Синтез и исследование свойств 1Н-пирроло[2,3-а]- и 3Н-пирроло[3,2-а] фенантридинов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Самойлова, Марина Евгеньевна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
1992 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.03 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Синтез и исследование свойств 1Н-пирроло[2,3-а]- и 3Н-пирроло[3,2-а] фенантридинов»
 
Автореферат диссертации на тему "Синтез и исследование свойств 1Н-пирроло[2,3-а]- и 3Н-пирроло[3,2-а] фенантридинов"

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт нм. Д, И. й\енделеева

На правах рукописи

САМОЙЛОВА МАРИНА ЕВГЕНЬЕВНА

СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ОВОЙОТВ

1Н-ПИРРОЛА [2, 3-а]- И ЗЙ-ПИРРОЛО[3, 2-а] ФЕНАНТРИДИНОВ

(02.00.03 — Органическая химия)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Москва — 1992

Работа выполнена на кафедре органической химии Московского химико-технологического института имени Д. И. Менделеева.

Научные 'руководители — доктор химических наук, профессор Н. Н. Суворов; кандидат химических наук, доцент В. Н. Буянов.

Н Официальные оппоненты: доктор химических

'[Пилчци^Уо наук, профессор В. Г. Гранин; доктор химических ^ // ' наук, профессор В. П. Перевалов.

I / !»' , [■■■

] /ь^У1^^'1' Ведущая организация — Университет дружбы

I народов имени П. Лумумбы.

'//^^/¿¿</¿1 Защита состоится с/-У _ 1992 г.

в ^^'час. в ауд. на заседании специализи-

рованного совета Д 053.34.07 в Московском химнко-техиологнческом институте имени Д. И. Менделеева (125190 Москва, А-190, Миусская пл.,, дом 9).

С диссертацией можно ознакомиться в научно-информационном центре института.

Автореферат разослан ^С1992

г.

Ученый секретарь '

специализированного совета

Е, П. БАБЕРКИНА

СИНАЯ x/iPAKTiiPiram РАМЫ.

Кастояцая дисси; ;тацня вдполлэна ь соответствии с Коордшаци-ш планом научно-исслодопатольских работ по направлении "Сиитэ-ческая орг<.:шг:сскпл xiuuw" (тинкяд органический синтез)~2Лi. на >83-1920г.г. /ЛГ СССР. Код ЯЛ1.2Л. "Синтез гетероциклических

'ЭДГПЮННЙ. "

:слэдов8Ш!й с целью поиска ИОЫ1Х г-.]зфоктигашх препаратов для пуэд дощши всегда било одаш из приоритетных неправлашй тонкого ор-шчбского сгзи'оза. Ь кэдацикской гракгасе наиол прп-аиоивэ ряд ясарственшис средств, получоншх на основ? соединят«'!, сочетающих сво.й структуре два или несколько геторсцлкличэских фрагментов, ¡сокую противоопухолевую активности проявляют ш?,дольше алкалоида яшкрвотан, ЕИЮхаотчш), среди Сецзо1с]ф5н;1ктридинов-чх ажсалоэдов штидгаг и фагаронин. Ранее сиитззировзн-ше на кпфедро оргаклчес->Л химии МХТЙ 1Ш. Д.И.Менделеева, под руководством Н.И.СувороЕа и гучешшо в ЩЛС-ВШ1ЖШ го-фролсодерзацне аналоги бензо {с Зфзньнтргг-шошх алкалоидов - метилеульфаты 4-1;ег1:л-Ш~гшрродо[2,3-с]фанап-глдшаш и 5-мэтил-Ш-ш1рроло[3,2-1]фбнаптрид:ш11Я - показала Енра-гппув аа-галейкемнчоскув активность, пра к-лъшев токсичности по равнению с фЕгоронином.

В связи с этим представлялось интересным продолжить работ по тхезу новых соединений класса ппрролефенаитрщцша с целью эиска оригинальных биологически актившх соединений.

Целью работы является синтез 1Н-трроло[2,3-а]- и 3H-raippo-а[3,2-а]фенантридинов и исследование их химических и биологичэс-их свойств."

