Text
                    A .M . Газалиев
М . Ж . Ж ури нов
С . Д . Фазы лов

НОВЫЕ
ФОСФОРПРОИЗВОДНЫЕ
ЭФЕДРИНОВЫХ
АЛКАЛОИДОВ


УЖ 541.138 Газалиев A.M., Журйнов М«Е., Фазылов С.Д. Новый фосфорпроиэводные гчТэдри новых алкалоидов. - Алма-Ата: Гылым, 1992,. 176 о Излояаны новые сведения о методах си н теза, стереохимия и биологической активности новых фосфорсодержащих проязводных эфедриновых алкалоидов. Приведены современные представле­ ния о взаимосвязи между строением органических веществ и их биологической активностью, излагаются теоретические и научные подходы, необходимые в конструировании соединений с заранее заданными свойствами. Описаны основные принципы прогнозирова­ н а биологической активности органических соединений с исполь­ зованием логико-комбинаторных методов на основе банка данных пс субстанциям лекарственных веществ и биологически активных соединений. Представлены результаты медико-биологических испытании. Показано, что эфадриновыа алкалоида! при целенаправленном син­ тезе мотут быть основой для получения ценных физиологически активных веществ. Книга рассчитана на широкий круг хамиков-органиков, аспи­ рантов я студентов, специализирующихся в области органичзской химии, электрохимии, химии природных соединений и фарыацевтичеокой химии. Библяогр. 276 н азв. Пл.30. Табл. 54. Ответственный редактор доктор химических наук А.В.Казанцев Рецонзенты: кандидаты химических наук 0 . Ш.Кур. -ппалиев, Д.А.Кричовский Газалиер А.1/1. Журйнов М.Ж., Фазылов С .Д .,
ІІРВДШЮШҒ Прогрессирующий рост ряда заболеваний, связанных в значи­ тельной степени с ухудшением экологической обстановки, обусловлиі -г необходимость интенсификашш поиска новых высокоэф­ фективные лекарственных средств. В решении этой актуальной за­ дачи главенствующая роль принадлежит современной химической науке. К приоритетным ее направлениям следует отнести модифици­ рование алкалоидов, строение молекул которых способствует вве­ дению Е их структуру различных функциональных групп, усилива­ ющих основной терапевтический эффект субстратов или приводящих к новым, порой неожиданным видам биологической активности. Значительный интерес представляют исследования синтеза и биологической активности фосфорсодержащих производных промыш­ ленно доступных алкалоидов. 1; числу последних относятся такие алкалоиды, как а-псевдоғ-федрлн, 1-эфедрин, получаемые на Чим­ кентском производственном объединении "Чимкентбиофарм". В монографии сделана попытка обзора и систематизации ра­ бот по изучению свойств, методов синтеза к превращений указан­ ных природных соединений. Наиболео полно представлены данные, полученные авторами. В главе I приведены современные представления о взаимосвязи между строением органических ғещөств и их биологической актив­ ностью. Рассмотрены основные подходы к конструированию лекар­ ственных средств, в том числе и фосфорсодержащих лекарственных препаратов, нашедших широкое применение в медицинской практике. Здесь же описаны основные химические и электрохимическио методы синтеза органических фосфатов и амлдофоефатов. Результаты химического и электрохимического модифицирования исходных алкалоидов изложены в главе 2 , Подробно рассмотрена 3
биологическая активность и токсичность синтезированных сое- ДЕНӨН.ЧЙ. Прогнозирование биологической активности синтезированных препаратов осуществлено во Всесоюзном центре ло безопасности биологически активны:: веществ (ВІЩ БАВ,'г.М осква) ; рентгеноструктурнОб исследование .соединений - в лаборатории рентгено­ структурного анализа Института, элементоорганических соединений АН С С С Р.(зав., член-корр. АН СССР Ю.Т.Стручков) (г.М осква;. Противоопухолевая активность препаратов исследована в КазНИИОР проф.С М.Вер;леничевюл и с.н.с.К.Д.Рахимовым (г.АлмаА та;; антиферментная активность — в Институте эволюционной физиологии и биохимик АН СССР, асп.К.Д.Мукановой (г„Ленинград] ; пестинидная активность препаратов - е о ВНИИХСЗР (г.М осква). Токсичность соединений определена в ЙФГТ АН КазССР н.с.Л .Б.М ареевой, м .н.с.А .Б.Борисовой и м.н.с.Г.А.Ахметовым; в Пермском медицинском институте проф.А'.С.Заксом, в Томск» медицинском институте проф.А.С.Саратиковым. За проведение Соответствующих.исследований препаратов ав ­ торы благодарны специалистам вышеуказанных организаний. 4
Г л а в а I НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ СИНТЕЗА И ПРИМЕНЕНИЯ ФОСФОРОРіАгіИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ 1 ,1 . Основные тенденций создания биологически активных с р е д о й В настоящее время накоплен обширный материал о взаимосвязи строения органических соединений и проявляемой, биологической активности. Однако именно в этой области знаний, полученных на стыке органической химии, фармакологии, биохимии и других наук, остается еще много нерешенных' з а д а ч ,. Это связано с тем, что даже небольшие структурные изменения в молекулах биологи­ чески активных веществ '(БАВ) могут привести к новым терапевти­ ческим эффектам. Проблема связи между молекулярным строением веществ и их активностью привлекает пристальное внимание ученых и специа­ листов, занимающихся конструированием лекарствйнных препаратов. Глубокое понимание закономерностей в этой области, знание ме­ ханизма действия лекарственных веществ на молекулярном уровне создают фундамент для прогнозирования биологических свойств новых соединений и. целенаправленного их синтеза. Согласно современным представлениям,- живой организм явля­ ется специфической физико-химической системой, способной ак­ тивно существовать только в условиях оптимально интенсивного обмена веществ. С позиций молекулярного уровня организм пред­ ставляет собой упорядоченную во времени и пространстве систему взаимосогласованных химических реакций, совокупное протекания которых обеспечивает ее стабильное и дальнейшее развитие. Ши­ рокий спектр протекающих химических реакций, а также физико­ химические и структурные свойства Веществ., из которых .оздан
ъ$ t-5 CD О к3 te Е S О 2 ^4 Ct Г 1 V in Ш -=І *ТЗ rv> J—1 • *rl i_ < o S & to « CD с Q e Г-S? ffi ln - v' to к fc£: i o o 5=1 ~<d £-î * a rj O b-i O o Ce- N i— i \ t55 £ f) tE b -i e S >-a p îs î ►■-i £3 O ES O w> s o o 01 © Js» S yr^ Ы - CD CD g Ь tr* S ►2 P : .: îs:.' M Cî tr-i y—1 o s O b CD *-d “~<3 t? O оз. Js; S ° g. CD > . ES o » -3 CD O *T3 ,r{ r_2 CD i* î O } ?< V- O Si ts f vd CD O O îd 5 , r] ir-^ O § Ë o t \Ъ rxî S« û ►3, « t b; £3 C r o С O $ j2 3=s Й O ,5 CD CD 03 КЗ о о CD te ■g КЗ P S s о о о a te § о ë w" Ц; ia s CD fi? CD v7 j О кз о te с.. 1-3 а> 0 о *CD пз g O ■Д Z3 g o n ? V»*4 S ьч >&< o O o o s Ô V >3 CD CD CD p O *T« Б O 3 C03 . h3 p С' Ш o CD CD CD с *-3 o ь3 e ÎH C5 £ В *5 CD îs ü te к to CD to 6 Cî> s p-] o O Ш CD o "bs -îs i ІР 43 03 йй ьЗ ** îsî 5—* *f csl Çj SI CD O ti» *» О £3 S ÎSÎ O {3=* В 05- 45 b~) Я s Î3 O î^ï t-9 f t H3 Ш M CL- G) i 1 4J ft 1 o {s; CD feî J33 CD O a tC t o ts; CD S 5^ ri} t o sr O î-5 ьз c: CD CG CD и ^3 o CD w g CD. ■c5 î?; С • S S» O tr; o o :-3 E" o cd p te te С CD ci- О * g to O £3 ft* о У :cî Й © s te S О Г? te о О О о О te CD CD «КЗ о te & U ï* Ь' o ^ CD CD g В >а О И К о - CD Ci o £ vÂ-; Со O СО г S s. O teè CD te fc-i o to P Î=J te Œ O о tj to CD jrd д : CD o CD E CD ttf s 3=» *-3 • w Ü5 o ст.^ tu 03 CD o O t—' H te te І5 © O O >s< ►"3 С' }0< t e M CD о с d g СО Й ^5 CD O »-5 tJ rn t e o te К ( О-' D3 o CD ë ? ] » >=» е K5 CD te O CD g 0 15> cd X' eî & tcd gГ*. 5g=J tJ Н2 y* te o o «-3 o to o cr. !"'•. с o *-a t o te о te-•a о tri о е o te p g o te f j{ CD te • te te -■ CD CD te te © H3 te Случайное открытие изучение первичного прототипа Создание концептуальной і модели БА С ___ ГІЭОСХОДИМОСТЬ I улучшения еущаст-Г I ; вукотего ВДС' І.'...... ............... Я5 CD О -< -= О te C D 3te ^-! to te g £ ID КЗ О ^-d to CD i= i o g I to CJ CD С te cd s о o CD -Й s ЬЯ CD & 03 CD oo o te o S te pSa "ï te ft О CD 5 o te Q S O Ш te § O t3 H © te te С o C 3 o . te IJ D O ^te g CD Q CD CD E> te >S< КЗ **<! І6 ^•3 K: te CD te O g CD O 1-3 te p i ьЗ C> tT1 C v •• E S te CD te te te o CD O Z H Нормирование . задания на кон­ струирование *Г i U- CD te v3 o ►3 te te te te o CD >1 te CD g o г i ч ! S >0« CD • t o te ■ te CD i c i £1 cr» b o ИЧ Jrj t o te 'v . o es •te c ; te \ te O . ;.v, CD t e <D С p te bj КЗ s E o CD t e Һ ë te c _pc НЭ c. V^: te m g . bs 05 Î=J С' С' ► 3 C rri ф te O, te o te i te © o te te CD t=i V v!j CD g ►•>'; CD te ;■ te 11 te zJ. H Z Изучение про­ межуточного прототипа -------,—-------- Итерация Операции коне труиро вал вд. Накопление пля V предположений для улучшения ЕаС o ►з ïr f i CD f. o Ш te й CD e cd g »-3 te o e £■ . £ £ с te © & te CD O O te O S G c> te С te 02 ~ya te ° HI О • s о O O Cj и o О ы ÎS ** С Si te CD o . -r .1= te 03 ,ч ► г1 hi CD .C CD te te o. G О ^.: p.) S CD g H i Г7Г~~ ------------------- О te? g te Конструирование I Выявление БАС путем пепебора или скрининга »_> CD CD »-3 CP t ta' o o с Hi tr © и c: с* и te £4 rr: СГ te i2te О te Щ te «2 C D 03 t te te C D to O O. Ь4 U CD - CD Ьз j: te!. © «-31o S o te © £o o Cj r с te * o Ca o £3 c-j Определение исходных прздпосылок конструи­ рован ия I te J=s p CD & 03 ь1 fcr о к * = о s ? - г-» bj b О о ^л te со rc о E ***< 'V CD о O 03 to m te *— O £ a> ;ы CD t o tÜ о o g - «_ »-3 et tr* te O k~ гз O о .o P1' •g g Щ cS y h~? ы te t., h . ЙÜ ) )a К к нз ' o »— < o CD o e x 1-3 ■-■«d W CD S S! O jSIÎ 8 ; 'ч ?* с; CD O « î-3 CD '& *с ; O & CD ë Hi o »-3 ^тг5 OJ £0 ^0. O Праитичес кое использование о кончательного продукта Р и с .1 .1 .Основные этапы конструирований биологически актг-чп е соединений (БАС) Cù ÎD te o o te & te o te - h 3 te O O •» te H? o te î
Следует о к а т и т ь , что развитие химии, молекулярной био­ логии, биотехнологии, включая клеточную и генную инженерию, все более определяют возражающую роль поиска и конструиро­ вания БАЙ на основе научных кбЩеПций. Ьажнкм направлением поиска и создания новых фармацевти­ ческих средств является синтез аналогов природных биологически активных соединений, а та in; а их модификация. 1 .2 . Структура органических веществ и их лекарственное действие После того как на рубеже XIX и XX е в . стало -очевидным,что л екарство,' попадая в организм вступает в химическую реакцию с ним, изучение связи физических и химических свойств соеди­ нений о их биологической активностью определило направление фундаментальной пауки, интенсивно развивающейся и в настоящее в ред а. Современные представления о связи структура - активность (ОСА) основаны на ключевых положениях теории рецепторов и но­ вейших данных но фиаико-хдмичеокиМ свойствам рецепторов / 2 - 5 / . Особенно плодотворным оказалось сочетание этих двух подходов, которые считались автономными, ТоТ факт, что многие лекарственные вещества сохраняют свою актив­ ность даже при разбавлении до Ю- " № свидетельст­ вует о взаимодействии их. со специфическими участками, так называемыми рецепторами / 2 ; 3 /, Следовательно,имеет место номплөм ей та рнос ть определенной части клеточной структуры и ле­ карственного препарата, позволяющая им вступать во взаимодей­ ствие , несмотря на столь бильшое разведение, подтверждает н аличие определенных взаимодействий и различная биологическая активность пар оптических изомерсв, отличающихся только лишь расположением части атомов при хиральчом центре, который должен інть комплементарен соответствующему рецептор’'. Так, гипертенаивное действие, токсичность и способность вызывать глюкозурию у -адреналина в 15 раз сильнее', чем у (ч )-адреналина / 3 / . йще в I87Q г . Ланглей обнаружил, что лекарственные вещества связываются с определенными участками болыиой молекулы прото­ плазмы (рецепторами). Идея существования рецепторов получила дальнейшее развитие в работах А.Кларка (І9 2 6 ), продемонстриро0
в а в ш ө г о , что связывание лекарственного препарата с рецептором количественно подчиняется закону действующих масс / 6/ . По современным представлениям, рецептор для биологически ак ти в н ы х веществ - это генетически детерминированные, мобиль­ ные, лабильные, главным образом белковые структуры, функции к оторы х заключаются в “узнавании" химического сигнала и по­ следующей его трансформации в адекватный ответ клетки. Другими с л о в а м и , эти рецепторы представляют собой материальные субст­ раты чувствительности и реактивности клеток / 2 , 7 - 9 / . рецепторы по характеру выполняемых ими функций можно ус­ ловно разделить на две группы: 1. Основные рецепторы, передающие действие лигандов на эффекторы. К ним относятся адренергические, холинергические, дофаминергические, гистаминергические, серотоштергические, гормональные рецепторы. Взаимодействие БАВ с этими рецепторами, приводящее к воз­ буждению или блокированию последних, сопровождается видимыми изменениями функционирования клетки, ткани или органа, в кото­ рых присутствуют эти рецепторы. 2 . Рецепторы-мод, поры , передающие действие лигандов на функцию других рецепторов. К ним можно отнести опиатные, пу­ риновые, бензодиазепиновые, ишпраминовые рецепторы. В отсут­ ствие лигандов, действующих на основные рецепторы, их не всегда можно выявить. г последнее время учение о рецепторах стало одним из вакнейш. разделов молекулярной биологии. Оно имеет важное значе­ ние длн объяснения механизмов действия ыщигенных и экзогенных физиологически активных веществ, различных лекарственных средств, а также для направленного поиска новых лекарственных веществ. Особенно исключительную роль играет учение о рецепторах в по­ нимании механизмов гомеостаза и патогенеза различных заболева­ ний. Так, фосфорілорование - один из основных биохимических механизмов в регистрации функциональной активности белков / 9 , 10/ , существенно влияющих на метаболические процессы, которые протекают в обычных и патологических состояниях клетки. Напри,иеР’ эфиры форбола, индуцируя фосфорилирование онкогенного белка егь в в эритробласти вирустрансформированных клеток, по­ давляют экспрессию фенотипа в злокачественно-перерожденных 9
клетках / I / . Следовательно, исследование механизмов фосфорилирования рецепторов и репептороподобных белков может оказать­ ся полезным в лечении онкологических заболеваний. 1 .3 . методы изучения взаимосвязи структура - активность Теоретические и эмпирические методы исследования связи структура - активность (GCA) можно разделить на три группы /1 1 -1 3 /: 1 . Экспериментальные методы, в основе которых цитологичес­ кие и биохимические исследования, а также изучение распределения препаратов и их метаболитов во внутренних органах. 2 . Статистические методы, связанные с корреляцией между физико-химическими свойствами веществ с их биологическим эф-* фектом. 3. Альтернативные методы, основанные д а использовании как экспериментальных, так и статистических методов. Первая группа методов предполагает наличие в молекулах биопрепаратов участков (химрецепторов), взаимодействующих с определенными фрагментами (рецепторами), ферментов или белков / 3 , 1 4 -1 6 /. БАС, возбуждающие работу- рецепторов, носят назва­ ние агонистов, или коферментов, а блокирующие их - антогонистов, или ингибиторов. В / 3 , 1 7 -2 0 / показано, что наряду с наличием химрецепторов важную роль также играют такие факторы, как растворимость (гид­ рофильное ть, липофильность), распределение зарядов, наличие заместителей и т .д . Вторая группа методов основана на разработанном Хэшнем /3 , 21 / множественном регрессионном анализе, основным уравнением которого я в л я е т с я ........ ..... ............... I од J L - i to g Р - 1( ( I ocj Р ) 2 + & , где С - концентрация препарата, вызывающая стандартный биоло­ гический ответ; Р - коэффициент распределения; - коно танты, рассчитанные методом наименьших квадратов для достиже­ ния лучшей аппроксимации с экспериментальными данными. Это уравнение описывает процесс в состоянии равновесия,по­ скольку существует линейная зависимость между логарифмами двух перименных: дозы и липофильности. 10
для лекарственных веществ, не относящихся к классу био­ д е п р е с с а н т о в , при проведении множественного регрессионного а н а л и з а в это уравнение обязательно вводят один или более дес­ ( таких, как электронные или стерические константы). В работах /2 2 -2 4 / пшведены программы для ЭВМ, список опе­ р а т о р о в , ключевых функций и словарь кодов на 283 химические г р у п п и р о в к и для отбора химических структур, основанного на ре­ гр е с с и о н н о м уравнении Хэнша и анализе наиболее перспективных структур. Авторами /2 5 -2 7 / предположен топологический вариант регрессионного анализа для количественного изучения взаимо­ связи структура - активность. Третья группа методов, использующая как экспериментальные, так и статистические методы, довольно разнообразна. В насто­ ящее время разработано более 20 вариантов статистического оп­ ределения ССА, в которых учитываются исследования молекуляр­ ного механизма взаимодействия БАС с рецепторами, современные достижения биохимии и фармакологии. К альтернативным методам следует отнести аддитивный метод Фри-Вильсона / 3 / , основанный на том, что биологическая актив­ ность - это аддитивное свойство, в которое каждый заместитель вносит определенный математический вклад. Для определения кон­ стант заместителей используется компьютер, который с помощью банка данных о известных БАС, находит вклад данного замести­ теля в биологическую активность. Преимущество метода йри-Вильсона заключается в том, что его можно использовать при отсут­ ствии физических данных, а недостаток - в необходимости мно­ жества примеров соединений, содержащих данный заместитель,чтобы подучить решение уравнения со многими неизвестными. К указанной группе методов относится разработанный Пуль­ маном / 2 7 / квантовохимический метод изучения ССА. В работе /2 9 / показана возможность использования конформационного ана­ лиза в решении проблем молекулярной фармакологии по трем на­ правлениям : - сравнительный конформационный анализ родственных БАС и использование его для конструирования лекарств; - применение указанного метода для изучения взаимодействия между БАС и рецептором; - конформационный анализ молекул рецепторов. крипторов II
Авторами / 3 0 / дана оценка успехам квантовой фармакологии, приведены примеры синтеза, новых фунгицидов, лекарственных средств для лечения артериальной гипертонии и сердечной недо­ статочности на основе теоретических расчетов химических структур. К сожалению, высокая стоимость компьютерного времени и абстрактная природа подучаемых дескрипторов, которые трудно представить химикам-практикам и биологам - основные недостатки этого метода. Видимо, е будущем квантовая химия будет играть важную роль в объяснении и прогнозировании биологических эф­ фектов лекарственных веществ, однако в настоящее время для расчетов используют такое множество разных методов, что очень трудно провести сравнение результатов, полученных разными а в - • торами. К третьей группе методов также относятся / 3 , 3 1 /: I ) метод молекулярной связности, учитывающий разветвленнотть молекул и в связи с этим изменение физических и химических свойств по­ тенциальных ВАС, в дальнейшем влияющих на его поведение; 2 ) стереохимический подход, в котором с помощью молекулярных моделей или в системе цветных рисунков моделируют взаимодейсткомплементарных^ учвстков молекулы БАС и рецептора; 3) ме­ тоды, учитывающие весь объем молекул. Так, в частности, авторами / 3 2 / разработаны три метода, предназначенные для установления соответствия между химическим соединением и рецептором на ос­ нове объемных соотношений. Для того чтобы учитывать все многообразие факторов взаи­ модействия химического соединения и живого организма,надо ис­ пользовать различные методы.и по возможности в комплексе. Одним из таких методов является метод теории распознавания об­ разов / 3/ , основанный на сравнении структуры синтезированного соединения с информационным массивом (банком данных) химичес­ ких соединений с известными видами активности. 12
I 3 .1 . Логико-комбинаторный метод исследования взаимосвязи структура - активность В данном разделе рассмотрены основные принципы логико-ком­ метода, относящегося к группе альтернативных ме­ тодов ССА (теории распознавания образов), с помощью которого нами осуществлено прогнозирование биологической активности ф о с ф о р с о д е р ж а щ и х производных промышленно доступных алкалоидов для целенаправленного поиска аффективных БАС. В настоящее время на базе 10 тысяч лекарственных субстан­ ций , нескольких сот тысяч готовых лекарственных средств и ана­ лизе их структурных формул, физико-химических свойств, данных об основных и побочных видах биологической активности разра­ ботаны информационные массивы (банки данных) химических сое­ динений о известными видами физиологической активности. С их помощью для конструирования новых БАС проведена классификация химических соединений по видам активности /3 3 -3 0 /. Информационный массив позволяет определить новизну хими­ ческого соединения, степень сходства с ранее известными БАС, а также дать прогноз о возможном виде активности, которым мо­ жет обладать данное соединение. Оптимальная реализация решения этих задач о учетом большого объема информационного массива невозможна без применения ЭВМ. В свою очередь, это потребует разработки соответствуицего языка для формализованного описания химической структуры, ориенти­ рованного на проблему ССА, разработку алгоритмов и программ­ ного обеспечения для классификации химического соединения. Такой язык был разработан и обобщен в работах /3 5 -3 7 /. В его основе положение о том ,.что каждое химическое соединение, обладающее биологической активностью, взаимодействует с рецеп­ тором своей определенной частью (биоформом, в частности, фар­ макофором) за счет образования относительно слабых химических связей. Среди них основную роль играют ван-дер-ваальсовы силы взаимодействия и водородные связи /3 8 / . й учетом этих общих методологических подходов В-В.Авидон '3 6 / предложил фрагментарный код суперпозиции подструктур 'Язык ФКСП), описывающий структуру химического соединения сле­ дующим образом. Структура химического соединения многократно Разбивается на фрагменты с суперпозицией отдельных фрагментов. бинаторного 13
Дескрипторы языка разбиваются на две группы: .циклические и линейные. Циклические дескрипторы пасут информацию а наличии в структуре соединения м оно-,"би- и трициклических систем с ук& занием их геометрической формы, количестваSî-электронов в си­ стеме циклического сопряжения, а также характера и расположе­ ния гетероатомов. Для построения линейных дескрипторов струк­ туры химического соединения выделяются дескрипторные центры, которыми являются все гетероатомы (N ,0 , S , Р , галоиды, метал­ лы и т . п . ) , пары атомов углерода, связанные кратной связью и т,і, Язык ФКСП, базирующийся на принципах выделения активных центров, обладает линейной структурой и сравнительной просто­ той. Однако он не дает полной информации о стереоструктуре химического соединения и о взаимном расположении фрагментов и электронном отроении. Более совершенным в настоящее время следует считать язык МЩЦ (матрица геометрии дескрипторных центров). В качестве Бнедиагональяых матричных элементов ЫГДЦ принимается геометри­ ческое расстояние (длина связи) между дескрипторными центрами. Точкой начала отсчета расстояний служат средние значения коор­ динат атомов, входмике в двскрятіторнаө центры. Для циклических дескрипторных центров вводятся угловые ха­ рактеристики взаимного расположения, учитывается пространст­ венная изомерия /3 6 , 4 0 /. Следует отметить, что развитие язы­ ков осуществляется в сторону более детального описания молекулы путем использования данных к ван товохишч еских расчетов и конфорыашопного анализе. ’ Выделетше общих дескрипторов для множества химических сое­ динений и определение их информативности позволяет решить за­ дачу прогнозирования нового соединения по видам наиболее веро­ ятной активности /3 5 , 3 6 /. Методика такого прогнозирования с использованием языкз. ФКйИ была разработана В.В.Авидоном и др. на основе кого анализа. Основные принципы поетраекля банка Д&дащ и ВГО структура приведены в работах /3 5 -3 7 /. Банк сост оиТ из мн$->ф машошшх файлов (массивов данных.) и пакета программ, рбализовэнных на ЭВМ. Оснавной массив составлен из в с е х известны* к настоящему времени лекарственных препаратов,. Общее ч и сло соедиvshuü в массиве свыше 7000 en. Исследуемое соединение яодверрэ** 14
т с я п р о гн о зи р о в ан и ю по широкому спектру биологической актив­ н о с т и По результатам прогноза оценивается спектр активностей со о тве тств у ю щ и е вероятностные характеристики для каждого ви д а а к т и в н о с т и - коэффициенты довертя, эффективности и но­ визны / 3 7 / . К оэф ф ициент доверия характеризует вероятность наличия ука­ занной активности у химического соединения и имеет значения в и н т е р в а л е ' 0*1. Чем больше величина коэффициента доверия, тем больше вероятность определения данного вида активности. Недо­ стоверные виды активности отсеиваютоя п р и прогнозировании и не распечатываются. Коэффициент эффективности показывает отношение вероятности п о я в л е н и я указанной активнооти у данного химического соедине­ ния к вероятности найти соединение с этой активностью при сле­ пом поиске в обучающей выборке и имеет значение больше I . Чем больше величина коэффициента эффективности, тем меньше веро­ ятность найти химическое соединение о данной активностью среди соединений с подобной химической структурой при слепом поиске. Планирование массовых испытаний с помощью.прогнозирования позволяет экономить значительное количество времени и средств, так как по каждому виду активности для выявления в среднем 7080$ активных соединений достаточно в среднем 10-15# биоисдытаний всего исходного массива новых соединений. При этом возможна потеря некоторых активных соединений, которую можно свести к минимуму путем совместного применения подструктурного анализа и других методик прогнозирования биологической активности как расчетного, так и экспериментального характера. 1 .4 . Фосфорсодержащие лекарственные препараты Органические соединения фосфора прочно вошли в арсенал практической медицины. В настоящее время известно бсшее 100 Фосфорсодержащих лекарственных препаратов (ФЛП) / 3 8 / . Терапев­ тический эффект ФЛП связан с самыми разнообразными функциями клетки: механической, семетичбекой и транспортной, а также дей­ ствием гормонов, ебвзврежиааниём токсических продуктов обмена веществ и выведением из организма конечных метаболитов и др. С Фосфорилированием связано действие ДНК- и РНК-полимераз. Из­ вестно белее 25 ферментов и большое число неферментных белков, 15
функциональная активность которых регулируется путем ^ с ф о ­ рмирования и дефоофорилирования /3 9 / . M il имөөт самое разнообразное строение и могут содержать в своей структуре молекулярные фрагменты с такими видами связи как P-С, Р-О-С, С-К-Р, Р-Н, F-Au и др. Следует отметить, Ч1о ‘ фосфорсодержащая функциональная группа в молекуле ФЛП в одних препаратах может быть основным звеном, определяющим биоактивнооть, а в других оказывать лишь определенное влияние на об­ щий фармакологический эффект. Первыми ФЛП, применяющимися в практической медицине, явля­ ются препараты, обладающие антнхолинэстеразной активностью, и в настоящее время онн успешно используются при лечении гла­ укомы, миастении, парезов, параличей, а также в акушерской практике /4 0 -4 3 /. В их числе фосфакоа Ц ) , арыин (П), хлорофталм (Ш), пирофоо (ІУ) и д р .: RRP(û) 0 C6H^°ï* 1,11 Г*і R* R “ ( I) ; (с н ,о )*р (о )с н (о н )с с е ,, I R =*СгН* j И “ 0СгН5 (S); (c eHso)eP ( s ) - о ~ р ( а ) ( о с г н о 8 . • S Следует отметить, что эти препараты, несмотря на сравни­ тельно длительный срок их использования, не ограничивают пер­ спектив создании новых ФЛП, обладающих высокой антихолинастеразной активностью /4 4 , 4Ь /. Наибольшую практическую значимость имеют ФЛП с фрагментом Р-М, составляющие основную группу препаратов для лечения злока­ чественных новообразований /ЗЬ , 4 3 /. Эти препараты являются наиболее представительной группой среди других ФЛП.Впервые они были попячены в начале 50-х годов и представляли собой этилен имиды фосфорной и г осфорной кислот /4 6 -4 8 /. Среди большого круга исследованных производных ; .внимина практическое применение в медицине нашли такие препараты, как тиофоофамид (У), дипин (У І;, то одни ин (УП.>, ишфос (УШ>, фосфемид (IX ), фотрин (X): 16
£ X ï V: x -s, n- p- r А R. = N ^ J v j: X= 0 J R = n Q j - P ( 0 ) ( n c ] ) 2 fi: X= S ; у -g Vi»: X = 0 , ? V7S7 IX : X = 0 , )/ R -N ( [ j 4 ~ P ( 0 ) ( NC|)e И = н П ')— 5 CH3 R- = H N _ J ^ ) N -'N С о д \ В Киевском институте фармакологии и токсикологии бшш син­ тезированы и исследованы различные бензоиламиды диэтилениминофосфорнсй кислоты общей формулы XI / 4 9 / , Показано, что природа, количество и положение заместителя Р в бензольном фрагменте оказывает решающее действие на вид активности и токсичность препаратов. Установлены следующие закономерности: п ара-гал оген производные оолее активны, чем их орто- или метааналоги, в .ука­ занной последовательности меняется и токсичность соединений, наибольшая эффективность п-иодбензотэфа наблюдается при папидломатозе гортани, а п-фторбензотэфа - при лечении гипернефромы и предракового состояния полости р та; 2,5-дииодбензотэф наи­ более эффективен при раке молочной железы и яичников / 49 , 5 0 /. Эти оригинальные противоопухолевые.средства - бензотэф (Х1а, фторбензотэф (П б , r = 4 - V ) и дашодбензотэф (ХШ в нес го ящее время нашли применение в медицинской практике / 38 , 49~S1 /1 17
npeScteBJL /Ч N ҒЛ CONH-P-N^l Il ^ CONH - XVII p -<] 0 XI ®ооф,,“ д а ) / 3 8 ' 57А ( на)г р(о) снгс о т н (соон) снгсоон V7 N V7 R. Il O J XII ' собой пептидное проааяодноа фосфоь >вой кислоты (худ) _ фосфорилированныө аминокислоты, а также [ n aR Зі(СНг)по ]г Р(0)н R,R РҺу а л к и л , п = 1 -Ъ XVIII Среди вышеприведенных ФЛП выделяется фотрии (X), облада­ другие классы фосфорорганических антибластоматозных препа­ ющий меньшей токсичностью и менее выраженными кумулятивными ратов в номенклатуре лекарственных средств представлены мало, свойствами, а также высокой тропиостыо к лимфоидным тканям, однако все возрастающее число разработок и успешные клиничес­ что позволяет эффективно использовать его при опухолях лимфо-З кие испытащ* сйидет е/іьсғвую і о перспективности работ, вьшол-идной природы /3 8 , 5 2 /. ңйёмых в этом н а п р ввл& зш . Широким спектром противоопухолевой активности обладает Широко используются в медицинской практике препараты с циклофоофан (ХШ), отличительной особенностью которого в отли­ іінтифунгальной активностью. Противогрибковое действие таких чие от друх'их лекарственных средств, не содержащих фосфор препаратов, как хлорацетофос и октатион (XIX и XX), содержащих (меркаптопурин, фторурацил и д р .) , является то, что он тормо­ связи P-С и Р-S , определяет вся их молекула, включая атом фос­ зит рост значительно большего числа опухолей различной природ фора /3 8 , 58, 5 9 /: /3 8 , 5 0 /. Аналоги циклофосфана - изофосфамид (Х Ш , трофосфамид (ХУ), суфосфамид (ХУІ) - также используются для лечения C,.hJ h( 1Р(0СгН,)г ( çh, o)j P(o) ch(cks) ocochj целого ряда опухолей, в частности, циклофосфанорезистентных ХГх злокачественных новообразований /5 3 -5 6 /: XX R R Y -n = r s= h , R' = N(EH2CHace)2 XÏÏI : r чЧо XtV: R =ÇfCW2CM2 , R.' =HHCfi2CHaCt, R2=H XÏÏI - XVI XV: R =C f ЕНгСНг , R' - Н(СН*И1гС1)„ Ra= Xjl = R=H, r' = МНСНгСНг0 S02CHs < W а У H , Ори дческие производные фосфорных кислот п р е д с т а в л е н ы в противоопухолевой практике препаратом PALA, который проходи1 в настоящее время широкие медико-биологические и с п ы т ан и я и 18 В противофиГковдх препаратах на основе природных стеро­ идов - эстрамустина (XXI) к преднизолона (ХХП)-фосфатная группа выполняет только транспортную роль. Они эффективно при­ меняются для лечения дерматомиоэитов, агранулоцитозов, аллер­ гических дерматитов, хронической красной волчанки, экзем атоз­ ной стадии грибкового микоза и в ряде других случаев /3 8 , 6 0 /. назначают также при ревматоидном артрите, обширных ожогах, строй лейкемии, силикозе и других з а б о л е в а н и я х : 19
XXII Противогрибковой активностью также обладают препараты энтеросептил (ИШ ), анинофосфон (ХХІУ) и ДСҒГ (ХХУ), являю­ щиеся производными фосфорной и тионфоофорных кислот: СгН50 (HOj(S)P-S - S - Р(з)(он)осгн5 XXIV XXXIII [сн3о)г p (s )o c 6H„ce XXV Широко представлены среди ФЛП биологически активные про­ изводные фосфоновой кислоты. По строению и свойствам различа­ ют MOHO-, д а - и полифосфонаты. Монофосфонаты встречаются в тканях живых организмов, некоторые из них могут играть роль витаминов. Ди- и полифосфонаты обладают ксмплексообразупцими св о й ств ам /6 1 , 6 2 /. Среди фосфонатов наибольшее практическое применение нашел антибиотик фосфономицин (ХХУ1): н ■И Этот препарат обладает низкой токсичностью (ЬД5о > 4000 м г/к г) и широко используется для лечения инфекционных за­ болеваний, вызванных грамположительными и г р а м о т р и ц а тельными возбудителями инфекционных заболеваний дыхательных путей, ин­ фекционных заболеваний мочеполового тракта, сепсиса, менин­ ги т а, эндокардита, абсцесса легких / 6 , 26, 27 / Антибиотики FR-900098 (ХХУП), фосфидомицин (ХХУШ), 20
209 (XHX). ï » -32863 (XL) s *p аре стам м оі собой ^ сизамещөнныө)пропан(пропек-І;Ч'Осфокаты, облодающиэ так3(В'°зкой т о к си ч н о ст ь ю а д 50>Ь000 мг/кг) и высокой антибакте- - Н О Й активностью в отношении грамотрина тельных бактерий /6 5 . 6б /: r - мГон)СН2 СНR СНг Р ( 0 ) ( 0 Н ) 2 X X JII-XXIX ххуя: R -С0СН} , R S H XXV'II R=CH0 ? XXJX •• R=C0CH3 , h (o) cnchz н н о > = с Ч р / он (К R=H 4 ОН XL R'=0H Другой биологически активный класс фосфонатов - фосфорорганические комплексоны, им посвящен ряд работ обзорного ха­ рактера /6 1 , 62, 6 7 /. Фосфонаты этидронат (XLI), клодроновая кислота (ХШ), АРД (ХШ), фосфшшн (этилендиаминодиизопропилфосфоновая кислота) являются регуляторами обмена кальция на уровне клетки; они предупреждают излишнюю резорбцию кости и отложение кальция в мягких тканях. " ' R ' ......... _ Н0Ч i /О Н XLI ■ R - C H , , R ’ - 0 H ; X = N a я > и в - е - « « ^ XLHI- R -СНг СНгМНг , ft.'-ОН, X“ H Среди ФЛП представлены также витамины и их аналоги - фосфотиамин (ХНУ), витамин Bj2 > рибофлавин - мононуклеотид (X Ü 0, пиридоксальфосфат (ХЬУІ) и др. /3 8 , 68 -7 0 /. N^VCHa- N — , р ,
В номенклатуре шЯП иыеются га ьль анальгетики, антиаллергөны, прошвойртритные, протовохипогликемические, антигеморройнъш, диагностические средства, радиопротекторы, препараты для лечения отравлений солями металлов, алкоголем и д р ., од­ нако по каждому направлению их медицинского применения они представлены лишь одним - д в у м я наименованиями /3 8 , 58, 68 , 7 1 /. В целях получения более эффективных, менее токсичных ле­ карственных веществ проводятоя исследования химической модифи­ кации препаратов. С помощью фосфорсодержащих реагентов полу­ чают не только соли или комплексы биопрепаратов, но и модифи­ цированные препараты с.более высокой активностью. К таковым можно отнести производные пешщиллина.цөфалоспорина, содержа­ щие фосфор как в гетероцикле, так и в экзоцепи /7 2 , 7 3 /. По­ лучены также фосфаты и фосфиты эритромицина / 7 4 / , фосфит хяорамфеникола, обладающий антибактериальной активностью, сходной с таковой левдаицетина, но безвкусный / 7 5 / . Целая группа полусинтетических препаратов-выделена на основе гипофосфитов. Так, на основе антибактериального антибиотика аспергина поду­ чена Ы-фөнил- 1-аминоа спергинфосфонис тая кислота, натриевая соль которой может быть использована для инъекционных введений / 7 6 / . Осуществлено гидрофосфорилированио продукта гидролиза антибиотика рифамицина s , .результатом которого явился синтез фосфонитов с неспаренным электроном при кислороде 0 ( 1 ) хромо­ фора /7 7 / . Таким образом, органические производные фосфора широко при­ меняются в качестве лекарственных препаратов для лечения бо­ лезней глаз ходинэстеразной природы, злокачественных новообра­ зований, бактериальных инфекций и целого ряда других заболе­ ваний. Следует отметить, что наличие в большинстве из них связей Р-Н, P-С, Р—О— С указывает на целесообразность и пер­ спективу проведения научно-исследовательских работ в этом на­ правлении .
