1-Арил-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8,9,10-октагидропирроло-(4,3,2- @ , @ )-акридин-10-оны Советский патент 1986 года по МПК C07D471/04 

Изобретение относится к новому классу химических соединений, а имен но 1 арйл-4,,8-тетраметил-3 4,5, 6,7,8,9,10 октагидропирроло-(4,3 2т.,))-акридин-tO-онам, которые могут найти применение в качестве антиоксй дантов. Указачиые соединейия характеризуются тем, что имеют сопряжение между обоими гетероцикламн и бензоидный ха рактер - на двух конденсированнык циклах шиеется-Ю -электронов. В литературе отсутствуют сведения о существовании бензоидной системы с таким расположением скелетных атомов Описываем 1-арШ1-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8,9,10-октагидропирроло-(4,3,2- т,п)-акридин-10-оны обвей формулы (1) где R - фенил или п-бромфенил, п-ме токсифенил, получают обработкой 9-ароил-3,3,6,6-тетраметил-1,2,3,4,5, 6,7,8гокта™дроксантен-1,8-дионов Избытксж вммнака в среде водного ор-ганического растворителя (этанола, диоксана или ацетона) при нагревании Реакцию проводят под давлением при температуре 130 - -160с. Целевой продукт обычно кристаллизуется с молекулами воды и растворителя, легко теряет их при нагревании до too - 110 С. Кристаллизационные сольвенты увеличивают химическую устойчивость целевых соединений. Пример 1. 1-фенил-4,,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8,9,10-октагид ропирроло-(4,3,2-П1 ,h)-акридин-10-он В ампулу из нержавеющей стали помещают 10 г (0,0264 моль) 9-бензоил-3,3,6,6-тетраметил-1,2,3,4,5,6,7,8-октагидроксантен-1,8-диона, 50 мл зтанола и 30 мл 25 %-ного водного раствора аммиака. Ампулу герметически закрывают и нагревают в течение 6 ч при 140 С. После охлаждения реакцион ной смеси получают 7,0 г (60,6 %) ярко-жёлтого кристаллического вещест ва, представляющего собой сольватизи рованный 1-фенил-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8,9,10-октагидропирроло-(4,3,2-т,л)-акридин-10-он, содержа 1Ф1Й 1 моль этанола и 0,5 моль воды. 9 2 Соединение перекристаллизовывают из 70 %-ного зтанола. Найдено, %: С 76,6; Н 7,9j N 6,6. .CjHjOH г 0,5 HjjO. Вычислено, %: С 76,9; И 7,6; N6,4, Нри нагревании до вещество легко теряет сольвенты. Получают оранжевое вещество с т.пл. 156 - . Найдено, %: С 80,7; И 7,1; N 7,6. С . Вычислено, %: С 80,4; Н 7,3;N 7,8. ПМР в CDC1,,8 : 1,09 (с., 6Н, 8-С(СН,)2); 1,14 (с., 6Н, 4-C(CH,)j);r 2,45 (с., 2Н, 9 CHj); 2,83 (с., 4Н, 5 - CHj и 7 - CHj); 3,03 (с., 2Н, 3 - CHj); 7,31 (с., 5Н, СД);10,06м.д. (ш.с. 1Н, NH) . В спектре ШР термически недесольватированного образца наблвдается также наличие кристаллизационных сольвентов (1 моль этанола и 0,5 моль воды) : 1,23 (т., J 7 Гц, ЗН, CHj - этанола); 1,76 (ш.с. 2Н, ОН - этанола и 0,5 моль Н20);3,72м.д (кв., J 7 Гц,, 2Н, CHj - этанола). ИК-спектр (5 раствор 1а в дихлорэтане); 1665 (С-О) ,3400 см (NH). УФ-спектр в этаноле, макс (lg) : 206 (4,40), 238 (4,21), 269 (4,39), плечо 312 (3,92), 452 нм (3,57). Пример 2. 