Научная новизна. Впервые осуществлен синтез 1Н-пирро-о[2,3-а]- и ЗН-шрроло[3,2-а]фэнантриданов. Первый из них-был поучен с построением гшрролького фрагмента по методу ' Лемгрубэра -аччо. Показано, что образование целевого гетероцикла проходит че-ез стадию образования 1-гидроксшпфроло[2,3~а]фешштрндина. Изо-ерный ему ЗН-пирроло[3,2-а]фенацтридин синтезирован по реакции .Фишера. Изучено нитрование 2-мдтилфэНБНтрилпна азотной кислотой I серной кислоте. Предложен новый метод синтеза ¡-нитро-2-метил->энантридина, позволяющий повысить виход целевого продукта более [ем в два раза. Изучены спектралыше свойства 1Н-пирроло[2,3-з)- и üf-mippoho f3,2-а ]фе1!ачтр1динсь. Проведено кгчестаяяноб сравнение

Синтез и последуЕдэс проведение комплекса

реакционной способности гптрроло[а]фенантридинов с реакционно способностью изомерного им ЗН-пирроло[3,2-с]фенантрйдина и I трициклических аналогов - 1Н-пирроло[2,3-г]хинолина и ЗН-шррс ло{3,2-г]хинолина в некоторых реакциях электрофильного замещеш (Вильсмайера, азосочеташш, Манншса) и в реакции Чичибабина.

Практическая дначимость. Предложены методы синтеза пиррс ло[а!фенантридинов. Изучение биологической активности ряда синт* зированных соединений в ЦХСЛ - ВНМХФИ показало, что метялсульф 6-метил-1Н-тфроло{2,3-а]фенантридиния обладает умеренной прот! воопухолевой активностью, а йодид 6-мегай-1Н-пирроло[2,3-а]фенй: тридиния и метилсульфат 6-метил-ЗН-1шрроло[3,2~а]фенантридин обладают умеренной антшюйкемической активностью.

Публикации. По теме дисссертационной работа опубликованы статьи.

Апробация работа. Результаты работы доложены на XIX Меня леевском съезде по общей и прикладной химии по разделу: Химия решении медицинских проблем. Ташкент, 1939г.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа из„< кена на страницах машинописного текста и состоит из введен!' обзора литературы, обсуждения результатов, экспериментальной чг ти, выводов, списка цитируемой литературы наименован!

включает 5 таблиц, 3 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Для синтеза 1Н-пирроло[2,3~зЗфенайтридииа (!) на осно?ч ценного ^нантрадшш нами о ил выбран метод Яьмгруочрэ - Ьяччи, торый заключается в образовании пирролыгого фрагмента на оси орто-нитромв-щлзамещенного фенантридюю. Мы впервые прокали ннт вание 2-метилфенантрндина (2), что привело к образование нчоб димого нам 1-нитро-2-метилф,энантридина (3; к качестве основы продукта с выходом 75®. Таким образом выбранную нами схему ски-1 1Н-пирроло[2,3-а]фенантри;шна .И) можно представить «;л<--луг образом:

3 1

- з -

З-Мэтилфвнантридш; бил нами получен ариновим синтезом, действи-м амида натрия в жидком аммиака на Ы~(2'~хлор£энзилиден)-4- атшо-олуол (4) с выходом 80%.

I.Разработка метода получения 1Н-ппрро.го[2,3-аЗфенантридина.

1.1 .Нитрование 2-шгилф8игштридша.

При подборе условий ¡титрования 2-мстилфенантридина (2) мы "Ш1 даннпе по нитрованию его оациклического аналога - б-мешлии-юлинп. Нитрование б-метклхинолгнна в концентрированной серной агалоте пзотной кислотой, плотностью 1,42 г/см3, при температуре эколо дало в качестве продукта реакция б-метил-5-нитрохинолш, который является бициклическим аналогом 5 -нитро-2-метидфенантрида-ла. Однако попытка нитровать 2-метилфенантридии в тех. же условиях х успеху не привела. Получений! продукт представлял собой смесь 1-¡1 4-1штро-2-метил4'й!1антридапов. Хроматографическое разделение этих соединений не представлялось нам целесообразным ввиду близких значений их При использовании в качестве нитрующего агента дымящей азотной кислоты при той ¡ко температуре нами был получен продукт, который по давши сшятрэ ШР был идентифицирован как 1,7-диш1тро-2-метилфснаитридин. Наиболее успешным оказалось нитрование 2-метилфенантри,щша (2) азотной кислотой, плотностью 1,5 г/см3, в концентрированной серной кислоте, плотностью 1,84 г/см3, при комнатной температуре. В результата 1-нитро-2-метилфэнантридин (3) был получен с выходом 7Ь% в качестве основного продукта реакции.