Химия фосфорорганических соединений (ФОС) представляет собой обширную, и интенсивно развиващуюся область химии. Это вязано с широким спектром и уникальностью их химических свойств. Сущ ествую т различные методы синтеза ФОС. Однако особое зн а ч е н и е в качестве фосфорилирующих агентов имеют вещества, содержащие функциональную группу -P ^ j и имеющие общее назва­ ние - гидрофосфорильные соединештя (ГФС). Результаты исследо­ ваний по химии ІФС опубликованы в нескольких десятках тысяч с т а т е й и патентов, наиболее важные обобщены в работах /78-80/» Одними из наиболее характерных представителей ІФС являются ди ал к и л ф осф ори сты е кислоты (ДАФ). Повышенный интерес к ДАФ обусловлен широким спектром их реакционной способности и срав­ нительно легкой доступностью, что выгодно отличает их от дру­ гих классов ГФС. Строение этих соединений и возможные направ­ ления их фосфорюшрующего действия рассмотрены Э.Е.Нифантьевым /7 9 , 8 0 /. В этом разделе мы ограничились более подробным спи­ санием данных по синтезу амидофосфатов и фосфатов, ч то,в свою очередь, продиктовано порядком обсуждения в последующих главах новых экспериментально установленных закономерностей электро­ химического и химического синтеза ФОС на основе промышленно доступных алкалоидов. I . 5 . I . Диалкилфосфористые кислоты в синтезе амидофосфатов и фосфатов Химический синтез Реакции получения указанных соединений осуществляются не­ посредственно взаимодействием аминов и спиртов с хлорангидридами диалкилфосфористых кислот в присутствии органических ос­ нований по схеме: 23
Модификацией рассмотренного метода является метод окиси® тельного фосфорилирования, известный как реакция Тодда-Атер­ тона /7 8 -8 0 /: •-*. "" f R* 1 ( r o ) 2 p ( o) h + w v h n ( г 1 к 1 І І Л І и и о ) г Р [ о ) - м С 2 + C H M 3 M C 2 H5 ) 3 N . h W R к Механизм этой реакции остается еще сравнительно малоиз­ вестным. Предполагают, что процесс протекает через стадию об- ■••• разования соответствующих хлорфосфатов, которые являются эпи­ лирующими агентами и способны к обменным реакциям как с ами­ нами, так и с гидроксилсодержащим соединениями - спиртами и фенолами /7 8 -8 0 , 8 1 /. Особенно широко использованы в реакции Тодда-Атертона амины и другие азотистые основания. Аммиак / 8 2 / , первичные и вторичные амины /8 3 -8 6 / очень легко образуют фосфамидную связь, Много работ посвящено фоофорилированию азотистых гетероциклов ■ различной природы /8 5 -8 7 /. В связи с технологической перспек­ тивностью реакции Тодда-Атертона проведены работы по ее опти­ мизации. Так, в частнрсти, найдены условия по замене органи­ ческих оснований водными растворами щелочей / 88/ . Очень перспективен метод фосфорилирования спиртов и фено­ лов ДАФ в четыреххлористом углероде в условиях межфазиого к тализа. Он отличается от реакции Тодда-Атертона более высокая выходами фосфатов, высокой степенью Чистоты полученных продук­ тов, а также меньшей продолжительностью процесса (3 ч вместо 12 ) /8 9 , 9 0 /: ......................... (R0)2P(0)H + R-0H -------- (R0>? P(0)OP, Щ Ï?,R+ (выход,*): E t , н-Bu (71); Et , CH2 Pk (8 9 );E t . " изо - P r (37); E t , н-Ви (67), Следует отметить, что ДАФ в обычных условиях при н а г р е в а н и я со спиртами превращаются в высшие симметричные и несимм вне эфиры фосфористой кислоты /7 8 /: ( R 0 ) ? P ^ + R O H - - - - - - - ( R 0 ) ( R ’0 ) P ^ І М - * . ( Ц ' 0 ) г Р * И п хп Катализаторы межфазного переноса используются при прове­ дении реакций в системе, состояний из двух несмешивающихся Фа3 (жидкость - жидкость или твердая фаза -- жидкость) / 9 0 / . Одна Я 24
особенно водная или твердая) включает осно­ вторая фаза, как правило, является 0страта в каком-либо органическом растворителе, р ас т в о р о м су зн0Г0 катализатора, содержащего липофильный добавление о^ 0Йся ^ фазах, вызывает обмен анионов катион, !» ^ анионом в водной (или твердой) ф азе. Если обок а т а л и за т ^ ^ кагализатора межфазного переноса Q.+ , анион X", значить^ 0Офила в водной фазе I? и соответствующий анион 8 -8Т! П ойшая схема процесса монет быта представлена следующим ва фаз вэнив и ( Ни » 10 образсы: .. QNu + RX------ г*" ^. + ------ — ----- ----------- — QNu. + MX ~ (органическая фаза) ^ ----- ПКи. + QX (водная фаза) межфазного катализа могут быть четвертичные и фосфониевые соли. Наибольшее применение нашли б е н з и л т р и э т и л а м ы о н и й х л о р и д (ТЖАХ), тетрабутиламыонийбромид (ТБАБ) • тетрабутиламмоиийхлорид (ТБАХ), триалкал(С0-С1О)-м еталвммонийглорид (адоген 4 6 4 ), тетрабутиламмонийгидросульфат (ТБАГС), .бутилгекоадецилфоофонийброыид (ТБП№Б); есть также данные / 9 0 / по использованию арсониевых солей, например тетрафениларсонийхлорида. В системе твердая фаза - жидкость эф­ фективно применение каталитических количеств краун-эфиров (18-краун-6, дибензо-18-краун-6, дициклогексано-18-краун-б). и криптатов 'чапример, І,ІО -д и а за -4 ,7 ,ІЗ ,І6 ,2 І,2 4 -гек са о к с а б и цикло / 8. 8. ? / гексакозан) / 9 0 / . В роли органической фазы используют бензол, дихлорметан, 1 ,2-дихлорэтан, реже диэтиловый эфир, эталацетон или ацетон; в качестве водной фазы - водные растворы солей или щелочей (Наш, КОН, SaHCOg, HagCOg и д р .) , чаще всего используют 50#аде раствору, реже - более разбавленные. В систем» твердая фаза - жи^кооть твердей фазой служат измельченные соли или щеКоличество межфазного катализатора обычно составляет К атал и зато р ам и ам м о н и евы е Ю Т . ^ ^еДУвх отметить, что реакции в Условиях межфазного катаи пп Проволзт ПРИ интенсивном перемешиваний реакционной смеси ^ “пвійтуре, но чавд івоего процесс идет при 25
Ниже приведены некоторые примеры химического получения ~ амидофосфатоз и фосфатов.. Д т а е т м ^ ^ -э т м а м ^ о ф о с ф а т _ ^ 3 /. В четырехгорлую колбу с . мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной во­ ронкой помещают 9 г этиламина, 20,2 г триэтиламина и 15 мл эфира. Смесь охлаждали. При интенсивном перемешивании прибав­ ляют через капельную воронку 2 8 ,9 г диметилхлорфосфата. Для завершения реакции' смесь нагревают на водяной бане в течение 30 мин. Затем выпавший осадок отфильтровывают и промывают растворителем. Эфир упаривают в вакууме, а остаток дважды р аз­ гоняют. Все остальные амиды получают аналогичным образом. Общая !^ето^та_фосфорижрования_сш ртов ^ежфазным спосо- ■ бом. Раствор 0 ,2 5 моль (25%-ный избыток) диалкилфосфита в 60 гм CCI4 добавляют по каплям при интенсивном перемешивании и внешнем охлаждении (баня со льдом) к смеси 0,2 моль спирта, 120 мл СС14 , 60 мл 50%-ного НаОН и 1 ,6 Г /Ъ% (м оль)/ ТБАБ при 20-25°С. Перемешивают 3 ч при комнатной температуре, разбавля­ ют дихлорметаном (50 мл),фильтруют. Фильтрат промывают 26 мл 2%-ной соляной кислоты, водой (2x25 м л), сушат (1<%з04 ) , раст­ воритель удаляют в вакууме (0 ,1 мм р т .с т .) при 30-40°С. Полу­ чают аналитически чистые продукты. Электрохимический синтез Новым приоритетным направлением в химии ФОС является ис­ пользование методов электрохимии в их синтезе и модификации., Преимущество этих методов заключается в более высокой чистоте целевых продуктов, стерео- и региоселективности прот-екания указанных процессов /9 4 - 9 7 /. Первые работы с описанием этого метода относятся к началу 70-х годов. В' последующем-и в настоящее время электрохимия ФОС является фактически самостоятельным и перспективным научным направлением / 9 7 / . . В данном разделе рассмотрены примеры электрохимического син­ теза органических фосфатов и амидофосфатов на основе ДАФ. В .до­ ступной области потенниалов ДАФ непосредственно не вступают в реакции анодного окисления / 9 8 / , но благодаря высокой хими­ ческой реакционной способности фосфорильного фрагмента можно осуществить ряд превращений с электрохимически генери­ рованными промежуточными соединениями и синтез новых ФОС с но­ вой связью P-W ,.P-С , P -S /9 9 -1 0 2 /. В работах /1 0 3 -1 0 5 / описаны примеры электрохимического г а логенироваш я (фторирования и хлорирования) ДАФ в бездиафрагменной ячейке, характеризующиеся вкеекида выходами целевых сое­ динений (таб л . I . I ) . т>
т а б л и ц а (R0)2PH0 1 . 1 . Продукты электрохимического фторирования и хлорирования ДАФ ](KÔ)2P(Ô)H i t М .Д . ] 1 F, І&ІХОД, j м .д . i i (et о )2ғно (E t 0 )2P(0)F -9 969 3 ,7 95 (P r0 )2PH0 (P r0 )2P(0)P -9 970 3 ,3 92 0--PrO)2PHO ft-P 0 )2P (0)F -il 968 -IJ 96 (ВиО)2РНО (ВиО)2 Р(0)Р -8 980 2 ,4 90 -9 970 2 ,1 96 -9 970 - 2 ,0 90 $-Ви0)2ҒН0 ' ,и0)2Р(0)Ғ (AmO)2 PHO (А»0)2РНГ (£ t0 )2PH0 (Et 0) ^ ( 0 ) 0 1 . 6 - - 82 (P r0 )2PH0 (P r0 )2P(0)C I 4 - - 85 a-P r0 )2PH0 (l-P r0 )2P(0)CI 5 - (Ви0)2РН0 (Ви0)2Р(0)СІ ni - 78 Ç-Bn0)2PH0 (і-ВиО) 2Р(0)СІ 4 - 77 - 80 С учетом характера поляризационных кривых компонентов пред­ ложен следующий механизм процесса: анод: 2ННаГ ^ Н а l t + 2Н* № ^ - ° )Л+ (R0)zP(0)Hag + ННа? ♦ 2 Н | катод: 2 Н + 2 е ----------»"Нг , (RD)2P(0)H + ННа? ± 2 е -----*■ (R0)2P(0)HaE + Нг . Изучение процессов электрохимического бромирования и иоди­ рования ддалкилфосфитов показало нецелесообразность их прове­ дения ввиду высокой реакционной способности бром- и иодфосфатов в условиях электролиза и относительной трудности процесса вы­ деления. Однако образование данных галоидфосфатов в процессе
электролиза можно эффективно использовать для фосфорилирования нуклеофильных субстратов, содержащих подвижный атом водорода, присутствующий в электролите. Перекрестное.окислительное сочетание ДАФ и вторичных ами­ нов приводит к синтезу соответствующих амидов фосфорной кис­ лоты /1 0 6 , 1 0 7 /. Электролиз проводился в среде ацетонитрила на платиновых электродах на фоне перхлората тетраэталаммония в присутствии иодида натрия. Общее уравнение процесса можно представить следущим образом: ( м ) 2 р(ож + f^ N H ^ ( r o )2 р (0 ) n а'г . В работе /1 0 8 / анодное окисление хлорид-ионов использовано для сочетания диалкилфосфористой кислоты и спирта. Электролизу подвергается спиртовой раствор диалкил$осфита на фоне ЫСІ в гальваноотатичаском режиме на стеклоуглеродном аноде. Выходы триалкил£»осфатов составляют от 45 до 70?. Общую схему процесса можно представить уравнением: ----- ' ? л ?и * ( Ч0)гР(0}Н ♦ R ОН ■ ^ ' (80)г Р(0)(0й). В отличие от ДАФ их натриевые соли легко подвергаются анод­ ному окислению. Электроокисление натриевых солей ДАФ /109—I I I / протекает на платиновом аноде в MeCN при небольших анодных по­ тенциалах ( 1 ^ 2 = 0 ,6 0 - 0 ,65В) по схеме (RfyPOHa ____? [(R0) t РОМа ] * ’ [(R0)2PBNa ] * ' [(R 0 \P 0 ]* [(R«#,P0 ] , 9 > [(R8)t P0 ' v Препаративный электролиз на платиновом аноде ацетонитрильного раствора диалкияфоофитов натрия в присутствии ароматиче­ ских и гөтөроароматических соединений (тиофен, фуран, хинолин и д р .) приводит к соответствующим арилфосфонатам с выходом ~30* /І І 2 -І І 5 /. В присутствии вторичных аминов при потенциалах окисления только диалкил$оофита натрия может быть осуществлен синтез амидоэфиров фосфористой кислоты / И З / . Предполагается, что N-фос28 *
ф о р м и р о в ан и е достигается не прямой атакой фосфонкатиона на атом азота, а с предварительным образованием пирофосфита и субфосфата. Ниже представлена схема электрохимического окисления на­ триевых солей диалкилфосфористых кислот в присутствии и в от­ сутствие нуклеофилов (в скобках указаны выходы продуктов по веществу) /1 1 6 /: (RO)2 PONa - f i P » [(R 0) 2P 0] + HAr,(HQ)2POWa_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ J _ _ _ _ _ _ _ _ _ R* NH,(RD)a PONa -CR 0)2P(O)H (M ÿO N a*Na • - (RO). P ( 0) H 1'■ • <' ArP(0){OR)2 (15 + 20%) .... (М ^ Р - 0-Р(0)10й)г ■ Уr R* MP(0)( 0R>2 (3 + 10/ ) R « R1 * Ei , л - Bu R m£ i , n-B u ( 3 ° +33/-) Фосфаты также получены электрохимическим методом на основе белого фосфора. Эти оригинальные исследования были впервые проведены Ю.М.Каргиным и его учениками./ 9 7 / . Установлено, что электролиз эмульсии белого фосфора в среде ацетонитрила на фоне иодид-ионов в присутствии вторичных аминов приводит на­ ряду с небольшим количеством (15/0 гексаалкилтриамидофосфатов к образованию полимерной модификации фосфора, содержащей в своем составе диалтсилашдo-группы. Полностью вовлечь фосфор в реакцию синтеза соединений со связями F-Н можно только при электролизе в средах, содержащих кроме аминов и алифатические спирты /1 1 7 /: п Р * * Я 0Н ♦ Bf MH ho—LqA—HRj '■ п - і , г . . . V: Продолжение представленной цепочки превращений дает итоге смесь равных количеств моно- и диамвдофосфатов: N R2- M ! L M ! L î i £ > l(M)tP(0)HRt ♦ г т Д О и я , ) * . (яо) 29 '• - :• " • * V- : av* • “• i . v " ‘л • y : v в
Аналогичным образом возможно осуществление электросинтеза соединений со связями Р-S путем электролиза белого фосфора в присутствии тиолов либо тиола'и спирта: р^+ (2 RSH ■-* 12 е- > 4 (ftS )5 Р ♦ 6Н2, P^ + ROH + RSH -*_2Oe1>(R0)3P0J(fts)3PO,(RO)2P(û)SR,(RS)2P(O)OR . Электролиз эмульсии белого фосфора в смеси спирта и ацето­ нитрила на фоне иодида натрия включает протекание двух конкури­ рующих реакций: синтез индивидуальных веществ из растворенного фосфора, приводящий к 5# всего количества конечных продуктов, и полимеризация белого фосфора /1 1 8 , 119/: ------ ^ ( ro) 2pho , ( ro) 2 P(o)R PO R0H.± Ne p, «Pi . RO — ф -------- RO Литература 1. Баренбойм Г . М., Маленков А.Г . Биологически активные вещества: Новые принципы поиска. М.: Наука, 1986.. 362 с. 2 . Сергеев П .? ., Шимановский H .JI. Рецепторы физиологически активных веществ. М.; Медицина, 1987. 400 с . 3. Альберт А. Избирательная токсичность. T .I , 2. М.: Ме­ дицина. 1989. 2G8 с . . 4 . Аничков С.В. Пути экспериментальной фармакологии //В ести . АМН СССР. 1982. № 5. С .3-9. 5. Биохимическая фармакология /Под ред.П .В .С ергеева. М.: Высшая школа, 1982. 343 с. 6. C la r k A .J . The r e a c t i o n between a c e t y l c h o l i n and a t r o ­ p i n / / J . P h y s i o l . (L on do n). 1926. V.61. P . 530-646. 7. Сергеев П.В. Фармакологическая рецепция как биологичес­ кое явление / / Фармакология - здравоохранению. Л ., 1976. С .I 90-191. 8 . Сергеев П.В. Проблема передачи биологической информации с позиции мембранно-рецепторной теории / / Фармакологически ак­ тивные 'вещества - медицине. Ереван, 1982. С .258-262. 9. A rie n s E . J . R e s e p to r s : from t h e o r i t o p r a c t i c e / / B u ll , e t Mémoires. 1981. V.136. P . 94-105. 30
10. Avruoh J . , Nemenoff R .A ., B la c k ah e re P . J . e t a l l . I n - ' s u l i n s t i m u l a t e d t l r o a i n p h o a p h o r i l a t l o n o f th e i n s u l i n r e o o p te d i n d e t e r g e n t e x t r a c t s o f human p l a c e n t a l membranes. Com­ p a r i s o n to e p id e rm a l growth f a o t o r - e t l m u l a t e d p h o a p h o r i l a t l o n / / J . B r i o l . Chem. 1882. V.257. P . 15162-15166. 11. Пирузян Л.А. Рудзит Э.А. Роль отбора в поиске лекарств/ Хим.-фарм.журн. 1972. Ji 2. C .I4 -I7 . 12. T u rn e r R.A. S c r e e n in g methode in pharmacology. New-* York. Academic. P r e s s . 1966. P . 302. 13. P a r a s c a n d o la J . The c o n t r o v e r s i o v e r s t r u c t u r e - a c t i ­ v i t y r e l a t i o n i n the c a r l i tw e n t e e th c e n t u r i / / Pharm aci i n H i a t o r i . 1974. V .15. P . 3 -1 2. 14. Пирузян Л.А. Маленков А .Г ., Баренбойм Г.М. Биологичес­ кий паспорт химических соединений / / Вестн. АН СССР. 1977. » I . С .50-60. 15. Сенов П.Л. Фармацевтическая химия. М.: Мединина, 1983. С. 37. 16. Kubinyi Н ., K errhahn О.Н. Q u a n t i t a t i v e s t r u c t u r e a c t i ­ v i t y r e l a t i o n s h i p s : The Modifeed Fre e -W ila o n Approach / / J.Med. Chem. 1976. V .8. P . 1040-1049. 17. Голиков C .H ., Кузнецов С .Г ., Зацепин Э.П. Стереоспе­ цифичность действия лекарственных веществ. М.: Медицина, 1973. С, 29. 18. Ордуханя'н А. А. Исследование количественной : связи меж­ ду физическими параметрами и биологической активностью в ряду пиримидинов и полу синтетических пешщшшинов: Автореф. дне. . . . канд.биол.наук. М., 1979. 23 с. 19. Машковский М.Д. Методические вопросы современной фар­ макологии. М.: Медицина, 1985. С.7-12. 20. Hansch С ., G layton J .M ., l i p o p h i l i c c h a r a c t e r and B io lo ­ g i c a l a c t i v i t y of d r a g s . I l l The p a r a b o l i c c a se / / J.P h a rm . S c i . 1973. V.62, N 1. P . 1-21. 21. Hansch C ., F u j i ta T. p-G-<jL A n a lie e a . A Method f o r the c o r r e l a t i o n of b i o l o g i c a l a c t i v i t y and c h e m ic a l s t r u c t u r e / / J.Amer. Chem. Soc. 1964. V .86, N 8. P . 1616-1626. 31
22. Hanaoh С. Leo A. Substituent constant for correlation-analysis In ohevlstrl and blologl. H. ïjs Wiley Intersci.Publ., 1979. 346 p. ... 23. Magerr P.P. Slnthesle conceptions In drug reaeaoh un­ der blochemloal-pharmaoologloal aapeota. Wissi. Beitl. M. Luther Univ. Halle-Wlttenbarg. 1979. N 67. P.141-150. 24. Стьюрер Э ., Брюггер У ., Джуре П. Машинный анализ связи химической структуры и биологической активности: Пер. с англ. М.: Мир, 1982. 235 о . . 25. Раевский О.А. Моделирование, связи структура - актив­ ность. Ш. Системный физико-химический подход к конструирова­ нию биологически активных веществ / / Хим.-фарм.журн. 1990. Л I . С.51-54. 26. Кузьмин В .Е ., Витюк Н .В ., Позичун В.В. Дескрипторно- . топологичеокая модель анализа овязи структура - активность / / Хим.-фарм.журн. 1989. * 5. С.605г606. 27. Голендерь В .Е ., Розенблит А.В. Вычислительные методы конструирования лекарств. Рига; Зинатне, 1978. С .58. 28. Дашевский В.Г. Конформационный анализ и конструиро­ вание лекарств / / Хим.-фарм.журн.. .1981. Л 6. С.21-33. 29. Розенблит А .В ., Голендерь В.Е. Логико-комбинаторные методы в конструировании лекарств. № а : Зинатне, 1983. 252 о. 30. Кацлун А .Б ., Поройков В .В ., Корольченко Л .В ., Лету­ чий Б.А. Информационно-вычислительные системы государственной регистрации химических соединений и прогноз их свойств с по­ мощью экспортных систем / / Молекулярные графы в химических исследованиях. Киев: Наукова думка, 1989. 260 с . 31. Валькенштейн М.В. Молекулярная биофизика. М,: Наука, 1975. 616 с . 32. Avldon V.V., Pomeranteev J.A., Colander V.E., Rosenblite A.A. Structura-Aotlvlty relation-aobip oriented langu­ ages for ohenloal structura representation // J.Chera. Inform, and Comput. Sol. 1982. V.22, Я 4. P.207-211. 33. Авидон В.В. Критерий сравнения химических структур и принципы построения информационного языка для информационно32
логической системы по биологически активным соединениям J / Хим.-фары.ясурн. 1974. № 8 . С.22-25. 34. Пирузян Л .А ., Авидон В . В ., Розенблит А.Б. и др. Ста­ тистическое исследование информационного массива по биологи­ чески активным соединениям: Банк данных по структуре и актив­ ности химических соединений / / Хим.-фарм.журн. 1977. J6 5. С .35-40. 35. Авидон В .В ., Аролович B .C ., Козлова С.П., Вирузян Л.А. Статистическое исследование информационного массива по биоло­ гически активным соединениям. П. Прогнозирование биологической активности методом подструктурного анализа / / Хим.-фарм.журн. 1978. № 5. С.88-93. 36. Авидон В .В ., Аролович B .C ., Блинова В.Г. и др. Стати­ стическое исследование информационного массива по БАС. У. Учет новизны химической структуры при прогнозировании биологической активности усовершенствованным методом подструктурного ана­ лиза / / Хим.-фарм.журн. 1983. № I . С.59-62. 37. Пирузян Л .А ., Маленков А .Г ., Баренбойм Г.М. Система для определения биологической активности химических соедине­ ний, образующих большой массив / / Изв. АН СССР. Сер.биол. 1977. № 3. С .325-341. 38. Щелевич В .И ., Комаров Е .В ., Ионші Б.И. Фосфорорганические лекарственные препараты (обзор) / / Хим.-фарм.журн. 1985. JÉ 6 . С .668-685. 39. Большая медицинская энциклопедия. М.: Советская энци­ клопедия. 1985. С .393, 40. Государственный реестр лекарственных средств, разре­ шенных для применения в медицинской практике и к промышленному применению (Р -1)(п о состоянию на I января 1982 г о д а ). М., 1982. 41. Кабачник М.И. Фосфорорганические вещества. М., Наука. 1967. С.14-17. 42. Ковлер М.А., Алексеев Ж.П.,■ Смирнова Т.Н. и др. Пиридоксальфосфат - коферментная форма витамина Bg / / Хим.-фарм. «Урн. 1979. Ik Ю. С. 112—116. 43. Машковский М.Д. Лекарственные средства. 8 - е изд. T .I -2 . М.: Медицина. 1977. 44. Корбидж Д. Фосфор. Основы химии, биохимии, технологии. м-'- Наука, 1982. С.424-429. 33
45. Садиков А .С ., Далимов Д .Н ., Годовиков Н,Н. Фосфорилированные производные алкалоидов и азотсодержащих гетероциклов ингибиторы холинэстераз / / Усп.хим. 1983.Т.52,№ 1 0 .С.1602-1623. 46.Переводчикова Н.И. Клиническая химиотерапия опухолевых заболеваний. М.: Медицина, 1976. 228 с . 47. Сафонова Т.С. Химия алкидирувдих препаратов / / Журн. Всесоюз.хим.об-ва. 1973. Т .18, № 6 . С.657-669. 48. Чернов В.А; Цитостатические вещества в химиотерапии злокачественных новообразований. М.: Медицина, 1964. 49. Яхонтова Л .Н ., Глушков Р.Г. Синтетические лекарствен­ ные средства. М.: Медицина. 1983. С.16-19. 50. Проценко Д .Д ., Радионов П.В. Пути синтеза и изысканияпротивоопухолевых препаратов. Рига: Зинатне, 1970.Вып.З.С.69-76 51. Проценко Л .Д ., Корнев К.А. Синтез и изучение дийодбензотэфа / / Укр.хил.журн. 1958. Т .24. С.636-639. 52. Хромосомные абстракции, индуцирбванные фотрином в лим­ фоцитах человека в культуре и i n v iv o / / Цитология. 1976.Т .18, 1 9 . C .I I I 5 -I I I 9 . 53. А .с. 28735 (НРБ). Способ усиления противоопухолевого действия циклофосфамида / / РКХим. 1983. № 14 0 262 П. 54. Пат. 3808297 США. Гидропероксизамещенные циклические фосфамиды / / РЕХим. 1975. 6 0 114 П. 55. Заявка 57-64609 Япония. Препарат на основе циклофосфа­ мида, применяемый при лечении заболеваний прямой кишки / / РЕХим. 1983. 15 0 234 П. 56. Циклофосфан. Рига: Зинатне, 1965. 115 с . 57. Пат. 4267172 США. Бис-(триорганосилилалкил)фосфиты / / РКХим. 1982. 3 0 88 П. 58. Лекарственные препараты, разрешенные к применению в СССР /Под.ред.М.А.Кшоева и Э.А.Бабаяна. М.: Медицина,1979.211 с 59. Никоноров К.В. Синтез некоторых эфиров диалкилфосфонтрихлорэтилфосфорной кислоты / / Изв. АН СССР. Сер.хим. 1958. » I I . C .I340-I344. 60. Шрадер Г. Новые фосфорсодержащие инсектициды. М.: Мир. 1965. 280 с . 61. Вельтищев Ю.Е., Юрьева Э .А ., Кудрин А.Н. и др. Биоло­ гически активные фоофоновые кислоты и их производные / / Хим.фарм.журн. 1983. № 3. С.282-290. 34
62. Кабачник М.И., Медведь Т .Я ., Дятлова Н .М .,,Рудомино М.В. Фосфорорганические комплексоны / / Усп.хим. 1974. Т .4 3 , № 9 . С.I 554-1574. 63. Negwer М. O rganiach-C hem ische A r n e i t n i t t e l und і һ г е Slnonyma. B e r l i n . 1978. B d .1 - 3 . 64. Glamkowski E . J . , Gal G ., P u r l c k R. e t a l l . A new e i n t h e a i a of th e a n t i b i o t i c phosphonom icin / / J . Org. Chem. 1970. V .3 5 , N 10. P . 3510-3512. 65. Пат. 364455 Австрия. Способ получения новых фосфоновых кислот / / РКХим. 1982. 12 О ІОП. 66 . Заявка 54-63024 Япония. 3(И-форшл-и-окоиамино)-2-Юоксипропилфосфоновая кислота, способ ее получения и применение// РЮСим. 1980. 13 О 25П. 67. Кабачник М.И., Медведь Т .Я ., Дятлова Н.М. и др. Кон­ денсация диалкилфосфитов и их аналогов с аминами и альдегидами или кетонами / / Усп.хим. 1968. Т .37. C .II 6 7 -II 7 I . 68 . Голубева И.В. Новые лекарственные средства. Экспрессинформация. ВНИИМИ. 1980. té 6 . С.2 -9 . 69. Бунин В .Н ., Витамин В1 2 > ег0 строение, биосинтез, при­ менение. М.: Медицина, 1961. 70. Разумов А .И ., Мухачева О .А., Заиконникова И.В. Эфиры и амиды диалкилфосфиновых кислот и их биологическая активность// Журн.общ.хим. 1957. Т .27, № 3. С.754-757. 71. А .с. 941384 СССР. Способ получения аденозин-5-трифосфата / / РЕХим. 1983. 7 О І58П. 72. Чернов В .А ., Сергиевская С.И., Кропачева А.А. О проти­ воопухолевой активности некоторых новых фосфорамидов / / Фармакол. и токсивол. 1956. № 4. С.30-36. 73. Пат. 3933810, 1974 США. Полупродукты синтеза полусинтетических цефалоспоринов / / ГСХим. 1976. 21 О І80П. 74. Пат. 3361738 США. Эритромицинфосфаты и эритромицинфосфиты / / РЖХим. 1969. II Н 448. 75. Заявка 734776 Англия. Фосфит хлорамфеникола и способ его получения / / РКХим. 1957. № 15. 52595П. 76. Никоноров К .В ., Никоненко В.А. Синтез некоторых эфиров ацетокситрихлор-этилфоофиновой кислоты / / Изв. АН СССР.Сер.хим. 1962. JÊ 10 . C .I882-I884. 35
77. Юделевич В .И ,, Фөттер А .П ., Соколов Л .Б. и др. Фосфорорганичеокие производные 2~амино~1, 4-нафтохннснового хро­ мофора - продукта гидролйза антибиотика рифамицина / / Хим.фарм.журн. IS82. № 7. С .38-40. 78. Нифантьев' Э.Е. Химия фосфорорганических соединений. М.; МГУ, 1971. 351 с . 79. Нифантьев Э.Е. Хшия гидрофосфорильных соединений.Ус­ пехи и перспективы развития / / Усп.хим. 1978. Т .4 7 , J4 9. C .I5 6 5 -I6 0 8 . 80. Нифантьев -Э.Е. Химия гидрофосфорильных соединений. М.: Наука, 1983. 263 с . 81. A t h e r t o n F . R . j Openshaw H.Т ., Todd R.R. The r e a c t i o n o f d i a l k y l p h o a p h i t e a w ith p o l i h a l o g e n compounds i n p re s e n c e o f b a s e s / / J . Chem. Soc. 1946. N 2. P . 660-663. 82. M e i s t e r A . , Swan J.H . D i a l k i l p h c s p h o n a t e a from a l k y l h a l i d e s and sodium d i a l k i l p h o s p h o n a t e e і и l i g u i d ammonia / / A u s t r a l . J.Chem. 1966. V .1 8 . P . 163-167. 83. Гречкин Н .П ., Никандрова Л .H. Новый способ синтеза карбалкоксиалкиламидодиалкилфосфатов / / Изв..АН СССР. ОХН. 1969. J6 4. C .I I8 0 -II 8 2 . 84. Нифантьев Э .Е ., Насоновский Н.С. К вопросу о строении әтиленфосфита / / Журн.общ.хим. 1969. Т .39, № 8 . C .I9 4 8 -I9 5 2 . 85. Edmanson R .S, P h o a p h o r i l a t i o n o f diam ine s / / J.Chem. Зо е . 1971. N 12. P . 3614-3617. 86 . Пудовик M .A., Пудовик A.H. Фосфорилированиө алюминиламинов / / Журн.общ.хим. 1976. T .46, Л I . С .21-24. 87. R an gan athan N ., B r i n l g a r 'U.S. Thermal d e co m p o s itio n o f 1 - ( d i a l k i l p h o s p h o r y l ) i m i d a z o l e s / / J.Org.Chem . 1978. V .43, Я 26. P . 4853-4856. 88. Z w ierzak A. P h a s e - t r a n s t e r - c a t a l y z e d p h o s p h o r y l a t i o n o f a l c o h o l s i n a tw o-ph ase sy ste m / / S y n t h e s i s . 1976. N 5. P.3Û5-306. 89. Z w ierzak A. P h a s e - t r a n s t e r - c a t a l y z e d p h o s p h o r y l a t i o n o f amines i n a n agueoua s y ste m / / S y n t h e s i s . 1975. N 6. P . 607-509. 90. Яновская Л .А ., Кфит С.С. Органический синтез, в двух­ фазных системах. М.: Химия, 1982. 184 с.
