku według wynalazku o ogólnym Wzorze 3 charakteryzującego się tym, że rozpuszczalnik aprotonowy stanowi THF albo dichlorometan.
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza sposobu wytwarzania związku według wynalazku o ogólnym Wzorze 3 charakteryzującego się tym, że reakcję prowadzi się w obecności 0,5 równoważnika molowego związku o ogólnym Wzorze 2.
W dalszym aspekcie wynalazek dostarcza zastosowania związku według wynalazku jako katalizatora w asymetrycznej reakcji zachodzącej w warunkach przeniesienia fazowego (PTC). Korzystnie, wymienioną reakcją jest asymetryczna reakcja alkilowania zasad Schiffe z udziałem pochodnych iminowych estrów α-aminokwasów jako substratów. Bardziej korzystnie, reakcja przebiega w warunkach przeniesienia fazowego ciecz-ciecz albo ciecz-ciało stałe.
Wszystkie techniczne i naukowe terminy stosowane w niniejszym dokumencie mają znaczenie jak powszechnie rozumiane przez osobę biegłą w dziedzinie.
Związki ujawnione w niniejszym dokumencie mają węglowe centra stereogeniczne. Takie związki obejmują mieszaniny racemiczne wszystkich stereoizomerów, w tym enanacjomerów, diastereoizomerów i atropoizomerów. Zarówno mieszaniny racemiczne jak i diastereomeryczne oraz wszystkie poszczególne izomery optyczne wyodrębnione oraz zsyntezowane, zasadniczo czyste optycznie, są objęte zakresem niniejszego wynalazku.
Wynalazek obejmuje wszystkie dowolne formy stereochemiczne, w tym enancjomeryczne lub diastereomeryczne, oraz izomery geometryczne związków ujawnionych w niniejszym dokumencie, lub ich mieszaniny.
Sole związków według wynalazku stosowane w niniejszym dokumencie obejmują sole z dowolnym anionem nieorganicznym. Aniony nieorganiczne stanowią typowe aniony stosowane w dziedzinie i są znane specjalistom w dziedzinie. Korzystnymi anionami nieorganicznymi są halogenki, tj. anion fluorkowy, chlorkowy, bromkowy lub jodkowy.
Rozpuszczalnik aprotonowy stosowany w sposobie wytwarzania związków według wynalazku stanowi rozpuszczalnik aprotonowy. Korzystnie rozpuszczalnik wybrany jest spośród grupy obejmującej tetrahydrofuran (THF) i/lub dichlorometan.
Związki według wynalazku mogą być stosowane jako katalizatory reakcji przy zastosowaniu ich niskich stężeń (np. 1-8% mol). W szczególności, związki według wynalazku stosuje się jako katalizatory w ilości 8% mol. Korzystnie, związki według wynalazku stosuje się w ilości 8% mol lub mniej, np. 1% mol, 2% mol, 3% mol, 4% mol, 5% mol, 6% mol, 7% mol.
Przykłady
Przedmiot wynalazku w poniższych przykładach uwidoczniono w Tabeli 1, w której przedstawiono reprezentatywne struktury związków według wynalazku wraz z charakterystyką spektralną (spektrometria mas). Przedstawione poniżej związki według wynalazku nie ograniczają zakresu wynalazku, który określony został w zastrzeżeniach patentowych, stanowią zaś jedynie reprezentatywne warianty wykonania niniejszego wynalazku.
Tabela 1.
PL 240 155 BI
Przedmiot wynalazku w poniższych wariantach wykonania uwidoczniono w Przykładach 1-5, w których przedstawiono sposób wytwarzania związków według wynalazku.
Przedmiot wynalazku w poniższych przykładach wykonania uwidoczniono w Tabeli 2 i 3 oraz w Przykładach 6 i 7, w których przedstawiono wartości wydajności oraz nadmiarów enancjomerycznych dla reakcji alkilowania zasad Schiffa, prowadzonych w obecności związków według wynalazku jako katalizatorów.
Przykład 1
Dwuetapowa synteza związku o Wzorze 1a: bromek N-(W'-fenyloacetamido)hydrocynchonidyny.