С«1

си,

А

5

Таким образом предждошш} нпки метод сгагр.'эа 1 -нитро-й-ке-

тал фкпзнтрадака (3) шс-солтст ясг-исить выход иродуктя бол о о ччм >.

два раза по сравнению с имоюдаыся в литературе.

1.2.Синтез П1-гстрроло[2,3-а]фонаитридина по методу ЛемгруОера - Баччо.

Схема построения индолыгаго фрагмента по методу Лзмгрубэра Баччо состоит из двух стадий. На первом этапе происходит образов; 1иэ енамкна на основа орто-китро.мэтилзамгщешых ареиок, котор! методом восстановительной циклизации превращается в ппрролыс. фрагмент на втором отане.

1.2.1 .Получение енаюша на основе 1 -штро-г-мвпиЗонантридина.

В качестве реагентов для получения енеминов в индольнои си тезе Лемгрубэра - Баччо могут быть использованы различимо амидгс-ацетали, зминальэфпрц и агашали. Для получения енамино мп оснот 1 -нитро-2-мотилфенйнтрид;ша (3) нами бил использован диэтнлоцета.) М.и-диметилфорламидз (ДЭАДМФА) как паисолсо достугашй реагент, ос цая методика проведения реакция образоганая енг:линов заключается нагровшши исходппс о-ш?ротолуелов с 1,5 зквивалонт&ми швщжя ацеталп в безводном м.и-даютялформатда. Температурной интерв; достаточно велик: от 80-90°С до 130-145°0.

Однако, нагревание 1-1штро-2-метил5онантри,1Ина (3) с 1,5 эд Бивалентами ДЭАДМЗД в безводном ДМФД в токо аргона до 90-100°С 1 привело к полному заворнюша образования онамнна (5) дзас в точ{ низ 30-40 часов. Нам не удалось довести реакцию до полного заве{ шения ни при увеличении количества ДЭАДМФА, ни при повышении тег, гшратуры реакции. Более того, при температуре выно 120°С наблюдг лось частичное осмолеше роакциошюй массы (о степени прохождеш реакции судили по данным ТСХ).

Не удалось получить енамин (5) и при нагревании 1-нитро-2-ме тилфенактрвдина (3) с 1,5 эквивалентами ДЭАДМФА в толуоле, в пр

сутствкз АЮЬ^. Лс-лдацй нитроне тилфзнаятридд' (3) бил вндолон кп реакционной кассы лочгл количественно.

Кэ шжзела л положительному результату и попытка конденсации 1 -иптро-2-мзтилфзнвитрпд:ша (3) с трх-(М-ппперэдиио)штанск. В результате реакции образовывалась многокомпонентная смесь, разделить которую нем не удалось. ¡Сроке того, при восстановлении пробы, взято:'! пг реакционной иваси, ин не обнаружили га?долсод9рзсаи;их соэдч-неций, проводя анализ нетодом ТСХ.

Лучсло результата Сллл паки получены при добавлении пирроли-дина ;; реакционной смеси, содержащей . 1-ш!тро-2-м8тилфенвнтрндин (3) и ДЭАДМЗА в базводпом ДШ в токе аргона. Этич методом 2-[2,-(Н-пирролидапгл)вшшл]-1-!штрофэнаптрпд1'!н (6) Снл получен с выходом 65Ж. Оптимальным молышм соостпошешем исходного ннтро.че-рлфеяантрпдона (3) и сквсн ДЭАД,Й>\ л гогрролидша является соотношение 1:3. Тсмлературний интервал образовсиш пирролндиниленагм-на (6) - 90-10С°С. Реакция завершалась в твчзниэ 2-4 часов.

Вероятно, увеличение скорости образования епаьеша (6) связано с образованно!.', 1м вИи бешзо рвешшонко етюсобних, чем аандаШ оцетзль, аминальэфиров и зчвшвлэй при взаимодействии ДЭАД?Я>А я пирролидина.

Состав и строение соединения (6) было подтверждено данными влзмэнтного анализа, ПК, ГШР спектроскопии е пасс-спектрометрии.