9 1 . Маяоша М. Реакции карбоиионов и галогьакарбөнов в двухфазных системах / / У сп .хш . 1977. Т .46, В 12. C .Î I5 I-I I6 6 . 92. Вебер Б . , Гокель Г. Мдафазный катализ в органическом синтезе /П ер.с англ.;П од ред.Н.П.Белецкой. М.: Мир,1980.257 о. 93. Никоноров К .В ., Гурылев Э.А., Чернова А.В. О конден­ сации хлораля с амидофоофатами и некоторых свойствах получен­ ных соединений / / Изв. АН СССР. Сер.хим. 1968. № З .С .587-591. 94. Тбмилов А .П ., Феошин М.Я., Смирнов В.А. Электрохими­ ческий синтез органических веществ. Л .: Химия, 1976. 423 с . 95. Байзер М. Электрохимия органических соединений. М.: Мир, 1976. 731 с. 96. Есида К. Электроокисления в органической химии. М.: Мир, 1987. 97. Тшилов А .П ., Каргин Ю.М., Черных И.Н. Электрохимия элементоорганических соединений.'Элементы ІУ, У, УІ групп пе­ риодической системы. М.: Наука, 1986. 295 с. 98. Nanjundiah С ., Rose T .L ., C yclic vo l tamme t r i o a n a ly s is of crganophocphorous e s te r a / / J.B lectro ch em . Soc. 1986. V.133* N 5. P . 955-958. 99. Каргин Ю.М., Никитин E . B . , Паракин О.В. и д р . Электро­ химический синтез фосфониевых солей / / Докл. АН СССР. 1978. Т .241, № I . С Л 31>133. 100. Каргин Ю.М., Никитин Е .В ., Паракин О.В. и др. Электро­ химическое арилирование третичных фосфинов / / Изв. АН СССР. Сер.хим. 1980. № 4. С .939-941. 101. T o r i i 3 . , Tanaka H ., Sayo N. E l e c t r o s y n t h e s i s of h e t e r o a to m -h e te ro a to m b o n d s .' 4 . D ir e c t c r o s s - c o u p l i n g o f d i a l k y l ( o r d i a r y l ) p h o s p h ite s w ith d i s u l f i d e s by a Sodium Bromid p ro ­ moted e l e c t r o l y t i c p ro c e d u re / / J.Org.Chem. 1979. V .4 4, N 16. P . 2938-2941. 102. Каргин Ю.М., Никитин Е .В ., Парахин О.В. и др. Электро­ химический вариант реакции Арбузова / / Докл. АН СССР. 1978. Т .242, № 5. С.1108-1 ПО. 103. Никитин Е .В ., Паракин О .В., Романов Г.В. и др. Электро­ химический синтез фторфосфатов / / Докл. АН СССР. 1980. Т .252, №- 4. С. 922-924. 104. Каргин Ю.М., Никитин Е.В. г Ромахин А.С. и др. Электрофильные анодноинициированнне реакции фосфорорганических соеди­ 37
нений// Төз.докл. УП Всөсоюз.конф. по химии фосфорорганических соединений. Л ., 1982. С.13. 105. Никитин Е .В ., Игнатьев Ю.А., • Ромахин А.С. и др. Анод­ ное фторирование д а - и триамидофосфитов / / Журн.общ.хим. 1982. Т .52, » 12. С.2792-2793. 106. Палютин Ф.М. Реакции анодного сачетания органических соединений фосфора (Ш) и мышьяка (Ш). Автореф. дис. . . . канд. хим.наук. Казань, 1989. 16 с . 107. T o r i i S . , Sayo N ., Tanaka H. E l e o t r o s y n t h e s i s o f h e te ro a to m - h e te r o a to m bonds. 5. D ir e c t o r o s s - c o u p l l n g o f d i a l k y l p h o s p h i t e s w ith amines by an iodonium ion-prom oted e l e c t r o l i t i c p ro c e d u re / / T e tr a h e d r o n L e t t . 1979. V .4 6 , H 18. P. 4471-44-74. 108. Ohmori H. , Nakai 3. S ek ig u o h i М., Masni M. Pho­ s p h o r y l a t i o n o f a l c o h o l s v i a Anodio P - H a lo g e n a tio n oC d i a l ­ k y l hydrogen p h o s p h ite s / / Chem. and Pharm. B u l l . 1979. V .27, N 7. P . 1700-1703. 109. Ромахин A .C ., Косачев И.П., Бабкин Ю.А. и др. Элект­ рохимическое окисление натриевых солей диалкилфосфористых кислот / / Новости электрохимии органических соединений. 1986. Всесоюз.совещ. по электрохимии органических соединений: Тез. докл. М.; Львов, 1986. C .2I6-2I7. ПО. Никитин Е .В ., Ромахин А .С ., .Паракин О.В. и др. Новая электрофильная реакция в ряду фосфорорганических соединений// Докл. АН СССР. 1981. Т.258, № 3. C .678-68I. 111. Каргин Ю.М., Никитин Е.В. Электрохимия, фоофороргаыических соединений / / Ион-радикалы в электродных процессах: Сер.Прогресс электрохимии органических соединений. М., 1983. C .II5 -I4 6 . 112. Бабкин Ю.А. Интермедиаты анодного окисления эфиров кислот фосфора (Щ) в реакциях с ароматическими соединениями. Автореф. дис. . . . канд.хим.наук. Казань, 1987. 15 с. 113. Никитин Е .В ., Ромахин А .С ., Парахин О.В. и др. Элект­ рохимический синтез амидофосфитов / / Журн.общ.хим. 1984.Т .5 4 , № 6 . C .I262-I264. 114. Никитин Е .В ., Ромахин А .С ., Паракин О.В. и др. Элект­ рохимическое арилирование некоторых производных кислот фос­ 38
фора (Ш) / / Тез.докл. УІ Всесоюз.конф. но электрохимии. М., 1982. Т .2. С.217. 115. Каргин Ю.М., Никитин Е.В. Электрохимический синтез фосфорорганических соединений П Новости электрохимии органи­ ческих соединений: Тез.докл. Новочеркасск, 1980. С .І69. 116. Никитин Е.В. Электрохимический синтез органических соединений фосфора, мышьяка и сурьмы: Автореф. дис. . . . докт. хим.на^к. М., 1985. 48 с . 117. Зарипов И.М..Халиуллина Э.А., Ромахин А.С. и др. Роль процессов анионной полимеризации белого фосфора в про­ цессах электросинтеза фосфорорганических соединений на его основе / / Новости электрохимии органических соединений. 1990. ХП Всесоюз.совещ. по электрохимии органических соединений: Тез. докл. М.; Караганда, 1990. С.164. 118. Ромахин А .С ., Зарипов И . М., Будникова Ю.Г. и др. Электросинтез соединений со связями Р-n и Р—s / / Там ж е.С .III. 119. Каргин Ю.М., Будникова Ю.Г., Зарипов И.М. и др. Электросинтез ароматических эфиров кислот фосфора из белого фосфора / / Там же. С.156.
Г л а в а 2 СИНТЕЗ НОВЫХ ФООФОРСОДЕҒКАЩИХ ПРОИЗВОДНЫХ ЭФЩРИНОВЫХ АЛКАЛОИДОВ 2 .1 . Выбор направления целенаправленного поиска новых БАС на основе алкалоидов с-эфедрина и о.-пс евдоэфедрина Проблема взаимосвязи химической природы органических ве­ ществ и их биологической активности относится к ряду важней­ ших, и связана она с созданием новых высокоэффективных лекар­ ственных средств. Значительный интерес в этом плане представ­ ляют алкалоиды эфедринового ряда / I , 2/ , в структуре которых имеются три реакционных фрагмента (вторичная амино-, гидроксии фенильная группы). Наличие в молекулах указанных алкалоидов двух асимметрических атомов углерода обусловило существование нескольких оптических активных их изомеров. Наибольшее значе­ ние из них имеют эфедрин (эритро-изомер) ( 1а) и псевдоэфедрин (троо-изомер) (1 6 ), существующие в виде двух оптически актив­ ных форм:' _ ' ■ 0Н О ГГС"| ОН NH~CHj I а Q -C H -C H -C H j ■ MH-CHj и В настоящее время в медицикокой практике используется только i -эфедрин в виде гидрохлорида (еще с 1924 г«) / 3 , 4 / , а 4-псевдоэфедрин является отходом производства, так как по активности он значительно уступает і-эфедрину. По основным фармакологическим эффектам 1 -эфедрин аналоги­ чен адреналину, отличается только постепенно развивающимся и более длительным (по влиянию на артериальное давление - в 7 10 раз) действием, уступая ему в активности. У эфедрина силь40
0өө выражено стимулирующее влияние на центральную нервную си­ стему. В этом отношении он превосходит адреналин, но уступает фенамину. Химия и фармакология эфедрина подробно рассмотрены нами в работе / 5 / , обширные сведения приведены в статьях / 6 , 7 / и в монографии Т.А.Генри / 8 / . Создание новых биоактивных ФОС на основе эфедриновых ал­ калоидов проходило по этапам: 1 . Определение направления синтеза на основании литератур­ ных данных по взаимосвязи структура - активность с установле­ нием структурных формул ожидаемых веществ. 2. Прогнозирование биологической активности веществ с применением логико-комбинаторных методов, использующих банк данных по субстанциям лекарственных средств. 3. Синтез потенциально высокоэффективных БАС и проведение биологических испытаний. В табл. 2 .1 приведены структурные формулы веществ, которые отобраны.для последующего прогнозирования биологической актив­ ности по структуре с помощью логико-комбинаторных методов. По­ лученные некоторые результаты приведены в табл. 2 . 2- 2 . 8 . Таким образом, на основании предварительно проведенного теоретического скрининга была определена группа веществ, в дальнейшем подвергнутых синтезу. Как видно из данных табл.2 .7 , наибольший практический интерес вызывают соединения о цикли­ ческой структурой, которую изучали о позиций стереоструктуры и биологической активности. 2 .2 . Синтез, строение и стереохимия 1,3,2-оксазафосфоланов К 1,3,2-оксазафосфоланам относятся пятичленнке гетероцик­ лические соединения следующего типа: N X Интерес к указанному классу фосфорорганических.соединений (ФОС) вызван прежде всего существенной ролью циклических фос­ фатов во многих биохимических процессах / 9 / . Некоторые ФОС этого ряда применяются для лечения:определенных форм онкологи41
Т а б л и ц а 2 .1 . Структурные формулы фосфорсодержащих производных эфедриновых алкалоидов 1 Предполагаемый вид биоактивности Структурная формула t,<L > С .Н .-С Н - I ОН с н -с н Адреномиметическая Антихолинэстеразная Противовирусная I I а N — СНЛ Р=0 R0/ 4 0R М -с д -р -м -с н , O Противоощ'холевая Антисептическая N -и , c f 'o ? >, с [ - С 6Л s- С Н! — с,н - с н 3, Противоглистная Протию вирусная Антихолинэстеразная Противоопухолевая v I, «î Фунгицидная - R0 ) p _ S - / “ У CH- CH-CH i Противовирусная Ц RO U I l Противоглистная OH NH-CH, Ө -C V a i-w Іc h -n© h2 I I CHj сн 3 R = CHg, CgHfj» \ )P Cgtir,, R * H, СП - CH2 , C6H5 / 0R Антисептически Проти во гриб ко вал Адреномиметическая 4 OR I -C g H r,, C^Ilg.
т а б л и ц а 2 .2 . Результаты врогнозирования биологической активности 0,0-диизолропил-кі-әфедринилфосфата О с н -с н -с н , I ОН I 3 N-CH, I J А I-Н,С30 ^ ч0С 3 Н7 - 1 Вид биологической активности доверия Коэффициент эффектив­ новизны ности Адреноблока тор-б е та Адреноблокатор центральный Адрен <жиме тик-альфа Адреномиметик-бета Аналептик Анальгетик наркотический U, 20 U,08 0,27 0,20 0,10 53,33 30,77 7,98 13,33 7 ,0 4 5,15 0 ,0 5 Анальгетик ненаркотический, харопонижакхций 9 ,5 2 0 ,3 3 Антиыетаболит, метаболит 0,67 24,24 Антисептик 0 ,7 5 10,17 Противовирусная 0,44 14,23 Противовоспалительная негормональная 0,27 7,79 Противоглистная 0,29 11,43 Противогрибковая 0 ,1 3 2 ,5 9 Противоопухолевая 0 ,5 0 56,67 Противопротозойная, противоспирохетная 0,31 3,97 Психос тимудятор 0,18 11,19 Селуретик 0 ,5 0 15,38 Снотворная, седативная 0 ,3 6 4 ,9 3 Транквилизатор 0,28 11,79 Халиномиметих-м 0 ,4 3 26,37 Хатинэстеразы ингибитор 50,79 0,57 Гипотензивная 0,28 5,29 Новизна соединения в среднем - 0 ,5 6 0,40 0 ,5 0 0 ,4 0 0,49 0,49 0,27 0 ,8 0 0,41 0 ,6 4 0 ,5 8 0,68 0 ,7 8 0 ,4 8 0 ,7 3 0 ,4 9 0 ,7 4 0 ,3 4 0 ,5 9 0 ,3 6 0 ,5 2 0 ,5 4 0 ,7 7
Т а б л и ц а 2 .3 . Результаты прогнозирования биологической активности 2-метокси-3,4-димётил-5-фенил-2-онсо-1,3 ,2 оксазафосфолана . — ■ <* н3со Вид биологической ай ürlJünUü ilkl доверия Адреноблокатор-бета 0,35 Адреноблокатор центральный Адреномиметик-альфа Коэффициент * эффектив­ ности 20,38 0 ,4 3 0 ,2 4 15,02 8 ,1 3 0,42 0,40 Адреншиметик-бета 0,21 26,25 0 ,4 5 Аналептик Антиметаболит, метаболит 0,12 10,01 0 ,6 2 22,16 0,49 0,56 Антисептик Противовирусная 0,68 0,44 10,18 14,22 0 ,7 3 0,56 Противогрибковая Противоопухолевая 0,4 2 0,50 12,83 30,27 0,42 0,65 Противопротозойная Психостимулятор 0,32 0,21 4,25 11,29 0,48 0,51 Салурөтик' Снотворная, седативная 0,49 0 ,3 3 15,23 5,16 0,49 0,56 Транквилизатор 0,27 12,07 0,58 Хслиномиметик 0,41 25,24 0,52 Холинэстеразы ингибитор 0,52 50,63 0,59 Гипотензивная 0,24 6,18 0,64 0,10 . . новизны Новизна соединения в среднем - 0,60
Т а б л и ц а 2 .4 . Р е зул ь т а т прогнозирования биологической активности 2 - ( І-вишіл-З-мө ш л~1,2 -6 v хадиенил)- 3 , 4-димә тал5-фөнил-1, 3,2-оксазафоофолана О » -» -» , (L n- и , ;р ч 0 т -с = * с С = СНг Вид биологической активности /Я » "СН5 Коэффициент доверия эффектив­ ности новизны Адрен облока тор-б е та 0,40 106,67 0,50 Адреномиметик-альфа Адреномиметик-бета 0,40 0,40 11,85 26,67 0,59 0 ,6 3 Аналептик Антидепрессант 0,10 0 , 6? 14,08 53,33 0,50 0,69 Антиметаболит, метаболит Антисептик 0,67 0,75 24,24 10,17 0,54 0 ,7 3 Ганглиоблокатор Противоаллергическая 0,40 0,67 53,33 106,67 0,67 0,64 Противовирусная Противоглистная 0,50 0,40 16,00 16,00 0,62 0,76 Противоопухолевая Противосудорожная 0,50 0,67 66,67 17,20 0 ,7 3 0 ,7 0 Психостимулятор Салуретик 0,50 0,50 30,77 15,38 0,74 0,34 Спазмолитик, бронхорасширящее Транквилизатор 0,67 0,67 12,70 28,07 0,74 0,67 Холинолитик-м Холиномиме тик-м 0,25 0,43 25,00 26,37 0,22 50,79 0,57 Холинэстеразы ингибитор 7,62 Гипотензивная 0,40 Новизна соединения в среднем - 0,63 0,58 0,8 0 0,61
Т а б л и ц а 2 .5 . Результаты прогнозирование* биологической активности диизопропилтиоэфөдршшлфоофата і-С,М OH Вид биологической активности NH — CH, Коэффициент доверия эффектив­ ности новизны Адреноблокаторная 0,50 28,92 0 ,4 3 Аналептическая 0,11 9,10 0 ,5 4 Анальгөтичөская (наркоти­ ческая) 0 ,2 3 17,35 0,67 Антидөпрессантңая 0,26 20,21 0,59 Антикаогулянтная, 0,28 33,12 0 ,4 0 Антиметаболическая 0*53 24,28 0,52 Антисептическая 0,64. 16,01 0 ,7 3 Нейролел тическая 0,48 32,14 0,34 Противоаллергическая 0,39 51,23 0,61 Противобактериальная 0,72 28,32 0,58 Противовирусная 0,40 13,22 0 ,4 3 Холинэстеразы ингибитор 0,75 80,17 0,52 Транквилизатор 0,52 17,10 0 ,5 7 Новизна соединения в среднем - 0,62 46
Т а б л и ц а 2 .6 . .Результаты прогнозирования биологической активности t -әфедриний 0,0-диизопропилтиофосфата On" CH-NH I I СНЯ СН, Вид биологической активности доверия . ■ Коэффициент эффектив­ ности новизны Адрөномиметичөская 0,27 14,27 0 ,6 3 Анальгетическая (наркоти­ ческая) 0,18 20,13 0,50 Анальгетическая (ненаркоти­ ческая) 0,22 8,24 0,71 Анестизирущая 0,1 5 15,27 0,68 Антидепрессантная 0 ,2 3 20,00 0,54 Антика огулян тная 0,49 58,21 0,51 Ганглиоблокаторная 0 ,5 3 69,71 0 ,6 5 Противоаритмическая 0,28 18,79 0 ,5 3 Противобактериальная 0,42 8,98 0,52 Противовоспали тельная 0,31 10,72 0 ,7 0 Противоглистная 0,40 21,21 0,6 3 Противоопухолевая 0,38 9,24 Противопротозойная 0,41 7,46 Психос тимулируицая 10,56 0,25 Снотворная 0,28 4,35 Холинэстеразы ингибитор 0,50 36,12 Гипотензивная 0,40 7,62 Желчегонная 0,21 12,63 Новизна соединения в среднем - 0 ,6 3 0 ,3 5 0 ,5 3 0,74 0,68 0,60 0,54 0,40
Т а б л и ц а 2 .7 . Препараты с наиболее высокими результатами прогнозирования биологической активности Гтrmvwunuoa ІНаиболеө вероят; Коэффициент_,_____ (КЫй вид б ио ло г и ; доЗерйя" 1 э ^ е ктив-7 но визны формула .ческой активно*-; ! ности ! _________________ ] с т и _____________ ] ___ 0,67 0,50 24,24 56,67 0,41 0* 73 0,57 50,79 0,54 0,50 СН-СН-СН. Противоопухолевая 0,41 I I " Лолиномиметическая I) N-CHj Хол 0. ,N —CHj Холинэстеразы ингиби0,52 30,27 25,24 0,65 0,52 50,23 0,59 0,67 53,33 0 67 24,24 0,67 106,67 0,50 66,67 c,æ 0,57 50,79 0,58 Q Противобактериальная 0,72 i-r IUU! Холинэстеразы инги0,75 /Р~8*\0 / б и т о р 20,32 0,58 80,17 0,52 0,53 69,71 0,65 0,50 36,12 0,60 С,Н,-СН-СИ - ОН, АнтиметабоЛическая I i Противоопухолевая ОН N - СН, Холинэстеразы инI â гибитор Р =0 1-НтС,0/' Ч0С5Нт-1. С„ Н3С0 / Ч wp С,Н-CH - CH - СН» Антидепрессантная 4 I j Антиметаболическал 0 N —ОНж Противоаллергическая w 5 Противоопухолевая а\ . СН.Холинэстеразы инги0 С=С=С битор ^ 0 54 0 64 0,73 CH=CH2N W j t-CjHf0 ^ I ÇH-NH I ClijCH, С ОН I ©Ганглиоб ло каторная Холинэстеразы инги­ битор
ческих заболеваний /1 0 , I I / и имеют различную физиологическую активность для лево- и правовращающих форм /1 2 , 1 3 /. Основной метод получения I,3,2-оксазафосфоланов - реакция гетероциклизации вицинальных аминоспиртов под действием фосфорилируюЩих агентов, в качестве которых могут быть использо­ ваны треххлористый фосфор, хлорокись фосфора, хлорангидриды кислот фосфора, диамиды алкилфосфористых кислот, гексаэтилтриамид фосфористой кислоты. Взаимодействие вицинальных аминоспиртов и аминофенслоз с галоидсодержащими производными фосфора М.А.Пудовик с сотр. /1 4 -1 9 / показали, что при взаимодей­ ствии О-аминсфенола с избытком треххлористого фосфора в при­ сутствии каталитических количеств воды образуется 2-хлор-Здихлорфосфино-4,5-бензо-І,3,2-оксазафосфолан (П). Продукт П получен также пма 6р<а£отке 2-хл ор -4,5-бен зо-1,3,2-ок сазаф осфолана (Ш) треххлористым фосфором с выходом 6 8 ,5 $ . -NH, PC t з СНгО) К»1" PCt i о. он NH \ PCf !ü PCІъ ос ppct ï Установлено, что с введением в реакционную смесь катали­ тических количеств воды увеличивается выход продукта П с 68,5 ДО 7 3 ,5 $ . Аналогично протекает реакция с этаноламином, приводящая к образованию 2-хлор-3-дихлорфосфино-І,3,2-оксазафосфолана (ІУ) / 2 0 / . Авторы предполагают возможность протекания процесса по Двум конкурирующим направлениям с получением одного целевого ■продукта по следующей схема! С +PCf3 ч он
Как следует из приведенной схемы реакции, образование фосфолана ІУ может протекать за счет фосфорилирования 2-хлор1,3,2-оксазафосфолана (направление I ) или внутримолекулярного дегидрирования дифосфорилированного этаноламина (направление 2 ) . Выход конечного продукта составляет 24%. Взаимодействие вторичных аминоспиртов (аминофенолов) с трех, хлористым фосфором приводит к образованию монофосфорилированных продуктов. Так, реакция 0-(М-ацетиламино)фенола / 2 1 / про­ текает с образованием циклического хлорангидрида (У) с выходом 1Ъ% при нагревании бензольного раствора исходных веществ по схеме Следует отметить, что вопрос стереоселективности реакций гетероциклизации в работах /1 4 -2 1 / не рассматривался. Обсуждены /2 2 -2 5 / данные по получению циклических ФОС взаи­ модействием N-бис (Jî-хлорэтил) дихлорфосфоамида с оптически ак­ тивными d - , 1 -псевдоэфедринами (У1а,б) и d -, 1 -эфедринами (УПа.б), содержащими азотноипритный остаток, в которых фосфор является третьим асимметрическим атомом (УШ-На ,б) : СН,— С— N 3 i н 4С М И , И vw-xi а,б I I Н СН3 Авторами установлено, что каждый из четырех эфедриновых ал­ калоидов реагировал с образованием двух диастереомерных соединьний (УШ-ХІ), обличающихся как по форме кристаллов, так и по температурам.плавления, углам вращения, плоскости поляризации, но имеадих один и тот же состав и равные молекулярные массы (табл. 2 . 8 ) . 50
Т а б л и ц а 2 .8 . Значения физико-химических констант стервоизомерных г -^ -б и о (/-хлорэтил) амин-3,4-диметил5-фенил~2-о к со - 1 , 3 , 2-оксазэфосфоланов - производных эфедрйновых алкалоидов Исходное вещество d-Псевдоэфөдрин (П а ) 1-Псевдоэфедрин (УІ6 ) d, 1-Псевдоэфедрин (У Іа.б) d-Эфедрин (УПа) 1- 3£едрин (УПб) Л , 1- Эфедрин (УПа,б). Получен­ ные про­ дукты УШа УШб 1Ха 1X6 Рацемат » Ха Хб Па Пб Рацемат » Тпл* ° с 1 0 7 ,5 -1 0 8 ,0 1 0 6 ,5 -1 0 7 ,5 1 0 7 ,0 -1 0 8 ,0 1 0 6 ,9 -1 0 7 ,0 1 2 9 ,0 -1 3 0 ,0х 1 1 6 ,0 -1 1 7 ,0 136 ,5 -1 3 7 ,5 6 7 ,5 -6 9 ,0 1 3 7 ,0 -1 3 7 ,5 6 7 ,0 -6 8 ,0 1 0 8 ,0 -1 0 9 ,5 1 2 6 ,0 -1 2 7 ,0 ^ д ° (С ,с п и р т ) +24,7; 2 ,9 6 +34,0; 3,12 -2 4 ,1 ; 3,42 -3 2 ,6 ; 3,04 +197,1; 10,36 +122,8; 9,37 -1 9 0 ,3 ; 10,21 - 120 , 1 ; 10,88 - *Рацемат d , l - псевдоэфедрина (П а ,б ) при Тщ. - 1 2 9 ,0 -1 3 0 ,0 WC соответствует антиподам УШа и 1Ха, а при 1 1 6 ,0 -1 1 7 ,0 С УШб и 1X6. **Рацемат d , l - эфедрина (УПа.б) при Тпл 1 0 8 ,0 -1 0 9 ,5°С соот­ ветствует антиподам Ха и Н а ; при 1 2 6 ,0 -1 2 7 ,0°С - Хб и П б . Установлено, что температуры плавления рецематов из а - и 1 -эфедринов (УПа.б) и степень их растворимости в эфире - это средние величины между соответственно температурой плавления и степенью растворимости исходных антиподов. Аналогичные рацематы получены при взаимодействии рацемического d - , 1 -псевдоэфедрина (У1а,б) с к-бис(^-хлорэтил)дихлорфосфооксаамидш.Очевидно, что выделенные в каждой реакции диастереомеры отличаются расположением заместителей относительно плоскости гетероцикла при атоме фос­ фора (атом кислорода и азотноипритный остаток), находящемся в цис- и транс-исложениях, и заместителей при атомах углерода (фенильный и метальный заместители). Следует отметить, что стереоселективность процесса резко по­ вышается прі синтезе целевых продуктов взаимодействия эфедрино51
вых алкалоидов с хлорокисью фосфора и последующей реакцией с N-бис (jS-хлорэтил) амином / 2 4 /: O - î - » д ■• CH,- С — NH 3 I I н сн3 О - ' - Ч р ' 0 — C H - C - N / 4 Ct 3 ! н 1 сн3 Так, из а-псевдоэфедрина в результате этой реакции выделен только один изомер - 2-к'-бис(/-хлорэтил)ам ин-3,4-дим етил-5ф енил-2-оксо-1,3,2-оксазафосфолан (УШб) / 2 4 / . Взаимодействие вицинальных аминоспиртов (аминофенолов) с негалоидными производными трехвалентного фосфора При гетероциклизации аминоспиртов (аминофенолов) под дей­ ствием производных трехвалентного фосфора процесс может проте­ кать как без изменения валентности, .тай и с образованием про­ изводных тетракоординированного фосфора. Широко распространен синтез 1,3,2-оксазафосфоланов, осно­ ванный на взаимодействии различных 0-аминофенодов с гексаэти л триамидом фосфористой кислоты /2 6 , 2 7 /, с образованием 2-диэтиламино-3-бис (диэтиламішо)фосфшо-4, 5 -б ен зо -1 , 3,2-оксазаф осфоланов (ÏÏI) с выходом 83 %: р м (а )г о с - * * —- ос>£*г Аналогично реагируют диамиды алкилфосфористых кислот с о-аминофенолами / 2 8 / , однако для этой реакции требуются более жесткие условна и вт т продуктов не превышает 40$: р< г i N(C2H5 ) 2 2+3i-MrOP[«M ---*■ С О Р0ЕЛ"1 'ОН ^ 0 М.А.Пудовик с сотр. / 2 9 / установили, что реакция о-изопропиламинофенола с тетраэтилдиамидом этилфосфонистой кислоты про­ текает ступенчато. На первой стадии ври нагревании (120I40°C, I ч) выделяется диэтиламин и образуется 0-(о-изопропил52
аминофенил) - N, N-диэтиламиноэтклфосфонита (ХШ). Присутствие у атома азота достаточно объемной изопропильной группы, по-ви­ димому, создает определенные стерические трудности для внутри­ молекулярного фосфорилирования аминогруппы: С5Н,-І MRCjH, - i 0H + с д р [ М д и a -(сгк5)гм ш ) ■op:-НМЛ 'Ms рс д Для осуществления циклизации с выделением второй молекулы диэтиламина и образования оксазафосфслана (ХІУ) с выходом 70% требуется более жесткие температурные условия, а также пере­ гонка в вакууме. При взаимодействии о-аминофенола с тетраэтилдиамидом этилфосфонистой кислотой / 3 0 / образуется 2 -э т и л -4 ,5-6е н зо -1 ,3 ,2 оксазафосфолан, стабилизация которого протекает одновременно в двух направлениях: перенос протона от атома азота к фосфору с последующей быстрой димеризапией циклического имидофосфоната (направление I ) и превращение оксазафосфолана в спирофосфолан (направление 2 ): NHj a о, * Е1Р(и£‘ г)г it с> ^ і ч се ,П\ |/ н p e t­ Другими словами, оксазафосфоланы с алкильным заместителем при трехвалентном атоме фосфора (2-алкил-1,3,2-оксазафосфоланы), содержащие подвижный водородный атом у азота или фосфора, не­ стабильны и склонны к димеризацин с образованием производных с пентаковалентным атомом фосфора. В работе /3 1 / показано, что введение к эндошшшческому атому азота фенильиой группы приводит к стабилизации фосфоланового фрагмента, например 2-м етил-І,3,2-оксазафосфолан (ХУ), полученный по реакции фениламиноэтанола с тетраотилдиамидоме53
тил&осфонитом о выходом 67$, яшшөтся индивидуальным, доста­ точно устойчивым и удобным для работы соединением: Рк s NHPK U ^N4 * и,"(»«.). ■■-геіГ»'* XV Взаимодойотвиеf i -окоиотилгидразонов альдегидов и кетонов о ди- и триамидами фосфориотой кислоты сопровождается выделе­ нием ооответотвуадего диалкиламина и образованием 1 ,3 ,2 -о к с а зофоофоланов, содержащих гидразонный фрагмент в соотаве моле­ кулы /3 2 /: N -C R 'R * (|-C RR* r NH 4 X - P ( N £ t , ) , - 2Ct NH * C n / P_X 4 0K 1 ^ . где X*Et2 . OR . N -Аиотилировашшо 4,5-бензо-1,3,2-'Окоазофосфоланы получены о высокими шкодами (до 6430 взаимодействием N-ацетилортоаминофонола о диамидоми алкилфосфористьпс и алкил(арил)-фосфористых кислот / 21/ : , . сосн I 5 a NHCOCHон r , * R p [ N( G . H . ) » ] < -2(ct H,),KHr х А V N\ p R ц / В /3 3 , 34/ предложен синтез 2-органо-1,3,2-оксазафоофодиди нов. Нопримор, взаимодействие f-эфедрина 0 Phr(NKt2) 2 при 1001Ю°С в атмосфера инертного газа приводит к соединению ХУІ о выходом около 70#: Р һ^°х ү Ne y -я. N I M* Таким образом, для получения 1,3,2-окоазафоофоланов и г производных могут быть использованы вицинальные аминоспирты о-аминофенолы, которые при взаимодействии с хлорангидридами кислот атома фосфора и негалоидными производными трехвалонтного фосфора могут образовывать как индивидуальные стереоизомерные формы, так и смеси энонтиомеров. 54
Следует отметить, что стереохимия и реакционная способ­ ность пятичлошшх 1,3,2-оксазафоофиланов моноо изучена, чем шостичлонных фосфорсодоржащих соодиионий. Так, и чаотнооти, конформационный анализ пятичлошшх циклов, несмотря на их ши­ рокое распространенно в природе, развивался модлонио, володствие конформационной подвижности пятичлошшх циклов, для ко­ торых характерны низкий барз,'ер псондоврощония и большоо число конформаций, обладающих близкими пноргиями. Экспериментальные дашшо о геометрическом строоиии фоофороргашческих соединений, полученные методами ронтгоноструктурного анализа, газовой элоктронографиой и микроволновой опектроокопии, приводимые в оточествонной и\ зарубежной литоратуро, обобщены в /3 5 -3 7 /. Ронтгеноструктурным исследованием 2-фоііиламиіio-2-ме тил2-фоішл-І, 3,2-окса:шфосфолшіа / 3 8 / установлено, что окоазафооМ, фолаиовый цикл в этом ооодинонии имоот конформацию конверта о выходом одного из атомов углорода из плоокости остальных атомов цикла на 0,42 ft. На основании полученных данных сделан вывод о том, что пятичленныо оксазафосфолановые циклы являются доста­ точно гибкими, и их роальная конформация весьма изменчива и чувствительна к условиям упаковки в кристалле. Геометрические параметры исследованных I,3,2-оксазафосфолановых циклов ХУЛ— XX приведены в табл. 2 .9 / 3 8 / . Из данных табл. 2 .9 слодуот, что геометрические параметры этих мслөкул ХУП-ХХ при пороходо от соединений о трохвалентными атомами фосфора к производным о чотырехкоординациошшм атомам фосфора происходит уменьшение длины эндошиишчоокой овязи Р-0 и увеличение угла. Координация атома фоофора в ХУП-ХХ искаженная тетраэдричес­ кая,причем углы NPN и NPÛ увеличены по сровнвнию о идеальными тетраэдрическими,что характерно для чс/тырохкоординационш/х соеди­ нений фосфора. Ь молекуле ХУЛ длина Р=н (I ) равна 1 ,54 3( 3) а , по сравнению с суммой двоөсііязных ковалентных радиусов, достигшей 1.62 А, она заметно меньше, что свидетельствует о значительном Ь5
Т а б л и ц а 2 .9 . Значения длин связей и валентных углов в молекулах некоторых 1,3,2-оксазафосфоланов № со еДИ- -- 0 0-Р-М, град. Кон­ фор­ 1 „(Я ), мация Лит. град. цикла источ­ ник Формула Р-0, А р л . А Г \ ' т 4 j/P s Me 1.600(2) 1,673(3) 104,7(1) 356,6 Конвөрт нения Ш 0 /3 8 / i Ph. ХУШ ПХ 0 s и ү ч р. Ne I Me r N p-ce - 1,589(5) 1,617(5) 1, 620(5) 1, 653(5) 9 7 ,0 (5 ) 356 92, 7 Н' Полу- /3 9 / кресло 358,5 Конвөрт /4 0 / I Me XX С p p -c t 1,622(13) 1,692(13) 93,9 A i/ Me вкладе взаимодействия неподеленной пары электронов атома N ( 1 ) с вакантными Sî-орбиталями атома фосфора, а также об увеличении угла P*N (1)-С (9) до 126,4(2) X. Таким образом, в молекуле ХУП установлена зависимость длины двойной связи P=N фрагмента P*N-C от угла P=N-C. Проведенное рентгеноструктурное исследование PhNCH2 CH(Me)dP(=0X), где Х=0Ме, Me / 4 2 / , свидетельствуете том, что указанные гетероциклы имеют конформацию конверта, с отгибом атома углерода, связанного с метальной группой, занимающей псевдоэкваториальное расположение. Рентгеноструктурный анализ соединения (XXI) / 4 0 / выявил, что XXI существует в виде конфор­ мации конверта с отгибом Р (0 ,339 X), угол ОШ равен 9 5 ,5 ° , ос­ тальные валентные углы при атоме фосфора близки или больше тет­ раэдрического. Связь P=s (1,925 X) компланарна плоскости связей анилинового атома азота, и эта плоскость перпендикулярна плос­ кости основания: гетероцикла: 56
Отличительной особенностью строения пятичленных циклов фос­ фора по сравнению с фосфоринановыми и ациклическими аналогами является существенно уменьшенный (93-100°) внутрициклический угол 0PN, вследствие чего понижена электронная плотность в центре триады. Это понижение проявилось в дезэкранировании ядра фосфора по данным спектроскопии ЯМР^'Р при уменьшении р аз­ мера кольца / 4 3 / . Структура фосфорсодержащих соединений методом дипольных моментов исследована /4 4 , 4 5 /. Показано, что изменение состо­ яния гибридизации атома фосфора и введение метила в пятичлен­ ный цикл сильно меняет дипольный момент P-N - связи , изменяя конформацию цикла. При изучении пространственной изомерии 1,3,2-оксазаф осф оланов / 4 6 / методом дииольного момента (да) необходимо учиты­ вать полярность Р-N—связи. Были исследованы 1,3,2-оксазаф осф оланы с трех- и четырехкоординированным атомом фосфора (т а б л . 2 . 10 ). Из данных табл. 2 .1 0 следует, что д а связи Р-N довольно сильно меняются от соединения к соединению, т .е . электронная структура связи Р-Н. очень лабильна, подвержена сильному вли­ янию заместите 'й . д а связи P-к в соединениях ХХП, ХХШ с трех­ координированным атомом фосфора меняются незначительно,а вве­ дение акцепторных атомов хлора в соединения ХЛУ, ХХУ резко увеличивает ДМ связи Р-и. В фосфорильном соединении ХХУІ да связи Р-N также сильно меняется. Таким образом, полярность связи Р-N в оксазафосфоланах за­ висит от валентного состояния атома фосфора и заместителей при обоих атомах. Стереохимия реакций 1,3,2-оксазафосфоланов изучена на при­ мере небольшого круга химических превращений. Так, в работе / 4 7 / исследована стереохимия реакции нуклео­ фильного замещения 2 -х л о р -3 ,4 -д и м ети л -5 -ф ен и л -2 -о к са(ти о )-1 ,3 ,2 оксазафосфолана в присутствии нуклеофильного катализатора, н а57
Т а б л и ц а 2 Л 0 . Значения дишиьных моментов связи P-N в 1,3,2-оксазафосфоланах в трех- и четырехкоординированными атомами фосфора JÉ сое­ динения Формула ХХП Р эксп 1 m -~Р)»Д ru (P—N) ,Д 2 ,3 8 0 ,2 3 3,10 2 ,4 6 0,21 2 ,9 6 3,95 ,2,10 5 ,2 3 3,44 1,42 4,79 4 ,6 7 I,II 5,54 С > ~ ен* N r С*Н5 ХХІЯ С >P~M s N r Ms ХХІУ ХХУ f -N CjH5 ХХУІ СV i Ct Hs “ NCHj 5 . пример пиридина. Авторами детально обсужден механизм этого про­ цесса. При этом возможно протекание двух альтернативных процес­ сов: бимолекулярное нуклеофильное замещение при атоме фосфора (В) и нестереоспецифическая реакция (А), включаодая раскрытие цикла по P-0-связи и поеледувзцую циклизацию: 58
Me Pk Авторами / 4 8 / в целях выяснения возможности передачи элек­ тронных влияний через и-P-N были получены и.к^-дифенил-г-амино1,3,2-оксазафосфоланы (ХХУП-ХХХ), в которых у амидного э к зо циклического атома азота содержится электродонорная 4-диметиламинофенилгруппа.а у эндошдашческого азота - фенильная группа с различными заместителями R в п-положении: с 'К )P-NH-C*H<~NMe-n С. H, —R - п _ XXVII _ -ххх Строение синтезированных соединений (ХХУП-ХХХ) установлено на основе данных ПМР- (табл. 2 . I I ) и ЯМР^С-спектров (т а б л .2 .1 2 ). В ПМР-спектрах этих соединений кроме сигналов заместителей R присутствуют 5 групп сигналов (о , м .д .) : мультиплет СН2 3 ,0 5 3,2 0 , мультиплет СТ^О 3 ,8 2 -4 ,0 , мультиплет ароматических прото­ нов 6 ,1 - 6 ,7 , дуплет или синглет группы NH, не имеющий постоян­ ного положения, и синглет протонов (СНд^ группы 2 ,7 3 . Пока­ зано, что природа заместителя R в соединениях ХХУІ-XXIX не 59
