PL241076B1 - Fotoluminescencyjny kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy oraz sposób jego otrzymywania - Google Patents
Fotoluminescencyjny kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy oraz sposób jego otrzymywania Download PDFInfo
- Publication number
- PL241076B1 PL241076B1 PL436093A PL43609320A PL241076B1 PL 241076 B1 PL241076 B1 PL 241076B1 PL 436093 A PL436093 A PL 436093A PL 43609320 A PL43609320 A PL 43609320A PL 241076 B1 PL241076 B1 PL 241076B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- quinoline
- hydroxybenzo
- solution
- aqueous
- formula
- Prior art date
Links
- IGVBUTWJAVNNJA-UHFFFAOYSA-N OC(C(C1=CC=C(C=CC=N2)C2=C11)=CC(C(O)=O)=C1O)=O Chemical compound OC(C(C1=CC=C(C=CC=N2)C2=C11)=CC(C(O)=O)=C1O)=O IGVBUTWJAVNNJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 9
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 10
- IICKCGDHFCUMQW-UHFFFAOYSA-N OC1=C(C=C(C2=CC=C3C=CC=NC3=C21)C=O)C=O Chemical compound OC1=C(C=C(C2=CC=C3C=CC=NC3=C21)C=O)C=O IICKCGDHFCUMQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- UKLNMMHNWFDKNT-UHFFFAOYSA-M sodium chlorite Chemical compound [Na+].[O-]Cl=O UKLNMMHNWFDKNT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 9
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 claims abstract description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims description 5
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 claims description 3
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 claims description 3
- 229940027991 antiseptic and disinfectant quinoline derivative Drugs 0.000 claims description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims description 3
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 claims description 3
- -1 8-hydroxy-2-methylquinoline-5,7-dicarboxylic acid Chemical compound 0.000 claims description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 claims description 2
- 238000004009 13C{1H}-NMR spectroscopy Methods 0.000 claims 1
- 238000001157 Fourier transform infrared spectrum Methods 0.000 claims 1
- 241000713772 Human immunodeficiency virus 1 Species 0.000 claims 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims 1
- 125000002943 quinolinyl group Chemical class N1=C(C=CC2=CC=CC=C12)* 0.000 claims 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 abstract 1
- IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N Dimethyl sulfoxide Chemical compound [2H]C([2H])([2H])S(=O)C([2H])([2H])[2H] IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N 0.000 description 4
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000005725 8-Hydroxyquinoline Substances 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- AWJUIBRHMBBTKR-UHFFFAOYSA-N isoquinoline Chemical compound C1=NC=CC2=CC=CC=C21 AWJUIBRHMBBTKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229960003540 oxyquinoline Drugs 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003248 quinolines Chemical class 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- QGKMIGUHVLGJBR-UHFFFAOYSA-M (4z)-1-(3-methylbutyl)-4-[[1-(3-methylbutyl)quinolin-1-ium-4-yl]methylidene]quinoline;iodide Chemical compound [I-].C12=CC=CC=C2N(CCC(C)C)C=CC1=CC1=CC=[N+](CCC(C)C)C2=CC=CC=C12 QGKMIGUHVLGJBR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- AIMFUVGFEASGBB-UHFFFAOYSA-N 4-phenoxyquinoline Chemical class C=1C=NC2=CC=CC=C2C=1OC1=CC=CC=C1 AIMFUVGFEASGBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004325 8-hydroxyquinolines Chemical class 0.000 description 1
- KESRRRLHHXXBRW-UHFFFAOYSA-N C1=CC=NC2=C3C(O)=CC=CC3=CC=C21 Chemical class C1=CC=NC2=C3C(O)=CC=CC3=CC=C21 KESRRRLHHXXBRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108091008606 PDGF receptors Proteins 0.000 description 1
- 108091000080 Phosphotransferase Proteins 0.000 description 1
- 102000010780 Platelet-Derived Growth Factor Human genes 0.000 description 1
- 108010038512 Platelet-Derived Growth Factor Proteins 0.000 description 1