1-(4 -Бромфенил)-4,4,8,8-тетрамвтил-3,4,5,6,7,8,9,10-октагйдропнрроло-(4,3,2-т,п)-акриДИН-10-ОН. В ампулу из нержавеющей стали помещают 10 г (0,0219 моль) 9-(4-бромбензол-З,3,6,6-тетраметил-1,2,4,5,6, 7,8-октагидроксантен-1,8-диона, 50 мл этанола и 30 мп 25 %-ного водного раствора аммиака, ампулу герметически закрывают и вьщерживают в течение 5,5 ч при . После охлаждения реакционной смеси получают 8,7 г (77,2 %) ярко-желтого кристаллического вещества, представляющего собой сольватизированный 1-(4 -бромфенил)-4,4,8,8-тетраметил-З,4,5,6,7,8,9,10-октагкдропирроло-(4,3,2-т ,п)-акридин- 1 0-он, содержащий 1,5 моль этанола и 0,5 моль воды. Соединение перекристаллизОвывают из 70 %-ного этанола. Найдено, %: С 62,5,- Н 6,6; 11 5,5. C..OBr 1,5 CjHyOH 0,5 HjO. Вычислено, %: С 62,9; Н 6,8;N 5,4. При нагревании до 110°С вещество легко теряет сольвенты. Получают оранжевое вещество с т.пл. 168 - 170С. Найдено, %: С 65,7; Н 5,8; N 6,2; Вг 17,9. С,,Н„Н,ОВг. Вычислено, %: С 65,9; Н 5,8;, N 6,4; Вг 18,3. Спектр ПМР в СОС1э,8 :1,07 (с., 6Н, 8 - С(СНз)г); 1,12 (с., 6Н, 4 - C(CHj)j); 2,4t (с., 2Н, 9 - CHj) 2,79 (с., 4Н, 5 -: CHj и7-СН,,); 3,00 (с., 2Н, 3 - CHj); 6,9 - 7,4 (м., 4Н ); 10,66 м.д. (ю.с. 1Н, NH).B спектре ПМР термически недельсоватированного образца наблюдается также наличие кристаллизационных сольвентов (1,5 моль этанола и 0,5 моль воды) : 1,22 (т., J 7 Гц, 4,5 Н, СН, этанола); 1,78 (ш.с. 2,5 Н, ОН - эта нола и 0,5 моль HjO); 3,70 м.д. (кв. J 7 Гц, ЗН, CHj - этанола). ИК-спектр (5 1СГ М раствор 16 в дихлорэтане) : 1663 см (), 3395 см- (NH). УФ-спектр в этаноле, %мо«е ds) г 206 (4,49); 229 (4,33); 240 (4,33) 271 (4,35, 322 (4,1О), 447 нм (3,63) 3. 1-(4-НетоксифеПримерНИЛ)-4,4,8,8-тетраметил-З,4,5,6.7,8, 9,10-октагвдропирроло-(4,3,2-т,п)-акридин-10-он. В ампулу из нержавеющей стали помещают 10 г (0,027 моль) 9-(4 -меток снбензоня)-3,3,6,6-тетраметш1-1,2,3, 4,5,6,7,8-октагидроксантен-1,8-диона 50 МП этанола и 30 мл 25 %-ного водного раствора аммиака, ампулу герметичёски закрывают и вьщерживают в течение 4 ч при 160 С. После охлаждения реакционной смеси получают 6,5 г (58,7 %) ярко-желтого кристаллического вещества, представляющего собой сольватизированный 1-(4 -метоксифенип)8,8-тетраметил-З,4,5,6,7,8, 9,10-октагидропирроло-(4,3,2-т ,п)-акрвдин-Ю-он, содержащий 1 моль эта нола и 1 моль воды. Соединение перекристаллнэовывают из 70 %-ного этанола. Найдено, %: С 76,8; Н 8,8, N6,7. CjjHjgNjO CjHjOH HjQ. Вычислено, %: С 77,1, Н 8,7; N6,7 Пр« нагревании до вещество легко теряет сольвенты. Получают оранжевое вещество с т.пл. (разл). Найдено, %: С 76,9; Н 7,4; N7,1. с„н„н,о,. 024 Вычислено, %: С 77,3; Н 7,3; N7,2. Спектр дар в CDGlj,S : 1,11 (С, 6Н, 8 - G(CHj)j); 1,15 (с., 6Н, 4 - C(CH,)j); 2,44 (с., 21, 9 - СН,); 2,78 И 2,80 (расщепленньй сннглет, , .5 - СН, и 7 - GHj); 3,01 (С, 2Н, Ь - CHj); 3,78 (С, ЗИ, ОСН,); 6,78 7,2Q/(M.,.4H - -); 10,00 м.д. (ш.с., 1Н, NH). В спектре ПНР термически недесольватированного образца наблюдается такжеоналичие кристаллизационных сольвентов (1 моль этанол и 1 моль воды) : 1,22 (т.,J 7 Гц, ЗН, СН, - этанола); 1,86 (ш.с., ЗН, ОН - этанола и 1 моль ); 3,68м.