Т а б л и ц а . 2 . I I . Значения химических сдвигов в спектрах ПМР производных N ,Ы ^-дифөнқп-2-амино-І,3,2-оксазафосфоланов й сое­ дине­ ния Химические сдвиги, <?, м Д. S ХХУП ХХУШ XXIX XXX Н СН? ОСНо “ °2 R 6,1 2,15с 3.55Д - сн2о сн2 3 ,1 5 -3 ,2 3,05м 3,15м 3,10м 3 ,82м 3,90м 3,97м 4,0м (сн3) 2 2,73с 2,73с 2,73с 2,73с Ароматичес­ кие протоны 6 , 2- 6 ,7 6 , 1- 6 ,7 6 ,2 -6 ,7 6 , 2- 6 ,7 влияет на положение сигналов протонов N(CH3 ) 2-rpynm j, химичес­ кий сдвиг остается постоянным (см .таб л . 2 . I I ) . Т а б л и ц а 2 .1 2 . Значения химических сдвигов в спектрах ЖР^ССсГ, м .д .) и константы спин-спинового взаимодействия I 3C- 3I P (J , Гц) N ,^-дифенил-2-ам ино-1,3,2-оксазаф осф оланов № сое­ дине­ ния R ХХУТ н ХХУП сн3 ХХУШ осн3 ХХГХ М02 Пара­ метр С5 С4 <?с п7 Sc al 5с 1 44,1с «С 44,8 - 44,35д 7 ,0 4 4 , 8д. 6,2 68 , 2л . C(R) - 6,25 - 68 , Од 6,2 20,2 64, Од 5,0 86,5 55,0 5 ,0 - Ф ( С Е 3) 40,1 40,1 40,4 40,4 Данные ЯМР^С-спектров также подтверждают структуры ХХУПХХХ, причем замена заместителей R в «• -положении фенильной группы практически не влияет на химический сдвиг С атомов у г­ лерода диметиламиногруппы (табл. 2 . 12 ). На основании спектральных данных авторами сделан вывод о том, что электронное влияние на диметиламиногруппу через систему W -P -N-с в я з е й не передается. Это обусловлено нежесткостью струк­ туры триады N-P-N, а также не плоской конформацией пятичленного кольца, ч то, в свою очередь, создает неблагоприятные условия для 60
перекрывания Р-орбиталей атомов азота и свободной d-орбитали атома фосфора /4 8 / . Таким образом, структура и стереохимия 1,3,2-оксазаф осф оланов, - выделенных на основе эфедриновых алкалоидов и их син­ тетических аналогов, изучена' методами РСА и спектроскопии ЯМР%-, 13С, 31 Р. Итак, согласно полученным результатам, основной конформа­ цией оксазафосфоланового цикла является все Же инвертирующий конверт. При изучении пространственной изомерии 1 , 3 , 2 -о к саза фосфоланов методом дипольного момента показано, что полярность связи Р-N в оксазафосфоланах зависит от валентного состояния атома фосфора и заместителей при обоих атомах. 2 .3 .Биологическая активность 1 , 3 , 2-оксазафосфоланов Следует отметить, что Систематические исследования в об­ ласти изучения биологической активности 1,3,2-оксазафосфоланов до настоящего времени не проводились. В работе / 4 9 / освещены химические и биологические опыты, связанные с разработкой инсектицидов на основе фосфорсодержа­ щих соединений типа (XXX). Обсуждается влияние заместителей и стереоструктуры соединений на биологическую активность,механизм действия и метаболизм. Показано, что наличие амидной группы в XXX обеспечивает необходимую реакционную способность Физиологическое действие фосфорорганических соединений свя­ зано прежде всего с их вмешательством в процесс передачи нерв­ ного возбуждения. Они выступают в качестве ингибиторов холин­ эстеразы необратимого действия / 5 0 / . Имеются также сведения о препаратах, обладающих противора­ ковой (ХХХІ-ХХШ) /5 1 , 5 2 /, фунгицидной активностью (ХХХГУ) / 5 3 / и применяющихся в качестве синергистов для пестицидов (ХХХУ) /5 4 / . 61
” ( S etcf(oH ) Ч (К _ f чр ' N K 4 N(eH,tH,Cl) XXXI XXJÇII _* Me R- C"X° RY V 'X S / 4 OR R ^tK XXXIII XXXIV j^ /S w 7 OR1 XXXV r*E< R -M e ,e t,P r3 rAE X-OiSj R-R’ > t « t -C4H, rAE: X - 0 ; S R‘-H , *"-Ле,М еО,8И*,Й, R - i- B M - f tMeNPh R’-Me 2 .4 . Биологически актигные N- и 0-производныө С-эфедрина и d-псөвдоэфедрина Вопросы фармакологии эфедриновых алкалоидов и их производ­ ных рассмотрены в / 6 , 7 , 55, 5 6 /. Обзор работ по химии и био­ логическим свойствам указанных алкалоидов до середины 50-х г о ­ дов приведен в монографии / 8/ . Эфедриновые алкалоиды по-прежнему вызывают интерес исследо­ вателей, что обусловлено значительными синтетическими возмож­ ностями их структуры. Так, Хлоргидрат £-эфедрина при взаимо­ действии с 36% формалином в 84% муравьиной кислоте превращается в хлоргидрат « и -метилэфидрина, обладающий противоастматическим действием / 5 7 / . Предложен / 5 8 / способ получения № -(/-ц ианэтил)-эфедрина (Х Ш ), основанный на конденсации £-эфедрина с акрилонитрилом O çh- çh - ch, ОН N — CHzCHgCN XXXVI Цэфедрин (ХХШ ) является антидепрессантом, близким к трициклическим антидепрессантам. Тимолептические действие цэфедрина сочетается со стимулирующим эффектом. В настоящее время цэфедрин успешно применяется в медицинской практике. Осуществлена также конденсация ^-эфедрина и с(.-псевдоэфедрина 62
с акриламядом / 5 9 / , метиловыми эфирами изоциановой и изотиоциановой кислот. Получены ранее неописанные в литературе W( N -метилкарбамоил)-эфедрин (ХХХУП) (выход 98%), N -( N'-метиліиокарбамоил)-эфедрин (ХХХУШ) (выход 97%) и N -( М' -метилтиокарбамоил)-псевдоэфедрин (ХШ Х) (выход 83%) /6 0 /.' XXXVI I : ХХХУШ ; R»CSNHCH3 CHNHCHj X X X IX : R '-C S N H C « a Конденсацией Е-эфедрина и d -псевдоэфедрина с оксидом про­ пилена выделены соответствующие аминоспирты (XL и XLI) и про­ веден анализ ПМР-спектров аминоспиртов / 6 1 / . Известно / 68/ , что многие аминоспирты на основе алкалоидов обладают направлен­ ным физиологическим действием. Например, М -(/-окси эти л)-ц и ти зин и 1\1-(^-оксипропил)-цитизин менее токсичны, чем цитизин, и обладают кратковременным действием. Кроме того, изучение конформационных состояний сходных классов соединений позволяет выяснить зависимость биологической активности от структуры суб­ стратов: до ОН N - C H j-C H -C H , CH , ОН XL Авторами /6 3 / среди большой группы изученных сложных эфиров N-метилэфедрина и N-мөтилпсевдоэфедрина обнаружен широкий спектр свойств эффективных ингибиторов специфического субстрата ац етшгхолинэстеразы. Установлено, что только среди производных псевдоэфедрина удлинение ацшгьного радикала приводит к значи­ тельному возрастанию эффективности по отношению к бутирилхолинэстеразе. Изменение свойств изученных соединений обусловлено, по их мнению, различиями в стереоструктуре диастереомерных ана­ логов 6-эфедрина и d-псөвдоэфөдрина. Синтез сложных эфиров I N-метилэфедрина и cU/ІМлетилпсөвдоэфөдрина осуществляется по сле­ дующей схеме: 63
O f - '* - » * OH NH-CHj т і ш OH N(£Hj)2 rV cH - C H - ffl v=/ I 0 N(CHj) s'г XLtf -^3 о » 0 С(0) -R. -CH— ffl, N(CHj) j D" R-(D)C XLIII В целях устранения возможности образования амидов кислот на первой стадии осуществляют метилирование указанных алкало­ идов смесью муравьиной кислоты и формалина. Последующим ацилированием N-мотильных производных t -эфедрина и сі-псевдоэфедрііна с хлорангидридами карбоновых кислот в присутствии триэтил аш н а выделяют соответствующие сложные эфиры. При дальнейшем взаимодействии с йодистым метилом эти соединения превращаются в иодметилаты. Физико-химические константы синтезированных со­ единений приведены в табл. 2 .1 3 , 2 .1 4 . Т а б л и ц а 2 .1 3 . Физико-химические константы и выходы сложных эфиров t -N-метилэфедрина (Х1П) и соответствующих подметилатов (XL111) _ __ О-сн-сн-сн, I к(сн,)г О R-(0)C ш R сн 3 с 2% С3Н7 СН(СН2) 3 С6% в/ 0,82 0,84 0,87 0,88 0,89 XLII сн — сн — сн, 1+1 О R- (0)С , , N(CHj)53 хин XLII1 , Выход, % Брутто-формула Т .п л ., Выход, <я °С 75 70 74 76 78 CI3 HI9 °2 N CI4H2 I° 2 N CI5 H23°2N CI5 H23°2N 240-241 159-160 154-155 152-153 С16{125 02 М I6&-I67 79 75 80 82 77 Брутто-фор­ мула CI4 H22°2 W3 CI5H2 4 °2 NJ CI6H2502 N'J CI6H26°2N'1 CI7 H28°2N^
т а б л и ц а 2 .1 4 . Сложныеэфиры <1-#-метилпсевдоэфс.дрина (ХІІУ) и их иодметплаты (XL30 С(0)Я I С (0)Я I I ° ( З - Щ - И -tK , Q -ff-tH -tH , . « ( с н э) г + XLIV R Гг 20 ! І М А, , Г]«Д. ! ( c h 3) j XLV —f---------1 XLJV «■*<•*- n XLV ]& j- ^ Брутто- "]т.пл., 1 В ы ход,Б р утто1 (формула > . |ход,формула І °C i i % i ! І 128,45 0,85 74 СI3Hjg02 N 137-138 72 C14112202 W 114,86 0,84 70 C ^ j ^ N 120-121 68 °I5 H24°2N С^ Ь 90,90 0,82 80 CI5H23°2N 104-105 70 CI6H2 6 °2 N °А 79,04 0,81 81 GI6H2 5 °2 N 110-112 74 CI7H2 8 ° 2 N СН(СН3) 2 і.26,23 0,87 85 CI5H2 3 °2 N I I 7 - I I 8 77 CI6H2 6 ° 2 N СНп О 2 .5 . Стореоселектйвикй синтез новых опіически активных алленовых производных 1 , 3 , 2-оксазас(юофолааов на основе алкалоида а-псовдоэфөдрипа Оптически активные фосфорорганические соөдшіешія - объекты для стереохимическнх исследований, они используются и в тонком органическом си н тезе, и при получении биологически .активных препаратов / 6 4 / . Целесообразность данных исследований обусловлена, во-с„*рвіа, оригинальностью структуры целевых оптически активных продуктов, сочстакадих в себе систему кумулированных двойных связей , соеди­ ненную с иятичленныы циклом, содержащим три гетероато.ма *•__ • 0 ) , которые являются удобними объектами для изучения ряда тео­ ретических вопросов органической хкшщ, а во-вторых, порученные чеп гства, как установлено,на;,ж. обладают высокой проотшоолухо' 65
левой активностью, что обусловлено наличном в их структуре аллсновой группировки. Оптически активные алленовые оксазафосфоланы получены взаимодействием 2-хлор~3,4-диметил-5-фенил, 1 , 3,2-оксазаф осф олана ( ХІУІ ) с замещенными третичными ацетиленовыми спиртами. Подобные рэакции протекают, как известно /6 4 , 6 5 /, через ста­ дию образования ацетиленового фосфита (ХЬУП), который самопро­ извольно подвергается ацетилен-аллеиовой перегруппировке с об­ разованном целовых продуктов: X L Vi R' НП П XLVII 1> С = С СН, 2 .5 .1 . Синтез 2-хлор-3,4-дим етил-5-ф енил-1,3,2-оксазаф осф олана. Кристаллическая и молекулярная структура 2е-диэтиламииоЗе,4е~дим етил-5е-ф енил-2а-тио-1, 3 , 2-оксазафосфслана Индивидуальный изомер 2-хл о р -3 ,4 -д км ети л -5 -ф ен и л-1 ,3 ,2 оксазафосфолан (ХІУІ) синтезирован циклофоофорилированием ал­ калоида с/.-псевдоэфедрина и взаимодействием последнего с г е к с а этилтриамидом фоофористой кислоты, который, как известно / 66/ , явл яется эффективным и селективно действующим реагентом, а так­ же последующим ацилированиеы хлористым ацетилом по схеме
При фосфорилирования d.-псевдоэфедрина гексаэтилтриамздом фосфорной кислоты при 110-120°С образуется 2-диэтиламидо-3»4диметил-5-фетшл-Т,3,2-оксазафосфолан (XLЯ " ). Анализ спектра Р соединений ХІУІІ показал, что соеди­ нение образуется в виде двух стереоизоморов с химическими сдвигами 142,2 и 135,2 м .д . (соотношение интенсивностей соот­ ветствующих сигналов 7 5 :1 ) . С тереоизш ер с химическим сдвигом в слабом поле образуется в большем количестве. Обішііі выход 85$. При хранении продуктов соотношений изомеров почт;: ни ме­ н яется. Значения химических сдвигов S длл соодл.чечий (XUüJ а ,б ) находятся в области значений, характерных для амидо­ эфирных монациклических соединений трехвалентного цхэсфора. ПМР-спектр также подтверждает су. .эствовакие двух стеревизомеров для соединений XLiUI, например, в спектре содержатся два дублета N-метилъиой группы ($2.44 и 2 .3 9 м .д .) и два дубдйта для протона у С4 оксазафосфоланового цикла (<?4.61 и 4.44 м . д . ) . По данным спектра ПНР, соотношешге стереоизомеров ХЬУШа: XLjTüÔ составляет 7 :1 . Оксазафосфолан ХІУПІ о окзоииклической диалкилашдогруплой у атома фосфора в мягких условиях реагирует с эквимолярным количествам хлористого ацетила с образованием а с высоким вы­ ходом 2 -х л о р -3 ,4-дим етил-5-ф өнил-І,3,2-оксазаф осф олана. Спектры ЯМР^Р сырого продукта хлорфосфита XL7I показывают, что он существует в виде одного устойчивого изомера,о чем сви­ детельствует интенсивный сигнал с химическим сдвигом +171,7 м .д . Очистка хлорфосфита ХІУІ очень сложна, поскольку при глубокова­ куумной перегонке основная часть продукта полимеризуется, и це­ левой продукт выделяется с выходом только 10*. После перегонки спектр ЯМР^-Р этого соединения такзө показал интенсивный сигнал с химическим сдвигом <?р+171,7. Поэтому в дальнейшей работе и с пол* ю вали неочищенный хлорфосфит. В ПМР-споктре перегнанного хлорфосфита XLH протоны мериль­ ной группы у С4 оксазафосфоланового цикла прописываются в виде четкого дублета <S(CH3 ) I .1 2 , J HH 7 Гл. Метильная группа при азоте 'WeoT вид д у б л г-а, ^ 2 , 6 , ЗрН 16 Гц;.М-СН фрагменту соответствует мультиплоу, <?3.15; протон при атоме кислорода присутствует в виде дублета, cî4 .8 5 , вицинальная константа З3?_н для фрагмента 67
P—О—С°-11 раЕла 3 l ’y; а протош фошизьной группы резонируют в слабом полө 7 ,3 7 м .д . (рис. 2 .1 ) . Для'установления конфигурации атома хлора у фоофора б соединении Х1У1 нами детально исследовано строение . 2 -з т и л ам ино-3,4-длм етил-5-ф еіш л-І,3,2-оксазефосфолана (ХЦУШ).Циклоамидофоофит Х1УШ легко присоединяет серу. При обработке серой соединения Х1УШ в бензоле при комнатной температуре образуется смесь циклоамидотионфоофатов (Х ІІХ а.б ), состоящая, по данным спектра ЯМР^Р, из двух стереоизомеров с прообладаішем одного * из них - (XLIXa) с химическим сдвигом 8 8 4 ,9 м .д ., а стереоизомер XLIX6 имеет rfp. 79.5 м .д . По результатам спектров ЯМР^Р соотношение стереоизомеров (XLIXa и XLIX6 ) близко к 8 :1 . " ( еЛ ) * 5 XLVM + 3 - ^ Ь ~ ~ ° / Р' НМ + Н,С‘ >— о / HJC/ _ / СН, W, ХШ а Х Ш 6" Циклоамидотионфоофат (XLIXa) бцл выделен в чистом виде с использованием колоночной хроматографии. Строение получешшх стереоизсмеров подтверждено элементным анализе»!, спектрами ЯМA i и 31Р, а также методом РСА. Брутто-формуле соединений (XLIXa,б) соответствует интенсив­ ный пик молекулярного иона в ы асс-спектрах, что также свиде­ тельствуют об устойчивости под действием электронного удара (рис. 2 . 2 ) . В ПМР-спектре циклоамидотионфосфата (XLIXa) наблюдается сигнал протонов метальной группы у атома азота в виде дублета ( S 2 .3 6 м . д . ) , смещенный по сравнению с Н-метальной группой жидкого стереоизомера (XLIX6 ) в более сильное поле. В спектре жидкого стереоизомера (XLIX6 ) дублет с химическим сдвигом 4 .8 0 м . д . , характерный для СН-0 фрагмента, не взаимодействует с ядром фосфора и г*меет константу спин-спинового взаимодействия (КССВ) Знн 6 .4 . Гц, а в кристаллическом стереоизомере (XLIXa) дублет г' химическим сдвигом 4 .6 0 м .д . расщепляется, взаимодей­ ствуя с ядром фосфора, и КССВ J ,lp равна 9 Гц. 68 •.
69
100 SO 800 IÎ0 г»0 500 5 Я> /,00 m / l Рис. 2 .2 . Масс-спектры стереоизоыерных 2-этиламино3 , 4-диметнл- 5-феш лі- 2- т а о - І , 3 , 2-оксазафос(['0данои. I соединение XLIXa; П - соединение XLIX6 В ЯМР^Р-спектре соединений (XLIXa) присутствует один сиг­ нал с химическим сдвигом £р+84,9 м .д ., что также подтверждает тиокфосфонаткую структуру. В ИК-спектро стереоизомера (XLIXa) частоты 'î ( P - S ) (860 см- 1 ) , ^ ( Г -N-C) (I0G5 см- 1 ) выше, чем у эпиыера (XLIX6 ) . Данные ИК-, ЯМР*Н-, Р-спиктров синтезированных веществ (XLIXa и ХЫХЙ) приведены в табл. 2 .1 5 . Согласно даннш /67/, при адсорбционной хроматографии стер ео изомеры с аксиальным расположением полярных заместителей имеют большее значеіше R j и ч а с т о т валентных колебаний в ИКсяпктре, чем их экваториальные зпимирк. Следовательно, был сде­ лан предварительный вывод об аксиальной ориентации тиофосфорильной группы в соединении XLIXa. Строение г,тереоизомеров подтвепадоно рентгеноструктурным анализом кристаллического изомера 2-этллакин 0- 3- 4 -roiveтіиі- 5ф енил-2-тио-1,3,2-оксазафосфолана (X L № ). Остановлено, что кристаллы оксазафосфслана XLIXa построены лз де}х незиздеимых молекул XLIXa и XUX6 , имеющих фактически одинаковые геометрические параметры, что видно из рис. 2 . 3* и т а б л .2 .16 и 2 .1 7 , где призадены душны связей и валентные углы, у' ' • •' ~ V 70
Т а б л и ц а 2 .1 5 . Значения R f и параметры IIMP- ЯМР^ Р~ ИК-спөктров стереоиэомерсв (XLIXa, XLIX6 ) w w y S \ î (я)(ж) СИ, («) Стереоизомер СО Химический сдвиг , <? , м. д. на 3 I 2 XLIXa XLIX6 0,9 7 0,91 "с 5 “в 4 1,08 2 ,3 6 1,1 2 2 ,4 8 IJo 7 ИА 6 3,02 4 ,6 0 3,04 4 ,8 0 7,34 7 ,3 6 IV ”ч 8 10 9 3,24 3,26 1,06 1,12 +04,9 +79,5 Продолжение таб л .1.15 Стереоизомер I ХЦХа XLIXB Константы спин-спинового взаимодействия, 3 , I* с-д Д-Р А-С В-Р II 12 5 ,7 1 4 ,0 6 ,5 12,0 6 ,4 6,0 13 ИК спектр, см -І и-ж И-Р P=S 14 15 16 17 18 9 ,0 - 7 ,0 6 ,5 14,5 12,0 860 845 1005 1002 P-N-C о Т а б л и ц а 2 .1 6 . Длины связей (А) в молекуле 2е-зтилаш}.„~ З е , 4е-дйметил-5е-ф енил-2а-тио- 1 , 3,2-оксазафосфолана (XLIXa) Молекула Связь XLIXa I SI— PI PI — 01 PI— I PI---- 2 ОТ---- C7 Nl— -C8 Молекула Связь 2 1 ,927(3) 1,615(3) 1,690(4) 1 ,634(4) 1,473(6) 1,499(5) XLIX6 3 XLIXa ХЦХ6 4 5 6 1,932(2) 1,618(3) 1,659(4) 1,642(4) 1,436(6) 1,486(6) Cl— C6 CI---- C7 C2---- C3 СЗ---- C4 C4— C5 C5---- С6 1,364(7) 1,503(7) 1 ,374(8) 1,376(9) 1,360(8) 1,394(8) 1,3*18(7) 1,530(7) 1,307(8) 1,337(9) 1,394(8) 1,405(8)
Окончание табл. 2.16. N1---- СЮ 1 ,4 4 7 (6 ) 1,470(7) С7---- С8 '1.538(7) 1,534(7) N2— СІГ Ц2---- И З CI---- 02 1,456(7) 1,473(7) 1,443(6) 1,463(7) 1,398(7) 1,376(7) С8---- С9 1,540(7) СИ---- CI2 1,536(8) CI3— U 4 1,501(8) 1,482(7) 1,437(9) 1,510(10) табВ структурной части сторон (включая рис. 2 .3 и 2 .1 5 и 2.16) нумерация атомов в молекуле XLIXa С О О Т Е Ө Т О Т вует нумерации в молекуле л-поевдозфедрииа и его пр производных. ЛИЦЫ Конформация ыолокул характеризуется выходом фармакофорпых групп - атомов 01 и N1 - в разные стороны от плоскости бен­ зольного кольца 0 ,9 0 и 1,10 X в XLIXa и на 0 ,9 3 и 1,01 ? в XLIX6 . Іореиоинцй угол Т(С6С1С701) равен 4 3 ,3 (5 ) и 4 2 ,5 (5 )° в Х Ш а иШ Хб соответственно и близок k ï ^ 4 4 ° в синсөвдоэфедринө / 68/ . Скручивание вокруг связи С7-С8 в XLIXa и XLIX6 ( тори:онный уголы(01С7С8М1) составляет 3 2 ,8 (4 ) и 3 1 ,8 (4 )° , что заметно меньше, чем в сипоевдоэфодрине и его гидрохлориде / 68/ (соот­ ветственно 52 и 55°) и з -з а замыкания оксазафосфоланового цикла. Направление метильной группы при атоме N1 (торсионный угол (С7С8МІСЮ) составляет 176,1(7) и 1 7 5 ,1 (7 )° близко к найденоому в УІ а и Лв(Х=162 и 171° соответственно). Конформация гятичлениого цикла в молекулах XLIXa и XLIX6 - нилукросло: ато ш N1 и С8 выходят из плоскости остальных атомов цикла в разные стороны на 0,31 и 0 ,3 2 X в XLIXa на 0 ,2 9 и 0,32 Î в ХИХб (см.также э:ідоцнкличөскио торсионные углы на рис. 2 .3 ) . Метальные группы С9 и СЮ. находятся в экваториальной ориентации и отклоняются соответственно в ci.- и j? - сторону от вышеупомя­ нутой плоскости на 0,2Э и 0 ,1 2 $ в XLIXa и на 0,29 и 0,07 X в XLIX6 . Тио^осфорильная группа, фошигьний заместитель и диэтиламиногруппа имеют соответственно jS.j* -и ^-ориентацию относи­ тельно гетероцикла: отклонение атомов S I, CI и N2 от средней плоскости никла составляет 1 ,6 3 ; 1 ,0 3 ; 1,35 8 в XLIXa и 1,63; 1 ,0 3 ; 1,37 8 в Х1ЛХ6. Координация атомов фосфора в молекулах XLIXa и XLJX6 - ис­ каженная тесріпдричеокая, причем отклонения валентных углов о* щюалышх значений соответствуют иайдошшы в других адляичооклх 72

Т а б л и ц а 2 .1 7 . Валентные углы (гоад. ) в молекуле 2е-диэтиламино-Зе,4е-дим етйл-5е-ф еш іл~2а-тио-І,3 ,2 оксазафосфолака (XLIXa) Угол ! ___Молекула_________- t урол 1 XUX a"! " Х І Ш ” 1------- І ^ е к у л а . ----------I XLIXa ! XLIX6 SIPI0I SIPINI SIPIN2 0IPINI 0IPIN2 NIPIN2 PI0IC7 PINIC8 PIN1C10 C8NICI0 PIN2CII PIN2CI3 114,0(2) ' ІІ71К 2) 114,6(2) 9 4 ,7 (2 ) 106,6(2} 107,8(2) 113,6(3) 106,9(3) 117,7(3) 118,2(4) 123,5(3) 120,7(3) 113,3(1) 118,5(2) 114,6(2) 9 4 ,2 (2 ) 107,9(2) 106,3(2) 112,9(3) 108,9(3) 118,1(3) 115,4(4) 121,0(4) 119,8(4) C6CI07 CIC2C3 С2СЭС4 C3C4C5 C4C5C6 CIC6C5 0IC7CI 0IC7C8 CIC7C8 NIC8C7 . NIC8C9 С7СӨС9 121,6(4) 120,3(5) 120,4(5) I l 9 ,I ( o ) 121,6(5) 119,4(5) 108,9(4) 106,0(4) 112,4(4) 103,4(4) 112,6(4) 109,8(4) 121,1(4) 120,0(5) 120,6(6) 121,3(6) 116,8(5) 122,2(5) 108,9(4) 108,0(4) 112,2(4) 101,3(4) 110,8(4) 113,9(4) CIIN2CI3 C2CIC6 C2CIC7 115,8(4) 119,3(5) 119,1(4) 119,0(4) 119,1(5) 119,8(4) N2CIICI2 N2CI3CI4 112,5(4) T » ,3 ( 4 ) 116,1(5) 111.2(5) производных четырехкоординированного фосфора / € 9 , 7 0 /. Коорди­ нация атома N2 практически плоская (сумма валентных углов 3 6 0 ,0 и 3 5 9 ,8 ° в ХИХа и XUX6 соответственно). Атомы Р І , N 2, СИ и СІЗ компланарны с точностью ± 0 ,0 1 X в ХИХа и ± 0 ,0 3 1 в XLIX6 . Значения длин связей и валентных углов обычные / 7 1 / . Отли­ чается лишь наблюдаемое сильное укорочение ординарной связи С ІІ-С І2 в молекуле XLIX6 до 1 ,4 3 7 (9 ) А, очевидно,- и з-за интен­ сивных тепловых колебаний концевой этильной группы. Структура расшифрована прямым методом по программе SHELXTI / 7 2 / и уточнена блок-диагональным методом наименьших квадратов в анизотропном для атома Н (выявленных в разностном синтезе) по программе INEXT / 7 3 / . Для атомов Р, S , 0 введена поправка на аномальное рассеяние. Окончательные факторы расходимости R= 0 ,0 4 4 и Rw = 0 ,0 3 2 . Система координат выбрана в соответствии о известной а б со - 74
лютной конфигурацией А-псевдоэфедрина / 68/ . Координаты нево­ дородных атомов приведены в табл. 2 .1 8 . Из данных РСА следует, что в эпимере XLIXa диэтиламндогруппа ориентирована в пространстве экваториально, а тиофосфорильная группа - аксиально. Т а б л и ц а 2 .1 8 . Координаты неводородных атомов (х 10 ) в молекуле 2е-диэтиламино-Зе,4е-диметил-5е-фенил-2а-тио1,3,2-оксазафосфолана (XLIXa) Атом SI И 01 «I М2 CI С2 СЗ С4 С5 С6 С7 С8 С9 СЮ СИ CI2 CI3 CI4 Молекула ХИХб Молекула XLIXa X 10639(1) 9464(1) 9509(2) 9258(3) 8444(3) 10337(4) 10153(4) 10872(4) 11779(5) 11956(4) 11239(4) 9545(3) 9764(4) 9343(4) 9369(4) 8389(4) 7982(4) 7520(4) 7231(4) у 5146 4271(2) 4281(4) 2152(5) 5251(5) 2533(6) 1683(7) 1599(8) 2351(7) 67(8) 3267(7) 2566(6) 1334(6) -4 4 1(7) 1367(8) 6533(7) 5811(9) 4841(7) 6149(9) 1 Н 3809(1) 3094(1) 2084(2) 3139(2) 3201(2) 1170(3) 383(3) -118(3) 149(3) 918(4) 1437(3) 1714(3) 2478(3) 2208(4) 3966(3) 3855(3) 4623(3) 2650(3) 1961(3) X 4774(1) 3094(1) 5506(2) 6760(3) 5230(3) 6310(3) 6795(4) 6660(4) 6047(4) 5556(4) 5689(4) 6449(3) 7132(3) 8195(4) 7215(4) 4390(5) 3444(5) 5743(5) 6486(6) У 1748(2) 316(2) 3712(4) 3510(5) 5499(5) 2140(7) 2411(7) 1301(9) -2 9 (9 ) -378(8) ^91(7) 3370(7) 2631(6) 3009(8) 2966(8) 5704(8) 6025(11) 7020(7) 7658(9) Z 6408(1) 6981(1) 7996(2) 7122(2) . 6566(2) 9236(3) 10059(3) 10709(3) 10546(3) 9717(4) 9076(3) 8521(3) 7946(3) 8245(4) 6393(3) 5853(3) 6090(6) 6951(4) 6425(5) Таким образом, вышерассмотренная реакция образования 2-д и этиламино-3,4-диметил-5-фенил-1,3,2-оксазафосфолана (ХЬУШ) яв­ ляется стереоселективной. Нами установлено, что реакция проте­ кает с преимущественным образованием стереоизомера ХШі с эква ториальным расположением диэтиламиногруппы. При взаимодействии этой смеси изомеров с хлористым ацетиле»; образуется только один из Двух возможных стөреоизомөрных 2-х л о р - 3 , 4-диы етил- 5-фөнил75
1 1,3,2-оксазаф осф олана (ХІУІа, Х Ш б ), что, видимо, обуслов­ лено различная реакционной способности стереоизомеров 2-д н ә тиламино-3, 4-даметил~5-фенил-1, з , 2-оксазафосфолана (ХЮТа и ХЬУШб). Другими словами, в этой реакции скорость взаимодействия изомера с экваториальным расположением диэтиламидогруппы ХЬУШа превышает скорость аксиального эпимера ХІУИЮ. Принимая во внимание, что диэтиламидогрупаа в молекуле 2 диэтиламш іо-3,4-дйметил-5-фенш і-1, 3 , 2-оксазафосфолана (ХЬУШа) ориентирована экваториально, нами сделан вывод об аналогичной ориентации атома хлора в молекуле Х Ш . 2 .5 .2 . Ацетилен-алленовая перегруппировка при реакции 2 -х л о р -3 , 4-дим ети л-5-ф ен ил-І, 3 , 2-оксазафосфолана с третичными ацетиленовыми спиртами.Механизм реакции Известная реакция ацетилен-алленовой изомеризации пропаргилфосфитов, широко используемая для синтеза алленовых фосфонатов /7 4 - 7 9 /, впервые была использована ‘нами для получения алленовых 1,3,2-океазафоофоланов. Установлено / 8 0 / , что ацетилен-алленовая изомеризация про» паргклфосфитов протекает по интрамолекулярному механизму в алленовые производные с четырехкоординированным атомом фосфоре уже при комнатной температуре, иногда даже при более низкой температуре / 8 1 / . Следует отметить, что взаимодействию диаляилхлорфосфитов с ацетиленовыми спиртами посвящен ряд работ /8 2 - 8 7 /. Вместе с тем вопросы синтеза оптически активных алленовых фосфорорганических соединений (ФОС) на основе природных соединений еще не изучены. Как было показано в разделе 2 .5 , синтез алленовых 1 ,3 ,2 оксазафосфоланов осуществлен взаимодействием индивидуаль­ ного стереоизомера 2 -х л о р -З , 4-диметал-5-фенкл-1, Зл2-оксазафосфолана с третичными ацетиленовыми спиртами при комнатной темпе­ ратуре в среде бензола в присутствии триэталамина, выход целе­ вых продуктов в зависимости от природы ацетиленового компонента составляет 9 ,8 -5 0 $ / 8 8 , 8 9 /. 76
Т а б л и ц а 2 .1 9 , Параметры Е»ЙЧ ЯМР^Р- и алленовых I , 3 ,2-оксазафосфоланов ИК-спектров о (з) н3с- ‘Г 1 М3 (Ж) № сое­ дине­ ния Химический ft 2 На 3 «в 4 Нс 5 Н(М) *т - * I L (С^ LI Нэ 7 НД 6 ^3 9 8 1,40 1 , 6 8 ' 2,42 0,96 1,72 1,76 2,58 1,16 1,76 1,82 2,56 1,16 Ma) о=с 5,1 9 5,61 6,21 Ч Н(в) III ** - Продолжение табл. сдвиг, (У, м .д. 31р Константы спян-свднового н Нм “л. A-В I А-С В-0 В-Р 12 13 17 18 14 и н„к 10 II 3.0 5 3 ,1 2 3.0 5 4,78 4,9 0 4,8 6 7 ,2 6 7,2 8 7 ,2 0 2,54. +21,1 ■+26,3 1 ,5 11,0 * +23,0 . - ■ - 17,5 - 1 ,2 - G-P Ï9 17,0 - Окончание табл. . _ 8-И _20 J 6 ,2 . 6,2 6 ,5 ИК-спвйт р. см- Ï взаимодействия. Ell. Й-К 21 .... Д-Р ' 22 9 ,0 9 ,0 9,0 6,7 6,5 6 ,7 > Ж-Р 23 М-Р 12,0 10,2 I I ,0 13,5 _ : : Р=0 25 1265 1262 1261 • G=û=G 1 26 1972 I960 1968
В этой реакции использовали как ациклические, так и гете­ роциклические третичные ацетиленовые спирты. Показано, что не­ зависимо от строения ацетиленовых спиртов, вводимых в реакцию с 2-хлор~3,4-диметил-5-фенил-1,3,2-оксазафоофоланом процесс протекает через стадию ацетилен-алленовой перегруппировки о образованием целевых продуктов. При этом из ациклических спир­ тов образуются кристаллические, а из гетероциклических ацети­ леновых спиртов - густые неподвижные гигроскопические вещества. В ИК-спектрах алленовых оксазафоофоланов IrL I обнаружены ' интенсивные полосы поглощения групп С=С=С, Р=0„ Р-О-С и др. (табл. 2 .1 9 , рис. 2 .4 ) , Спектры ПМР и % ИнДОР также подтверждают структуры полученных соединений.(табл. 2 .1 9 ). Исследованы масс-спектры полученных алленовых оксазафосфоланов. Основные результаты маос-спектрометрического изучения 1,3,2-оксазафосфоланов Ь - Ц , т Д представлены ниже* и . на рис. 2 .5 : 2- ( 3-м етил- 1 , 2-бу тадиенил)- 3 , 4-диметвл-5-фенил-2-окс оксазафосфолан (L ) : 277 М* ( 2 ,8 ) , 2 6 7 (1 9 ,3 ), 266(100), 2 1 9 (8 ,8 ), 1 9 1 (5 ,0 ), 1 4 8 (6 ,4 ), 1 4 6 (7 ,7 ), .1 3 1 ( 3 ,4>-, 1 2 4 (3 ,4 ), 1 1 8 (5 ), И 6 ( П , 3 ) , 1 0 4 (7 ,9 ), 9 0 (8 ,7 ), 7 6 (4 ,8 ), 5 8 (5 9 ,2 ), 5 6 (1 7 ,6 ), 4 2 (1 1 ,2 ), 3 9 (3 .2 ), 2 8 (2 ,4 ), 1 8 (2 ,5 ). 2 - ( Г ~ виннл~3'-м етил-1', 2 '-бутадиенил)-3,4~диметил-5-фенил2-OKCO-1, 3 , 2-оксазафосфолан ( L I ) : 304 М+ ( 2 ,6 ) , :&03 (4£,Я) 2 9 8 (6 ,9 ), 1 9 2 (9 ,5 ), 1 7 8 (2 ,6 ), 1 6 8 (3 ,4 ), 1 6 7 (2 1 ,7 ), 4 § в (4 -$ } 1 3 1 (1 0 ,4 ), 1 1 8 (3 ,4 ), П 7 ( 1 9 Д ) , 1 1 6 (2 ,6 ), 1 1 5 (7 ,8 ), 1 0 5 (4 1 ,7 ), 1 0 4 (6 9 ,5 ), 9 3 (5 4 ,7 ), 9 2 (7 ,8 ), 8 1 (9 3 ,9 ), 8 0 (1 1 ,3 ), 7 9 (6 ,9 ),
Рис. 2 .4 . ИК-спектры: а .-2 -(3 '-м е т и л -1 ‘ ,2 ’-б у т а д и е н а ^ ; 2 -(I* -ви н и л-3 '-м ети л -1' ,2'-<5утадиенил)-; метил- l ' ,2 /-бутадиенил)-3,4-Д иыетил-5-фвнвд-2-оксо-1| 3 ,2 оксазафосфоланов (L-Lfi)
6 8 ( 3 7 ,3 ) , 6 7 (1 0 0 ), 6 4 ( 4 3 ,4 ) , 6 2 ( 7 ,8 ) , 6 0 ( 9 ,5 ) , 5 8 ( 6 8 ,7 ) , 5 7 ( 1 5 ,6 ) , 5 6 ( 6 8 ,7 ) , 5 3 ( 2 6 ,9 ) , 5 2 ( 8 ,7 ) , 5 0 ( 3 2 ,1 ) , 4 2 ( 5 2 ,1 ) , 4 1 ( 2 8 ,7 ) , 2 7 ( 1 3 ) , 1 5 ( 8 ,7 ) , '~' 2 -(Г -ф е н и л -3 ' — метил—1 1 ,2'-бутади ен ил )-3,4-ди м ети л -5-ф ен ил2-ок со-І,3,2-ок сазаф осф ол ан ( L n ) : 354 М* ( 2 , 8 ) , 3 5 3 (1 7 ,6 ), 3 5 1 ( 7 0 ,2 ) , 2 9 5 ( 1 3 ,8 ) , 2 9 0 ( 7 ,3 ) , 2 3 5 ( 1 2 ,6 ), 2 3 1 (1 2 ,1 ), 2 3 0 ( 7 ,2 ) , 2 1 7 ( 5 ,1 ) , 2 1 6 (1 3 ), 1 9 1 ( 6 ,6 ) , 1 5 5 ( 5 ,7 ) , 1 5 2 ( 4 1 ,5 ) , 1 5 1 (7 ,6 ) 1 5 0 ( 1 2 ,8 ) , 1 3 8 ( 3 4 ,8 ) , 1 3 6 ( 1 1 ,8 ) , 1 1 7 ( 1 0 ,5 ), 1 1 6 (1 3 ,1 ) , 1 1 4 ( 2 0 ,9 ) , 1 1 3 ( 4 8 ,5 ) , 9 0 ( 1 7 ) , 7 6 ( 1 2 ,6 ) , 5 9 ( 8 ) , f 5 8 (1 0 0 ), 5 5 ( 2 7 ,1 ) , 5 1 ( 1 2 ,6 ) , 3 8 ( 2 ,4 ) , 1 8 ( 2 ,5 ) , 1 5 ( 1 0 ,3 ) . ' ^Интенсивность пиков дается в процентах от максимального, пики с интенсивностью менее 2%. не приводятся. 6Г II* « 85 53 IW IU . 1_ 50 250 300 3so адо « /г ÏM Ш 56 И гіс S5Ï ~ш------ So- — # Г 150 АОО т/ж РИО. бутадиенил) 3^ дш етал -5-ф еш іл -2--0к со-1,3,2-ок сазвф 0оф ол ана' ( £ П) ' Более подробно эта реакция изучена на примере взаимодействия 2-хлор-З,4-дим етил-5-ф енил-1, 3 , 2-оксазафосфолана о диметилвинилэтинилкарбинолом (ДМВЭК): ' >— О / « I * но - е - с и с - е н - ч н . I сн. ïtv i НЛЧ п /М * У * ü0'f * “* J— / \ \ « / Cft4 V S k i& J L
По-видимому, на первой стадии идет обменная реакция между хлорфосфитом (Х Ш ) я ДМВЭҚ с образ-закием винилацетиленового фосфита (Х1УП), который d результате согласованной перициклической / 1 , 3 / сигматропной перегруппировки, протекающей через пятипенгровое пероходное состояние (А), преобразуется в конеч­ ный продукт ( L I ) . Внутримолокулярный характер реакции подтверж­ ден взаимодействием хлорфосфпта ХІУІ с эквимолекулярной смесью спиртов,' ДМВЭК и диметилфенилэтикилкарбинояа (ДЖЭК) при моляр­ ном соотношении исходных1 реагентов хлорфосфолан : ДМВЗК:ДШ>ЭК= 1 : 0 ,5 : 0 ,5 По окончании синтоза были выделены только индивиду­ альные 1,3,2-оксазафосфодаиы LI и L.II, продуктов межмолекулярного взаимодействия но обнаружено. Следовательно, этот синтез подтверждает предположение с том, что фос„ _гт-фосфатная ацетиленалленовая перегруппировка винилацетиленового фосфита ІП пред­ ставляет собой внутримолекулярный процесс. Движущей силой этой реакции является переход фосфора из трехкоординировзнного в энергетически более выгодное четырехкоорди­ нированное состояние. Основываясь на литературных данных /7 9 -3 3 / предположил, что процесс протекает с образоваішөм пятицөнтрового переходного состояния посредством атаки неподеленными элек­ тронами трехвалентного атома углерода винилацетиленовой группы с образованием Р-С-связи с одновременным разрывом C -0-с в я зи . Легкость протекания ацетилен-алленовой изомеризации обусловлена, по-видимому, нуклеофильным свойством атома трехвалентного Фосфо­ ра в ок с а зафосф-лан о ХІУІ, а те гае значительной электрофильно^ стыл тройной связи . Стабильность алленсвого продукта в этом слу­ чае объясняется индукционі-м влиянием двух метальных групп и эф­ фектом их гчперконьюгашш с двойной связью.