- 102000011653 Platelet-Derived Growth Factor Receptors Human genes 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 229940127089 cytotoxic agent Drugs 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000001613 neoplastic effect Effects 0.000 description 1
- 102000020233 phosphotransferase Human genes 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Quinoline Compounds (AREA)
Abstract
Istotę wynalazku stanowi fotoluminescencyjny kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy o budowie chemicznej przedstawionej wzorem 2. Istotę wynalazku stanowi również sposób otrzymywania kwasu hydroksydikarboksylowego o budowie chemicznej przedstawionej wzorem 2, polegający na tym, że w reaktorze do 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboaldehydu o wzorze 1 dodaje się kwas mrówkowy do momentu otrzymania klarownego roztworu, do tak sporządzonego roztworu dodaje się wodny roztwór NaClO2, w nadmiarze molowym NaClO2, następnie miesza się do momentu zaniku wydzielania się gazu, a następnie otrzymaną mieszaninę ogrzewa się w temperaturze nie niższej niż 90°C, po czym kontynuuje się proces w dwojaki sposób, to jest albo - zatęża się mieszaninę reakcyjną poprzez odparowanie rozpuszczalników, powstały osad odsącza się, przemywa wodą co najmniej jeden raz celem odmycia soli nieorganicznych, i suszy, albo - rozpuszczalniki odparowuje się do sucha pod ciśnieniem atmosferycznym lub korzystniej pod zmniejszonym ciśnieniem, powstały osad rozpuszcza się w wodnym roztworze Na2CO3 lub K2CO3 oraz dodaje się chloroformu lub chlorku metylenu w celu odmycia zanieczyszczeń, po czym warstwę wodną zakwasza się wodnym roztworem kwasu, korzystnie HCl, do momentu wytrącenia się żółtego osadu, który odsącza się, przemywa wodą co najmniej jeden raz celem odmycia soli nieorganicznych, i suszy. Synteza związków będących przedmiotem wynalazku jest wydajna, prosta, a niezbędne odczynniki i substraty są łatwo dostępne w handlu. Proces oczyszczania otrzymanych według wynalazku związków jest prosty i nadaje się do łatwego wykorzystania w przemyśle.
Description
PL 241 076 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest fotoluminescencyjny kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy oraz sposób jego otrzymywania.
Czysto organiczne materiały luminescencyjne stanowią atrakcyjną dziedzinę badań ze względu na ich potencjalne zastosowanie w urządzeniach optoelektronicznych. Rozwój stabilnych i wysoce fluorescencyjnych materiałów jest pożądanym i wymagającym zadaniem. Zaistniała zatem potrzeba opracowania nowego związku posiadającego ww. właściwości.
W literaturze chemicznej opisana jest procedura syntezy hydroksydialdehydów w tym 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboaldehydu prekursora kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego (J. Nycz, J. Wantulok, zgłoszenie patentowe, P.428704, 2019; J. Wantulok, M. Szala, A. Quinto, J. E. Nycz, S. Giannarelli, R. Sokolova, M. Książek, J. Kusz, Molecules, 25 (2020), 2053.; Lu, Z.-N. Wang, L.; Zhang, X.; Zhu, Z.-J. Spectrochim. Acta A 213 (2019), 57-63).
Opisywany związek stanowi intrygujący temat badań, a dotychczasowe wyniki pozwalają przypuszczać, że możliwe jest znalezienie jego kolejnych pochodnych o bardziej interesujących właściwościach ze względu na obecność zarówno grupy karboksylowej oraz hydroksylowej. Ze względu na dużą moc donorową i bardzo dobre właściwości chelatujące związane z obecnością grupy hydroksylowej w sąsiedztwie atomu azotu, analogi opisywanego związku znajdują zastosowanie jako ligandy w chemii koordynacyjnej i w kompleksometrycznej analizie chemicznej [B. Machura, J. Milek, J. Kusz, J. Nycz, D. Tabak, Polyhedron 27 (2008) 1121-1130. S. Lytton, B. Mester, I. Dayan, H. Glickstein, J. Libman, A. Shanzer, Z. Cabantchik, Blood 81 (1993) 214-221. J. Phillips, Chem. Rev. 56 (1956) 271-297]. Grupa karboksylowa w strukturze opisywanego kwasu karboksylowego może podlegać wielu transformacjom chemicznym, ponadto jest najprawdopodobniej odpowiedzialna za właściwości fotoluminescencyjne opisywanego związku, gdyż jego prekursor 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboaldehyd nie wykazuje tych właściwości.