При проведении восстановительной циклизации 2-[2'-Ш-1шрроли-дошил)вшшд]-1-вдтрофенантридина (6) в качестве восстановителя ш использовали цинковую пыль в ледяной уксусной кислоте. Уксусная кислота выступает в этом методе и как растворитель, и как один ин компонентов восстановителя. Благодаря кислотной природе , она прокотирует гидролиз екамина (6) до фенг.нтридалацетпльдегидп, что облегчает протекание восстановйташюа шяшгаации.. Наиболее сж-и

5

1.2.2.Восстановительная циклизация енешша в пирролофзнантридин.

- С -

мольные т литературный рехсцл 80-100°С, вре;«я роакцш составило 15-20 шнут. Выход 1Н-шрроло[2,3-а]фенантридша (1) на стадам восстановительной циклизации снаыича (6) составил 605, а общий выход, в расчете на 1-т!тро-2-ютклфенаптркдш (3) - 45%.

ля за прохождением реакция методом ТСХ, ш обнаружили, что в реакционной массе происходит образованно двух соединений индольного характера. Методом колоночной хроматографии нам удалюсь Бндегать эти соединения и охарактеризовать как 1Н-шфроло[2,3-а З&еналтрп-дия (1) и 1-гидроксйлирроло[2,Б-а]фен2Н7ридаш (7). При умояилгшш количества цинковой шли, применяемой на стадии восстановительной циклизации, и сократили времени до 5-10 минут, 1 -гидроксшшрроло-фёнаятридан (7) образуется в качестве основного продукта с выходом 30$. Очевидно, это происходит вследствие неполного восстановления нптрогруппц до гидроксиламика. Восстановление гидроксжгрпзЕодного (7) цинковой пылью в ледяной уксусной кислоте привело к образованию Ш-пирроло[2,3-а]фензнтридино (3) с выходом 42?.

6

Подбирая оптимелышэ количества цинка, при проводок^; контро-

сно

¿О

1

ОС

е

Состав и стр<" ?га;а получат!»* парролофвнаптрэдвпов (1) и (7) подтверждено дан&ьза элсрзнтюго анализа, ГОС. ШР спектроскопии и масс-спэктрометри:*.

2.Вабср схгш синт-зяа ЗН-г.-'фроло(3,2-а]фзнаитридкна.

Впарена ЗН-пирроло{3,2-аНепянтртдоп£ (19) бил нами получен циклизацией по методу ЗЛдаерг: 2-£йнантридаягидразона пирорннсг-ра'диой клслоти. Это обуславливалось доступюотыо флуоренона -исходного создкнения для получетая замещеттого фонантридина, п внсокпмч Баходагш на всах «ямдогс ьрввргврипя флуоренона в 2-а!игасфенантридин. В качестве ключевого соединения ламп был шгбраа фзшштридон (.9), которая бил полутон действием насыщенного водного раствора азида натрия на раствор флуоренона (8) в сорной кислоте с добавлением толуола. Реакция проводилась при кс.-лнатноГ; температура. Выход ¡Зенантридона (9) составил £0'*,.

Я-.^чшо^сн'яп'гядлв ?л предполагал.! гол^шть е-осстзксизлюш ¡Ч свнгеячрзвпгеюго олпаз? 2-н:'трС';лн.:!!гг!;--

х^ии.

(у) оп.л иста ясл/чса краж 1ллх>внш»к пян'жридоне (9) сузоыэ азогпсЛ (плотность 1,5 г/см"3) и уксусной кислот. При этсм наряду с З-гахрофенаотрихонсг! (10) оораяовиьалея

4-нитрофвиаитрядон (и). Разделать ичоморн легко удяюсч ш-р-жри таллизанне;! в ;!''РЛ. Л-Питро^'-панпри^он (10) сил н1 лолм) а кл!ход'-.:: 75™. Для проврал .и:;;! гйнадтр'.уюнстой отсугстур.ч т: ф ,

О

О

2-нитрофенантридон (10) был обработан смэсья хлорокисп фосфора к К.М-диметилашыина, взятнх в эквятлярных соотношениях. 2-11ктро-6-хлорфенантридин (12) был получен с выходом 54%.