J0 S,MA Рис. 2 . 6 . Спектр ПМР г -Ц '-в и н и л -З ’ - м е т и л -Р , 2 , -ч5уіадиөнил)-3,4-дим өтил-5-ф віш і-2-оксо1 , 3 , 2-оксазафосфолана ( L I ) на частоте 100 МГц (2СГС, раствор ОЦСІо, внутренний стандарт - ГЩС) * 13 со го со . со а 2 . 20 , £язздсо~хш.іячзскяе константы, выходы я данные элементного анализа соединений ( l - L E D , даейщйх строение нI G С! \ J6 соедяHGная а R* Вы- Т хо. ІПЛ, L СЕ В 4 6 ,3 95 LI СН, СН 3 СН=СН2 5 0 ,6 160 LII СН.3 С6Н5 , Г<4 град . 0 ,5 4 - I I Найдано,# с | е я н Бруттоформуда р Вычислено.^ С н н р 6 4 ,8 4 7,Г 7 5 ,1 6 1 1 ,1 5 C^H^NOgP 6 4 ,9 8 7 ,2 2 5 ,0 5 11,19 0 ,6 0 - 6 7 ,6 6 7 ,2 0 7 ,1 5 4 ,4 2 1 0 ,1 9 C ^ H ^ O g P 6 7 ,3 2 7 ,2 6 4 ,6 2 10,28 4 8 ,2 1 29- 0 ,6 1 -1 0 3 7 1 ,2 2 6 ,7 5 3 ,6 8 8 ,6 6 C^HgjNOgP 7 1 ,3 9 6 ,8 0 3 ,9 7 8 ,7 8 LHÎ СН2-> Г ]) СН=СН2 1 1 ,5 Мае- 0 ,4 9 - 27 6 8 ,9 1 7 ,9 2 7 ,0 1 7 ,8 6 C - ^ T ^ O g P 6 8 ,3 9 8 ,0 3 7 ,2 5 8 ,0 3 L1v CH2‘ C ° СН=СН2 6 4 ,5 5 7 ,2 3 6 ,9 3 8 ,0 3 9 ,8 Мае- 0 ,5 2 -3 9 6 4 ,9 4 7 ,4 7 7 ,2 1 '7 ,6 8
В спектре соединения L I (р и с .2 . 6 ) протоны двух метальных групп изопролилиденового.фрагмента представлены двумя дублет­ ными сигналами 1 ,72 и 1 ,7 6 м .д . Дублетность обусловлена спивсшшовыы взаимодействием с ядром атома фосфора. В более силь­ ном иоле (<? 1 Л 6 м .д .) присутствует сигнал метальных протонов у С4 оксаэофосфсшанового цикла. Протош метальной группы у атома азота резонируют в виде дублета ( £ 2 . 5 8 м .д ., J нр 1 1 .0 Г ц ), а сигнал протона у С4 появляется в виде дублета ква­ друплетов (& 3 .1 2 м .д .) с КССВ с соседним протоном у С5 , 3 нн 9 .0 Гц. Протоны вияильной группы дают в спектре несвязанную систему АВСХ, параметры которой находятся обычным методом. Хи­ мический сдвиг ядра Р соединения L I , определенный методом *Н- р Г Р} Ш О Р , составил +26,3 м .д ., он харак'*ореи для сое­ динений тетракоординировашюго фосфора. Физико-химические константы и данные элементного анализа синтезированных соединений L - 1ЛУ представлены в табл. 2 . 20 . Интересно отм етать, что выходы целевых продуктов с алкиламинозамещеннкм»! заместителями по сравнению с алкилзамещенными значительно ниже (10-12$ от теоретического) /9 0 - 9 4 /. 2 .5 .3 . Молекулярная и кристалличе'кая структура 2-(1-вин и лЗ-м ети л-1, 2-бутадиенил) - 3 , ч-диметил-5-фенил-2-оксоI,3,2-оксазаф осф ояан а Для установления пространственного строения алленовых 1 ,3 ,2 оксазафосфоланов проведено рентгеноструктурное исследование 2 - ( I —винил—3-мө ти л-1, 2-бу тадиенил) - 3 , 4-диме тил-5-фенил-2-окс о1 , 3 , 2-оксазафосфолана (II).С тр о е н и е молекулы LI с указанием длин связей и торсионных углов в пятичленном цикле представлено на ри с. 2 .7 * . Валентные углы приведены в табл. 2 .2 1 . Конформация молекул характеризуется выходом фармакофорных групп атомов 01 и N1 в разные стороны от плоскости бензольного кольца на - 0 ,7 7 и 1 ,3 3 А (в молекуле У1а соответствущ ия откло­ нения равны 0 ,9 5 и 1 ,1 7 X / 68/ ) . Торсионный угол в LI *1(06010701)=43,4(3)° и имеет близкое значение к найденному в У1а. Скручивание во^туг связи С7-С8 в I I (торсионный угол 111 _ .............. *Нумег чция атомов в молекуле LI соответствует нумерации атомов в' молекуле псевдоэфедрина и его производных. 84
i.woM
w(0IC7C8NI)) составляет 22 , 7 ( 2 ),°что заметно меньше,чем в У1а и У1в / 68/ (соответственно 52 и 5 5 ° ). N - Метальная группа в LI (торсионный угол X(C7C8NICI0) равен 1 7 7 ,3 ( 2 ) ° ) имеет ориентацию, близкую к найденной в У1а и в УІб ( X соответственно 162 и 1 7 1 ° ). Та б л и ц а 2 .2 1 . Значения валентных у г л о в іо (г р а д .) в молекуле 2-(1-ви н и л -3-м ети л -1,2-бутади ен и л )-3,4-ди м ети л5-ф ен и л -2-ок со-1, 3 , 2-оксазафосфолана Угол 1 u> "j Угол U> 119, 2 ( 3 ) 0 І Р І 02 1 1 6 , 2 ( 1) C4C5 C 6 0 IP INI 9 6 , 0 ( 1) C I C 6 C5 120, 7 ( 3 ) 0 I P 1C I I 103,9 (2 ) 0 IC7 C I 109, 8 (3 ) 02PINI 1 1 7 , 1 ( 1) 0 I C X 8 10 7 , 5 (2 ) 111, 5 ( 1) CIC7C8 113, 0 (3 ) 110, 6 (2 ) NIC8 C7 103, 8 (3 ) 02P I C I I N IP IC II P I 0 IC7 113, 3 ( 1) M I C 8 C9 113, 1(2 ) P 1NIC8 I I I , Ө (2 ) С 7 СӨС9 111,5 (2 ) P I N I C 10 122, 6 (2 ) P IC IIC I2 120, 5 (2 ) C8 NICI0 119, 6 (2 ) P IC IIC I4 118, 0 (2 ) C2 C IC 6 118, 8 (3 ) C I2C IIC I4 121, 5 (2 ) C2 C IC 7 120, 2 (2 ) C IIC I2C I3 127,9 (4 ) C6C IC 7 121, 0 (2 ) C 1 IC I4Û I5 179, 4 (3 ) CIC2 C3 120, 7 (3 ) C I 4C I 5 C I 6 121, 6 (3 ) C 2C3C4 119,9 ( 3 ) C I 4C I 5C I 7 121, 3 ( 3 ) C 3 C 4 C5 120, 7 ( 3) C I6C I5C I7 117,3 (3 ) Конформация пятичлеин<?го цикла в LI - полукресло: атомы N1 и С8 выходят из плоскости атомов Р І, 01, С7 на 0 ,2 2 и 0,21 А соответственно. Метальные группы С9 и СЮ находятся в экваториальной ориентации и отклоняются от плоскости цикла не 0 ,5 6 и 0,22 8 . Фосфорильный атом С2 и атом СІІ Сутадиенильной группы отклоняются от указанной плоскости на 0 ,9 8 и 1 ,7 0 X в ск и J? сторону соответственно. Координация атома фосфора в молекуле LI искаженная тетра­ эдрическая о валентными углами 9 6 ,0 -1 2 0 ,7 °. При этом увеличены валентные углы 02РЮІ и 02PINI (11 6 ,2 (1 ) и 117,1(1)°). Столь сильное искажение валентных углов, очевидно, объясняется отталкиванием между заместителями при 'атоме фосфора и электронами 86
Т а б л и ц а 2 .2 2 , Координаты неводородних атомов ( х ТО ) в молекуле 2 -(І* -в я н и л -3 '-м ө т ш і-І’ ,2*-бутадиенял)-3,4-Димэтил—5—Фенил—2—оксо—Т, 3 , 2-оксазафосфолана Атом РІ 01 02 N1 CI С2 СЗ С4 С5 С6 Г!7 С6 С9 СЮ CII CI2 CI3 С14 С15 CI6 Zil * 1 У 4842,5(2) 4417(1) 4312(2) 6064(2) 5096(2; 5280(2) 5209(2) 4961(2) 4762(2) 4825(2) 5252(2) 6314(2) 7156(2) 6903(2) 4715(2) 3676(2) 2778(2) 1570(2) 6429(2) 7059(3) 6611(3) R366,7(6) 7543(2) 9863(2) 6532(3) 5378(3) 4977(4) 3378(4) 2ГВ4(3) 2550(4) 4Т58(3) 7107(3) 7365(3) 7972(4) 9134(4) 6774(3) 63ІЯ ( 4 ) 7010(4) ‘X I 3(3) 52С7(3) 5Я43( 5 ) 3782(4) [ г 7758,0(4) 6 9 2 6 (0 8021(1) 7450(1) 6047(1) 5223(2) 4957(2) 5509(2) 6332(2) 6595(2) 6343(1) 6795(2) 6203(2) 7994(2) Я 53К І) 8856(2) 8705(2) 8767(2) 8999(2) 9739(2) 8557(2) двойной связи Р=0 / 6 9 / . Кроме того, эндоциклический валентный угол NIPI0I уменьшен до 9 6 ,0 (1 )° , что характерно и для других циклических производных четырехкоординированного фосфора / 7 0 / . Длины связей PI---02 1 .4 6 5 (2 ), PI-OI 1.595(2) и PI-NI 1,637(3) 8 Для лддобных соединөний>окак правило, варьируют, в пределах 1 ,3 8 1.45 А (Ь О ), 1 ,5 1 -1 ,6 0 А (Р-0) и 1 ,5 6 -1 ,6 4 А (Р—N) / 7 0 / . Структура расшифрована прямым методом. Уточнение проведено папноматричным методом наименьших квадратов сначала в изотропном, а затем анизотропном приближении для неводородных атомов. Атомы Н выявлены в разностном синтезе и включены в уточнение в изотроп­ 87
ном приближение. Окончательные факторы расходимости R =0,029, и Hw =0,035. Воө расчеты выполнены на ЭВМ Р Д Р-ІІ/23 PLUS по программам 5ДР- PL US Координаты неводородных атомов приведены в табл. 2 .2 2 . 1 ■ Таким образом, в молекуле 2 - ( Г -в и н и л -3 '-м е т и л -1 ',2 '-б у т а ди ени л)-3,4-ди м етг.л-5-ф епи л-2-ок со-1 , 3 , 2-оксазафосфолана фоофорильная группа ориентирована в upc j транство экваториально, а алленовый фрагмент - аксиально. Аналогичное пространственное отроение должны иметь и другие синтезированные алленош е 1 ,3 ,2 ~ оксазафосфоланы.. 2 .6 . Синтез оптически активных 2-аляоксиI , 3 , 2-оксазафосфоланов - Синтез оптически активных 2-алкокси -1, 3 , 2-окоазафоофоданов осуществлялся в две стадии: внедрение фосфорсодержащих фраг­ ментов в структуру алкалоидов d -псевдоэфедрина и С-эфедрина и проведение операции по внутримолекулярной циклизации струк­ туры полученных фосфаиидов. Обвдю схему пропеоса можно предста­ вить следувдим образом: С^Н4 СьНк кг ° " M ü ü L НС-МН I l Cllj CH, С4Н5 . #r V - V ______H C -N ' OR " МI I CH, CH, , v ° x НС N ’ OR I l 01, CHS Итак, 0,0-диалкиловыо эфиры фосфоров d -псевдоәфөдрина и Р-эфедрина можно получить по классической реакции Тодда-Атер­ тона и электрохимическим методом - окислительным сочетанием àпсевдоэфодрипа (£-эфедрина) с диалгаілфосфористыми кислотами. 2 .6 .1 . Синтез 0 ,О-Диалкиловых„эфиров фосфатов d -псовдоафедрина и г-эфедріша Взаимодействие диәлкилфоофоряотых кислот с сі-пиевдоэфедрино# ( Е-эфедрином) по Тодду-Атертону протекает в бгизоле в присущ ствил ч өтырехтлориотого углерода и т р и э т п я ш н а : 88
I ,0 .С Д -С И -С Н -С Н , ♦ ( R 0 ) , P . H f c e t, , NHCHj OH ^C$HS-CH-CH-CHS + CHCJ5 + (сгн5) 5 N • нее NCH, I 3 p =0 / \ RO OR. iv ш ГЯЕ R - C H 3 , C 2H5 , C , H , , L - C j H , . Результаты химияеского синтеза 0,0~диалкиловых эфиров фос­ фитов d-псөвдоэфедрина и Е-эфедрина приведены в табл. 2 .2 3 . Механизм реакции Тодда-Атертона известен только в общих чертах. Предполагается, что первоначальное взаимодействие д и алкилфосфита с основанием (каталитическое вещество) приводит либо к Р(Ш)-формө диалкилфосфита, либо к соответствуадей соли. Далее Р-ОН-форма или ее соль как нуклеофильное соединение реа­ гирует с четыреххлористым углеродом, выступающим в роли до­ нора положительно заряженного хлора. В процессе переноса хлора трихлорметил-анио” отрывает протон из соответствующей частицы с образованием хлорзформа. Параллельно образуется и хлорфосфорильное соединение, которое взаимодействует с нуклеофилом и происходи 9>осфорилирование этого реагента / 9 5 / . К недостаткам этого метода следует отнести относительно низ­ кие выходив апевых продуктов, необходимость использования зна­ чительных количеств четыреххлористого углерода и триэтиламина и трудоемкость очистки конечных продуктов от примесей хлоргидратов амшс® . Конечные продукты могут быть загрязнены помимо с о о т в е т с т в и я х хлоргидратов также и хлорфосфитами, избавиться Ог следов которых довольно сложно, так как они образуются в Малых количествах при очистке амидов, загрязненных солями ами­ нов / 9 6 / . В. Й,К-спектрах соединений LY- LIX имеются интенсивные полосы поглощения, характерные для фосфорильной группы (Р=о) с макси-
J L - M - Рис. 2 .8 . Спектр ПМР О.О-диэтил-^псевдоэфедринилфосфата ( Ш з ) на частоте ІОО Гц (20°С, раствор GHCI3 , внутренний стандарт - ГМДС) О О Т а б л и ц а 2 .2 3 . Основные физические константы и данные элементного анализа фосфорпроизводных dL-псевдоэфедрина ( СУ- LIXa) и г-эфедрина ( L y - LIffi)' ^ вн ^ 1 У СН_|Н~ N ~ CHj он д =0 R0 ! R £ к ё - -J! R üffR.. ,Уба сн3 ,У 5 1 1 \ 20 * °* Р= û R ()/ 4(5,1 TvTüxa ! 20 і,______ і { С ! Н N — CHj ! N ! Р j Бруттоформула . 1,4910 1,5004 +28 -31 52,93 52,65 7 ,5 4 7,1 2 5,01 11,68 5 ,0 5 11,63 СІ2Н2С^Э4Р LTÜX6 i__ шчислено_.\ Л ____ -----fc "l H 1! N 52,74 7,32 5 ,1 2 11,35 і,Л а [>Л S С2% 1,4851 1,4838 +26 -30 55,59 7 ,8 8 55,52 . 8,02 4 ,5 0 10,09 4 ,5 3 10,66 СІ4Н24Ы04Р 55,80 7,97 4,65 10,29 ІлУік LYÎ5 С3Н7 1,4872 1,4738 +19 -18 58,03 57,99 8 ,3 7 8,4 0 4,21 4,12 9,09 9 ,1 3 CI6H28N04P 58,35 8,5Q 4,25 9,42 ,УШа .ушг і.-СзН7 1,4808 1,4643 -2І +9,5 58,25 58,11 8.42 8 .4 2 4,13 4,10 9,3 2 9,11 CI6H28N04P 58,35 8,50 4,25 9,42 +8 60,21 60,43 9 ,1 6 9 ,1 5 3,87 8 ,3 4 8,46 СІ8Н32»Э4Р 60,50 8 ,9 6 3,92 8,68 IX a IX $ С4Н9 1,4739 1,4720 -14 4,18
960 965 1020 1030 to CD t—* с о ю О о CNÎ см >-ч со СО о о со и о м 960 3340 3340 3325 т ьн CNÎ 3340 3320 940 1020 2.24. Параметры ШР{ H, Р) и ИК-спектров 0 ,0 -д я ал к я л псевдоэфедрішшцооі-а гов ц а си £-< 0101 XD 0101 П IX) СМ CD о м о м ЬН ьн сИ * СМ ьн i p â рп ! іҢ Л і І М -ч I • н---і -5 5 I â 1 1 1 1 i O I î :с 1_____J о о о о ÜM о Ы о 1—1 <■-0 о £> о і> о «LP If) о со со <JD ҺН см 8 СМ СМ + J- см СМ 6М счг СО * 1— I ( 1 1 W.I J :х : j 1 1 со о *? о cd о со (JQ Г) Л/ СМ Һ-4 о UJ со СО • ? СО «~н ь î> г> см т* •• со Ю » о *3 ' • гг CD )—» о ы см У-Ч ш ьн см со со СО со со 1 1 1 1 1 1 1 CQI 1м 1 1 1 1---------- 1 ы см СО s «çf ю С0 X • •ч о Ç \i см СМ о tr §fi I1 col1 <£> о ^ СМ аX іI м î, O') СТ. сг> о о I I ! I I ;rСО гсtp I т* СП •• см :х Г со со I О *м о о -------- 1 О I ГС I 1 I 1 CD 1 I О ШW1 S Д й I S S^ iJ >> >•» ъ> >> «Ï; И см LO •• счг С4 IT о аI ям
мумом при I 200-1240 см- *, в области 1010-1030 присутствуют полосы поглощения, свойственные для Р-О-С-группы. В ПМР-спектре (рис. 2 .8 ) О.О-диэтил-М-псөвдоэфедринилфосфата ( ІУ Іа) в СДС13 имеется дублет метальных протонов (<50,90, 3 ,ш 6 Гц), а также дублет метальных протонов у атома азота ($2.48, DHp 10 Гц). Протоны метальной-и метиленовой группы этальных радикалов дают мультиилетн c £ l , 2 0 и <£з,80. Химический сдвиг фосфора соединения ЬУІа (определен методом ЯЩР) 33,0 м .д. В табл. 2.24 приведены данные ИК-, ПМҒ- и ЯМР^Р-спектров 0 ,0 диалкил-^псевдоэфедринилфосфатов ( L7- LIX a). 2 .6 .2 . Исследование электрохимического поведения эфедриновых алкалоидов Устранение стадии хлорирования фосфора и утилизам и хлори­ стого водорода будет способствовать совершенствованию техно­ логии производства фоофороргвнических соединений и повышению его экологической "чистоты". Применение методов современной электрохимии, которые в ряде случаев являются уникальными, по­ зволит решить эта проблемы. В целях электрохимической модификации алкалоидов 6-эфедрина и d -исевдоэфедрина, а также для изучения кинетики и механизма электроокисления и электровосстановления, подбора материалов идя электросинтеза исследовано их электрохимическое поведение на платиновом и графитовом электродах в водных растворах. В качестве фонового электролита использовали растворы: 0 ,1 н . HgSG^j, 0 ,1 н . Г ^З О д , ОДн, МаОН и универсальный буферішй раст­ вор Бриттена-Робинсона с различными значениями pH /9 7 /. Волътамяерөграммы, снятые в этих средах, свидетельствуют об отсутствии электрохимического восстановления 6-эфедрина и d нсевдоэфедрида т ялатине и графите. Введение в фоновый раствор алкалоидов в кодаеитрации от I0 -4 до 10“^ М вызывает поляри­ зацию во всей исследованной области потенциалов, что вызвано, Ru-видимому, адсорбцией молекул алкалоидов на поверхности электрода. Отсутствие электрохимической активности эфедрина и КёМоторых родственных ему соединений (метилэфедрин, амфетамин, мётиламфетамин, фентер.тан) в катодной области потенциале® от­ мечено авторами■/98/ и на Но-электроде.