Pochodne chinoliny są powszechnie stosowane w chemii. Stanowią produkt wyjściowy w syntezie barwników oraz środków farmaceutycznych [V. Sridharan, P. A. Suryavanshi, J. Carlos Menendez, Chem. Rev. 111 (2011) 7157-7259], Wzbudzają znaczne zainteresowanie ze względu na ich szerokie spektrum działania. Należy przede wszystkim podkreślić ich właściwości przeciwmalaryczne, przeciwpierwotniakowe, przeciwbakteryjne, przeciwgrzybiczne czy przeciwastmatyczne [J. M. Beale, J. H. Block, Organie Medicinal and Pharmaceutical Chemistry, 12th Edition, Lippincott Williams & Wilkins, 2011. P. M. O’Neill, P. G. Bray, S. R. Hawley, S. A. Ward, B. K. Park, Pharmacol. Ther. 77 (1998) 29-58. G. Blauer, M. Akkawi, W. Fleischhacker, R. Hiessbock, Chirality 10 (1998) 556-563. T. J. Egan, R. Hunter, C. H. Kaschula, H. M. Marques, A. Misplon, J. Walden, J. Med. Chem. 43 (2000) 283-291. F. Zouhiri, J. F. Mouscadet, K. Mekouar, D. Desmaele, D. Savoure, H. Leh, F. Subra, M. Le Bret, C. Auclair, J. d’Angelo, J. Med. Chem. 43 (2000) 1533-1540. Y. L. Chen, K. C. Fang, J. Y. Sheu, S. L. Hsu, C. C. Tzeng, J. Med. Chem. 44 (2001) 2374-2377. G. Roma, M. Di Braccio, G. Grossi, F. Mattioli, M. Ghia, Eur. J. Med. Chem. 35 (2000) 1021-1035. M. Maguire, K. Sheets, K. Mcvety, A. Spada,
A. Zilberstein, J. Med. Chem. 37 (1994) 2129-2137. O. Billker, V. Lindo, M. Panico, A.E. Etienne,
T. Paxton, A. Dell, M. Rogers, R.E. Sinden, H.R. Morris, Nature 392 (1998) 289-292. R. Musiol, J. Jampilek, J.E. Nycz, M. Pesko, J. Carroll, K. Kralova, M. Vejsova, J. O ’Mahony, A. Coffey, A. Mrozek, J. Polanski, Molecules 15 (2010) 288-304. W. Cieślik, R. Musiol, J. E. Nycz, J. Jampilek, M. Vejsova, M. Wolff, B. Machura, J. Polanski, Bioorg. Med. Chem. 20 (2012) 6960-6968]. Są ważnymi prekursorami wielu biologicznie aktywnych związków jak na przykład chlorochina, meflochina, prymachina czy chlorchinaldol. Dla przykładu, kwas 8-hydroksy-2-metylochinolino-7-karboksylowy jest prekursorem kwasu 2-[(E)-2-(3,4-dihydroksy-5-metoksyfenylo)etenylo]-8-hydroksychinolino-7-karboksylowego (w skrócie nazwany FZ-41), który jest inhibitorem integrazy wirusa HIV-1 [F. Zouhiri, J. F. Mouscadet, K. Mekouar, D. Desmaele, D. Savoure, H. Leh, F. Subra, M. Le Bret, C. Auclair, J. d’Angelo, J. Med. Chem. 43 (2000) 1533-1540. R. Musiol, J. Jampilek, J.E. Nycz, M. Pesko, J. Carroll, K. Kralova, M. Vejsova, J. O’Mahony, A. Coffey, A. Mrozek, J. Polanski, Molecules 15 (2010) 288-304. W. Cieślik, R. Musiol, J. E. Nycz, J. Jampilek, M. Vejsova, M. Wolff, B. Machura, J. Polanski, Bioorg. Med. Chem. 20 (2012) 6960-6968], Do tej grupy związków zaliczamy najbardziej znany fungicyd - chinoksyfen (5,7-dichloro-4-(4-fluorofenoksy)chinolina) stosowany do zwalczania białego mączystego nalotu, będącego wynikiem infekcji zbóż mącznikiem prawdziwym (Blumeria graminis) [D. W. Hollomon, I. Wheeler, K. Dixon, C. Longhurst, G. Skylakakis, Pestic. Sci. 51 (1997) 347-351. P. Cabras, A. Angioni, V. L. Garau, F. M. Pirisi, F. Cabitza, M. Pala, G. A. Farris, J. Agric.