Etap a
Anilinę (1,0 g, 10,7 mmol) rozpuszczono w 15 ml chlorku metylenu, a następnie dodano roztwór K2CO3 (2,23 g, 16,1 mmol) w wodzie (20 ml). Mieszaninę reakcyjną schłodzono do 0°C i wkroplono powoli roztwór bromku bromoacetylu (3,24 g, 16,1 mmol, 1,4 ml) w chlorku metylenu (3,6 ml). Reakcję prowadzono pod kontrolą TLC przez około 1 godzinę, po czym fazy rozdzielono, a wodną ekstrahowano chlorkiem metylenu (3 x 20 ml). Połączone fazy organiczne wysuszono nad bezwodnym Na2SO4, a rozpuszczalnik odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, otrzymując produkt 2,1 g (92%) w postaci bezbarwnego ciała stałego o (tt 132-133°C).
PL 240 155 BI
Ή NMR (400 MHz, DMSO) δ 10,35 (s, 1H), 7,59 (d, J = 7,9 Hz, 2H), 7,33 (t, J = 7,9 Hz, 2H), 7,08 (t, J = 7,4 Hz, 1H), 4,04 (s, 2H).
13C NMR (100 MHz, DMSO) δ 164,7, 138,6, 128,8, 123,8,119,2, 30,4.
Etap b
Do roztworu hydrocynchonidyny (1,0 g, 3,4 mmol) w tetrahydrofuranie (30 ml) dodano amid 2a (0,73 g, 3,4 mmol). Mieszaninę utrzymywano w temperaturze wrzenia przez około 1,5 godziny pod kontrolą TLC Po tym czasie rozpuszczalnik odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, a suchą pozostałość rozpuszczono w chlorku metylenu (2 ml). Tak przygotowany roztwór katalizatora wkraplano powoli do eteru dietylowego (15 ml). Otrzymany osad odsączono, przemyto eterem dietylowym, a następnie wysuszono, otrzymując produkt 1,6 g (93%) w postaci bezbarwnego osadu (tt 153-154°C).
Ή NMR (400 MHz, DMSO) δ 11,07 (s, 1H), 8,97 (d, J = 4,4 Hz, 1H), 8,17 (d, J = 8,4 Hz,1H),
8,07 (d, J = 8,3 Hz, 1H), 7,82-7,75 (m, 4H), 7,51 (t, J = 7,6 Hz, 1H), 7,44 (t, J = 7,8 Hz,2H),
7,20 (t, J = 7,4 Hz, 1H), 6,71 (d, J = 3,7 Hz, 1H), 6,18 (bs, 1H), 4,88 (d, J = 15,9 Hz,1H),
4,72 (d, J = 15,8 Hz, 1H), 4,40 (t, J = 11,4 Hz, 1H), 4,26 (t, J = 9,0 Hz, 1H), 3,98 (t, J = 11,3 Hz,1H),
3,89 (d, J = 11,5 Hz, 1H), 3,75 (dd, J = 11,3, 7,0 Hz, 1H), 2,16-1,86 (m, 5H), 1,34-1,13 (m, 3H), 0,72 (t, J = 7,3 Hz, 3H).
13C NMR (100 MHz, DMSO) δ 162,5, 150,1, 147,6, 144,9, 137,7, 129,9, 129,3, 129,0, 127,0, 124,6, 124,3, 123,0, 120,2, 119,7, 65,1, 64,9, 63,8, 59,5, 55,5, 35,5, 25,7, 25,4, 23,4, 20,2, 11,3.
Przykład 2
Dwuetapowa synteza związku o Wzorze 1b: bromek N-(N'-perfluoro-fenyloacetamido)hydrocynchonidyny.
Etap a
Wzór 2b
Etap b
Dwuetapową syntezę związku o Wzorze 1b prowadzono jak w Przykładzie 1. Amid 2b 3,1 g (94%) otrzymano w postaci bezbarwnego ciała stałego (tt 201-202°C).
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 10,52 (s, 1H), 4,14 (s, 2H).
13C NMR (100 MHz, DMSO) δ 165,5, 28,2.
Związek o wzorze 1 b 1,9 g (94%) otrzymano w postaci bezbarwnego ciała stałego (tt 188-190°C).