Электрохимическое окисление f -эфөдрина и ct-псевдоэфедрина на платиновом и графитовом электродах На платиновом и графитовой'анодах во всех применяемых растворах 6-эфедрин и d-псевдоэфедрин хорошо окисляются, при­ чем на поляризационных кривых проявляется либо предельный ток, либо максимум пика в зависимости от четырех факторов: концент­ рации субстрата, pH среды, скорости вращения дискового элект­ рода и скорости наложения потенциала. Обработка вольтампөрограмм сі-псөвдоэфедрина, снятых на платиновом и графитовом ано­ дах при тех же условиях, что и 6-эфедрин, указывает на иден­ тичность их электрохимического поведения. Как на платиновом, так и на графитовом электродах зависимость максимального тока окисления 0-эфедрина от pH имеет одинаковый характер: он возрастает при переходе к щелочным растворам, яв­ ляясь минимальным в кислой среде. При этом на платиновом элект­ роде обнаруживается одна, а на графитовом - две волны (р и с. 2 .9 , • 2 . 10) . Характер вольт-амперных кривых 6-эфедрина зависит от природы материала электрода. Потенциал начала окисления 2-эфед­ рина в щелочной среде на платине составляет 0 ,8 В, а на гра­ фите - 0 ,6 Б, причем предельному току предшествует растянутый участок. Кроме того, на рисунках четко прослеживается наличие двух зон потенциалов, где происходит процесс окисления, При добав­ лении в фоновый раствор Êr-эфөдрина (I*I0~ ^ М) наблюдается уве­ личение тока в интервале потенциалов 0,& -1,2 В, причем повы шение тока тем выше, чем больше объемная концентрация алкалоид*» вплоть до I •I0~^ М. Это, очевидно, обусловлено окислением моле­ кул алкалоида. Смещение кривой окисления фона во второй зоне (фа > 1 , 4 В ), которое показывает ингибирование процесса, по-видимому, вызвано ■адсорбцией субстрата и продуктов реакций при этих потенциалах, тормозящей не только дальнейшее окисление 6-эфедрина, но i лекул воды или разряд ионов 0Н~. Подобное торможение в ы д ел е н кислорода в области высоких анодных потенциалов в литературе также объясняется адсорбцией органических веществ на окисленной платине /9 9 -1 0 1 /. Ингибирование процесса разряда фона в присут­ ствии жирных кислот, спиртов и различных аминов /1 0 2 -1 0 4 / под­ тверждено данными емкостных и поляризационных кривых. 94
____________________ I___________________ к. O.fi l.o - 1— — --------- 1 w g Рис. 2 .9 . Вольтампөрограммы окисления £ -эфедрина в буферном растворе с pH 9 на вращающемся платиновом электроде («=500 об/мин), М: I - 0; 2 - 1 ‘ Ю- 4 ; 3 - S 'IO - 4 ; 4 - 7*10“^; 5 - I* I0 ” 3 М. Вверху цикли­ ческая вольтамперограмма (-эфедрина (І -К Г ^ М) при т =0 об/мин І • 10 3 , А / с * * Рис. 2 .1 0 . Вольтамперограммы окисления Е-эфедрина в буферном растворе о pH 9 на вращающемся графитовом электроде (т = 300 об/мин), М: I - 0; 2 - 5‘ К Г 4 ; 3 І-І0 "3; 4 - 2 - W 3; 5 - 5*Ю~3 95
Величина тока, соответствующая площадке не вольт-амперной кривой, прямо пропорциональна концентрации алкалоидов до М О -2 М (рис. 2 . I I ) . Чтобы выяснить характер электродного процесса в интервале потенциалов 0 ,0 0 -1 ,8 0 В, снимали потен­ циометрические кривые со скоростями развертки потенциалов 8 , 20, 40 и 80 мВ/с при различных скоростях вращения дискового электрода (2 .1 2 ). Обработка полученных кривых показала линей­ ную зависимость между током пика и квадратным корнем из ско­ рости развертки потенциала, что свойственно для диффузионных процессов. Характер изменения высот волн от температуры согла­ суется с этими данными. Величина температурного коэффициента ка платине составила 1 ,7 9 , а на графите - 2 ,0 1 . Однако подоб­ ная зависимость может наблюдаться и в ряде случаев, например, при"замедленном переносе заряда или десорбции первичного про­ дукта реакции /1 0 5 , 1 06/. Рассчитанные значения ( d f y i / d f y v ) CT находятся в интервале 0 ,4 7 -0 ,5 0 на графите, 0 ,7 5 -0 ,7 8 на пла­ тине. Первый случай характерен для процессов со смешанным конт­ ролем, т .ө . для реакций, скорость которых лимитируется диффу­ зией и замедленным разрядом, а второй соответствует процессам с адсорбционными осложнениями механизма электродного про­ цесса /1 0 5 /. Относительно медленная стадия и порядок реакции были под­ тверждены на основе изучения зависимостей максимальных токов окисления Î -эфедрина о т скорости вращения электрода в щелоч­ ной среде. При концентрации ^-эфедрина І-І0 ~ ^ М в растворе и при уве­ личении числа оборотов дискового электрода от 100 до 4000 об/мин максимальный ток окисления 'возрастает. Форма зависимости I -Е при малых оборотах диска линейна, а при высоких скоростях вра­ щения ( т >2000 об/мин) проявляются свойства, характерные для смешанного диффузионно-кинетического контроля (рис. 2 .1 3 ). Рас­ считанный по методу /1 0 7 / порядок реакций для области потенциалов 0 ,6 -1 ,2 В для концентрации эфедрина ниже 5 -I0 -3 М составил от 0 ,5 0 до 0 ,6 0 (табл. 2 .2 5 ). Такое значений порядка реакций окис­ ления 2-эфедрина подтверждается также обработкой эксперименталь­ ных данных по методу, предложенному в /1 0 8 /. Дробный порядок реакций, сохраняющийся в значительном интервале концентраций ре­ гулирующего вещества характерен для гетерогенно-каталитических 96
L-10 ,3 А/смг 4 - -4 -3 -2 tjC jM й с . 2 . I I . Зависимость высоты волны окисления i -эфедрина в буферном растворе с pH 9 на платиновом электроде (ш=300 об/мин) от концентрации ,В Рис. 2 .1 2 . Вольтамп ерограммы окисления 1~ эфедрина ( I *10—3 М) на платиновом электроде (л=300 об/мин) в буферном- растворе с pH 9 при различных скоростях развертки потенциала, мВ/с: I - 40, фоновая кривая; 2 - 8 ; 3 - 20; 4 — 40; 5 - 8Û. Слева вверху приведена зависи­ мость предельного тока от скорости развертки потенциала процессов, протекающих в адсорбционных слоях на неоднородной по­ верхности в области средних заполнений /1 0 1 , 1 0 9 /. Эти данные в определенной степени подтверждают адсорбцию реагирующей ча Ш цы на поверхности электрода. 97
Рис. 2 .1 3 . Зависимость максимального тока электроокисления ^-эфедрина ( I -Ю -3 М) от скорости вращения электрода в щелочном растворе: I - на графите; 2 - на платине Т а б л и ц а 2 .2 5 . Результаты обработки анодных кривых окисления t -эфедрина и а-псевдоэфедрина на вращающихся дисковых электродах в буферном растворе с pH 9 Электрод Платина Стеклоуглерод Графит Рассчитанный поря­ док реакций Еі /2 В по /1 0 7 / по /1 0 8 / Коэффици­ ент пере­ носа 0 ,5 0 0,51 0,30±0,01 1,00 1,00 0 ,57 0 ,6 0 0 ,6 0 0,64 0,34+0,02 0,3& t0,02 0 ,8 5 0 ,8 0 0,85 0,81 Р-эфедрина А-псевдо­ эфедрина Из наклона поляризационных кривых в координатах кт» . le-—« Р £— , 1 -i i который,согласно у р а в н е н и ю RT “ Г— 4 йвен [( і Пр - і ) / і ] RT —- ^п’ Ғ =в.059 - о ^ о ^ ц д определен кажущийся Ai ' F Уn коэффициент переноса fin =0,30 (табл. 2 .2 5 ). П°яУ’-1енные данные сви­ детельствуют о том, что процесс лимитируется ззмедлённым разря­ дом /І 0 5 —І I I / . Число электронов, участвующих в электрохимической реакции, определяли на основании кулонометрических данных. При использо­ вании платинового электрода число электронов составило 2 , 0 2 , 1 , а на стеклоуглероде и графите - 1 ,5 0 -1 ,5 5 . В силу того, что анодный процесс протекает в исследуемой си­ стеме со смешанным диффузионно-кинетическим контролем, кривые 98
ц \/'(т при заданном потенциале экстраполируются ка некоторою величину, равную кинетическому току (ри с. 2 .1 4 ) . Экстраполи­ руя прямую i, i/fin на V ^ = 0 » получим величину кинетического тока при различных потенциалах (табл. 2 .2 6 ) . і Юг, А/сиг 6 Кч ч\ *ч чч г о,ог 0,03 <м* \jYtn у ( < * / * * « ) ' ‘/ г Рис. 2 .1 4 . Зависимость С от іД г Г д я я окисления на платиновом электроде при различных концентрациях £эфедрина, М: I - I - 1 0 ' ; 2 - 5*Ю~^; 3 - 7*10“^ ; 4 - I* I0 - 3 ; ( f a = I ,I 5 В Зная величину кинетического тока, рассчитаем значения наблю­ даемых констант скорости электрохимической реакции при опреде­ ленном потенциале. Величина константы скорости при (ft =0 (ip = +0,60 В ), полученная экстраполяцией прямой в координатах н аф £ = 0 , равна - на платине 1 *10“ 7 с м /с , на графите 2 , 6 *10-7 см /с, что указывает на необратимый характер процесса окисления 6эфедрина. На циклических вольт-амперных кривых, снятых при различных pH, катодные пики не были обнаружены при скоростях развертки по­ тенциала до 100 мВ/с, что также подтверждает необратимый харак­ тер окисления эфедрина (см. рис. 2 . 9 ) . В зависимости от pH раствора алкалоиды, содержащие гидроксии аминогруппы, могут существовать в растворах в различных формах: в виде нейтральной молекулы, катиона и аниона. В связи с этим можно было полагать, что значение потенциала полуволны окисления эфедрина (Е^/2) будет зависеть от pH раствора. На рис. 2 .1 5 пред99
Т а б л и ц а сэф’ М 2 .2 6 . Кинетические параметры реакции анодного окисления ^-эфедрина Фа* в ^КИН’ Â , см/с На платиновом электроде 1,00 3,5*10 “ 3 4 ,2 -Ю -3 5 .0 -І0 " 3 6 ,1 - К Г 3 1 ,0 5 І - І 0"3 1,10 1,1 5 1 , 8 *10~6 2 ,1 7 - Ю '6 2,59-Ю -6 3,10-Ю ' 6 На графитовом электроде 2 *10~3 1 ,0 -Ю ' 3 І .4 - І 0 " 3 2 ,1 -Ю " 3 2,4*10 -3 0,85 0 ,9 0 0,93 0,95 3 ,4 5 ‘ 10~7 4,80*10~7 7,25*Ю “ 7 8 ,2 9 -Ю -7 ставлена зависимость E jy 2 от pH среды, из которого видно, что с ростом pH величина Е с м е щ а е т с я в отрицательную область потенциалов. При переходе от кислых растворов к нейтральным и слабощелочным высота волны окисления эфедрина в о зр астает, до­ сти гая максимума при pH 10, вслед за которым - при дальнейшем эфедрина от pH среда: 1 - на графите; 2 на платине повышении pH - высота волны не изменяется. Увеличение высоты волны окисления при переходе к щелочным растворам обусловлено каталитическим ускорением дегидратации молекулы алкалоида. Коэф­ фициенты зависимости E j/g от pH буферного раствора (в интервале pH 6-9) составляют 50 и 90 мВ/ед. pH для платины и графита соот100
вөтственно. Это свидетельствует о потенциалоопределяющем вли­ янии отрыва протона, по-видимому, на стадии депротонизации катион-радикала; последний образуется после отрыва электрона от исходной молекулы / 1 1 2 / . График E jy 2= $ состоит из наклонного к оси pH (уча­ сток I ) и параллельного ей прямолинейного (участок П) участков, характеризующих электрохимическое окисление еще полностью не депротонизированных молекул f-офедрина и его анионов (см. рис. 2 .1 5 ). Резкий перепад наблюдается именно в тех средах (участок I ) , где наступает депротонизация протонированного атома а зо т а . В точке А полностью завершается депротонизация аминного азо та, и значение pH, соответствующее этой точке, чис­ ленно характеризует изоэлектрическую точку молекулы ^-эфедрина, равную 9 ,5 , что согласуется с литературными данными /1 1 3 /. Пространственное строение и конформационный анализ молекулы эфедрина В целях установления теоретически возможного направления реакции электроокисления выполнен квантовохимический расчет молекулы ^-эфедрина по методу МЧГЩП/3 с частичной оптимизацией геометрии исходной молекулы /1 1 4 /. Конформационные исследования молекул ^-эфедрина и cL-псевдоэфедрина проводились в основном методами ПМР™, ЯМР-спектроскопии и рентгеноструктурного анализа, в частности, определены и уточ­ нены кристаллические структуры следующих солей j?-эфедрина: гид­ рохлорида /1 1 5 /, моногидрофосфата и дигидрофосфата /1 1 6 , 117/. Установлены кристаллические структуры d-псевдоэфедрина и его гидрохлорида / 68 , I 1 8 /, но нет сведений о структуре самого эфед­ рина. Конформационный анализ молекулы эфедрина позволил уточнить пространственную структуру и получить информацию о распределении реакционных центров в ней. Фиксированными приняты те геометри­ ческие параметры, которые представлены в /1 1 4 / как наиболее ха­ рактерные и к тому же существенно не влияющие на энергетические характеристики исследованной молекулы ( табл. 2 .2 7 ), двугранные углы в боковом фраш еите менялись поочередно с шагом 30°. Ну­ мерация атомов в молекуле приведена на рис, 2 .1 6 . Все конформации, образующиеся при вращении отдельных фрагмен101
1 а б л и к а 2 .2 7 . Длины связей , валентные и торсионные углы в молекулах ^-эфедрина я & -псевдоэфедрина ■1----------------Тип параметрах и группы ато-j I - Э! едрин І - Шевдоэ^елрин мов, соответствующие ему j I Длины связей, X в Пенильном кольце С - С С - Н в боковой цепи G- G G- H Ы- G N- H С - О О- H 1,413 1,102 1,413 этом случае меняется двугранный угол, образованный плоскостями С(2)С(3)С(9) и С(13)С(9)С(3). Вращение вокруг связи С(3)-С(9) представляет собой одномерный, периодический процесс. Через каждые 180° конформации эфедрина повторяются. П группа конформационных’превращений появляется в резуль­ тате вращения фрагмента молекулы н а -360° вокруг связи С(9 )— С(13). Двугранный угол, образованный плоскостями Н(4)С(9)С(13) и Н(17)С(13)С(9) также меняется. 1,102 Н20 21 1 ,3 9 3 У ню 1,021 1,021 ч> / 4 \\ зз у _ 1,180 0 ,9 Ы ЕОЛбнтныб углы, град, в фенильном кольце CGC ССН в боковой цепи '19 1,486 1,108 1,393 1,486 Т АЙ I , Тил) 1,180 1,951 j 18 \ / ° п27 Г \/ 13 2 /,, I 26 28 24 120,0 120,0 120,0 120, Э 125,728 136,716 114,138 125,728 136,534 Г 5,247 62,333 49,660 164,291 47,000 175,025 43,213 -75,330 -280,778 1,114 ІӨЭ.260 Гис. 2 .1 6 . Нумерация атомов с молекуле эфедрина ООН GNG HNC Торсионный углы, град. в боковой цепи Со ~ Gq - Сто N4 22 13 -" 1 О С2 " С3 1 О - С0 - С13 N J2ô N - С13 Н(по 0 - Сд - Cjg) тов молекулы относительно друг друга, уоловно подраз, три группы. I группа конформащіонных превращений образуется в результате вращения фениль'ного радикала на 180° вокруг связи С (13)-С (9). В 102 П) группа конформашюнных превращений возникает в результате вращения метального радикала и атома водорода Н(24) вокруг связи C(I3)-N(22) на 360°. В этом случае меняется двугранный угол,об­ разованный плоскостями H(I7)C(I3)N (22) и Н(2 4)N(22)С(13). Про&еден расчет тридцати теоретически возможных конформаций эфедрина, в наибольшей степени обусловливающих изменение величин теплот образования. На основании этих величин были сделаны вы­ воды о преимущественной устойчивости конформеров. Кроме того, Расчеты дали представление об электронной структуре конформеров эфедрина. Вычисленные теплоты образования, потенциалы ионизации ПИ) и энергии сродства к электрону (СЭ) приведены в табл. 2 .2 8 . В результате кокфор/пационного анализа эфедрина найдено пять Наиболее стабильных конформеров. Большей стабильностью отличает°я конформер первой группы, соответствунвшй повороту фенильного Радикала вокруг связи С(3)-С(9) на 150°, Теплота образования 103
наиболее стабильного конформера составила дН^=43,299 ккал/мсль. Самая устойчивая структура псевдоэфедрина имеет следующие энергетические характеристики:' ДН^=38,436 ккал/моль, I j = 7,297 эВ, СЭ=1,092 эВ. Из представленных данных видно, что наиболее устойчивая структура псевдоэфедрина имеет более низ­ кую дН^ (на 4,867 ккал/моль). Результаты расчета электронной плотности и соответственно распределения зарядов по атомам в молекулах эфедрина и псевдо­ эфедрина, представленные в табл. 2 .2 9 , 2 .3 0 , дают возможность предположить, что наиболее активными центрами в условиях ну­ клеофильной атаки будут углеродный атом С(9) и водород 0Нгруппы, вероятно, в некоторых случаях и С (25), более всего под­ вержены электрофильным воздействиям атомы азота и кислорода обеих молекул. Т а б л и ц а 2 .2 8 . Энергетические и электронные характеристики конформаций эфедрина Угол ! ^ііолн ’ І А^обр ’ ! вращения, ££ЗД. j зВ ккал/моль j ! 2 ! 3 ! I . Г1 > эВ 4 ! ! СЭ, эВ 5 ■ Г- 6 ! Эфедрин 0 -1990,2620 47,7010 7,7780 0,7557 1,1040 Поворот вокруг связи С(3) -С(9) 30 60 90 120 150 180 -1909,5316 -1909,1312 -1909,9403 -1990,3628 -1990,4334 -1990,1721 64,5533 73,7870 54,9440 45,3848 43,2995 49,7826 7,8387 7,8427 7,9570 7,9920 7,9750 7,9014 Поворот вокруг связи С(9] -С (13) 30 60 90 І150 100 -1909,8331 -1989,9035 -1989,4942 -1989,2026 -1989,3053 -1989,5456 57,6015 55,9764 65,4167 72,1402 69,7722 64,2313 104 7,0966 7,9596 0,0060 0,1945 0,1307 8,0359 10,8832 11,5727 12,4355 13,0791 13,4013 13,3106 1,1401 1,1328 1,0476 1,0367 1,0470 1,1078 1,0620 .1,0316 . 1,0439 1,0623 1,0740 1,0575 . 1,5166 1,3993 1,5100 1,6536 1,5832 1,5372 1 1 1 1 1 Я
Окончание табл. 2 .2 8 . __ L 210 240 270 300 330 360 . ! j______ г - i9 æ ,6 - ;ô i -1989,5749 -1989,7391 -1990,0624 *>0,0026 -1989,7960 3 61,9137 63,5561 5 9 ,7 6 » ; 52,3123 53,6913 58,4555 i 4 8,0315 8,0280 8,0181 7,9577 7,9048 7,8842 i 5 І.СГ94 I , '0537 1,0947 т,0831 1,0090 1,0793 ! 6 1,5888 I ,6680 1,6397 1,5947 1,5731 1,5751 Поворот ю к р у г связи С( 1 3 )—К (22) 30 -1 9 8 9 ,8 3 1 0 5 7 ,6 4 8 7 7 ,9 6 6 0 1,0754 1 ,3747 60 -1 9 8 9 ,8 2 1 1 5 7 ,8 7 6 7 8 ,1 5 9 4 1.0636 *,2031 90 -1 9 8 9 ,7 7 9 4 5 8 ,8 3 9 6 8,29*98 I ,0501 1 ,1557 12Ü -1 9 8 9 ,7 8 8 7 5 8 ,6 2 5 5 8 ,1 5 7 9 I ,0492 1 ,2933 Т50 -1 9 8 9 ,8 2 8 7 5 7 .7 0 2 5 7 ,9 7 0 0 1 ,0646 1,5949 180 -1 9 8 9 ,7 8 8 0 5 8 ,6 4 2 1 7 ,9 6 9 8 1,0774 1 ,7067 210 -1 9 8 9 ,8 1 6 2 5 7 ,9 9 9 6 8 ,1 6 9 3 1,0804 1 ,7 8 6 0 240 -1 9 8 9 ,8 1 3 2 5 8 ,0 6 1 0 8,30.°°. 1,0917 1 ,9163 270 -1 9 8 9 ,7 7 2 9 5 8 ,9 8 9 2 8 ,1 3 1 9 1,1044 2 ,0 6 0 7 300 -1 9 8 9 ,7 7 8 8 5 8 ,8 5 2 5 7 ,9 4 9 4 1 ,1036 2 ,0 8 2 3 330 -1 9 8 9 ,8 2 4 5 5 7 ,8 0 0 4 7.ӘЭ25 1 ,0 8 4 3 1,8757 360 -1 9 8 9 ,9 4 2 7 5 5 ,0 7 3 5 3 ,0 6 5 4 1 ,0813 1 ,1 7 4 ! Из значений JIKA0 атомов а зо т а ( - 0 , 0 3 4 s , О.ГМ р^, 0 ,І 9 8 р у , 0 ,6 7 3 р г ) л кислорода ( 0 , 0 S, 0 ,1 4 9 р х , 0 ,0 3 9 р г 0 ,І 8 0 р г ) слөдуе-г, что наибольший вклад в ВЗМО вносит атом азота.С ледовательно,при злоктрооклсленли £-гч$едряна первой стадией процесса является 0 Т|Ы2 электрона от ампнофрагментэ иохог.ной молекулы. Расчетные данный не вьпвллк, ' _ существенной разницы а рас­ пределении зарядов по атомам в молекулах эфедрина и п севдоэф едрина (см . габл. 2 . 3 0 ) . 105
Т а б л и ц а 2 .2 9 . Значения порядков связей в молокуле я катион-радикала с -өфөдрина У и вид атоиов, образу*хііих связь ! ! Молекула ! Катион-радикал i CCI) С(2) С(3) С(4) С(о) С( 6 ) - С(2) С(3) С(4) С(5) С( 6 ) С (I) 1,400 1,371 1,374 1,398 1,393 1,391 1,411 1,326 1,333 1,410 1.373 1,372 CCI) С(2) С(4) С(5) С( 6 ) -- Н(7) Н(8 ) Н (10) Н (П ) Н( 12) 0,939 0,919 0,938 0,938 0,938 C.9.V 0 .9 Î7 0,938 0,937 0,938 С(9) - С П З) С(У) - 0(14) 0,914 0,993 0,748 1,028 0 (14) - Н(1£) 0, 8 . J 0,849 С(9) - Н (16) с( 13) - н а ? ) 0,868 0,926 0,896 0,926 са з) - сао) 0,972 0,943 С(ІӨ) - Н(19) С (18) - Н(20) С (18) - Н(21) 0,960 0,957 0,961 0,957 0,958 0,962 С(13) - N(22) N(22) - С(25) 0,956 1,018 1,046 о, 989 С(25) - Н(26) С(25) - Н(27) С(25) - Н(28) 0,939 0,941 0,939 0,945 0,905 0.945 •
Т а б л и ц а 2.3 0 » Распридглонио заряда по атома;*' в молекулах t -эфедрина и <t-псввдоэ;:*здряна М и тип атома j Эфедрин j Псевлоа-*елрт 1C 2С ЗС 4G 5С 6С 0,001 0,018 -0 ,0 6 5 0,013 0,003 0,011 7Н -0 ,0 0 7 -0 ,0 0 7 ai -о,ог~> -0,00-1 ОС 0,478 0,488 ЮН IIH I2H -0 ,0 0 2 -0 ,0 0 6 -0 ,0 0 7 -0 ,0 0 7 -0 ,0 0 8 -0 ,0 0 7 I3C -0 ,1 0 4 -0,161 140 -0.48У - 0 ,4 8 т I5H I6H I7H 0,253 -0 ,1 3 2 -0 ,0 4 4 0,253 -0 ,1 7 2 -0 ,0 4 2 ГЭС 0,044 0,030 I9H 2 ОН 2IH -0 ,0 1 8 -0 ,0 3 ! -0 ,0 1 2 -0 ,0 1 2 -0 ,0 2 1 -О ,ода " . - 0,211 24!1 0,049 0 054 25С 0,224 0,223 26Н 27Н 23Н -0 ,0 4 1 -0 ,0 4 7 -0 ,0 6 8 -0 ,0 4 4 -О ,0 5 т -0 ,0 6 3 22 N - - 0,221 -0,001 û , 022 -0 ,1 0 3 0,012 0,001 0,012 .
Механизм реакции анодного окисления ^-эфедрина Ка основания приведенных вьшіө электрохимических измерений, квантовохимпческпх расчетов, результатов электролиза при конт­ ролируемом потенциале электрода и с учетом данных по иденти­ фикации конечных продуктов электролиза, схему реакции злектроокисления £ -эфедрина можно предстввить следупдим образом: ^ Л - ç h - c h -мной, 0 1 ~е - - O îh -ç h -;h c h 5 О СН5 И СН, -Н --------- -- / ~ Ч - СИ- СН- NHCH (о и >е I ^У ~*\ * HÇ " NHtH Я * н* 4 CHjîH — NHCHj ¥ ♦ н2о СН^Нг ♦ CHjCHO ♦ H Из данных табл. 2 .2 9 , елодует, то в катион-радикале £-эфодрина, образующегося в результате отрыва электрона от атома а зо т а , связь С (9)-С (13) значительно ослабевает (порядок связи равен 0 ,7 4 3 ), в то время как связи С (9 )-0 (1 4 ) и C (I3)-N (22) становятся более прочными (порядки связей соответственно равны 1,028 и 1 ,0 4 6 ). Видимо, на первой стадии процесса образования катионрадккала в результате отрыва электрона связь С (9)-С (13) ослаб­ л яется и становится возможным ее разрыв. Интермедиаты, обраэувдиэся при разрыве сачзи С (9)-С {13), приводят далее к бензальдегиду и бирадикалу П(рис; 2 .1 7 ). Как показал р асч ет, более выгоден энергетически, а значит, и более вероятен, синглетный бирадикал: его дН^=225,586 ккал/моль, а ЛН^ триплетного достигла 242,220 ккал/м оль. Из величин лН^ бирадикала очевидна его малая стабильность. При удалении из системы электрона наслюдается ее значительная стабилизация (ü llf =44,169 кк ал/м оль). Согласно результатам расчета, связь N (3)-C (7) становится несколько прочнее, а связь C (2)-N (3) значи106
w ПІ2 Рис. 2 .1 7 . Выбор осэй координат и нумерации атомов в бирадикале. Нумерация отличается от принятой IUPAC » так как соответствует требо­ ваниям метода расчета МЧЩЩ/3 тально ослабевает (табл . 2 .3 1 ) , Это дает возможность продпсло­ жить, что после "ухода" электрона из промежуточного амина об­ разуются интермедиаты: ,,и ___ vflQ СН3 ^ С - и Î V которые, поскольку речь идот об окислении в водной ср еде, взаи­ модействуя с іГ -и 0Н"-ионами, приводят к продуктам СЯдСНО и СН3 НН2 , о чем свидетельствуют также и экспериментальные данные по идентификация продуктов электролиза Е-эфедрина /1 1 9 , 120/ . Т а б л и ц а 2 .3 1 . Значение порядков связей в бирадккале и радикале аминаиятермедката* И и вид атомов C (2)-N (3) М (3)-С (7) С (2)-Н (5) н Бирадикал 1 ,5 3 6 0 ,9 2 9 0 ,9 5 7 Радикал 1 ,1 7 3 0 ,9 6 9 0 ,9 6 2 Приведены не все значения; порядков связей, а лишь те, ко­ торые определяют протекание процесса. 109
2 .0 .3 . Электрохимический сингсз 0 , 0-даалкиловых эфиров фосфатов <А-пс евдоэфедркиа и ^-эфедрина По механизму р еакш т Тодда-Атертоіт фосфоришрование ну­ клеофильного реагента осуществляется через промажуточное хлорфосфоршп>нов соединение / № / , образование которого позволило предположить возмоглооть использования электрохимически гене­ рированного галогекида л«ля осу шее тале; ля фосфотшщрованкя d T псевдоэфвдрина и С-эфедрина электрохимическим методом. Известны данные / 121/ о синтезе простейших амидофосфатов электрохими­ ческим окислительным сочетанием вторичных аминов о диалкшзфосфориптыми кислотами в присутствии каталитических количеств иодидов щелочных металлов с среде ацетонитрила. В нал язе у стог вления оптимальных условий для препаративного рлоктрооинтөэа изучено электрохимическое поведение fi-п севдоэфедрина, £~эфсдрииа и диалкилфосфорнстс.х кислот на платиновом электрода в эцэтонптрлле на фоне 0 ,1 М (C ^iq^N C IC b, І 1ІСІО 4 . NaCI04 , (C ^lg ^K B r. При наложении развертки потенциала в анод­ ном направлении на вращавдемся дисковом электроде сі-псевдоэфедрии и Р-эфедрин дают одну необратимую в /vniy окислоння. Зависи­ мость предельного тока от скорости врапения электрода (т) и концентрации алкалоидов показано на рис. 2 .1 8 , 2 -1 9 . При высо­ ких значениях м предельный ток на зависит от скорости враще­ ния электрода и определяется скоростью электрохимической реакции. Значения величин предельного тока и потенциалов полуволн окисления Е у 2 d -псевдоэфедрина и К -эф едрта приведены в табл. 2 .3 2 . Дкалгилфоофористые кислоты в доступной области потенциалов непосредственно не вступает в реакции анодного оклслеішя / 122,'. Вьедмше в электролит диалкилфосфо^стых і.лслот приводило к сме­ щению потенциалов окисления ci--псевдоофедршш п ü-әф едрш а в сторону более положительных значений и уменьшению высоты эолкы, что, по-атдимому, связано с блокировкой поверхности электрода адсорбирующимися молекулами диолкилфоофопистой кислоты ( г г с . 2 . 20 ) . Поэтому вовлечение этс а процесс рлэхтросинтоза требует г э н е ш -роваяйл.иа электроде реагентов, способных активизировать д яал килфосфаты. ПО
Рио. ° , Т с , Вольуамперограммы окиольния сС-поведоЭ(,.-здрина (5*10-Зм) на фона 0 ,1 М LiOTO^ на платино­ вом электроде в ацатонятриле при различных скороотя. врөкандоі электрода, м. , об/мин: 1 , 2 — 0: 3 - 500; 4 - 800; 5 - 1000; 6 - 2Ô00 Dj MkA Рио.Я.ТЭ. Зависимость предельного тока от концен­ трации dL-іісквдоэфадрИиа на Фоне 0 ,1 М НОЮ / при m. = 2000 об/кин
Т а б л и ц а 2 .3 2 . Значения 1пр и E j/-, о ш у т ө ш м алкалоидов ка платиновом электроде в оцөтонитруиө на фоне различных электролитов (С,фои~0 , І ^ а л к ' M, m -2000 об/мин) Щедрин d -іісевдоэфедрян Фон (C4Hg)4WCI04 Ll СІ04 WaCI04 1в р , ыкА |Ет / ? , В 68 0 ,2 2 0 ,5 0 1 ,1 0 56 46 1пр, мкЛ 70 57 48 Еі / 2 ’ В 0,23 0 ,5 0 1,07 Препаративный элоктрсишз ацетоіштрильного раствора смеси а-поөЕДоафедрина ( Р-эфедркпа) и дналкилфоофорастой кислоты в приоутстпии каталитических количеств иодид-гонов приводит к синтезу 0 , 0-диалкил-М-о 1г-поевдоэфодр5Цшл( (?-эфедринил)фоофатов. Исследовано влияние анодной плотности тока в интервале 1 ,6 8 ,0 мА/см~. Максимальный ш ход целевого продукта наблюдается при плотности тока 4--5 мА/см*' (р я с . 2 .2 J ) . Результаты электро­ синтеза п ш контролируемом потенциале анода показа те, что плот­ ность тока 4-5 мА/см2 соигзототвует потенциалу *fa=Q.,4CM),5Q В (фон - (С2Н5 ) 4 № г, 0,1 М), (отн. Ag/Ag+, 0,01 М), т . е . области потенциалов окисления иодид-ионог.. Результаты алектрохимпческого фосфорилироваюш онпсовдоэфодрина и £-эфедрина приведены в табл. 2 .3 3 , 2 .3 4 . Применение других галогеішдов (Вг~, C I") не приводило к вы­ соким выходам фосфамидов (табл. 2 .3 3 ) . Следует отметить, что наибольшая скорость реакции окислительного сочетания наблюдается также и при добавлении к раствору элементного иода. Различное воздействие природы иодидов на выход целевого вещество можно объяснить различи»' влиянием катионов в иодидах на величину v jf'потзкцлала двойного электрического слоя /1 2 2 -1 2 4 /. Несмотря на большое числа работ, поовкиеиккх элоктрош тачоокому поведению гьлогенид-конов и кажущуюся простоту резг-jîus .ме­ ханизм электрохгааческих процессов в оастөмо П а Г - е — —*-Ив?2 нельзя с ч и т а н окончательно выясненным. Изучение кинетики анод­ ных и каігодшх реакций в системах 32/3 ~ л д~/3~ представляет оп­ ределенные трудности в основном и з -з а того, что анодные и катод­ ное реакции сопровождаются сильной адсорбцией как реагирующего 112
Рис .2 .2 0 .В©льтампврогра ммы окясланяв d -псввдозфедряна (5*ГО~3 м) но платиновом электрода на йо и а О ДМ U O I O . а отсутствие (1) г в присутствия (2) диэтид^осфорястой кислоты <5»10“'3 !4), m. = 500 ой/мин АЛ , мА/(см Рио. 2 .2 1 . Зависимость выхода 0 ,0 -д я э т я л - N - < £ ігоөйдо&федрйНйлфосфата от плотңостк тока в присут­ ствии различных йодидов: I - L I J : 2 - КЗ; 3 - N H J : 4 - Т О , Фон - (CpHc-bNBr ИЗ
" Г Т а б л и ц а 2 .3 3 . Влияние галогзпадов металлов на выход 0 , 0-д я э т и л - K-d-псевдоэфедринилфосфата в CHgCN на платановом ОIIоде при ц>э =0,50 3 Га лог в над 1 Плотность млтилла тока» мА/смА Ш 1 Иаі КГ 8 ,6 - 2 ,3 Kl'.Br *1 КВг Ка CI ч ч Кол-во эле­ ктричества , А • ч Время, ч Выход, % 5 ,0 - 2 ,5 0,064 0.С64 0,073 0 ,0 7 2 0,075 3 ,2 5 ,3 4 ,3 3 ,8 4 ,6 Е5 91 CI 82 51 2 ,5 -С .4 4 ,4 —С,о 8 ,3 - 6 ,0 - 0,056 С .032 0,064 - 5 ,0 32 4 92 12 6 .0 -1 .I 4 .4 - 1 ,2 с *А* к т »О 6,0 1,5 '2 4 Т а б л и ц а 2 .3 4 . Условия и результаты электросинтеза 0 , 0- диалкиловьгх эфиров (Ъосфатов d-ясовдоэфедріша ( 1- ^ ьдряна ) ' в присутствии модида-натрпя в ацетонитриле на платиповом алектроде (фон - 0 ,7 Ы(С ВВг t Салк=0,05 М) Продукт CI 2H2 c f V С14Н24:;с4 Р ci e W ° 4P CI6 H28*J°4P (и эо ^ CI8^32îi04'P Кол-во элоктрич е с т в а , А-ч °*С62 ° ’064 0,064 С*073 0,081 Выход, % 4 /2 ' в 7С(78) 90(91) 85(85) 82(83) 85(85) 1,22 1 ,7 0 1 ,7 5 1,72 1,8 0 *ПркЕвдены Ет /2 0,0-диалкил-В-1-эфедринилфосфатов. вещ ества, так и продукта реакции, и суммарный процесс реадизуөтся через большое количество независимых путей. На волътамперограммах окисления йодид-нш ов на платиновом электроде в ацетониг иле (ри с. 2 . 22 ) обнаруживаются четыре вол окисления. Первая волна, согласно /125-129/, соответствует необра тюлой р акции 3’ 3 • 3D 2 е ---------:Е ]3/ г * 0 ,0 6 В) р - с . 2 .2 2 . Бодьтаыперограммы окисления N aJ (5*Ю "а М) на платиновом злоктродэ в отсутствие ( I ) я в присутствии длэтилфосфористой КИСЛОТЫ (2) И С-ЭфвДрИЯЗ (3) (Ь .10- З ;д) в апетснитрилө. Фон 0 ,1 U ЦСЮ Л Вторая волна относится к разряду этого комплекса ввиду боль­ шой устойчивости 3 0 в ацетонитрияе 2в -- --------- „ 3D , 2 З3 0,ЭЭ В) <Е д- / 3 з При добавлении избытка иода в раствор иодида калия в ац ат о нитриле J ~ превращается в J"j, и нэ поляризационной кривой наблю­ д ается только вторая волна с высотой, равной сумме высот двух волн окислошш J 3 , полученных при отсутствии Лд. Третью волну авторы /1 2 5 , 129-132/ относят к последующему огак .йнию до 3 + . Существование 3 + в ацетонатриле доказано пути,! стабилизации пирщцшом и другими гетероциклическими со»» даненилки /1 2 5 /. В пиридина установлено четыре стабильные формы Г . За . J-J. и г . Как видно из ри с. 2 .2 2 , в присутствии диатлфосфористой кис­ л о т (ДЭФ) волна окисления иодад-ионов заметно в о зр аст а ет, что, по-видимому, связано с з з і -лмодөйствиөм ЪтойГ кислоты' с йодом, 115