PL 241 076 B1
Food Chem. 48 (2000) 6128-6131. M. J. Fernandez, J. Oliva, A. Barba, M. A. Camara, J. Agric. Food Chem. 53 (2005) 6156-6161]. Wykazano również, że grupa pochodnych 4-fenoksychinoliny wykazuje selektywną aktywność, jako inhibitory receptora PDGF (ang. Platelet-Derived Growth Factor) oraz CDKs (ang. Cyclin-Dependend Kinases), dlatego też oczekuje się, że będą one użytecznymi chemoterapeutykami stosowanymi w leczeniu chorób nowotworowych [K. Kubo, T. Shimizu, S. Ohyama, H. Murooka, T. Nishitoba, S. Kato, Y. Kobayashi, M. Yagi, T. Isoe, K. Nakamura, T. Osawa, T. Izawa, Bioorg. Med. Chem. Lett. 7 (1997) 2935-2940. K. Kubo, S. Ohyama, T. Shimizu, A. Takami, H. Murooka, T. Nishitoba, S. Kato, M. Yagi, Y. Kobayashi, N. Iinuma, T. Isoe, K. Nakamura, H. Iijima, T. Osawa, T. Izawa, Bioorg. Med. Chem. 11 (2003) 5117-5133]. Wiele pochodnych chinoliny stanowi produkt wyjściowy w syntezach barwników lub pigmentów, z których najważniejszą grupę stanowią barwniki cyjaninowe. Niektóre z nich stosowane były jako sensybilizatory emulsji fotograficznych, tak jak na przykład pinocyjanol, który handlowo występuje w postaci soli [L. G. S. Brooker, F. M. Hamer, C. E. K. Mees, JOSA23 (1933) 216-222].
Na świecie roczna produkcja pochodnych chinoliny wynosi przeszło 2000 ton, z czego głównie wytwarza się 8-hydroksychinolinę [G. Collin, H. Hoke, Quinoline and Isoquinoline, Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley, 2000]. Kompleks 8-hydroksychinoliny z jonami glinu(III) stał się przełomowym elementem w produkcji wyświetlaczy typu OLED (ang. Organic Light-Emitting Diodes) ze względu na silne właściwości luminescencyjne [V. A. Montes, R. Pohl, J. Shinar, P. Anzenbacher, Chem. Eur. J. 12 (2006) 4523-4535]. Ponadto związki chelatowe chinoliny z metalami stosowane są również w kryminalistyce do wykrywania śladów użytkowania metalowych przedmiotów przez podejrzanych [G. Pierucci, P. Danesino, Z. Fϋr Rechtsmed. 86 (1981) 245-248].
Dotychczas jednak nie zostały opisane proste i ogólne metody umożliwiające otrzymanie kwasów hydroksydikarboksylowych pochodnych 8-hydroksychinoliny lub jej analogu benzo[h]chinolino-10-olu.
Celem twórców niniejszego wynalazku było opracowanie nowego związku w postaci kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego oraz szybkiego i wydajnego sposobu jego otrzymywania.
Istotę wynalazku stanowi fotoluminescencyjny kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy o budowie chemicznej przedstawionej wzorem 2.
Istotę wynalazku stanowi również sposób otrzymywania fotoluminescencyjnego kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego o budowie chemicznej przedstawionej wzorem 2, charakteryzujący się tym, że w reaktorze do 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboaldehydu o wzorze 1 dodaje się kwas mrówkowy do momentu otrzymania klarownego roztworu, do tak sporządzonego roztworu dodaje się wodny roztwór NaClO2, w nadmiarze molowym NaClO2, następnie miesza się, korzystnie w temperaturze pokojowej, do momentu zaniku wydzielania się gazu, a następnie otrzymaną mieszaninę ogrzewa się w temperaturze nie niższej niż 90°C, korzystnie w temperaturze wrzenia mieszaniny reakcyjnej, w czasie niezbędnym do utlenienia 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboaldehydu, korzystnie w czasie od 1 do 3 godzin, po czym kontynuuje się proces w dwojaki sposób, to jest albo
- zatęża się mieszaninę reakcyjną poprzez odparowanie rozpuszczalników, powstały osad odsącza się, przemywa wodą co najmniej jeden raz, korzystnie dwa lub trzy razy, celem odmycia soli nieorganicznych, i suszy, korzystnie na powietrzu, albo
- rozpuszczalniki odparowuje się do sucha pod ciśnieniem atmosferycznym lub korzystniej pod zmniejszonym ciśnieniem, powstały osad rozpuszcza się w wodnym roztworze Na2CO3 lub K2CO3, korzystnie nasyconym, oraz dodaje się chloroformu lub chlorku metylenu w celu odmycia zanieczyszczeń, po czym warstwę wodną zakwasza się wodnym roztworem kwasu, korzystnie HCl, do momentu wytrącenia się żółtego osadu, który odsącza się, przemywa wodą co najmniej jeden raz, korzystnie dwa lub trzy razy, celem odmycia soli nieorganicznych, i suszy, korzystnie na powietrzu.