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 11,30 (s, 1H), 8,98 (d, J = 4,4 Hz, 1H), 8,10 (t, J = 8,9 Hz, 2H), 7,84-7,76 (m, 2H), 7,58 (t, J = 7,4 Hz, 1H), 6,80 (d, J = 3,4 Hz, 1H), 6,13 (bs, 1H), 4,98 (d, J = 16,2 Hz, 1H), 4,89 (d, J = 16,4 Hz, 1H), 4,43 (t, J = 10,9 Hz, 1H), 4,27 (t, J = 8,2 Hz, 1H), 3,98 (t, J = 11,2 Hz, 1H), 3,79-3,70 (m, 2H), 2,15-1,85 (m, 5H), 1,30-1,11 (m, 3H), 0,71 (t, J = 7,2 Hz, 3H).
13C NMR (100 MHz, DMSO) δ 163,7, 150,2, 147,6, 144,7, 129,9, 129,5, 127,0, 124,3, 123,0, 120,2, 65,4, 65,0, 63,4, 58,6, 55,5, 35,5, 25,7, 25,3, 23,4, 20,4, 11,2.
Przykład 3
Dwuetapowa synteza związku o Wzorze 1c: bromek N-(N -2-nitro-acetamido)hydrocynchonidyny.
Etap ą
Etapb
Wzór 2C
Wzór 1c
PL 240 155 Β1
Dwuetapową syntezę związku o Wzorze 1 c prowadzono jak w Przykładzie 1. Amid 2c 2,7 g (97%) otrzymano w postaci kremowego ciała stałego (tt 62-63°C).
Ή NMR (400 MHz, DMSO) δ 10,67 (s, 1H), 8,00 (dd, J = 8,2, 0,8 Hz, 1H), 7,76-7,69 (m, 2H), 7,41 (ddd, J = 8,5, 6,5, 2,3 Hz, 1H), 4,14 (s, 2H).
13C NMR (100 MHz, DMSO) δ 165,1, 142,2, 134,1, 130,6, 125,8, 125,2, 125,0, 29,4.
Związek o Wzorze 1c 1,7 g (92%) otrzymano w postaci kremowego ciała stałego (tt 146-148°C). Ή NMR (400 MHz, DMSO) 11,38 (s, 1H), 8,98 (d, J = 4,4 Hz, 1H), 8,16 (d, J = 8,4 Hz, 1H), 8,08 (d, J = 8,3 Hz, 2H), 7,85 (t, J = 7,3 Hz, 1H), 7,82-7,76 (m, 2H), 7,70 (d, J = 7,8 Hz, 1H), 7,56 (t, J = 5,0 Hz, 2H), 6,79 (d, J = 3,7 Hz, 1H), 6,18 (bs, 1H), 4,88 (d, J = 15,9 Hz, 1H), 4,70 (d, J = 15,9 Hz, 1H), 4,42 (t, J = 12,5 Hz, 1H), 4,24 (t, J = 9,0 Hz, 1H), 3,95 (t, J = 11,2 Hz, 1H), 3,75-3,62 (m, 2H), 2,13-1,88 (m, 5H), 1,27-1,08 (m, 3H), 0,72 (t, J = 7,3 Hz, 3H).
13C NMR (100 MHz, DMSO) δ 163,2, 150,1, 149,5, 147,6, 144,9, 143,4, 134,3, 129,8, 129,4, 129,1, 127,0, 126,3, 125,2, 124,4, 123,2, 120,1, 65,4, 65,1, 63,5, 59,3, 55,6, 35,5, 25,7, 23,4, 20,4, 19,8,11,2.
Przykład 4
Dwuetapowa synteza związku o Wzorze 1d: bromek N-(W'-2-fenylo-fenyloacetamido)hydrocynchonidyny.
Wzór 2d Wzór Id
Dwuetapową syntezę związku o Wzorze 1 d prowadzono jak w Przykładzie 1. Amid 2d 2,9 g (92%) otrzymano w postaci bezbarwnego ciała stałego (tt 86-87°C).
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 9,64 (s, 1H), 7,54 (d, J = 7,7 Hz, 1H), 7,48-7,43 (m, 2H), 7,41-7,30 (m, 6H), 3,95 (s, 2H).
13C NMR (100 MHz, DMSO) δ 165,1, 138,3, 136,3, 134,0, 130,3, 128,8, 128,4, 127,8, 127,4, 126,5, 126,3, 29,6.