появляющимся па ан оде. Молекулярный иод, обладая высокой адсорбционной способностью, на поверхности электрода образует тонкую пленку с довольно высоким сопротивлением (0,18*10^ + 7 ,0 - 1 0 ° Ом*см) /1 3 0 , 1 3 1 /. ДС& разрушает эту пленку и способ­ ствует окислению иодид-ионов, в результате чего проиоходит р ост тока. Взаіаіодействие диалкилфосфористых кислот с иодом лежит в основе одного из количественных методов их определения / 1 3 3 / . В присутствии f -эфедріша на волътамперограммах иодид-ионов тпкжо набладаотся резкий подъем предельного тока второй волны. Аналогичный эффект отмечен в роботах /1 2 5 , 129, 1 3 2 / в раст­ ворах различных аминов. Резкий подъем предельных ток ов J ~ в ' присутствия сукишшмида авторы / 1 3 2 / объясняют протеканием ре­ акции -II + На£+ -------- -- ^ N -K a £ + ІГ*, конкурирупцей с реак­ цией Kaf+ + Haf~ -------- »►IIaff2 . Видимо, при 6-эфедрине наблюда­ ется аналогичный эффект (см . рис. 2 . 22 )‘. Таким образом, с учетом данных поляризационных измерений и электросинтеза мохно утверздлть, что окисление системы (Н0) 2 Р(0)Н + f -эфедрин + На С сводится к электрохимическому окислению иодид-ионов на аыоде и "оследуидим реакциям, которые могут протекать по двум направлениям, приводящим к целевому продукту (схема I и 2 ): Схема I 3 ,, /к ( я о )г Р ( о ) э ♦ h - n ( , г% R (R o)jP (o)-N ^r * на, э" - гс Схема 2 i nn- h Я' ♦ н , ♦ э* и IIG
Схема I предполагает взаимодействие диалкилфосфористых кислот о молекулярным иодом, приводящим к образованию реакционноспособных иодфосфатоЕ, которые способны фосфорилировать находящиеся в электролите нуклеофильные суботраты, содержащие подвижный атом водорода. Во второй охеме первичной -электрохимической реакцией на аноде явдяетоя окисление иодида с образованием катиона Т Катион J+ замещает протон в аминогруппе i -афедрипа и в р е ­ зультате последующих,как и в схеме I,гидролитических превращений образовавшихся интермедиатов получаются конечные продукты.В обо­ их случаях полный цикл с-ановптся возможным лишь при многократной электрохимической регенерации иодид-иона.Совокупность акспериментальных данных позволяет предложить следующую схему прсцеооа: Для определения более вероятного направления реакции фосфорилирования по вышеуказанным схомам был дан анализ термодина­ мических характеристик исходных соединений и их интермедиатов с использованием квантовохимичэских расчетов, которые проведены в з 0-состоянии с замкнутой оболочкой молекул на иримере модельной системы (СН30 ) 2 Р(0)Н и (СН3 0 ) 2 Р ( 0 ) , (CttygHH и (C H g )^ ! методом МО ЛКАО ССП в варианте полуэмпирнческого приближения МПDO с пол­ ной оптимизацией геомотрии молекул градиентным методом с варьиру­ емой метрикой /1 3 4 / . Как видно из рис. 2 .2 3 , 2 .2 4 , а также из данных табл. 2 .3 5 , электронное распределение на атомах молекул (CHgOîgPfOjH и (С1Ц )2Ш при замещении атома Н на атом -7 заметно не меняется, хотя происходит перераспределение электронной плотности с J на N, тогда как при связывании с Р атом J почти нейтральный (нуле­ вой эффективный за р я д). Теплота образования для соединений I (схема I ) дН^=-122,96 ккал/моль,. для П лН - - 6 ,3 4 ккал/моль. Соответст-
0,022 Рис. 2 .2 3 . Эффективные зерлды на атомах молекул (СН3 0 ) 2Р (0)Н (а) и (СН30 ) 2Р ( 0 ) 1 « 5) , у когорьпс группа СН30 симметрична относительно плоскости ху i и V ^ Ï н ' 0,0002 н Н H V °и П __ ^-X -0rs.3OR 5 ' k. N r— j 1 k/ H6 - C2 ^ H4 - 0 ,0 3 6 0 ,0 1 5 0 ,0 0 3 ^ ' ' \ П 0 ’ -6 ' У Н' V 'N î — -0 ,5 0 j 1 0,009 H ЛТІ: д H6^ 6 / / 3 __ _________________________ Л U4 0»47 - 0 ,0 2 4 Р и с .2 .2 4 . Эффективные заряды на атомах молекул (CHgigBB x H-5 3 0*007 (а ) и где группа СН3 сжаіатритпа отаосятслъію^пдоскости хуа °
<£ Й Рч П) « % S S j> И »•4 ю * я М M В' h- Î4 S ÎC о о U) 8 tu #*ч Ci И: 'N c> о СЗК a? v *1 *: ш W и* П % 8 О <Л о .м аС со cvi ы ?н О J4H *4 . Sd ол e * J о о Я =5 iO о С h-\ Qк к 4 З Ы о V-4 I ы 1> со * OJ м гц аз f* sc й CQw ♦3 сО о L*8 CVï р* *3 » N Ц о СП ÏH а> а> 8» СО -J» о «-< 14 о . чо о г: з о о » '.ui-« »0 » Г-І o S о M о rrj1—» В ,х «s r j t>> â » ÎXJ g " M^-4 ft» • !?* « 2 3! й и !£ •4P s*cj» te го «■ со о вр} M CVhi v~* Г>п Î-ТЗ и -Г -Ч у*ч 1 ÜÎ s E Г» X о a со fc* w"7 g t> ш Li H^ и о £> § ,, X' • Ф г< »H i î j CD о н О Г ' о e-t ьн М 3& 3 со M ы™ . Ж I зм О« 1o-4 es о Я »ч 8 ьн Й Sta Ю« О) гг-• о •> СМ aи ' 0 1 te ьч Й т 5 ГС QB, î~* в» ч* о % % 9 « *~и ^ йР 'О Ь W СЧ tJ tej «î XD C7 M g? 03 к о s *ЛЗ------ И ^ --*?v ----- -------- ■ ■со m ж О ж а
- 6,34 кк ал /м о ль, С оответственно таплоты образован ия их проме­ жуточных соединений с я од см для ШдН^=1 Ю ,з г к к а л /м о л ь, а для ІУ АИ^-- 2 0 ,3 9 ккал/мол ь . Разиина меяду теплотой образования его промежуточного соединения с иодом равна 12 д к а л /м о л ь , а амина с его промежуточным соединением с к о д ш с о с т а в л я е т 25 кк ал /м о ль. Таким образом , при реагировании (СН3 )^4И с пере­ носчиком электрона за т р а ч и в а е т с я энергии больше на I I кк ал /м о л ь, чем в случае с (СН3 ) 2Р (0 )Н . С ледовательно, эн ергети ч ески более выгоден механизм процесса по схеме I / 1 3 5 / . Описанный способ электрохим ического фосфорилпровашія эфедрина и і-п севд о о ф сд р ш ш может служить удобным среи арат.и аным методом си н те за фосфороргашгческих соединений. Следует от­ м етить также и т о , что иоддды при эа.лз использую тся в к а т а р ­ тических коли чествах /1 3 6 , 1 3 7 /. 2 . 6 . 4 . Электрохимический син тез 2~ш ікокси-3,4-диметил<5-фіОНИл-2-оксо-1, 3 , 2-оксазаф осфоланоБ Злоктрохимичесний син тез 2 -ал ко к си -3 ,4 -дш .ю ти л -5-ф ен и л --2о ксо -1 ,3 ,2 -о к сазо ф о о ф о л ан о а проводили в бездиафрагменнсм э л е к т ­ ролизере в ацетонитрило не P t-эл е к т р о д а х на фоне 0 ,1 М (C2H5 ) 4KD-. Изучение электрохим ического поведения р ,0 -д и а л к и л -В -п с е в д о эфедришшфосфатов - промежуточных продуктов эл ек тр о си н теза п о к азал о , что фосфамиды во сравнению с А - '•севдоэфедрином окис­ ляю тся в более положительной области потенциалов (т а б л . 2 . 3 7 ) . У становлено, что препаратиш ш й электр о л и з адетони трлльного раствора 0 , 0 -диалкилч?-псевдоэф едрш ш лф осф ата н а. платиновых электродах но фоно 0,1 It ( С ^ ) ^ 1 ', В г приводит к образованию ци­ клического продукта 2 ~ ал к о кси -3 ,4 -Д ш .іети л -5 -ф ен и л ~ 2 -о к ео -І, 3 , 2 оксазаф осф олака. Изучено влияние плотности т о к а , количества пропущенного э л е к т р и ч е с тв а , природы фонового эл ектролита на вы­ ход ,;онечного п род укта. Наибольший выход ц ел ев о го продукта - 2 ал к о к с и -3 ,4 -д и :л ети л -5 -ф ен и л -2 ~ о к со -1 ,3 ,2 -о к сазаф о сф о л ан а - на­ блю дается при плотности тока 8 -1 0 мА/ом 2 на фоне 0 ,1 М (CgHg) 4 З г . Иетода?ли ТСХ, ЯМР(^Н, у стан о в л ен о , что процесс г е т е р о пш ш ізаіиш фоа* л а д о в п р о текает стөрео сел ектп вн о о образованием только одного пространственного стер еси зо м ер а 2-а л к о к с и - 1 , 3 , 2океазаф осф олана. В КК-спе-;трах полученных соединений присутствую т 121
Т а б л и ц а 2 .3 7 . Элвктрохкмкчеакие характеристики а -лсөвдоэф здрнна и его фосфамздов ВйЩЗСТВО й~П сзздо 8фадрин 0 , 0-Д имотил- и -п савд о эф эд р й и и лиосфат I п р . î-îA/ й ' / ' Е1/ 2 * 5 ,4 - 6 ,9 0 ,5 1 8-10 1 ,3 4 і|осф ат 8 -1 0 1 ,6 9 0 , 0-Д апропил- N -п сеад о эо адрянил г о с .;в т 8-10 1 ,7 2 0 , 0**Дий зс л со н и л -Я ринялдосфат 8-10 1 ,7 5 8-10 1 ,7 9 0 , 0-Д л этк л - я - п с е в д о э ,г адрин&л- п с б в д о э 'Тв д - 0 , 0-Д ибути л- Ы-псевдоэ'Годринилфосфэт полосы поглощения для Р=0, Р-О-С и фенильной группы, но отсут­ ствуют полосы поглощения, характорны е д ля ОН-групиы. Строение синтезированных 2 -ал к о к си -3 ,4 -д и м ети л ~ 5 -ф ен и л -2 о к со -1 ,3 ,2 -о к с аз аф о с ф о л а н о в (LX-LXIY) подтверж дается и дан­ ными ПМ Р-сиектра. Спектр ПМР 2 -м е то к с и -3 ,4 -д и м ети л -5 -ф ен и л -2 о к с о - 1 , 3 , 2-оксазаф осф олана { .X X ) до казы вает е г о строөіш е (р и с . 2 .2 5 ) . Протонам метальной группы у С^ оксазаф осфоланового цикла с о о т в е т с т в у е т д у б л ет < f(C H g )I.I0 , Ің ң 6 Гц, Е-метіільныө протоны также прописываются дублетом с ^ 2 , 5 6 , ^Т(РгСНд) 10 Гц, дублетный сигнал в области 3 ,6 6 м .д . отнесен к метоксилышм протонам у атома фосфора, о чем св и д е те л ь с т в у ет константа спинспинового взаим одействия 12 Гц. В Я М Р^Р-спектре соедине­ ния IX наблю дается сигнал S p - I 9 , I м . д . , характерный для соеди­ нений с четырехкоордшшрованным атомом фосфора. Результаты м асссп ек тр ал ы ю го иссл едо ван и я также подтверждают строение соедине­ ния LX. Для н е го наблю дается лини я, отвечающая образованию д остато чн о стабильн ого молекулярного иона ( 1,0 г а /е 2 ,4 1 . Данные ИК-, ЯМ Р^И, 3 * Р )-с п е к тр о в 2 -а л к о к с и -3 ,4 -д и м е т и л -5 ф е н и л -2 -о к с о -1 ,3 ,2 -о к са за ф о с ф о л а н о в приведены в табл . 2 .3 8 . Ф изико-химические константы полученных соединений приведены в таб л . 2 .3 9 . Па основании данных электрохимических изм ерений, п реп араткя- 122

Т а б л и ц а 2 .3 8 . Параметры ЯМРС^Н, ^ Р ) и ÏÏK-спектроз 2-алкокси-З,4 диыетид-5-фвиил-2-о к со - 1 , 3 , 2-оксазафосфоланов 0\ / о X 0R ! 5 I ; СН3 соеди­ R нения І.Х сн3 XXI LaI I l â iii LXIY Спин-спиновоэ взаиыодвйствие,I , Гп Химический с д в и г ,S , u. Д . Ji ^2^5 CoHo I-C 3H7 C4% H* Hb «с 2 ,5 6 2 ,5 5 2 ,5 2 2 ,5 4 1 ,1 0 3,20 3,18 3,16 3 ,1 6 3 ,1 8 2 ,5 2 ІД І 1,0 8 1 ,1 2 1 ,1 0 Нд 3Ip А-P B-C Д-С Р=0 Ғ-0-С +19,1. 1 0 ,0 9 ,0 9 ,2 9 ,4 9 .6 6 ,0 7 ,0 7,1 7 ,0 6 ,8 9 ,0 9 ,0 9 ,1 9 ,2 1272 1270 1265 1268 1065 1010 1030 1035 8 ,8 1260 1042 He 7 ,3 8 7 ,3 2 /,3 4 7 ,3 6 4 ,6 6 4,84 4 ,6 8 4 ,7 2 4 ,7 0 +16,8 + 17,4 +20,2 +18,6 7 ,3 2 ИК-спехтры, ^ , см-"* Т а б л и ц а 2 .3 9 . Физико-химические константы, выход и данные элементного анализе 2-алкокси-З, 4-диые тил-5-фенил-2-оксо-1, 3 , 2-чэксaзаіюсфоланов oûajeй ф о ^ у і ы ^ 4V 4 OR и. » соеди­ нения LX R Выход, % ^пл' °С сн3 75,1 ИЗ 61,2 LXI LXII и ст LXIY ЧҺ І-Сзн? С4% Найдеио, % Бруттоград. N Р +8 5,69 12,44 175 +13,5 5,22 12,07 54 155 +59 5,11 11,49 5 6 ,3 139 +48,9 5,07 11,35 48 Наело +46,5 4 ,7 8 10.77 Вычислено, % форыула W lW 5,8 0 12,86 СІ2НІ8ІГ0^ : 5,49 12,15 С13Н20Я03Р 5,20 11,52 С13В20Я03Р 5,20 11,52 CI4îi22S03P 4 ,9 4 10,95

г и ого ялектродиза с идентификацией конечных продуктов можно предположить, что процесс электрохимической гетероцию ш зации О.О-диалкил-ннпсевдооф&дрииилфоефатов начдн аөтся с окисления гидроксильной группы, видимо, в р езу л ьтате одноэлектронного переноса и выброса протона с' образованием нейтрального ради­ к а л а , который стаб и л и зи р у ется-в р езу л ь тате внутримолекулярной циклизации. Таким образом , можно предложить следующую охему п р о ц е с с а :' Н5сь f g u .o - ОН и - р< Oft H5C4 N / ° \ p/ Q /OR "OR -R0- ■ h ^ N / 4 OR ‘N і о CH, П ространствөнноө строение у стан ав л и в ается рентгеноструктурнші исследованием 2 -м е т о к с и -3 ,4 -д и ы е т и л -5 -ф е н и л -2 -о к с о -І,3 ,2 оксазэфоофолана ( l,X) / 1 3 8 / . Строение молекулы XX с указанием длин св я зей и торсионных угл о в в пятичленном цикле предо тарлено на р и с. 2 .2 6 . Валентные углы приведены в т а б л . 2 .4 0 . н,с II Н3Е' O 1R Т а б л и ц а 2 .4 0 . Валентные углы ( г р а д .) в молекуле 2-м еток си--3,4-ди м етал-5-к£ен ил-2-оксо-1,3,2-окоазаф осф олана Угол 0 ІР І0 2 0 ІР І0 3 0 ІР Ш 02PI03 02РІЯІ 03РІКІ РІ0ІС7 РГ03СІІ РІМІС8 РІМІСІ0 С8КІСІ0 С2СІС6 С2СІС7 ы Угол U 1 1 4 ,6 (1 ) 1 0 7 ,9 (1 ) 9 6 ,8 ( 1 ) 1 0 7 ,3 (1 ) 1 2 0 ,7 (1 ) 1 0 8 ,8 (1 ) 111 , 8 ( 2 ) 121 , 2 ( 2 ) 110 , 1 ( 2 ) 121 , 8 ( 2 ) 1 1 9 ,0 (3 ) 1 1 8 ,9 (3 ) 1 1 9 ,3 (3 ) С6СІС7 СІС2СЗ С2СЗС4 СЗС4С5 С4С5С6 СІС6С5 0ІС7СІ 0ІС7С8 СІС7С8 ІС8С7 ІС8С9 С7С8С9 - 1 2 1 ,9 (3 ) 1 2 0 ,5 (3 ) 1 2 0 ,2 (3 ) 1 1 9 ,9 (3 ) 1 1 9 ,8 (3 ) 1 2 0 ,7 (3 ) 1 0 9 ,5 (2 ) 1 0 6 ,0 (2 ) 1 1 4 ,8 (2 ) 1 0 3 ,2 (2 ) 1 1 2 ,3 (3 ) 1 1 2 ,4 (3 ) - Конформация молекулы х ар актер и зу ется выходом фармакофорных групп атомов 01 и N1 в разные стороны от плоскости бензольного кольца на 0 ,9 4 и 1 ,0 2 Î соответственно (в молекуле У 1,5а / 68/ 127
соответственно 52 и 5 5 °) и з -з а замыкания пяти'’ленного фосфорсо­ держащего цикла. Шетильная грувва при с. томе авота в положило \.х имеет ориентацию Ы С 7 С 8 Я ІС І0 )= І? 9 ,7 (4 )°), близкую к СЮ ,і У1,5а и Л , 5 в ( х соответственно 162 и І 7 І 0 ) . Установлено, что конформеш я пятичленного цикла - сл егк а искаженный конверт, атомы ЛІРІ0ІС7 компланарны в пределах ± 0 ,0 3 X, торсионный угол ЦІГІ0ІС7 4 , 8 ( 1 ) ° , а атом С8 выходит из плоскости на 0 ,5 X. Метальная группа С9 и СЮ находятоя в экваториальной и поевдоэкваториальной ориентации и отклоняются от средней плоскости цикла соответственно на 0 ,0 0 3 и 0 ,3 3 X. Следует отметить, что координация атома фосфора - искажен­ ная тетраадричеокая с валентными углами 9 6 ,8 - 1 2 0 ,7 ° . ,При этом валентные углы 02Г'01 и 02PIUI с участием фоофорильной связи увеличены (1 1 4 ,6 (1 ) и 1 2 0 ,7 ( 1 ) ° соответственно) относительно нормального тетраэдрического значения. Столь сильное искажение валентных углов объясняется отталкиванием заместителей ври атоме Р от электронов двойной св я зи Р*0 / 6 9 / . Кроме т о г о , и з -з а замыкания пятичленного цикла эндоцикличоский валентный угод НІРІ0І сжьт до 9 6 ,8 ( 1 ) ° , что характерно и для других цикличес­ ких производных четырехкоордивированного фосфора / 7 0 / . Длины еядощікличеоких овязөй Р І-02 1 ,4 6 1 ( 3 ) , Р І-0 І 1 ,5 9 9 (2 ) и PI-NI 1 ,6 3 9 (3 ) А обычны дтя подобных соединений, где они меняются, как правило, в пределах 1 ,3 8 - 1 ,4 5 А ( Р - 0 ) , 1 ,5 1 - 1 ,Си А (Р -0 ) и 1 ,5 6 - 1 ,6 4 A (P-N) / 7 0 / . В молекулах 2,31' отличаются только длины экзооиклической связи PL- 0 3 1 ,5 7 7 (2 ) Î , которая несколько больше, чем в вышеупомянутых аналогах ( 1 ,5 3 - 1 ,5 6 А ). В расчетах использовыю І 46? независимых отражений с 1>2б, Структура рас­ шифрована методом тяжзлого атома, причом сиотема координат вы­ брана в соответствии с абсолютной конфигурацией псевдоэфедрина . / 6 3 / . Уточнение проведено блок-даагональным методом наименьших квадратов в анизотропном прибдизевии идя неводородныг атомов. Атомн Н метальных и мстокоильных групп выявлены в разностном с и н т е з е . Положения оотелышх атомов водорода рассчитаны.Воь атомы Н включены в уточнение ь изотропном приближении. Окончательное факторы ресходикоота ояедущ ие: !Ю ,0 3 7 aR^O.OST. Bog расчоты выполнены на ЭВМ "Эклило S /200" пс программам INEXT / 1 3 8 / . Коор­ динаты атомов приведены в табл. 2 .4 1 . 123
2-м еток с 2 - 3 , 4-д нм ети лHxIC0 ) а молекуле К /-s со vv O’ CD in СО 5 LO СО a fH *''■4 *5 О сч? со ( л п ^ а з ю о п о ю ^ О g кн 00 N i n ^ ^ l O £ > t > C D C D { > cv M ьн # -ч у~ч *»~ч #—ч / - Ч /- S / -- Ч r С'} ffl Ç£ ----- С О С О СV »/ О ^V_/' Ч ' СW О Ч-»' С ОV _/С wО ^ ^' СV -/О Ч' ^- / С'■—'О ^ ^ ч*< т ^ ^ іП Ю ф ф С О Ю ^ f) ^ -( h OJ W О S' ^ H Ю ^ tw i n OD w W Ю O) in Dti) со Ф Ifi W И и О H cvj PO H w со, g s s S È S S g l â a S i ë ë a HWWWWPOCOCOCOOOn^OCO^ атомов N 1in-4 OJ in cv О со СО с^ in СО С- Ю en OJ g Ci со rf* g în ins 0in1 Ю inсо со со C\J ■** O' £>• С4- C4s s s s b-f >4 о о* со С- -**’•4 0 —4 CD o> ai --*"4 * r % *"~Ч /■->. rf»*4 «*<—ч > ~ 4 **"-4 > » 4 . -*!«ч - —N *~4 *>*"W Координата O'frJ'W^lOlDCOlOintO^intO^ и о ^ ^ с о ф с ^ ш g S g 8 $ 8 S 8 £N {> 0> ^ ;-l О* О» со Ф ^ О О М О Ю О . . en O H Û N O C O C D Q 2 .4 1 . Т а б л и ц а >“Ч-•<~ч *•"4 V со C\J СЧ 3 со со со и и Г- с? сГ со СО CV J> ьн со а? й s о> 8 «J3 Ф s со § г> аз & £> тГ ^ п Ы /* S / * t , J- ч (хЮ 4 ; для 5_фетіи л - 2- о к с о - І , 3 , 2 -оксаэаф осф олана «1 OJ cî cî ï? ¥ s>-4 8 OJ ►H Ы n -Г^Ч +*s ч—/ и É-« < r-% ”4 < ~ 4 v -/ ч— / v_< *~ч, ^ «■—X <»~4 » - 4 ^— s w v—•* Vi_^ Ч _/ W i_ > ^ -v ✓—ч *>—ч * ~ 4 Ч _/ Ч -/ N- У О?£ 0 С0 СПС\ 1 ^ а С \ І І П ^ О О? ^ w i oс mо pф â^ )о )9, S g % 8 6 S тc сû оr tф^ ш ^ ф M о с\г ю go fscntPa»t>£Noot>cotn со £> 0 >i <û О II ОМ W H О? CO M W ".\J О ^ Ю «Э l>- CO <7> M M f b o ' o o e i o o o o o o o o o a o
Таким образом , синтезированные 0,0~диалхил-И -псевдоэф едринилфоофатн - полупродукты си н теза 2-а л к о к с и - 3 , 4-д и м ети л - 5-ф е я и л - 2 - о к с о - І ,3 ,2 -о к с а за ф о с ф о л а н о в . Методом РСА д оказан о про­ стран ствен н о е строение 2 -ы е то і< о и -3 ,4 -д к и ега д -{ Н р е т и і-2 -о к со 1 ,3 ,2 -о ксазо ф о о ф о л ан а ( LX) , в котором м етокси-групп а ориенти­ рована в пространстве эк вато р и ал ьн о , а фосфорильная группа акси ал ьн о . Поэтому монно у тверж дать, ч то электрохим ическая ци­ клизация 0 , О-диалкил-ы-псевдоэфедриналфосфатов п р о текает с т е р еосел ек ти вн о . А лкокси- к фосфорллыше группы в 2 -а л к о к с и ~ 3 ,4 д и и е т и л - 3 , 4 -дим 0 т я - 5-ф ен и л - 2 - о к с о - 1 , 3 , 2 -оксазаф осф оланах будут иметь такую s e ориентацию в п р о с т р а н с т в е, как и в м олекуле L X. 2 . 7 . О реакции переаыидирования 2 -эт а л ам и н о -3 ,4 -д к ы ети л 5 -ф е ш іл ~ 2 -т и о -І, 3 , 2-оксазаф осф одана с вторичными аминами И звестн о, что 1,3,2-ди гетер о ф о сф о л ан ы ,' имеющие экзоциклическую P-N- с в я з ь , вступают в реакцию переамидировш шя с в т о ­ ричными аминами с сохранением кольца / 1 6 - 2 1 / . Аналогичная р е ­ акция переамидироваш ш была исследована на примере реакции взаи ­ модействия 2 -д и эт и л а м и н о -3 ,4 -д и м е т и л -5 -ф е н и л -1 ,3 ,2 -о к с а за ф о с фолана (X LYE) во вторичными аминами (пиперидин, морфолин, а н а б а з и н ). Быбор этих аминов обусловлен т а л , что эти амины ч асто встречаю тся компонентами во многих лекарственны х п реп аратах. Нами устан о вл ен о , что ш ш ю амидофосфят (ХЬУШ) - эффективное фосфоршшрунцее с р е д с т в о , позволяющее вводить при нагревании оксазафосфолановый цикл в молекулы вторичных аминов вместо по­ движного атома водорода. Т ак, реакция с ыорфолкном протекает при тем пературе реакционной смеси 120-130°С , при этом вы деляется р асчетн о е количество диэтиламина и о б р азу етс я с хорошим выходом соответствующий морфолид М б ч Т ) р-м (с л )г + Н3Е / ----- V hn о w HJ ' СН, X>-N- •" N !' ЕН3 Полученные шклоамидофосфиты л е г к о присоединяют элементную серу с образованием 2-тионпроизводных оксазафоофоланов ьХУLXYII / 1 3 9 / : 130
CO С) со о о. Г) 00 о а; ГС ф аз о 3 ? я « %ц BÊ* « ф о г.>ө< г ф со Ф ET ;* Й 03 га è »г« ч 1>> H >î 1 л о >0 « со m r=t СО к § «§■ си •о WI ос* ф tr *î р 04 CV о CQ 2 Сь о счі со с\г te ю >•4 О ч~ * а »5 ►н О 1Л 00 CL, О ГО 2: to CV ■ ъ С\2 CV о CN о я *А о. '54. Й Я « п œ • О ьч о СП en о о но te » caoi н » о со го C'­ en ф Л cri 4 / â S CL / Ю \ Уч О 3B- О) г ■S • -g (=1 Q< -4 a* *ь « CD сх> 00 оэ со о+ CD с\? I— < 4- co Oi со £> CV £> нн + о со о й « і w ч mя к н (D S o ÎR ■4* I 00Cl и â С.*4 Еч о ..... « о К 1А 0} CY со ю <£> s о A К <D 40? Vi. о я Е-н СО * Э 1 а® й О Ф о sa О о ^ ■ ■' ' \ - f r М я
Т а б л и ц а № Химические сдви ги , да- ІІЯ CI C il <S , «в % r~\ 1 ~ N4 _ y ° » 2,40 1,12 3,04 -o! П TTÇ? тиондиклоамидофосфетов Константы спи нспинового в з а и ­ модействия ,7 , Пі м .д • R H. f 2 .4 3 . Параметры ЯММ ИК-спектров И К -ссектр, 'Э , см- * ЗІр А-Р 7,30 +83,4 15,6 7,0 6,2 755 1097 • 1005 нд H 4,62 В-С С-Д P=S Р-0-С 1 P-N-C 2,40 1,12 3,02 4,64 7,34 +83,7 15,2 6,4 6,0 752 1072 980 ' 2,46 1,09 3,06 4,56 7,32 +85,9 14,0 6,4 6,2 755 1078 995 I %и О №., эт.
Y V * H ,C ^ N / 4 R ’ ■ I СИ, н ,с ^ х I CH3 га е Я = Уj - N Строение полученных тиоіщ иклоаш дофосфатов . l x y - l x y i i до­ к азан о методами ИК-, IM P-, Я М Р^Р- и м а с с -с п е к т р о с к о т ш . Физико-химич JKHe константы тиоцци кл оамидофосфа то в приве­ дены в табл. 2 .4 3 . В ИК-спектрах синтезированных соединений содерж атся полосы поглощения, характерные для Р - 3 - , P -0 -С -с ь я зе й . Методом fD'P были определены химические сдвиги фосфора тионциклоемидофосф атов. Т ак, для 2 -8 н аб а эи н о -3 ,4 -д и м е т и л -5 -ф е н и л -2 -ти о -1 , 3 , 2 оксазафосфолана величина хіш ического сдвига Р состави ла + 85,9 м .д . В Ш>1Р-спектре эт о го соединения (р и с . 2 .2 7 ) в сильном поле наряду с сигналами протонов метильной группы у ( ^ 1 ,0 9 , Зңң 6 ,4 Гц) находится уширенный син глет металеновых протонов пиперидкнового фрагмента с химическим сдвигом 1 ,4 8 м . д . , дублет с химическим сдвигом 2 ,4 6 м .д . ( 3 Э Нр 14 ПО относится к прото­ нам метальной группы у а з о т а , Е -С З^-ф рагм еяту с о о т в ет с т в у е т триплет с $ 3 , 8 2 , протон у атома С4 прописы вается квадруплетом с химическим сдвигом 3 ,0 6 м . д . , а лротон у этома С5 - дублетом с с ? 4 ,5 6 , J nH 6 ,2 Гц. N-Cfî-фрагыенту пииеридинового цикла соот­ в е т ст в у е т дублет с & 5 ,4 1 , 1 Н„ 1 ,2 Гц. В слабом поде находятся протоны фвкильного кольца ( d 7 ,3 2 ) и кротоны пиридинового никла Данные ШІР-, Я М Р^Р- и ИК-спөі:тров тлЪнш чл оамид офоофатов L X Y - І Ш Т . приведены в табл . 2 .4 3 . Окятк toacc-спвкгры синтезированных тяоигаклоаиидоф осф зтов. Основные данные м асс-сп йктров 2 -а ш н о -3 ,4 -д ш а о т к л -0 -ф е н и л -2 -т г о І,3,2~оксазаф с(іф олэнов ( І і П -LX X Iï) представлены ниже*; 2-ф о р м ал и но-3,4-ди м етк.ч-5-ф рнил-8тио-1,3,2-огсазаф осф олан (ЕХҮ) 312 # ( 2 6 , 9 ) , 2 3 5 ( 4 ,5 ) , 1 5 5 ( 4 ,0 ) , Ш ( 4 0 , 5 ) , 1 4 7 ( 4 ,6 ) , 1 4 6 (4 ,6 ) .134
г 1 3 2 ( 3 ,4 ) , 1 3 1 ( 5 ,9 ) , 1 1 8 ( 1 0 ,5 ) , 1 1 7 ( 1 1 ,3 ) , 1 1 5 ( 3 .8 ) , 1 0 5 ( 2 ,8 ) , 9 0 ( 4 ,6 ) , 8 6 ( 5 ,4 ) , 8 5 (1 0 0 ), 8 4 ( 8 ,1 ) , 7 6 ( 2 , 4 ) , ' 5 6 ( 2 4 ,4 ) , 4 2 ( 1 2 ,3 ) , 3 0 ( 5 ,3 ) , 2 9 ( 2 ,9 ) , 2 8 ( 3 ,2 ) , І З й . О ) . 2-пяпери ди но- 3 , 4-л н м ети л - 5-Фенил- 2 -ти о ~ 1 ,3 ,2 -о к с азаф о сф о лан ( L ХУІ) : 3 1 0 # ( 9 , 2 ) , 3 0 2 ( 3 ,9 ) , 2 9 7 ( 1 4 ,4 ) , 2 7 6 ( 5 ,7 ) , 2 7 0 ( 4 ,3 ) , 2 2 9 ( 2 , 0 , 2 1 8 ( 3 ,0 ) , 1 9 8 ( 2 3 ,0 ) , 1 9 4 ( 7 ,8 ) , 1 9 3 ( 8 1 ,5 ) , 1 8 6 (1 9 ,3 ), 1 7 5 ( 8 ,3 ) , ‘ 1 6 5 ( 5 ,7 ) , 1 4 8 ( 4 ,8 ) , 1 4 6 ( 1 2 ,7 ) , 1 4 5 ( 1 1 ,4 ) , 1 3 7 (2 0 ,1 ), 1 1 7 ( 1 4 ,0 ) , 1 1 6 ( 1 6 ,7 ) , 1 1 5 ( 1 1 ,8 ) , 1 0 3 ( 6 ,5 ) , 1 0 2 ( 3 ,0 ) , 9 0 (1 4 ,0>. 8 4 ( 4 ,8 ) , 8 3 (1 0 0 ), 8 0 ( 3 , 0 ) , 7 2 ( 5 ,2 ) , 7 1 ( 9 2 ,1 ) , 6 9 ( 5 ,7 ) , 5 8 ( 1 9 ,3 ) , 5 6 ( 1 9 ,3 ) , 5 5 ( 3 3 ,7 ) , 4 2 ( 2 7 ,6 ) , 4 0 ( 9 ,2 ) 3 2 ( 1 5 ,3 ) , 2 9 ( 1 2 ,2 ) , 2 8 ( 6 7 ,1 ) , 2 7 ( 8 ,7 ) , 1 5 ( 6 ,5 ) . 2 -а н а б а зш ю -З , 4-диме \ л л -5 -ф е н и л -2 -т и о -І, 3 , 2-оксазафосфолан ( ЬХУІІ) : 3 8 7 # ( 7 , 9 ) , 1 9 5 ( 2 ,3 ) , 1 9 4 ( 2 0 ,6 ) , 1 7 6 ( 1 3 ,8 ) , 1 7 2 (1 3 ,8 ) , 1 7 1 (1 0 0 ), 1 5 7 ( 3 ,6 ) , 1 5 6 ( 2 ,8 ) , 1 3 1 ( 2 ,2 ) , 1 1 7 ( 4 ,8 ) , 1 1 5 ( 2 ,4 ) , 9 0 ( 3 ,6 ) , 5 6 ( 5 , 5 ) , 5 2 ( 2 ,3 ) , 3 2 ( 3 ,8 ) , 2 8 ( 2 6 ,5 ) . И н тен си вн о сть пиков д ан а в процентах от максимального, пики о интенсивностью менее 2% не приводятся. Такіы образом , нами изучена реакция переамидирования 2 -д и эти л ам и н о -3 ,4 -д и м ети л -5 -ф ен и л -1 ,3 ,2 -о ксазаф о сф ол ан а со вторич­ ными аминами. Полученные циклоаыидофосфиты л егк о присоединяют элементную серу с образованием 2-тионяроизводных. При этом у с т а ­ новлено, что процесс пр о текает стереоспецифично и приводит к образованию только одного стереоизом ера - 2 -ам и н о-3,4-д и м ети л 5-ф еіш л - 2- т и о - І , 3 , 2-оксазаф осф олана. 2 .8 . Электрохимическое роданирование 2-эфедрина И звестно, что анодное окисление органических соединений ч асто приводит к образованию продуктов замещения, содержащих функцио­ нальные группы р а с т в 'р и т е л я или электролита /1 4 0 - 1 4 2 /. Одним из примеров подобных превращений я в л я е т с я электрохимическое родани­ рование органических вещ еств, пріводящөе к образованию продуктов, содержащих одну или две родан-группы в своей структуре /1 4 2 , 1 4 3 /. Интерес к этой реакции был вызван возможностью последую­ щего превращения тиодаанатной группы в фосфорсодержащий ф рагаент / 1 3 3 / . Кроме т о го , родан-производные вещ естга, согласно л и тера­ турным данным / 1 4 4 / , обладают специфической биологической актив­ ностью. 135
Для последующего си н теза лроязводпнх эфедринавюс алкало­ идов с фосфор с од ерхэягал ф р а гм е н т а м при ароматическом ядре било осуществлено электрохимическое роданирование Е-эфедрина / 1 4 5 / . Однако реакция роданэфедрина с триалжилфоофитами не привела к получению целевых продуктов. Условия электролиза и выделения конечного продукта Электролизу подвергают водко-спиртовы й р аство р соляной кис­ л о т а (СГ1ф =0,2 М) в бездиафрагменном эл ектр о л и зере с графитовым анодом и катодом из листовой-м еди. В к а ч е с тв е род ан и рущ его аге н т а используют роданид-аммония. По окончании электролиза а д е л я ю т твердый продукт в виде белых кр и стал л ов, идентифици­ рованный как ?-1-(4'-тиоии анэтоф ен ил)-2-ы ети л8м и нопроп ан ол-1 (родонэфедрив) с т .п л . І3 8 -І3 9 ° С , Д ^ ° = - 4 2 , ( 5 , с п и р т ) . Для определения оптимальных условий электролиза исследо-вано влияние анодной плотности тока ( 0 ,0 0 2 - 0 ,0 5 А/см2 ) , темпе­ ратуры (0f30°C ) и концентрации соляной кислоты на электросин тез роданэфедрина при соотношении вода - спирт 1 : 2 . Выход роданэфедрина при количестве пропущенного электри­ ч е с т в е , близком к теоретическом у, практически не зави си т от плотности тока до і-а=0,02 А/см » Выход ц елевого продукта до­ с т и г а е т 7 0 -8 0 $ , а выход по току - 6 0 -6 5 $ . В э т ш промежутке времени потенциал анода и зм ен яется незначительно для данной ш т н о с т и ток£ ( 0 ,5 5 - 0 ,6 0 В о т н . х . с . э ) . Волее высокой плотнооти тока с о о тв етств у ет и б олее высокий положительный потенциал ан од а, что объясняет снижение выхода роданэфедрина с росток плотности тока. И сследование влияния температуры р аство ра на процесс эл ек т­ р оси н теза роданэфедрина п о к а за л о , что при тем пературе 0°С наблюдается наибольший выход ц елевого продукта - 7 8 -8 0 ? . При повышении температуры о т 5 до 30°С выход роданэфедрпна м еняется, Установлено, ч то увеличение содержания соляной ки слота от 4 до 10$ не отраж ается на выходе цел ево го продукта. Таким образом, для получения высоких выходов роданэфедрина по веществу и йо току м огут быть рекомендованы следу вдие у с ­ л ови я: плотность токе 0 ,0 0 7 - 0 ,0 1 А/сы2 , температура 0 -5 °С , кон­ центрация оаляяоі* кислоты 4 -8 м а о .$ , концентрация эфедрина 0 ,2 М, соотношение водя - спирт 1:2 и концентрация роданида аммс .136
ния 1 - 1 ,3 М. Механизм образования роданэф едрина, по-видимому, носит радикальный х а р а к т е р : 2 S C f T - ^ ^ Z(SCN') ------- (SСн) г NCS (SCN )Z + < Q b C H - 0 H , x iv ç h -5CW «:н - к н гс£ I си, ін , NCS o? - ch C H -N H .C f CHj I CH, -OH CH-NH.Cl I I C H j CH 5 В ИК-спектрө продукта сохраняются широкие интенсивные по­ лосы поглощения, связанны е с валентными колебаниями (■)) 011(3330 OM- I X N11(3020 см- 1 ) , и п о я в л я е тс я б олее интенсивная новая полоса поглощения SCN-гр у я п при 2070 ci,Г " , и ал ои н ген си вная «игральная группа им еет полосы поглощения n p î 2 1 9 0 . Обычно гш трилыіая группа - С-: 'I п р оявляется в и н тер вал е 2260-2215 см“ * но сопряжение о двойной связью и ароматическим кольцом, как и зв е с т н о , снижает часто ту на 2 0 -3 0 см” -1- / 1 4 6 / . В Ш Р -сп ектр е продукта имеются еле дугой о сигналы протонов, £, м .д .: 1 ,0 7 д Ш , ССН3 ) ; 2 ,7 8 о (ЗН, N U g ) ; 3 ,3 8 м (IH , СИ); 5 ,1 0 с (III, ОСИ); 7 ,3 9 к (4Н, к г ) . 2 . 9 . Синтез 0 ,0 -ш алкилтиоф ооф атов f -өфедрина и о-псевдоэф едрина К ристаллическая я м олекулярная структура g-эф едринкй 0 , 0 -диэтилтиоф осф ата . Для устан овлен ия влияния структурных ф акторов на фармаколо ппгескую активность фосфорсодержащих производные £-эфедркна были синтезированы Р-эфедряний 0 , 0-даалкилфосфаты по схеме Q ch - oh 1 S ♦' (R0)£P(s)I! О CH - Nli I I CHj CHj ГД { r I 137 OR S* 4 OR . CH- NH, i CHj CHj = îh, , с гн<, і-с 3нг. 0 - " - "
00 (а ) СО о СО ► —< * —< со lO ю о> о> о о* со оо $ з 1^-офедрина о V СО Г' s ч s а 'Т И Г) Ш со ^ О) Is 0> а) о5) /л СП Оц О I СО Рн ^ Рц О Оо Vi Н5 ?;,Q ^ оЗ ^ О. * х à UÎ *■8 , счгь-« ^ 5 -Е о Ô о иэ Т І ï 0 -rf о рæъ ► -« о о , О <о о . ф Ы о О 00 О ь-4 CV $ Й » сГ С* о>* оГ со" а> '•Г Ч **• -г? ► 21— 5 о 01 гос\г ’ Р~ О со fc * 8 о to 0 » *4* ЧГ § О аз а> Ш 4- я Т ' 1 00 0> со о> »—1 а» чГ • 31—« о Ь-( О ►О 96 г 8 85 U S сз о Б-» Г-— ю £> -J? 5 V — -< со гCV с\7 ю ю 98 V А -24 X 0) с: — » со ► »—4 S £ со стГ •г 85 О -2 6 • 5 ip о- о 98 >*U 6 о5к со ^ О 96 Константы, выходы и результаты элементного анализа (І-псөвяоэі^едриний (б) 0 , 0 -диалкилтио*ос#атов о V* C J --- ' Т а б л и ц а 2.4 4. 00 СО с- .