Korzystnie, otrzymany surowy produkt oczyszcza się przez krystalizację z etanolu lub metanolu i suszy, korzystnie na powietrzu.
Syntezę stanowiącą sposób otrzymywania kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego według wynalazku przedstawiono na schemacie 1 gdzie (i): kwas mrówkowy, woda, NaClO2.
Do podstawowych zalet sposobu otrzymywania kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego według wynalazku należą jego wydajność i prostota. Nie stosuje się metali przejściowych lub ich soli. Ponadto odczynniki do reakcji utleniania niezbędne do przeprowadzenia syntezy są łatwo dostępne w handlu, a proces oczyszczania związków otrzymanych sposobem według wyna
PL 241 076 B1 lazku jest prosty i tani. Nie trzeba oczyszczać produktu chromatograficznie, i wyodrębnia się go stosunkowo szybko. Zalety te powodują, że rozwiązanie według wynalazku nadaje się do łatwego i efektywnego zastosowania w przemyśle. Ponadto otrzymany kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy i jego prekursor został przebadany pod kątem luminescencji w roztworze metanolu. Dla kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego maksimum wzbudzenia obserwowane było przy długości fali 417 nm, a maksimum emisji przy długości fali 548 nm, przesunięcie Stokesa 5732 [cm-1]. Właściwości fotoluminescencyjne przedstawiono w tabeli 1. Wydajność kwantowa emisji wynosiła 0,2964, natomiast czas życia τ = 4,02. Kwas według wynalazku posiada dobre właściwości luminescencyjne, stwarzające możliwość wykorzystania go w nowoczesnych technologiach, takich jak optoelektronika, do produkcji diod typu OLED.
Rozwiązanie według wynalazku ilustrują poniższe przykłady.
P r z y k ł a d 1
Sposób otrzymywania kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego.
Do klarownego roztworu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarbaldehydu (wzór 1) (0,25 g, 1,0 mmol) w kwasie mrówkowym (25 mL) powoli dodano roztwór NaClO2 (5,00 g, 55,6 mmol) w wodzie (25 mL). Reagenty mieszano w temperaturze pokojowej do momentu zaniku wydzielania się gazu, a następnie otrzymaną mieszaninę ogrzewano w temperaturze 90°C przez 3 godziny. Następnie zatężono mieszaninę reakcyjną poprzez odparowanie rozpuszczalników. Powstały żółty osad odsączono i przemyto wodą (3 x 50 mL) i osuszono na powietrzu, a tak otrzymany surowy produkt oczyszczono w procesie krystalizacji z metanolu otrzymując oczyszczony finalny produkt w postaci kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego (wzór 2) w postaci żółtej substancji 0,09 g (0,32 mmol, 32,4%); t.rozkł. = 235-245°C; 1H NMR (DMSO-d6; 400,2 MHz; 333K) δ = 8,13 (dd czy t, J = 7,0 Hz, 1H, aromat), 8,24 (d, J = 9,5 Hz, 1H, aromat), 8,94 (s, 1H, aromat), 9,07 (d, J = 8,0 Hz, 1H, aromat), 9,24 (d, J = 5,4 Hz, 1H, aromat), 9,36 (d, J = 9,4 Hz, 1H, aromat), 16,21 (s, 1H, OH); 13CfH} NMR (DMSO-d6; 100,2 MHz; 333K) δ = 112,2, 113,2, 113,4 122,2, 126,1, 127,6, 128,1, 137,5, 138,3, 141,3, 142,1, 143,1 167,5, 167,8, 172,6; HRMS (ESI TOF): m/z Obliczone dla C^HgNO5Na (M+Na)+ = 306.0378, Znalezione 306.0388; UV-Vis (metanol; λ [nm] (loge)): 322 (3,96), 308 (4,03), 255 (4,49), 232 (4,84), 220 (4,85); IR (KBr): 2928, 1718, 1678, 1514, 1464, 1245, 846.
P r z y k ł a d 2
Sposób otrzymywania kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego.