Związek o Wzorze 1d 1,8 g (92%) otrzymano w postaci bezbarwnego ciała stałego (tt 152-153°C).
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 10,44 (s, 1H), 8,97 (d, J = 4,4 Hz, 1H), 8,10 (dd, J = 19,6, 8,4 Hz, 2H), 7,82-7,74 (m, 2H), 7,60-7,54 (m, 2H), 7,49-7,35 (m, 7H), 7,27 (t, J = 7,3 Hz, 1H), 6,67 (d, J = 3,7 Hz, 1H), 6,00 (bs, 1H), 4,67 (d, J = 15,6 Hz, 1H), 4,46 (d, J = 15,6 Hz, 1H), 4,29 (t, J = 12,4 Hz, 1H), 4,19 (t, J = 8,7 Hz, 1H), 3,70-3,55 (m, 2H), 3,44 (d, J = 12,2 Hz, 1H), 2,10-1,79 (m, 5H), 1,20-1,04 (m, 3H), 0,69 (t, J = 7,3 Hz, 3H).
13C NMR (100 MHz, DMSO) δ 162,9, 150,1, 147,6, 145,0, 138,7, 137,8, 133,0, 130,6, 129,8, 129,4, 128,7, 128,5, 128,1, 127,4, 127,2, 127,1, 127,0, 124,3, 123,3, 120,0, 65,3, 65,1,63,2, 59,2, 55,1, 35,5, 25,6, 25,3, 23,2, 16,0, 11,3.
Przykład 5
Dwuetapowa synteza związku o Wzorze 3a: dibromek N,N'-(pirydyn-2,6-diylo)bis(2-hydrocynchonidynoacetamidu).
Wzór 4a
Wzór 3a
PL 240 155 BI
Etap a
2,6-diaminopirydynę (1,0 g, 9,2 mmol) rozpuszczono w 20 ml chlorku metylenu, a następnie dodano roztwór K2CO3 (3,83 g, 27,7 mmol) w wodzie (25 ml). Mieszaninę reakcyjną schłodzono do 0°C i wkroplono powoli roztwór bromku bromoacetylu (5,6 g, 27,7 mmol, 2,4 ml) w chlorku metylenu (2,6 ml). Reakcję prowadzono pod kontrolą TLC przez około 1 godzinę, po czym powstały osad odsączono, przemyto wodą destylowaną oraz eterem dietylowym, a następnie wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem. Produkt 2,87 g (89%) otrzymano w postaci kremowego ciała stałego o (tt 140-141 °C (rozkład)).
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 10,50 (s, 2H), 7,85-7,69 (m, 3H), 4,17 (s, 4H).
13C NMR (100 MHz, DMSO) δ 165,7, 149,8, 140,5, 109,6, 30,2.
Etap b
Do roztworu hydrocynchonidyny (1,0 g, 3,4 mmol) w tetrahydrofuranie (50 ml) dodano diamid 4a (0,60 g, 1,7 mmol). Mieszaninę utrzymywano w temperaturze wrzenia przez około 3 godziny pod kontrolą TLC. Po tym czasie rozpuszczalnik odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, zawieszono w mieszaninie aceton/eter dietylowy [1:1, v/v] i na 5 minut pozostawiono w łaźni ultradźwiękowej. Powstały osad odsączono, przemyto eterem dietylowym i wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem. Produkt 1,4 g (87%), otrzymano w postaci jasnopomarańczowego osadu (tt 205-206°C (rozkład)).
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 11,11 (s, 2H), 8,98 (d, J = 4,4 Hz, 2H), 8,18-8,01 (m, 7H), 7,84-7,74 (m, 5H), 7,57 (t, J = 7,2 Hz, 2H), 6,72 (s, 2H), 6,17 (s, 2H), 4,99 (d, J = 15,7 Hz, 2H), 4,83 (d, J = 15,6 Hz, 2H), 4,40 (t, J = 10,9 Hz, 2H), 4,25 (t, J = 8,3 Hz, 2H), 4,01 (t, J = 11,1 Hz, 2H), 3,87-3,73 (m, 3H), 2,18-1,86 (m, 10H), 1,35-1,13 (m, 6H), 0,72 (t, J = 7,2 Hz, 6H).