?10г ног

Р0С6»;ЭМ9Я

Для дехлорирования соединения (12) мы использовал;! метод, который заключается в замещении галогена па гидразинную группу, с последуиаим разложением полученного соединения (13) при последовательной обработке его 10%~1шм водным раствором сульфата меди, и затем, 10%-ным водным раствором едкого натра. 2-Китрофзнантрздан (14) был получен с выходом 60".

Н

ынм'йи -О

a) Си 50» No ОН

14

Выделить гидразкнное производное (13) нам на удалось вследствие его неустойчивости.. 2-Нитрофенангридин (14) бил нами восстановлен гидразингидратом над никелем Ронея в спирте при комнатной температуре до 2-ашшофеноНтридша (15) с выходом 60%.

ЙО-

Mi/Ran.

2.2.Синте з ЗН-пирроло[3,2-а]фенантридина.

2-4мияоф0нантридин (15) действием нитрита натрия в концентрированной соляной кислоте был превращен в хлорид 2-фенантридил-диазония (16). Последний был восстановлен двуххлористым оловом I

кошшнтрирсвеетю 1 соляной кислоте до хлорида 2-фзнантридилгидразп-к а (17). Конденсации гидразина (17) с пировиноградной кислотой привела к образовании 2-фенантридилгидразона пировиноградной клслоты (18) с выходом 76%.

соон

I

Следующим этапом нашой работы явился подбор условий цшошзац!1Я полученного гидразона (10) в оН-гтрроло[3,2-а]$энан-тридин. В качестве цкгслизующих агентов были опробованн следующие соединения: полкфосфорная кислота и еэ этиловый эфир, смеси уксусной и серной кислот различных концентраций, насыщенный спиртовой раствор хлорозодорода, безводный хлорид цинка. Циклизацию удалось провести только при использовании свекепрокаленного хлорида цинка. Использование же других' циклизукщпх. агентов к успеху не привело. При этом 2-фэнантридилгидразон пировиноградной кислоты (18) либо был выделен в неизменном виде (в мягких условиях), либо разлагался до 2-аминофенантридина (в жестких условиях).

Таким образом, ЗН-шфроло[3,2-а]фенаятридан ПЭ) был получен циклизацией 2-фенантридалгидразонэ шровиноградной кислоты (18) действием безводного хлорида цинка при температура 210-250°С в токе аргона с выходом 5%.

Состав и строение полученных соединений подтверждено данными элементного анализа, ИК, ПМР спектроскопии и масс-спектрометрии.

3.Исследование структуры 1Н-пирроло[2,3-а]-, 1-гидроксилирроло[2,3-а]- и ЗН-пирроло{3,2-а/фенантридинов.

В масс-спектрах пирролофенантридинов (1), (19) и гидрокси-

ПрОИЗВОДНОГО (7) Е£бЯ^Д£ЯТСЯ интенсивные пики монокулярных ионов [М+3 с т/е 218 и 234 соответственно.

Данные спектров ШР однозначно подерверадаш- ашэлирокаши пирролыюго фрагмента в соединениях (1), (7), (19) .с фенаитридашо-ьш ядром по грана - "а". Это слэдует-из наличия орго-взаимодэйствия мвзду протонами 1Г* и Н5 у всех исследуемая создааэикй. Дашшо споктра ПМР соединения (V) хорошо согласуются с давними спектра ПМР соединения (1) по ХС и КССВ. Наличие гидроксилыюй грунта у атома азота пирролького фрагмента подтверждается, отсутствием •характерных для издольной структура КССВ протопали; 1Г, 1Г3 и

протоном Н*. Форма сигналов индольного фрагмента у соединений: (1) а (19) аналогична - Н'" - триплет, Н3 - дублет дублетов, ?огда как у соединения (7) Н2 л 1Г3 дублетц. ;

4.Реакционная способность пиррола[а]4анантрпд:-шов.