Do klarownego roztworu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarbaldehydu (wzór 1) (0,25 g, 1,0 mmol) w kwasie mrówkowym (25 mL) powoli dodano roztwór NaCICL (5,00 g, 55,6 mmol) w wodzie (25 mL). Reagenty mieszano w temperaturze pokojowej do momentu zaniku wydzielania się gazu, a następnie otrzymaną mieszaninę ogrzewano w temperaturze wrzenia przez 2 godziny. Następnie odparowano rozpuszczalniki pod zmniejszonym ciśnieniem (16 mm Hg) do sucha i powstały osad rozpuszczono w nasyconym wodnym roztworze Na2CO3. Do powstałej zawiesiny dodano chloroform celem odmycia zanieczyszczeń. Warstwę wodną zakwaszono wodnym roztworem HCl (10%). Powstały osad odsączono i przemyto wodą (3 x 50 mL), a następnie osuszono na powietrzu. Tak otrzymany surowy produkt oczyszczono w procesie krystalizacji z etanolu, a następnie osuszono na powietrzu, otrzymując oczyszczony finalny produkt w postaci kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego (wzór 2) w postaci żółtej substancji 0,09 g (0,32 mmol, 32,4%); t.rozkł. = 235-245°C; 1H NMR (DMSO-ds; 400,2 MHz; 333K) δ = 8,13 (dd czy t, J = 7,0 Hz, 1H, aromat), 8,24 (d, J = 9,5 Hz, 1H, aromat), 8,94 (s, 1H, aromat), 9,07 (d, J = 8,0 Hz, 1H, aromat), 9,24 (d, J = 5,4 Hz, 1H, aromat), 9,36 (d, J = 9,4 Hz, 1H, aromat), 16,21 (s, 1H, OH); 13CfH} NMR (DMSO-ds; 100,2 MHz; 333k) δ = 112,2, 113,2, 113,4 122,2, 126,1, 127,6, 128,1, 137,5, 138,3, 141,3, 142,1, 143,1 167,5, 167,8,
172,6; HRMS (ESI TOF): m/z Obliczone dla C15H9NO5Na (M+Na)+ = 306.0378, Znalezione 306.0388; UV-Vis (metanol; λ [nm] (logε)): 322 (3,96), 308 (4,03), 255 (4,49), 232 (4,84), 220 (4,85); IR (KBr): 2928, 1718, 1678, 1514, 1464, 1245, 846.
P r z y k ł a d 3
Sposób otrzymywania kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego.
Do klarownego roztworu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarbaldehydu (wzór 1) (1,26 g, 5,0 mmol) w kwasie mrówkowym (50 mL) powoli dodano roztwór NaClO2 (20,00 g, 224,7 mmol) w wodzie (100 mL). Reagenty mieszano w temperaturze pokojowej do momentu zaniku wydzielania się gazu, a następnie otrzymaną mieszaninę ogrzewano w temperaturze wrzenia przez 3 godziny. Następnie odparowano rozpuszczalniki pod zmniejszonym ciśnieniem (16 mm Hg) do sucha i powstały osad rozpuszczono w nasyconym wodnym roztworze K2CO3. Do powstałej zawiesiny dodano
Claims (3)
- PL 241 076 B1 chlorek metylenu celem odmycia zanieczyszczeń. Warstwę wodną zakwaszono wodnym roztworem HCl (5%). Powstały osad odsączono i przemyto wodą (3 x 50 mL), a następnie osuszono na powietrzu. Tak otrzymany surowy produkt oczyszczono w procesie krystalizacji z metanolu, a następnie osuszono na powietrzu otrzymując oczyszczony finalny produkt w postaci kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego (wzór 2) w postaci żółtej substancji 0,42 g (1,49 mmol, 29,8%); t.rozkł = 235-245°C; 1H NMR (DMSO-ds; 400,2 MHz; 333K) δ = 8,13 (dd czy t, J = 7,0 Hz, 1H, aromat), 8,24 (d, J = 9,5 Hz, 1H, aromat), 8,94 (s, 1H, aromat), 9,07 (d, J = 8,0 Hz, 1H, aromat), 9,24 (d, J = 5,4 Hz, 1H, aromat), 9,36 (d, J = 9,4 Hz, 1H, aromat), 16,21 (s, 1H, OH); 13C{1H} NMR (DMSO-ds; 100.2 MHz; 333K) δ = 112,2, 113,2, 113,4 122,2, 126,1, 127,6, 128,1, 137,5, 138,3, 141,3, 142,1, 143,1 167,5, 167,8, 172,6; HRMS (ESI TOF): m/z Obliczone dla C15HgNO5Na (M+Na)+ = 306.0378, Znalezione 306.0388; UV-Vis (metanol; λ [nm] (loge)): 322 (3,96), 308 (4,03), 255 (4,49), 232 (4,84), 220 (4,85); IR (KBr): 2928, 1718, 1678, 1514, 1464, 1245, 846.Struktura opisanych związków została potwierdzona za pomocą technik NMR na spektrometrach: Bruker Avance 500 oraz 400 pracujących przy częstotliwościach 500,18 lub 400,13 MHz (1H), 125,78 lub 100,5 MHz (13C); wartości przesunięć zostały podane w odniesieniu do zewnętrznych wzorców: TMS (1H, 13C). Stałe sprzężenia podane zostały w Hz. Analizy MS zostały wykonane na spektrometrach Varian 500 MS (ESI) oraz Shimadzu CI. Widma FTIR zostały wykonane za pomocą spektrometru Perkin Elmer w zakresie 4000-450 cm-1 (KBr). Pomiary temperatury topnienia wykonano na aparacie MPA100 OptiMelt i nie były korygowane. Badania luminescencyjne wykonane zostały na spektrofluorymetrze Hitachi F-7000 oraz spektrofluorymetrze FLS-980.Związek otrzymany sposobem według wynalazku może znaleźć zastosowanie jako ligand w chemii koordynacyjnej. Jedyny poznany przykład, to jest kwas 8-hydroksy-2-metylochinolino-5,7-dikarboksylowy jest fragmentem inhibitora wirusa HIV-1 (F. Zouhiri, M. Danet, C. Benard, M. Normand-Bayle, J.-F. Mouscadet, H. Leh, C. M. Thomas, G. Mbemba, J. d’Angelo, D. Desmaele Tetrahedron Letters 46 (2005) 2201-2205). Kwas według wynalazku posiada dobre właściwości luminescencyjne, stwarzające możliwość wykorzystania go w nowoczesnych technologiach, takich jak optoelektronika, do produkcji diod typu OLED. Możliwe jest jego zastosowanie w chemii koordynacyjnej, tak jak wiele pochodnych chinoliny.Zastrzeżenia patentowe1. Fotoluminescencyjny kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy o budowie chemicznej przedstawionej wzorem 2.
- 2. Sposób otrzymywania kwasu 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowego o budowie chemicznej przedstawionej wzorem 2, znamienny tym, że w reaktorze do 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboaldehydu o wzorze 1 dodaje się kwas mrówkowy do momentu otrzymania klarownego roztworu, do tak sporządzonego roztworu dodaje się wodny roztwór NaClO2, w nadmiarze molowym NaClO2, następnie miesza się, korzystnie w temperaturze pokojowej, do momentu zaniku wydzielania się gazu, a następnie otrzymaną mieszaninę ogrzewa się w temperaturze nie niższej niż 90°C, korzystnie w temperaturze wrzenia mieszaniny reakcyjnej, w czasie niezbędnym do utlenienia 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9- dikarboaldehydu, korzystnie w czasie od 1 do 3 godzin, po czym kontynuuje się proces w dwojaki sposób, to jest albo- zatęża się mieszaninę reakcyjną poprzez odparowanie rozpuszczalników, powstały osad odsącza się, przemywa wodą co najmniej jeden raz, korzystnie dwa lub trzy razy, celem odmycia soli nieorganicznych, i suszy, korzystnie na powietrzu, albo- rozpuszczalniki odparowuje się do sucha pod ciśnieniem atmosferycznym lub korzystniej pod zmniejszonym ciśnieniem, powstały osad rozpuszcza się w wodnym roztworze Na2CO3 lub K2CO3, korzystnie nasyconym, oraz dodaje się chloroformu lub chlorku metylenu w celu odmycia zanieczyszczeń, po czym warstwę wodną zakwasza się wodnym roztworem kwasu, korzystnie HCl, do momentu wytrącenia się żółtego osadu, który odsącza się, przemywa wodą co najmniej jeden raz, korzystnie dwa lub trzy razy, celem odmycia soli nieorganicznych, i suszy, korzystnie na powietrzu.