13C NMR (100 MHz, DMSO) δ 163,9, 150,2, 149,3, 149,2, 147,6, 145,9, 144,9, 130,0, 129,4, 127,0, 124,3, 122,9, 120,3, 65,3, 64,9, 62,7, 59,5, 55,4, 35,5, 25,7, 25,4, 23,4, 20,2, 11,3.
Przykład 6
Zastosowanie związków według wynalazku o Wzorze 1a, 1b, 1c, 1 d, 3a jako katalizatorów reakcji asymetrycznego alkilowania zasad Schiffa z udziałem pochodnych iminowych estrów α-aminokwasów jako substratów.
8% moi związku wg wynalazku BnBr5 równ.
Toluen/DCM [7:3, v/V) KOH 6 równ.
Wzór 5 Wzór 6a Wzór 6b
Związek według wynalazku (0,016 mmol) oraz ester tert-butylowy A/-(difenylometyleno)-glicyny 5 (59 mg, 0,2 mmol) rozpuszczono w mieszaninie toluen/chloroform [7 :3, v/v] (0,8 ml). Następnie dodano bromek benzylu (1,0 mmol, 120 μ), a następnie 50% roztworu KOH (0,2 ml). Reakcję prowadzono w temperaturze -20°C przez 6-12 godzin (kontrola TLC). Po zakończonej reakcji rozpuszczalniki odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, a suchą pozostałość oczyszczono chromatograficznie w układzie elucyjnym heksan/octan etylu [99 : 1 -> 95 :5, v/v], otrzymując produkt w postaci bezbarwnego oleju. Wyniki przedstawiono w Tabeli 2.
Tabela 2. Zestawienie wyników uzyskanych dla reakcji asymetrycznego alkilowania zasad Schiffa z udziałem związku 5 jako substratu oraz odpowiedniego związku według wynalazku jako katalizatora.
L.p. Związek według wynalazku, Wzór nr Konfiguracja na węglu Cs związku 0 wzorze Stereochemia głównego enancjomeru Ee [%] Wydajność reakcji [%]
1 la R 5 62 89
2 Ib R 5 91 90
3 lb* R S 80 95
4 Ic R s 92 90
5 Id R 5 60 88
6 3a R S 90 93
PL 240 155 Β1
Nadmiar enancjomeryczny oznaczono za pomocą chiralnej wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC), z zastosowaniem kolumny Daicel Chiralcel OD-H, jako eluent stosując mieszaninę heksan/izopropanol [99,3 :0,7, v/v], przepływ = 0,5 ml/min, z detekcją (UV-DAD) przy λ = 254 nm. Czasy retencji: 17,6 min (R) oraz 28,6 min (S). Reakcja prowadzona w temperaturze pokojowej.
Przykład 7
Zastosowanie związku według wynalazku o Wzorze 1b jako katalizatora reakcji asymetrycznego alkilowania z udziałem podstawionych bromków benzylu.
8% mol związku wg wynalazku ArCH2Br 5 równ. Toluen/DCM [7:3, v/v] KOH 6 równ.
Wzór 5
Wzór 7a
Dla związku według wynalazku o Wzorze 1b reakcję przeprowadzono zgodnie z procedurą z Przykładu 6, przy zastosowaniu szeregu podstawionych bromków benzylu jako czynników alkilujących. Wyniki nadmiaru enancjomerycznego oraz wydajności przedstawiono w Tabeli 3.
Tabela 3. Zestawienie wyników uzyskanych dla reakcji asymetrycznego alkilowania zasad Schiffa z udziałem związku 5 jako substratu, szeregu czynników alkilujących oraz związku według wynalazku o Wzorze 1b jako katalizatora.
Lp. Czynnik alkilujący Główny enancjomer Ee [%] Wydajność reakcji [%] Czas rete /?(Wzór7a) !nqi [min] 5 (Wzór 7b)
1 BnBr S 91 90 17,6 28,6
2 2-F-PhCH2Br 5 91 92 12,0 13,0
3 3-F-PhCH2Br S 83 90 15,5 19,7
4 4-F-PhCH2Br S 86 94 13,4 18,9
5 2-CI-PhCH2Br S 91 91 19,0 20,6
6 4-Me-PhCH2Br S 87 95 14,2 16,0
7 4-i-Bu-PhCH2Br S 81 96 11,1 13,1
Nadmiar enancjomeryczny oznaczono za pomocą chiralnej wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC), z zastosowaniem kolumny Daicel Chiralcel OD-H, jako eluent stosując mieszaninę heksan/izopropanol [99,3 :0,7, v/v], przepływ = 0,5 ml/min, z detekcją (UV-DAD) przy λ = 254 nm.
Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono, że nowo opracowane i nowo otrzymane związki według wynalazku mogą być stosowane jako efektywne katalizatory w asymetrycznych reakcjach zachodzących w warunkach przeniesienia fazowego PTC (Tabela 2), w szczególności wykazując szeroką użyteczność w odniesieniu do zastosowanych substratów reakcji (Tabela 3).
Związki według wynalazku znajdują zastosowanie jako katalizatory PTC zarówno w warunkach ciecz-ciecz jak i ciecz-ciało stałe.

Claims (18)

  1. przy czym:
    n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 5;
    Ri oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C5 lub aryl Cs-Cie;
    R2 oznacza niezależnie atom wodoru, atom halogenu, alkil C1-C12, aryl C5-C16, rozgałęziony alkil C1-C5, grupę nitrową (-NO2), trifluorometylową (-CF3), nitrylową (-CN), alkoksylową -OC1-C12;
    R3 oznacza niezależnie atom wodoru lub grupę metoksylową (-OCH3);
    X- oznacza dowolny anion nieorganiczny;
    Y oznacza atom azotu lub grupę CH.
  2. 2. Związek według zastrz. 1, przy czym:
    n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 2;
    R1 oznacza atom wodoru lub alkil C1-C5;
    R2 oznacza atom wodoru, alkil C1-C12 lub grupę nitrową;
    R3 oznacza atom wodoru;
    X- oznacza Br;
    Y oznacza grupę CH.
  3. 3. Związek według zastrz. 1, przy czym związek jest określony poniższym Wzorem 1 b:
  4. 4. Związek według zastrz. 1, przy czym związek jest określony poniższym Wzorem 1 c:
  5. 5. Sposób wytwarzania związku określonego w dowolnym z zastrzeżeń 1 do 4, znamienny tym, że obejmuje poddanie reakcji nie więcej niż dwóch równoważników molowych związku o ogólnym Wzorze 2:
    PL 240 155 Β1
    przy czym:
    n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 5
    Ri oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C5 lub aryl Cs-Cie;
    R2 oznacza niezależnie atom wodoru, atom halogenu, alkil C1-C12, aryl C5-C16, rozgałęziony alkil C1-C5, grupę nitrową (-NO2), trifluorometylową (-CF3), nitrylową (-CN) alkoksylową -OC1-C12; X oznacza atom Cl lub Br;
    Y oznacza atom azotu lub grupę CH;
    ze związkiem wybranym z grupy spośród hydrocynchoniny, hydrocynchonidyny, hydrochininy albo hydrochinidyny, przy czym reakcję prowadzi się w czasie od 1 do 5 godzin, w rozpuszczalniku aprotonowym, w temperaturze wrzenia.
  6. 6. Sposób wytwarzania według zastrz. 5, znamienny tym, że obejmuje poddanie reakcji nie więcej niż dwóch równoważników molowych związku o ogólnym Wzorze 2:
    R2
    Wzór 2 przy czym:
    n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 2;
    R1 oznacza niezależnie atom wodoru lub alkil C1-C5;
    R2 oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C12 lub grupę nitrową;
    X oznacza Br;
    Y oznacza grupę CH;
    ze związkiem wybranym z grupy spośród hydrocynchoniny, hydrocynchonidyny, hydrochininy albo hydrochinidyny, przy czym reakcję prowadzi się w czasie od 1 do 5 godzin, w rozpuszczalniku aprotonowym, w temperaturze wrzenia.
  7. 7. Sposób wytwarzania według zastrz. 5 albo 6, znamienny tym, że rozpuszczalnik aprotonowy stanowi THF albo dichlorometan.
  8. 8. Sposób wytwarzania według dowolnego z zastrzeżeń 5 do 7, znamienny tym, że reakcję prowadzi się w obecności 1 równoważnika molowego związku o Wzorze 2.