С цельи изучения реакционной способности шлучбншпе аанл •паррэло[а]$еизн:грэдздов (1) и (19) нами били исосладэькш кекото-рае наиболее херомгерккв для индольного ряда рэакц::;; ллектро'рлль-кого зы.'эцэьия - В&гьсасДора, азосочптаниг., {.'Ш'анха, а *акгс* типичная для г&тэроцгклэв, содержащие пиридиновой фрагмент, ренкцл.1 нуклео,13;.льного зыек-ГтЯ - екиаяроватэ по Чачлбзбилу. Проеодсиэ ерага&Яйэ•а к&чостгоькЬи аспекте способности :г:рр^~

ло[а ^енаптрндллгга с рошшонаой способность!! СЧ-плрр'«хнС игнтрпдлпа. а таг-гз 1! рэшщовюД способноегъи трацкяАшгеип

оппло'^з -- и ЯК-п^рроло Ьтио.-лилз

укаае«шх роэдкгк..

4.1 .Реакции элактрофллького зег-дзцония.

4.1.1.Реакция Вильсмайера.

1

Взаимодействием 1МЬдккеталформа?а:да и хлорскием $эо£г>ри и . Ш-пирроло[2,3-а]- к ЗН-га1ррало[3,2-а]^з11аптрид1шами при '¿еше-рэтуре 70°0 балп получены 3-фарг.ил-1Н-пнрроло12,3-а]- (20) к 1 -форй\л-3й-то5рроло13,2-а]фэвантрадвш (21) с выходами 74 и 53*-соответствешю, Некоторое снижение еыходэ альдегида 21 шко объяснить за счет возникновения стеричоских затруднений, вызваннь/ взьвдш;,', влиянием протонов в положении 1 и 11. 3 тех г;е реакционных УСЛОВИЯХ форшлпроцзводгшз ШрроЛОШХКШЛЯЮВ оши получены с гыходаыи 77,8 и 732, а пирроло[с]фенантридан Сил превращай в фор-

СИ'ГГ "

■Л

милпроизводнос с внходом 70,5. Ссноепьоясь на этих данных заключить, что в целом реакционная способность пирроло[а]

можно фенап-

тридлнов (1) и (19) в реакции ВллъсмаЯера близка к реакционной способности гатрроло[с]фенантридяна, но ниже, чем у пирроло[г|хи-полинов. ,

4.1.2 .Реакция азосоччтания.

При исследования реакции азссочетопия Ш-пирроло12,3--а1~ и 2Н-пиррола[3,2-а]фенантрндинов в качестве диазосоставлякзщих науи били выбраны хлориды фенилдиазоодя и п-эдтрофенялдказоиия. Ро-'.кцкв

приводили в водко-дноксоковом растворе

Л

I »1 V

ОС

(Го-, М

поддерживая р!1 среди рав-

ним 7, добавлением насыщенного водного раствора поташа. Ппрро-■ ло[а]фенантридшш (1) и (19) не вступали в реакцию азосочетания с хлоридом фэнилдказоюм. Аэосочэтанкем хлорида п-шпрофенилдлазония с;пиррола[п]фепантрЕДИнами (1) и (19) были получены 3-(п-нлтрофо-шлрзо)-1 Н-пирроло[2,3-а]- (22) и 1-(п-Ш1троф£кллазо)-ЗН-пирроло-[3,2-а]фенантридиш (23) с выходами 70 и 542 соответственно. Оптимальны;,и условиями проведения реакции оказались: температура 20-25°С и использование 2л-кратного мольного избытка соли дпазснпя.

Азопроизводное пирроло[с]фенантидина было получено з аналогичных реакционных условиях с выходом 58%. Реакция азосочетания пирролоШхинолннов не изучалась. Сравнивая выхода азопроиззодшз; можно отметить, что реакционная способность ЗН-ппрроло[3,2-а]фб-нантридина (19) в реакции азосочетания близка к реакционной способности 1гарролэ[с]фекантркдщщ, а у Ш-1шрроло[2,3-а]фе:1антрад.ч-на (1) выие.

5.1.3.Ре акция Манннха.

. . Не:л удалось осуществить реакции Манниха только для 1К-пирро-ло[2,3-а]фенантрздкпа (1). Действием хлорида я,м-дш»етил(ыэтнл€ф«ч-¡.',01шл в безводном л;,®А на пирролофэнантридин (1) при температуре 60°С кзмл был получен 3-и,и-да!етилаг.мнокатил-1Н-п:1рроло[2,3-а1^б-

нантрвдип (24) с выходом 97%.

" 3 ^ЬсиРк.

си,'-.