д. (кв., 3 7 Гц, 2Н, CHj - этанола). ИК-спектр (5 10 М раствор 1в в дихлорэтане) : 1668 см (С 0), 3398 см (NH) . УФ-спектр в этаноле,9 Make (Ig) : 205 (4,66), 228 (4,27), 242 (4,25), 269 (4,48), плечо 312 (3,95), 458 нм (3,58). Антиоксидантную активность соединений 1 определяли при ингйбировайии термического окисления метилового эфира олеиновой кислоты при 50 С. Метиловый эфир олеиновой кислоты очищали пропусканием в виде 50 %-ного Раствора в петролейном эфире через стеклянную колонку (диаметр. 30 мм, длина 300 мм), наполненную нейтральНой окисью алк 1иния (Реанал). Затем на ротационном испарителе отгоняют - .-. РО фир, и полученный метиловый эфир олеиновой кислоты (метилолеат) хранят в темноте при 4 - . Для проведения испытаний метилолеат (5 мп) заливают в окислительную ячейку, представляющую собой стеклянную пробирку (диаметр 25 мм, длина 180 мм) с припаянным ко дну капилляром для провода воздуха. В случае контрольного испытания к метилолеату в ячейке добавляют 1 мл этилового спирта. В случае исп&тания вещества в ячейку добавляют 1 мл раствора испытуемого вещества (О 1,5-Ш моль/л) в этиловом спирте. Реакционную смесь термостатируют при 50с и через вчзз- духоподводящие капилляры продувают очищенный-от масла и пыли воздух со скоростью 10 - 12 л/ч. Время от времени отбирают пробы и определяют в них перекиси по следукицей методике. Пробу в виде навески (0,15-0,2 г с точностью +0,0002 г) в колбе Эрленмейера (100 мл) растворяют в 12 мл 5 94 смеси хлороформ : ледяная уксусная кислота (1:t по объему). Пропускают через колбу сухой углекислый газ в тет чение 5 мин (для вытеснения кислорода). Затем добавляют 0,5 мл 50 %-ного раствора йодистого калия в Дистиллированной воде. Колбу закрывают и ставят на 5 мин в затемненное место. После этого добавляют 25 мл дистиллированной воды и 1 мл 1 %-ного раствоpa крахмала в дистиллированной воде. Титруют 0,002 н. раствором тиосульфатй , Количество перекисей (% 0) высчитывают по формуле м (а-Ь) .0,02538 J. Ь. , л навеска, г где q - количество раствора тиоcyльфaтa (мл), израсходованного на титрование, образца испытания; Ь - количество раствора тиосульфата (мл), израсходованного на титрование растворителей (без навески метилолеата). Расчет антиоксидантной активности.

Аитиоксидантная активность 1-армл-4,4,8,8-тетраметил-3,4,5,6,7,8,9,10-октагидропирроло-(4,3,,n).. : -акридин- 1 0-онов . 2ft На основании данных определения перекисей строят кривую зависимости количества перекисей (% З ) от времени (часы). За период индукции принимают время достижения перекисей до уровня 0,08 % j . Лнтиоксидантную активность (АОА) испытанных соединений высчитывают по формуле .« / // АС/А t / Q f где t - время периода индукции с испытываемом нецеством; в то же, без вещества. На основании проведенных испытаний получены результаты, которые обобщены в таблице. В качестве вещества сравнения выбран широко известный и применяющийся в промьшшенности aнтиoкcидaнт-N,N-дифенил-р-фенилендиамин. Результаты испытания показьюают, что 1-арил-4,4,8,8-тетраметил-3,4,3, 6,7,8,9,10-октагидропирроло-(4,3,2m ,п)-акридин-10-оны обладают выраженными антиоксидантными свойствами и превосходят выбранный cтaндapт-N,N -дифенил-р-фенилендиамин.

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