  9. 9. Związek o ogólnym Wzorze 3:
    Wzór 3
    PL 240 155 BI przy czym:
    n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 5;
    Ri oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C5 lub aryl Cs-Cie;
    R2 oznacza niezależnie atom wodoru, atom halogenu, alkil C1-C12, aryl C5-C16, rozgałęziony alkil C1-C5, grupę nitrową (-NO2), trifluorometylową (-CF3), nitrylową (-CN), alkoksylową -OC1-C12;
    R3 oznacza niezależnie atom wodoru lub grupę metoksylową (-OCH3);
    X- oznacza dowolny anion nieorganiczny;
    Y oznacza atom azotu lub grupę CH.
  10. 10. Związek według zastrz. 9, przy czym:
    n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 2;
    R1 oznacza atom wodoru lub alkil C1-C5;
    R2 oznacza atom wodoru, alkil C1-C12 lub grupę nitrową;
    R3 oznacza atom wodoru;
    X- oznacza Br;
    Y oznacza grupę CH.
  11. 11. Związek według zastrz. 9, przy czym związek jest określony poniższym Wzorem 3a:
    Wzór 3a
  12. 12. Sposób wytwarzania związku określonego w dowolnym z zastrzeżeń 9 do 11, znamienny tym, że obejmuje poddanie reakcji nie więcej niż jednego równoważnika molowego związku o ogólnym Wzorze 4:
    R2
    Wzór 4 przy czym:
    n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 5;
    R1 oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C5 lub aryl Cs-Cie;
    R2 oznacza niezależnie atom wodoru, atom halogenu, alkil C1-C12, aryl C5-C16 rozgałęziony alkil C1-C5, grupę nitrową (-NO2), trifluorometylową (-CF3), nitrylową (-CN) alkoksylową -OC1-C12; X oznacza atom Cl lub Br;
    Y oznacza atom azotu lub grupę CH;
    ze związkiem wybranym z grupy spośród hydrocynchoniny, hydrocynchonidyny, hydrochininy albo hydrochinidyny, przy czym reakcję prowadzi się w czasie od 1 do 5 godzin, w rozpuszczalniku aprotonowym, w temperaturze wrzenia.
  13. 13. Sposób wytwarzania według zastrz. 12, znamienny tym, że obejmuje poddanie reakcji nie więcej niż jednego równoważnika molowego związku o ogólnym Wzorze 4:
    PL 240 155 Β1
    przy czym:
    n oznacza liczbę całkowitą w zakresie od 1 do 2;
    Ri oznacza niezależnie atom wodoru lub alkil C1-C5;
    R2 oznacza niezależnie atom wodoru, alkil C1-C12 lub grupę nitrową;
    X oznacza Br;
    Y oznacza grupę CH;
    ze związkiem wybranym z grupy spośród hydrocynchoniny, hydrocynchonidyny, hydrochininy albo hydrochinidyny, przy czym reakcję prowadzi się w czasie od 1 do 5 godzin, w rozpuszczalniku aprotonowym, w temperaturze wrzenia.
  14. 14. Sposób wytwarzania według dowolnego z zastrzeżeń 12 albo 13, znamienny tym, że rozpuszczalnik aprotonowy stanowi THF albo dichlorometan.
  15. 15. Sposób wytwarzania według dowolnego z zastrzeżeń 12 do 14, znamienny tym, że reakcję prowadzi się w obecności 0,5 równoważnika molowego związku o Wzorze 2.
  16. 16. Zastosowanie związku określonego w dowolnym z zastrzeżeń 1 do 4 albo związku określonego w dowolnym z zastrzeżeń 9 do 11 jako katalizatora w asymetrycznej reakcji zachodzącej w warunkach przeniesienia fazowego (PTC).
  17. 17. Zastosowanie według zastrz. 16, przy czym wymienioną reakcją jest asymetryczna reakcja alkilowania zasad Schiffa z udziałem pochodnych iminowych estrów a-aminokwasów jako substratów.
  18. 18. Zastosowanie według zastrz. 16 albo 17, przy czym reakcja przebiega w warunkach przeniesienia fazowego ciecz-ciecz albo ciecz-ciało stałe.