и

¿4

Аминомэтилирование ЗН-пирроло[3,2-аЗфонантридина осуществить на удалось ни по классическому варианту, действием дккэгиламина, формалина и ледяной уксусной кислотой, ни с применением кристаллического реагента Манниха. Вида,та, ЗН-пирроло[3,2-а]фенантридин (19) но вступает "в реакцию Машшха, вследствие стерических препятствий, вызванных взаимным влиянием протонов в положении 1 и И.

Амшометилированные производные пирроло[х]хинолинов и пиррола [с 1фенантрилина были получены с количественными выходами. Основываясь на этих данных иошо сделать вывод о том, что реакционная

способность Ш-шрроло[2,3-а]фенантрид!ща (1), 311-гшрроло13,2-с]-фзяантрздша к пирроло [Пхыгадянов в реакции Машшха практически одинакова.

Состав и строение соединений (20-24) подтверждены дошшгш элементного анализа, ИК, Ш.1Р спектроскопии и масс-спектромэтрии.

Экспериментальный материал, получений при изучении некоторых реакций электрофнлыгаго эамзцешгя ¡Н-шрроло[2,3-а]фенантридйна (1) позволяет сделать гывод о том, что его реакционная способность близка к рескцнсшюй способности ЗН-пирроло(3,2-с]фзнантридина и несколько шпга реакционной способности ого трициклического аналога - Ш-пирроло [ 2,3-1']хилолинч. Что т.о касается ЗН-пирроло(3,2-а]фз~ нзлтридина (19), то стояние его реакционной способности можно объяснить стерическш фактором, возгаткажям вследствие взаимного влияния протонов а полотен:::! 1 и 11.

4.2.Реакция пуклеофильного замещения. (ре акци я Чичибабин а).

Аминяровзние 1Н-пирроло[2,3-а]фенангридина (1) было осуществлено действием амида калия в ксилоле при температуре 70°С. 7-Амино-!Н-пирроло 12,3-а]фсиаитрид1!Я '(25) бил получен , с выходом 73Д. Аналогично, но при тогперэтуро 20-25°С был _получен 7-аг/п-

¿6

; нитрон лние трицшслических аналогов пирроло [ а Зфенантриданов - пирроло!г]хинол!Шов было достигнуто длительным кипячением гете-рсцпклав с избытком амида натрия в ксилоле. При атом выход амино-1гроиаг.':л:н!Х составил 60-651,. Амшшрование пирроло[сЗфенантридаша

было осуществлено действием амида калия в жидком аммиаке. Ашно-ироизводное было получено с выходом 80%.

Сравнивая выходы продуктов амшшровапия можно отметить, что реакционная способность шрроло[а]фенантридинов (1) и (19) близка к реакционной способности изомерного юл ЗН-шгрроло[3,2-с]фенан-тридина.

4.3.Получение четвертичных солей.

йодид 6-мотил~1Н-пирроло[2,3-а](1йнантридкш1Я (27) был получен с выходом 923 кипячением пирролофонантридина (1) с десятикратным мольным избытком йодистого метила в абсолютном этаноле в течение 10 часов. Метилсульфаты 6-метил-1Н-гшрроло[2,3-а]- (28) и 6-метил-ЗН-пирроло[3,2-а]фенантркдини0в (29) образовывались при нагреьашш ггарроло[а]феаантриданов (1) и (19) в нитрометане с трехкратным избытком дамэтилсульфата при температуре 70-75°С. Выхода метил-сульфатов (28) и (29) при втом составили 98 и 93% соответственно.

НН-Х

1) (ЭД ЕЮ'г! ^Тл!

Хг У' М Х-

нольное смещение химических сдвигов сигналов всех протонов,, характерное для соединений, содержащих кватернизировонный атом азота. Кроме того, в спектрах ШР соединений (27-29) наблюдаются сигналы протонов метальных групп.'

виводн

1 .Осущостиен синтез ранее юоизвостшх 111- юрролоЬ? ,3- а•

нантридина методом Лемгрубера - Ваччо на основа 1-нитро-2-метилфенантридина и ЗН-пирроло[3,2-а]фенантридин8 методом Э.Фишера из 2-фенантридилгидразона пировиноградной кислоты.

2.Предложен новый способ получения 1-нитро-2-метилфенантриди-на прямым штрованием 2-метилфенантридина. При этом выход нитроза-мещенного мэтилфенантридина удалось повысить более чем в два раза по сравнению с ранее предложенным методом ариновой циклизации.