- 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że otrzymany surowy produkt oczyszcza się przez krystalizację z etanolu lub metanolu i suszy, korzystnie na powietrzu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436093A PL241076B1 (pl) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | Fotoluminescencyjny kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy oraz sposób jego otrzymywania |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436093A PL241076B1 (pl) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | Fotoluminescencyjny kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy oraz sposób jego otrzymywania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL436093A1 PL436093A1 (pl) | 2021-10-18 |
| PL241076B1 true PL241076B1 (pl) | 2022-08-01 |
Family
ID=78595210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL436093A PL241076B1 (pl) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | Fotoluminescencyjny kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy oraz sposób jego otrzymywania |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL241076B1 (pl) |
-
2020
- 2020-11-26 PL PL436093A patent/PL241076B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL436093A1 (pl) | 2021-10-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Atkins et al. | Substituted coumarins and azacoumarins. Synthesis and fluorescent properties | |
| Qin et al. | The design of a simple fluorescent chemosensor for Al 3+/Zn 2+ via two different approaches | |
| Ahmad et al. | Synthesis, biological evaluation and docking studies of some novel isatin-3-hydrazonothiazolines | |
| Li et al. | Spectroscopic properties of a chromone-fluorescein conjugate as Mg2+ “turn on” fluorescent probe | |
| Li et al. | Synthesis and characterization of 5-substituted 8-hydroxyquinoline derivatives and their metal complexes | |
| PL241076B1 (pl) | Fotoluminescencyjny kwas 10-hydroksybenzo[h]chinolino-7,9-dikarboksylowy oraz sposób jego otrzymywania | |
| CN108164448B (zh) | 一种蒽醌衍生物及合成方法和应用 | |
| Korytnyk et al. | Chemistry and biology of vitamin B6. 31. Synthesis and physicochemical and biological properties of 6-halogen-substituted vitamin B6 analogs | |
| US3167579A (en) | Substituted 4, 10-dioxo-5-hydroxy-1, 2, 3, 4, 4a, 9, 9a, 10-octahydroanthracenes | |
| Larionov et al. | Zinc (II) Complexes with Tetrafluoroterephthalic and Octafluorobiphenyl-4, 4′-dicarboxylic Acid Anions and 1, 10-Phenanthroline | |
| CN103351355A (zh) | 一种苯并恶嗪酮类化合物的合成方法 | |
| Mandewale et al. | Synthesis, characterization and fluorescence study of N-[(E)-(2-hydroxyquinolin-3-yl) methylidene]-1-benzofuran-2-carbohydrazide and its metal complexes | |
| CN104586842B (zh) | 一种抗癌活性吲哚衍生物、合成方法及其用途 | |
| Shahid et al. | Synthesis, spectroscopic studies and biological applications of organotin (IV) derivatives of 3-[N-(4-nitrophenyl)-amido] propenoic acid and 3-[N-(4-nitrophenyl)-amido] propanoic acid | |
| US20050075388A1 (en) | Products of condensations of hydroxycoumarin derivatives with aromatic and aliphatic dialdehydes, their preparation and antiviral action thereof | |
| SU568364A3 (ru) | Способ получени производных изоиндолина или их солей | |
| PL237226B1 (pl) | Hydroksydialdehydy pochodne 8-hydroksychinoliny lub jej analogu benzo[h]chinolino-10-olu oraz sposób ich otrzymywania | |
| Bardasov et al. | Three-Component Synthesis and Optical Properties of Nicotinic Acid Esters Containing Buta-1, 3-dien-1, 1, 3-tricarbonitrile Fragment | |
| Mameri et al. | Synthesis of amino-bridged 6, 6′-disubstituted-2, 2′-bipyridine ligands for lanthanide coordination chemistry | |
| CN106905335A (zh) | 喹唑啉并杂环类化合物及其制备方法和应用 | |
| CN115650912B (zh) | 2-巯基-6-甲氧基喹啉-3-甲醛-n-氧化物及其合成方法和应用 | |
| Baklykov et al. | Comparison of methods of synthesis of 5-methyl-1, 2, 4-triazolo [1, 5-a] pyrimidin-7 (4 H)-one in supercritical carbon dioxide | |
| Tkach et al. | Reaction of 4-diethylaminosalicylaldehyde with malononitrile | |
| Pulakhandam et al. | Microwave-promoted Synthesis of S-substituted Quinazoline Derivatives using 1, 4-dihydroquinazoline-2-thiol | |
| Defant et al. | Design, Synthesis and Antimicrobial Evaluation of New Norfloxacin-Naphthoquinone Hybrid Molecules |