PL430142A 2019-06-04 2019-06-04 Pochodne amidowe hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako katalizatorów procesów PTC PL240155B1 (pl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL430142A PL240155B1 (pl) 2019-06-04 2019-06-04 Pochodne amidowe hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako katalizatorów procesów PTC
EP20178381.8A EP3747886A1 (en) 2019-06-04 2020-06-04 Derivatives of hydrocinchonine, hydroquinine and hydroquinidine, method for the preparation thereof and use thereof as catalysts of ptc processes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL430142A PL240155B1 (pl) 2019-06-04 2019-06-04 Pochodne amidowe hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako katalizatorów procesów PTC

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL430142A1 PL430142A1 (pl) 2020-12-14
PL240155B1 true PL240155B1 (pl) 2022-02-21

Family

ID=73727694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL430142A PL240155B1 (pl) 2019-06-04 2019-06-04 Pochodne amidowe hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako katalizatorów procesów PTC

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL240155B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL430142A1 (pl) 2020-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7682868B2 (ja) ジアステレオマー酒石酸エステルによるラセミ体の分割により2-シアノエチル(4s)-4-(4-シアノ-2-メトキシフェニル)-5-エトキシ-2,8-ジメチル-1,4-ジヒドロ-1,6-ナフチリジン-3-カルボキシレートを調製する方法
Bolm et al. Synthesis of Optically Active Bis (2‐oxazolines): Crystal Structure of a 1, 2‐Bis (2‐oxazolinyl) benzene ZnCl2 Complex
Piva et al. Highly enantioselective photodeconjugation of. alpha.,. beta.-unsaturated esters. Origin of the chiral discrimination
US20060142566A1 (en) Enantioselective process for the preparation of both enantiomers of 10,11-dihydro-10-hydroxy-5h-dibenz[b,f]azepine-5-carboxamide and new crystal forms thereof
JP7714534B2 (ja) ジアステレオマー酒石酸エステルによるラセミ体分離により2-シアノエチル(4s)-4-(4-シアノ-2-メトキシフェニル)-5-ヒドロキシ-2,8-ジメチル-1,4-ジヒドロ-1,6-ナフチリジン-3-カルボキシレートを調製する方法
CN116199713A (zh) 一种手性α-氨基膦酸的衍生物及其制备方法
PL240154B1 (pl) N,O-Dipodstawione związki na bazie chinuklidyny, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako katalizatorów procesów PTC
KR100749843B1 (ko) T-타입 칼슘 채널에 억제 활성을 지닌 신규2,4-디옥소-퀴나졸린 유도체 및 이의 제조방법
EP1853592A1 (en) Synthesis of himbacine analogs
PL240155B1 (pl) Pochodne amidowe hydrocynchonidyny, hydrocynchoniny, hydrochininy oraz hydrochinidyny, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako katalizatorów procesów PTC
CN102309984B (zh) 一种磷酸酰胺类双功能催化剂及其合成方法
CN101137636A (zh) Himbacine类似物的外型选择性合成
PL240153B1 (pl) Nowe pochodne amidowe alkaloidów chinowców, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie w asymetrycznych reakcjach przeniesienia fazowego
EP3747886A1 (en) Derivatives of hydrocinchonine, hydroquinine and hydroquinidine, method for the preparation thereof and use thereof as catalysts of ptc processes
WO2011116530A1 (en) Strecker reagents, their derivatives, methods for forming the same and improved strecker reaction
JP2007523098A (ja) 光学的に活性なα−ハロ−カルボニル化合物の触媒的不斉合成
JP2003206282A (ja) オキサゾリジン−2−オン誘導体の製造法
JP5862949B2 (ja) 9−エピアミノピコリンアミド触媒
CN114085185B (zh) 制备贝达喹啉及其药学上可接受的盐的方法
JP2009263313A5 (pl)
CN111848637B (zh) 一种合成顺/反式含氧氮杂原子的螺环化合物的方法
WO2018189060A1 (en) Chiral metal complex compounds
KR101815001B1 (ko) 고 입체순도를 갖는 4-치환된-5-원고리-설파미데이트-5-포스포네이트 화합물 및 이의 제조방법
CN120757491A (zh) 用于制备阿拉莫林的中间体及其制备方法和应用
CN120965569A (zh) 基于吡啶骨架的新型双五元环配位nnn三齿手性配体及其在不对称催化反应中的应用