3.Показана возможность образования 1-гидроксипирроло[2,3-а]-фенантридина при проведении восстановительной циклизации енамина в индольном синтезе Лемгрубера - Баччо при уменьшении количестЁэ восстанавливающего агента.

4.Изучено нитрование 2-метилфенантридина азотной кислотой в концентрированной Серной кислоте. Установлено, что нитроваш« протекает аналогично нитрованию 5-метилхинолина, который является би-цикличзским аналогом 2-метилфенантридина.

5.Изучена в качественном аспекте реакционная способность синтезированных пирроло[а]фенэнтридинов в реакциях электрофильного замещения ( Вильсмайера, азосочетания, Машина). Показано, . что реакционная способности гафроло[а¡фенантридинов близка к реакционной способности изомерного им ЗН-пирроло[3.,2-с]фенантридина, но ниже чем у их трициклических аналогов - 1Н-пиррло[2,3-г]хинолина и ЗН-гтирроло[3,2-}" ]хинолина.

6.1'зучена типичная для а-дефицитных азотсодержащих гетеро-никлов реакция нуклеофильного замещения - аминирование по Чичиба-бину. Реакционная способность пирроло[а]фенантридинов в этой реакции близка к реакционной способности изомерного им ЗН-пирро-ло [3,2-с ]фонантридина.

7.В.) ВШШ'11 им. С.Орджоникидзе изучена биологическая активность ч"твептичных солей !Н-нирроло[2,3-а]- и ЗНтпирроло[3,2-а]фе-нантридиион. Ьшю найдено, что метилсульфат 6-мэтил-1Н-пирроло-12,3 •.;¿-.-нгштридамш показал умеренную противоопухолевую активность, Нодид 6-мотил-}Н-пирроло[2,3-а]фенантридиния и метил-сулйгчт (; -?.м тил-ЗН-пкррало [П ,2-а ]фенантридиния проявляют умеренную ч1г;'п.>-;Лк"гМическую активность.

'.чтовное содержание диссертации изложено в следующих публикациях.

;.!-г- ркипа К.Н., Самойлова М.Е., Буянов В.Н., Ахвледиани

Р.Н., -Левина U.U., Безруков И.А., Суворов H.H. Пярролофенантридшш. 11. Синтез ЗН-пирроло[3,2-с]- и ЗН-нирро-• ло[3,2-а]фенантридинов и реакционная способность первого из них. // JEÜpX. ¡931,- Т.27.ВШ1.5. - С.Ш0-Ш8.

2.Курковскал JLH., Безруков ILA., Крастапутсккй С.П., Еаберкина E.H., Самойлова М.Е., Суворов H.H. Исследовыша строения и комшюскоооразовакля изомерных ппррслофепаитридипов и их четвертичных солей методом спектроснспш; ЯМ? % ц °С. // /ЛС. -1391. И.- С.407-413.

3.Самойлова U.E., Буянов В.IL, Еаберкина Е.П., Лэвшш iL И., Суворов H.H. Шрролофенактридщщ. V. Синтез 1Н-1лрроло[2,3-с нантридшш. // ЮрХ. - 1392.'- Т.28.Вып.1. - С. 1-4.

4.Еаберкина Е.П., Самойлова М.Е.,Буянов В.Н., Суворов H.H. Синтез изомеров пкрролофввпнтрядйаа. // XI5i Менделеевский съезд по обдей и прикладной хххая. Тез. докл. - Ташкент,-; 1939. - T.I.-С.403.

Б.Самойлова М.Е., Буянов В.11. Синтез п некоторые реакции Ш-1шрроло[2,3-а)фонантридина. // - II Всесоюзная конференция по хтши , бпохигди л фармакологии производных индола. Тез. докл. -Тбилиси, 1991. - С.22.

6.Ершова Ю.А., Чернов В.А., Еаберкина Е.П., Самойлова М.Е., Буянов В.П., Дхвледзани PJL, Сазонова K.M., Фролова Е.П. Биологическая активность кетилГюдпдов пирролафенантридагов. // II Всесоюзная конференция ПО ХИМИИ, 6l!0XI'.I-!iHI п фарМйКОЛОХ'ИИ производных индола. Тез. докл. - Тбилиси, 1991. - С.90.

«i ^ й-

/