Т а б л и ц а 2 .4 5 . Данные ИК- и ПМР-спвктров ^-эфедриний в d-псевдоэфөдриний 0, 0-диалкилтиофосфатов Я со - I ‘ өдине- j Ш -сп е к тр , ___ $ , ом ! І ПМР-спектр, S , м .д ., . . -__________ ___________ ._________________ _______ ■ LXyilk 3280(0Н ), 100, 10£ 0 ( Р - 0 -С ), 1600(С-СГ^ ) , 2 7 Ю ,2 4 7 0 (п о лосы с тал и ) . 1,0 9 л Г.,83с 3 ,6 2 д дый.), . - — ]Г ц --------- (ЗН, ССНЗ, 37 Г ц ), ( Ж , NCH3 ) , 3 ,4 3 и (ЗН, 0СН3 , 34 Гп каж­ 5 .5 0 с (Ш , ОСИ) 7,3 4 м (5Н, Аг ) ШШЙ ЗЗОО(ОН), 1030, 1010(1--0 -С ), I,0 9 д (ЗН, ССН3 , J 8 Г и ), 2 ,7 0 а ( 3 ! , NCilo ) . 3 ,5 0 и 1610(С-С ) , 2 7 1 0 ,2 4 7 0 (п о лосы соли) о ,7 0 з (ЗН, 0СН3 ) , 4 ,7 !д (ТЕ. ОСИ, 312 Г ц ), 7,50м (5Н, Аг ) LXIXa 3200(011), ТОЮ, 1 0 4 0 (Р -0 -С ), 1580(С~С ) , 2 7 1 0 ,2 4 5 0 (п о лосы соли) 1 ,1 6 с (9Н, ССН3 ) , 2 , 80с (3H,NCH3 ) , 3 ,3 0 д ( JH, СИ, 37 Г ц ), 3,90f.i (4Н, 0СН2 ) , 5 ,5 0 с (Ш , ООН), 7,40м (5Н, Аг ) LXIX6 ЗЗОО(ОН), 1 0 2 0 ,I0 4 0 (Р -0 —С) , 1620(С-С ) , 2 5 0 0 ,2 4 5 0 (п о лосы соли) , I ,2 0 c (9Н, ССН3 ) , 2 ,7 7 с (ЗН, NCH3 ) , 3 ,9 8 м (4Н, 0СН2 ) 4 , 78л а н , ОСН, 310,5 Г и ), 7,35м (511, Аг ) LXXa ЗЗГ)О(ОН), 9 5 0 ,9 8 0 (Р -0 -С ), 1570(С=С ) , 2 7 0 0 ,2 4 в 0 (п о лссы соли) I,2 2 c (I5 H , ССН3 ) , 2 ,8 0 с (ЗН , NCH3 ) , 3 ,3 8 д (IH , ИСК, V Г ц ), 4 ,5 5 м (2Н, ОСН анн­ о н а ) , “5 , 50с (IH , ОСН), 7,37м (5Н, Аг ) LXXo 3 2 5 0 (0 Н ), 9 8 0 , Ю Ю (Р-О -С ), 1630(С=Саг)) , 2520,2 4 7 0 (п о ~ лосы со л к; I ,6 5 c (I5 H , (ЗН, NCH3 ) , 3 4 ,5 Г ц ), о н а ) , 5,?.0с "(5Н, Аг ) ССНд), 3 ,1 8 с 3 ,6 8 д (IH , NСН, 5 , Ом (2Н, ОСН а н и ­ (IH , ОСН), 7,80м
a If г I— ...... . 1 — Г.-1. ,..... ,1b,....,... . ,.i .......>— ———а —..J...а „--- ----- ..............». j .... . , -..., ■„ л» 1--- — AO J5 SO гь 20 15 Ш .— ■■■■.... I... 5 Р и с. 2 .2 8 . ИК-спөктры £ -э$ед рия 1 О.О-диьзетилтаофосфата (а ) я d -псевдоэфөдриний 0 , 0-диметалтиофоофата (о ) d -Псевдоэфөдриний 0,0-диалкилтиоф осфаты получены аналогичным образом ( LXyUi- LXX). У становлено, что реакц ия Е-эфедрина (d-псевдоэф едрина) с диалгалфосфитаыи в присутствии серы осущ ествляется в б ен золе при небольшом н агр еван и и . Полученные соли представляю т собой бесцветны е кристаллы , хорошо растворимые в в о д е, спирте и других р ас тв о р и те л я х . Константы, выходы и результаты элементного ан а­ л и з а , а также данные ИК- и ПМР-спектров приведены 'в т а б л .2 .4 4 , 2 .4 5 и со о тветствен н о на р и с . 2 .2 8 , 2 .2 9 . В ПМР-спектре 6-эфедриний 0,0-дим етилтиоф осф ата (р и с. 2 .2 9 ) наблю дается расщепление сигналов метоксигрупп аниона до дублетов одинаковой интенсивности ( $ , 3 ,4 3 и 3 ,6 2 м . д . , 34 Гц каждый), ч то у казы вает на возможность наличия двух конфорлеров. Это пре, положение получило косвенное подтверждение при р ен тген острук­ турном исследовании п р о странственного строения диалкялтаоф осф атов на примере £-эфедрияий 0 , 0-лиэтилтиоф осф ата. 140
Рис. 2 .2 9 . ÏÏMP-спөктры Ц-эфедш ний О.О-диыетилтиофосфата (а ) и а—псевдоэфеДринии 0 , 0 -двддетилтиофссфата (о) Строение катиона и аниона в структуре Ü-афедриний 0 ,0 - д и этилтисфосфата ( L 3 L J) представлено на р и с . 2 .3 0 . Длины связей и валентные углы (т а б л . 2 .4 6 ) в катионе близки к найденным в солях эфедрина CjQHjgON^CI- ( L Х П ) , C jQ H jg N ^P O ^ / I I ? / и /С іо ні б о м ^ 21Іро4 • н 2° AtomUqOj и N j выходят из плоскости бензольного кольца на 0 ,2 5 и - 1 ,2 9 А со о тветственно (в LXXI на 0 ,4 2 и - 1 ,3 8 А ). Торсионные углы, характеризующие конформацию молекулы и катиона (J-эфедрина и е го производных следующие: t ( C 6CI C7 0I ) = - I 2 , 2 ( 4 ) . w ( 0 I C7 C8N ÿ = - 7 I ,0 ( 4 ) ,X ( C I O Nj СдС7 ) Н 7 6 ,0 ( 6 ) 141
со H аз f в g £ ГО I О а) « <J> о И 6 ft W <£ 8 CVÎ » О fi
Т а б s я п а 2 .4 6 . Значения валентных углов и> ( г р а д .) С-эфедриний 0 , 0-диэтиліиоф осф ата Анион 1_ . Угол _i „ Угол “ ____ Катион ___І ______ " . . . C 8 IC I0 1 1 6 ,4 (4 ) 112, 6 ( 1) С2С.С6 1 1 8 .5 (4 ) 112, 2 ( 2 ) C2CIC7 1 2 0 ,0 (3 ) 02FI03 1 0 6 ,1 (2 ) C6CIC7 1 2 1 ,5 (4 ) 02PI04 1 0 8 ,7 (2 ) СіС-сСЗ 1 1 9 ,0 (5 ) 03PI04 9 9 ,6 ( 2 ) C2G3C4 122, 0 ( 6 ) P I03C II 1 2 0 ,7 (3 ) СЗС4С5 1 1 9 ,4 (5 ) PI04C I3 1 2 4 ,2 (3 ) С4С5С6 1 2 0 ,2 (5 ) 03C IIC I2 1 1 4 ,3 (6 ) CICCC5 1 2 0 ,9 (5 ) 04СІЭСІ4 1 0 9 ,9 (5 ) 0IC7CI 1 0 8 ,8 (3 ) CIC7C8 1 1 0 ,7 (3 ) CIC7G8 1 1 0 ,9 (3 ) HIC8C7 1 0 9 ,0 (3 ) NIC8C9 1 1 1 ,0 (4 ) С7С8С9 1 1 3 ,4 (4 ) S IP I02 1 1 7 ,0 (1 ) S IP I0 3 S IPI04 , • и У {Н 0 1С7С д )= 8 3 ( 4 )° . Гидроксильная группа расположена близка к плоскости бензольного кольц а, чем в L.XXI, г д е Т = -2 1 °. Конфор­ мация относительно с в я зе й Су-C g (гош) и Cg-Nj (тран с) аналогична найденной в Ь Ш (Ы = -7 0 , х = -1 7 0 ° ). Наиболее заметно различие угл ов У (в І Ш V =175°) , что о бъясн яется влиянием лрогивоиона, о б р азу щ е г о с гидроксильной группой катиона водородную связь 0^-Н . . . О ^ х , y , z ) (расстояни е 0 . . . 0 2 ,7 1 А, угол 0-Н . . . 0 1 7 9 ,6 ° ) . Между катионом и анионом также сущ ествует водородная с в я зь N j-H . . . 02 ( 1 - х , 0 ,5 + у , - z ) (расстояни е W . . . О 2 ,7 5 2 , y r o a N -H . . . О 1 6 2 ,2 ° ) . За счет водородных с в я зе й в кристалле образую тся циклические ассоциаты из 2 катионов и 2 анионов, че­ редующихся в цикле. 143
4 " • ' • • • 1 • ‘ : . Y . Атом фосфора в анион о L Ш ! шиеет искаженную тетраэд ри­ ческую координацию. Валентішс угли и длины с в я зей обычны для ациклических, соединений четырехкоорданированного фосфоре / 1 1 8 / . Наблюдаемые длины связей С-С этоксигруппы зам етно укорочены относительно обычного значения 1 ,5 3 - 1 ,5 5 £ для одинарной связи С (s p ^ )-C (s p 3 ) , ч т о , очевидно, о вязан о с большими тепловыми ко­ лебаниями атомов C j j , C jg . C j 3 и кош евы х линейных • групп (В ^зд= І2, 1 2 ,8 и 10 А с о о т в ет с т в е н н о ). Параметры ячейки и ин­ тенсивности 1943 отражений измерены на 4-кружном дифрактометре САД-4 ( А Ыо К ^ , графитовый монохроматор, отношение скоростей w : 6 = I ,2 : I , 2Ө<52°). Кристаллы моноклинные: а = 9 .4 2 7 (3 ), £ = 7 ,5 5 3 ( 1 ) , с=Т 2,9 5 3 (3 ) --9 2 ,2 8 (2 )° , ^ = 9 2 1 ,6 А3 , М-322, ^ вьгч= 1 ,1 6 -г /с м 2 , t =2Ci ^ 25N04P , п р .г р .Р й Т. В расчетах использовано 1271 независим ое отражение о 1 > 3 і5 . Структура расшифрована прямым м етода/,, причем система координат выбрана в со о т в ет ст ­ вии с известной конфигураиией эфедрина / 1 1 5 / . Уточнение про­ ведено волн ома тричнш методом Щ - сначала в изотропном, а затем в аниэотролном приближении для неводородкых а т о к о в . Атомы Н Т а б л и ц е 2 .4 7 . Значения координат атомов (хЮ 4 , для НхІО^) Ê-эфидриний 0 , 0-диг- талтаофоофата Анион 2 Атом ! J SI PI 02 on 04 СП 012 G13 014 НИ. ни 2 2840(1) .[304(1) 750(3) 1713(4) 10(3) 2390(9) 20 8 (1 ) -4 9 1 (6 ) -729(C ) T 350 .2 н г г .і HI?., z HI2.3 211 240 229 91 ! 3 С - T6 97(2) -1 9 3 8 (5 ) -36.12(0) -1 3 1 6 (b ) -ззө а ) -5 4 2 (1 ) 438(8) 66 ( 1) -3 8 2 ! 4 Атом : 5 12001( 1) 01 Ï 1771(8) 10632( 2 ) 121^9(2) 12480(2) I3T 7 6 (5 ) ГЗо;/Д б) 12728(5) 13827(5) 1314 1367 1436 C7 Cl 02 -649 1317 03 C4 05 Of, C7 08 C9 CIO HOI -5*8 1370 HJ -281 -561 144 ' ' Кптион X _ 2 ___^ ___ 1 6 » 7 2 599(3) -1 6 7 9 (5 ) 1996(3) 2028(5) 2663(4) -6 6 1 (6 ) 33 7 (7 ) 2453(5) -Р (9 ) 3067(6) 3998(5) —134 V ) 4407(5) -2 3 2 7 (8 ) з а г і ( 5 ) -2 0 0 8 (7 ) 221:3(4) -2 6 7 (5 ) 1493*6) 2826(4) « 8 7 (5 ) 1449(9) 2357(5) 3792(7) 212(4) 175(7) 121(3) 2(4(5) 7. 9140(2) 9 7 8 5 (3 ) 7416(3) 6565(4) 5625(3) 5514(4) С34Ө(4) 7294(3) 8155(3) 889Т(3) 9174(4) 10259(4) 553(2? 5й7(2)
! _ г 2 ^ 3 ] „ ■»м»ш0 «•в * т 1я *«г я»«гE H I3.I 31 136 78 H I3.2 -139 1 H I4 .I H I4.3 -1 0 6 176 -149 ( V -4 0 Окончание таб л . 2 .4 7 T J 1255 1231 " 1406 1403 j. j J J Ü H2 H2 , НЗ H5 Н6 Ну Н8 H 9 .I Н 9.2 h „ .3 Н І0 .І НЮ.2 НЮ .З 8 . __ ____ 2 0 8 (3 ) 179(4) 2 7 9 (4 ) 5 1 9 (4 ) 3 9 4 (4 ) 113(4) 2 5 2 (3 ) 4 9 7 (4 ) 4 4 8 (4 ) 4 7 9 (5 ) 2 3 1 (4 ) 3 3 1 (6 ) 1 2 8 (7 ) 1 137(6) 137(6) 5 0 (3 ) -3 3 5 (7 ) -200(6 ) -4 (6 ) 21 4 (4 ) 115(7) 9 7 (7 ) 2 6 4 (7 ) 4 5 6 (6 ) 37 (1 ) 3 9 (1 ) 1029(2) 666 ( 2 ) 519(3) 63 0 (3 ) 7 8 0 (3 ) 8 3 8 (3 ) 8 4 4 (2 ) 8 5 6 (3 ) 9 7 4 (3 ) 9 3 8 (3 ) 9 7 2 (3 ) 10 5 6(4) 1 0 78(5) «атиона выявлены в разностном си нтезе к включены в уточнение в изотропной приближении. Положение атомов Н аниона рассчитано б е з уточнения. Окончательные факторы расходимости В=0,039 и Қ = 0 ,0 4 '’. Вое раочеты выполнены на сШ E D P -II/23 PLUS по про­ грамме SOP-PUTS/ 1 4 7 / . Координаты атсыов.приведены в т а б л .2 .4 7 /1 4 8 /. V 2 ,1 0 . Медико-Биологические свойства нс^кх фосфорсодержащих производных эфедриновых алкалоидов ( С учетом данных по прогнозированию биоактивности (см . р аз­ дел 2 . 1 ) были проведены первичные биологические испытания с а н т е аирозаняых препаратов на предполагаемые дидн активности. Полу­ ченные результаты в значительной степени подтверждают данные предварительного теоретического прогнозирояакия биологической!— активноета по взаимосвязи структура - активность. Среди испытанных соединений выявлены вещества, которые п о р е ­ зали высокую противоопухолевую, афишошую, нейротропную, ад р а н о миметическую и антихолинзетерэзщгю а к т и н о ст и . ■ • • "... '■ : ; . .. л 145 -■!■. •• ! Г ': J _
2 . І 0 . І . Т оксикологические данные фосфорпроизводных эфедриновых алкалоидов Токсичность синтезированных соединений и ссл ед о ган а в Ш>ГГ ЛИ РК (г .К а р а г а н д а ) и КазІШ СР Минздрава РК.Опыты проведены на интоктных белых беспородных крысах (весом 1 2 0 -140 г ) и мышах (весом 1 5 -2 0 г ) при внутрккелудочноы введении.П ри вскрытии павших жииотпых м акроскопически отаеч ен о полнокровие внутренних орган ов. Полученьые р езу л ьтаты , обработанные стати сти ч ески / 1 4 9 / , по­ к а за л и , что введение в структуру С-эфөдрина и d-псевдоэф едрина фосфорсодержащих фрагментов снижает токсичность препаратов в 1 ,5 - 2 р а з а (т а б л . 2 .4 8 ) . Прі? атом токсичность фосфамидов, з а Т а б л и 0 а 2 .4 8 . Т оксичность некоторых фосфорпроизводных ’ d -псевдоэф едрина (а ) и Е-эфедркна (б) О СН-0 I / OR СН—N—Р 4 OR I I CHj СН, и Г - Щ а .5 % соединения LYIa О Сн NH, I ! * CHj СН, S 1 R У OR ^ OR о LXVm- UXa.S Д , м г /к г ^2^5 l 'i l H a і/Л І І б L ix a LIAÜ C & r 'i 1Л ХН 16 L x ix a CH3 LXXa I0C3CÔ ОН ОН СоН~-1 C4H9 c 4H9 C^ 5 . C J i , - I. C fr -i 530±80 674 ,9 ± 2 5 I 6 8 ,9 ^ 2 0 I8Q t45 340±60 4I5± 20 2577±22 450±80 60ü±I2 метно зависящ ая от природы алкильного ради кала в фосфорсодержа­ щем ф рагм ен те, уменьш ается при переходе о т м етильного к изоп ропильному р ад и кал у , а затем она у в ел и ч и в ается . Комплексные т и о с о п <1-псевдоэф едрина и if-эф едрина имеют еще меньшую то кси ч н о сть, чем сами алкалоиды. Т ак, у d -псевдоэф едриний 0 , 0-д а г тилгиофосфата токсичность снижена е 8 р а з , 146
2 .1 0 .2 . Противоопухолевая активность Для изучения противоопухолевой активн ости и з числа синте­ зированных соединений отобраны вещ ества с һ ан б ольа/ v значением коэффициентов доверия и эффективности г;о р езу л ьтатам з:рогаоаи - , роваіш я - 2 -за \іе щ е ш ш е-І,3 ,2 -о к с а зэф о с ф о л а к ы и С .О -диизопропил-сйзсевдоэф едринилф ооф ат. Противоопухолевое д ей стви е и р е п аратов исследовг.чо в КазНИИОР на интактнкх беспородных мышах л крысах обоего пода с исходными перевиваеы ш н о п у х о л е в о й и там мами при опседиевном внутрлбрш иннои введении в 20 £-ном спир­ товой р ас тв о р е в течение 5 д н ей . Полученные резул ьтаты г р и а е дены в т а б л . 2 .4 9 /1 5 0 , 1 5 1 /. Как видно из таблицы наибольшую плотивоопухолевув ак ти в­ н о сть проявляют 2 -зам ес;ен н ы е-1 ,3 ,2 -о ксазаф о сф о л ан к . Замена во­ дорода на винильную группу р езк о у с п е в а е т противоопухолевые свойства охсазаф осф ояанов, однако наличие ф е ю и а н о го зам ести ­ те л я приводит к снижении ак ти в н о ста. Соединение L I в максимально переносимых д о за х (20 и 10 м г /к г ) зн ач и тел ьн о тормозит р о ст ал ьвео л яр н ого сл и зи сто го р ака печени па 9 6 ,0 % < Р < 0 ,0 0 1 ) , с а р к о ш 45 на 9 4 ,0£ (Р < 0 ,0 0 1 ) , ад~нокарциномы >.:олочной железы С а-?5 5 на 9 1 ,0Й (Р < 0 ,0 0 1 ) . П репарат L I сравнительно ы олотоксячен при в ау тр и б р » шикном введении в 20^ -н д а спиртовом р а с т в о р е : L Ü j* а острых опытах на крысах - I 0 4 f I 0 7 м г /к г , мышах - Г > 5 5 м г /к г . Среди изученных соединений только 0 ,0 -д и и зо п р о п и л -|ү -п севд о эфедринплфосфат значительно тормозил р о с т вар иантов лжлфосарк а .ы Пяисса (ДСП), резистентны х к рубош цину (вЗ/И торможения) и лейкоэфдину ( 6 3 ? ) . Таким образом , в о е исследованны е фосфорсодержащие производ­ ные d -псеЕ д о эф ед ггаа о б л ад ает высоким противоопухолевым эффек­ том , зависящим от природы фосфорсодержащего ф рагм ента. Они зн а­ чительно правоехолят противоопухолевую акти вн ость известны х п р еп арато в: колхаминз и фотрина, которые широко использую тся в модиш нской п р ак ти ке. 147
Т а б л и ц е 2 .4 9 , Результаты я сравнительна данные __ ______ _ —.^wÜSïïisfiSSSifSS.PSSÏS,». •* ? с о е! ли ! нө » иия! „ Структурная формула !альвөоля]сар- ілимфоТкарш ! ХСПр е з ие т eti тньі й к 'рного кош |с а р ю но c a p ' ; ~ J^ : ^ ' ^ ; ; ~ * ' Іслизиото! 45 |кы |кпыы («PS- f !го ш ка ; і Плис- і Уо к е р а ! ® ^ |Мици*-|вфдину !п в ч т и са и ,лину ,ну , — і----------------- __________ 1___ J___ I___ j___ j__ ... Hst I ^ * С« С-С-С' ‘ 0 I N 1 - 7 8 .2 6 6 .3 5 8 .7 5 9 .Ө 7 9 .2 ' Сиі 11t A u / “’ nо Ch, CH“ CHj ft. I J z 01* Ч ° \ о ^ ‘ £ , ‘ ч . 9 6 .0 H Pf' N (I * I 9 4 .0 7 3 .0 3 3 .0 4 9 .0 7 4 .4 - 7 8 .2 4 2 .1 6 0 .1 5 2 .1 4 0 .1 - 4 1 .2 2 1 .4 4 3 .7 6 2 .0 5 5 .0 4 0 .0 X X 4». "з KAv o СЛ . * 11 I X H j C 'S / *0 <^3 3 ch. U! V T v \ p°r H jC N 7 4 DCH3 OH m Ct N , - C H - C H - C H , 4 7 .0 8 3 .0 6 3 .0 4 5 .2 1 4.6 N -CHj I P = 0 I - H j Cj O ^ 4 O C ,H / - i колхамин 2 4 .b 2 3 .4 - - фотрин 3 2 .4 5 6 .0 5 9 .4 - - - ... . - • 'T-î8
последования протявоояухолвасЁ лігт*вяооти'{8 К ТОО препаратов ■’ : i - I. ' • ;; • * : опуюлевнт. штаммов. % сар­ G -4 5 ,1рөаяс- комы ТбНТИЫ 180 7 9 ,3 . эияу в 5-фторуралилу 8 9 ,6 90,3 сарколи- этшдөрмо- адевоидной кар­ карциая номы . номы мо­ легких Лыжо ( UU Г лочной железы Са-755 лимфо­ цитар­ ной лай­ ке мяв карци­ сар­ номы Герена комы Р -3 2 8 ._ 8 4 ,4 ‘ 63,1 * 70 ,2 21,0 42,1 15,4 - 54,4 9 1 ,0 56 ,0 - - - - 1 5 ,6 4 0 ,4 - . 75,0 36.2 51,3 11,0 21,0 4 4 ,3 - - 3 5 ,4
2 .1 0 .3 . Антифи^ентная активность препаратов В целях изучения ангк^ерментной активности новых фосфорсодархедлх произиодных алкалоидов всеваогф.едрина исследован а ин­ гибирующая СПОСйбИОСТЬ ДОННЫХ СООДИИеИИЙ по отношению к холинэ с т е р а э а . 1, цитохрому Г-450 и г л у т а іи о н - 5-тр ан сф ер азе (Г5Ф). И звестно, что фосфорорго:шческио соединения (ФОС) ингиби­ рует АХЭ, блокируют передачу нервных гаипульсов / 4 , 1 5 2 /. Бла­ годаря этому свойству ФОС прим еняется б ка ч е с тв е инсектицидов, о также лекарственных с р е д с т в , ф армакологическая сущность ко­ торых выражается в их активной антихолинэстеразной д еятельности! К о,попадая в згавой организм , ФОС п о д вер гается ложному окис­ лительному воздействию со стороны цитохрома Р-450 и глзотатпонS-транофөразы . Цитохром Р -450 - главный компонент микросомальной монооксигевэзн о й системы - находится з основном в печени, а такие в других органах и ткаипх. Цитохром Р -4 5 0 катал и зи р у ет реакцию активации молекулярного кислорода с последувдлм внедрением его в окисляемую молекулу. В р е зу л ь т а т е это го процесса липофнльные «соединения превращаются з гидрофильные, которые затем выводятся из организм а, в виде цитохрома Р-450 природа со зд ал а фермент, способный успешно защищать живые организмы от многих уяе синте­ зированных токсичных веществ и от т е х , которые б удут изготовлены в будущем. Фермент глю тати он-З-трякоф ераза представлен в цитозоле большинства клеток (в печени крысы до 1С$ от общого ::оличеотва б е л к а ). ГбФ катали зи рует реакции конъюгации гяутати он а с д е т о к сицкруемими субстратам и, которые м огут быть экскретироааны . Для изучения ангихолкнэстеразной активности в к а ч ес тв е фер­ ментов использованы очищенные водорастворимые препараты АХЗ (КФ 3 , 1 : 1 , 7 ) эритроцитов кравп человека и БуХЭ (КФ 3 , 1 : 1 , 8 ) сыворотки крови лошади с удельной активностью 1 ,2 и Э .б е д /м г соответствен н о (изготовленны е Пермским НИИ вакцин и сы вороток). Активность АХЭ и ЕуХЭ определяли к сл орим о ч р п в с ним метода-.; ? л мала (25°С , 0 ,2 М фосфатный, буфер, ГН 7 ,5 ) /1 5 2 - 1 5 4 /. В к а ч е с тв е субстрата исяользую і иодед ацетилхелнкз фирмы "cn»mr>poi" (Ч 0?Р). ' Источником цитохрома P-45D служит мккрооомадьная фракция пе­ чени крыс породы w i a i a r .Выделение макросом и з печони лабораторных 150
животных проводят методом дифференциального центрифугирэваш '.я. Глю татион-З-траноф еразу извлекают из супернатанта печени кры с. АХЗ и ІІуХЭ тли выделяют из гом огената злаковой тли з с М я а р һ ів g ra n ir.o R o n d , эффективность обратимых ингибиторов ха­ рактеризую т величиной обобщенной ингибиторной константы Ki( которая при смешанном типе то/(.<о?:сенпя взаим освязана с конку­ рентной (Kj_) и бесконкурентной (K j), составляющими согласно фор­ муле і / К і “ і / І ? і + і / К і . Для определен;!л величин KL и к{ измеря­ ют начальные скорости ферментативного гидролиза субстрата р а з ­ ных концентраций, так и б ез н е го . Величины констант ингибиро­ вания определяют графически и выражают в виде p K ^ - lg K j. Do соотношению величин рК и рК{. определяют тип тор.іокоіг.ія: асе:-— курентный (рК- — - 0 ) , смешанный (р ;с ^ ? -р К [), неконкурентный (рК [=рК {). В случае необратимого торможения определяют бимолекулярную константу (К ң ). Взаимодействие соединений с цитохроиом P-4GQ количественно характеризую т при помощи И звестно, что гяд аи м н и ы е циклические соединения - биоло­ гически активные вещ ества / 4 , 1 5 2 -1 5 5 /. Поэтому можно ожидать ингибиру-іщую активность у этих соединений. Группа фосфорсодер­ жащих производных псевдоэфодрина с алленовой связью я в л я е т с я сильным ингибитором цитохрома Р-450 (т а б л . 2 .5 0 ) . Следует от­ м ети ть , что изучение этих соединений по отношению к двум р а з­ личным субстратам нитохрома P-450-бензопирену и 7-этокоику?ларину с в и д е те л ь с т в у е т о субстратной специфичности. Т ак, если в первом случав замена атома водороде на фенильный зам еститель увеличивает ингибирующую способность соединений, то для вто ­ рого су б стр ата эта способность уменьш ается. Из полученных ре­ зу л ьт ато в следу ет , что наличие пятичленного цикла и алленовой связи не влияет на ззаим одействие соединений с ферментом - глют а т и о н ^ -т р а н с ф е р а з о й (т а б л . 2 . 5 1 ) . Лишь с заменой атома во­ дорода на винильный зам ести тель по явл яется ингибирующая способ­ н о с т ь , которая у вели ч и вается при переходе к фенильному зам ести ­ телю, ч то , по-видимому, о бъясн яется наличием дополнительного сопряжения алленового фрагмента с шншльным зам естителем в пер­ вом случае и фегшльного кольца во втором , которое приводит к перераспределению электронной плотности в алленовой систем е. 151
T а б л и ц в 2 .6 0 . Коно»я?ы ангабкрованжя шгтохрсыа Р-450 Г,3 ,2 -0 коаза^оофоланаи* обшей формулы ИЛү в\ р х й чх к — , Qf>e- I Ібөнэпирен һфьюы р 350 диие- 7-этоксиқумарки крь«ы р Зь0 Я г ^ - в < > 4 Г ч » - • Г * * ' а » * * * » **«*«»*►***• .* « * >*+ іщ ініғт ^в*Ф Ф ч*т 0т 4 .6 0 5 .0 0 5.21 6.22 0 5 .2 4 4 .4 6 0 3gQ, мнө е И Г * У -C -C -C ^ f1 Ч С‘.« К -с-с-с^* 1 чсн, U 0 л" СИ-СИ, m r 1Л 10. s- c * esE< («t 1 ' X SL *C *h s ' ' -О С И s З 50 менее ТО” 2!! =r ж . \ / cSf « Э Г 1 0 ; ЬХ У -o : ■ - ;-'V- 4 .8 4 . ' Ш і аяі -О i XLIX 9 t& 4 .4 6 . 45•, .0 5 ; 6.70- ' •;< ;4 .S & . - ■ ? . 152
Т а б л и ц а 2 .5 1 . Конотанты ингибирования активности глутатион-З-трансфөразы крноы 1,3,2-оксазафоофоланов типа "‘V v 1 соедине * I СН, __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ і _______ І _____ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ L Н 0 3&0 менее 10-2U 0 3,39 3 .® 5 Ж LI "?"С' С^СН, ои«енг у№ , Ln -е - С“ СС сн V* • 0 LIB -OCHs о L x y m " н ^ с , и | 3 s n менее 1(Г2Ы 0 Т о х ө 4 m i -v Q и » 1ХУП s » s “ NC y ° S »
Т а б л и ц а 2 .5 2 . Антихолинэстөразная активность фосфамидов и оксазафосфоланов строения ОН с д -с н -с н -с н , N -С Н . I л ~ ° R0 ОА LVI-LIX 3 r I СН5 4 R »Ғ I - LUI , IX VIII '& соеди­ нения R БуХЗ сыворотки кровк лошади, рК^ I СН, IXV - Ш ІІ AJC3 эритроцитов крови человека, pKj, 4 ,3 2 3 ,7 0 L Y Illa ^ 2% i-C J Ï7 2 ,7 0 2 ,5 3 L ixa - c 4% 2 ,5 3 3 ,1 0 3 ,9 2 3 ,4 ч ,5 2 4 ,0 5 ,0 5 3 ,7 3 ,4 4 2 ,7 7 4 ,5 7 3 ,6 L ïla „сн3 -сн=с= 'СН, сн^сн. LI -€=С V CH, С6Н5 'ПК, L III -OCH3 LXÏ L IÏI ~ NC 3 4 ,2 4 ,2 MÏIX С Ц б ) 4 ,8 4 ,0 X L IÏ ’г H N - n' ^ 5 2% 4 ,5 4 3 ,3 154
Изучение влияния другой группы фосфорпроизводных п севд о эфөдрянов (о о ед . X L ÏX - L ХУС1, т а б л . 2 .5 0 ) на антиферментную активн ость п о к азал о , что тиосоөдинения болөе чем на порядок сильнее ингибируют цитохром Р -450 по сравнению с их кислород­ ными аналогам и. Полагают, что происходит окислительная десул ь­ ф урация, в р е зу л ь т а т е которой освобождавшаяся cejja ингибирует активные центры цитохрома Р -4 5 0 . По отноиенчю г л у т а т и о н -З трансф еразе н и 'о д н о из изученных соединений икгибирулоую ак­ тивность не проявило. Данная группа 1 , 3 , 2 -оксазаф осф олано :2 я в ­ л я е т с я ингибиторами хояинэстеразы средней силы, б олее специ­ фичной по отношению к БуХЭ сыворотки лошади, чем АХЭ эритро­ цитов кроЕИ ч ел о в е к а. В ряду фосфамидов d-псевдоэф едрина инги­ б иторная активность с ростом длины а- ж льного радикала фосф^рилы ю й части молекулы уменьшается (т а б л . 2 . 5 2 ) . Соединения ториозят активность колингсторазы по смешанному и конкурентному типу д ей ств и я. 2 .1 0 .4 . Пестицидная активность препаратов При изучении биологических сво й ств синтезированных о о ед к нений восемь препаратов проели испытания на фунгицидную, г е р ­ бицидную, лнеактоакариш щ гуо и рострегулируюдую активн ости . Как фоофаіладв, так и таосоли < йзсвваоэф еД !вта и £-эф едрина показали высокую ф унгтлщ нуй активность в подавления развития болезней растений (фитофтороз томатов - д ' 6 1 ? , мучнистой росы огурцов - до 37%) и подавлении млдолия грибов и б актерии ( ï u eariu n i m o n ilifo rm e - ОТ 13 ДО 4 3 ? И R h iz o c to n ia a o lo n i - от 2G до 80.1). Наибольшая фунгицидная акти вн о сть н а б л эд ае тся у препаратов 0 , 0- д и э тал -N-dr-n савдоэфедринклфоефа та в отношении подавления мицелия грибов и бактерии R h iio c to n ia a o lo n i- 80? (т а б л . 2 ,5 3 ) . Э талонтетра.метллткураыидсульфатш ( В Д ) протрав­ л и в а й семена различных сельскохозяйственны е культур. Однако способность преп арата образовы вать взрывоопасные смеси с возд у­ хом и нерастворим ость е г о в воде - нот главные недостатки ТМТД. Гір;і испытании на гербицидную активность обнаружена высокая активн ость тпосолей Р-эфедрина в подсвлениіі р астен ий ( 8 0 ? ) , в то время кок фосфб.-кяьг £-эфедрина и d-псевдоэф өдрина гербицидной активностью не обладают. 155
Т а б л и ц а 2 .5 3 . Фунгицидная я гербицндаая активность фосфорпроизводных а-псевдоэфедрина (а ) и 1-эфедрина ( б ) , % подавления Фунгицидная активность » ФигофтоR ie . соеди­ роз то­ Мучни- P ie a r . тая ln a e g . а э іа о і нения матов роса L ïia 1116 LY X lia ЬҮ ІІІб L ix a ііх б LX Y III 6 LIXS ix x a 11X6 0 0 57 61 Ю . 19 0 19 57 57 57 0 0 80 0 0 0 20 20 20 20 - 43 10 10 20 20 20 37 37 28 57 30 14 35 26 0 43 13 Гербицидная активность* Овео Соя, горох Горчица, редька 0 0 0 0 20 0 Ө - - 20 0 0 0 20 0 0 0 0 60 40 80 0 р 40 0 20 x Обработка проводилась в фазу егөтации. Т а б л и ц а 2 .5 4 . А^ицидная активность соединений ІУШб, ЬУШа по отношению к свекловичной тле (сравнение с аналогами) .1 . 1. . . , ■ • » Концент­ Смертность, % Форма рация. % Соединение CKgQ, % I сут 3 сут 5 сут L ïi-L ia ІЛ ІІІб Структурный анал ог Карбофос J- 0 ,0 1 5 0 ,0 1 5 100 100 0 ,0 4 0 0 ,0 1 5 100 - Z. - • 94 — 100 *• 0,0012 0,0012 0 ,0 0 7 7 0 ,0 0 3 0 к 0 ,О -Е и м е ти л -5 -р ,2 -д и -(это к с и к а р б о ю іл )эти л ] дятиофосфат.
Р е зу л ь т а та испытаний на регулирувду» активность на куль­ туре клеток высших растений и хлорелле п оказали , что изучен­ ные препараты не обладают достаточно выраженной регулирующей активностью . При испытании на инсектоакарипидную активнооть только два пр еп ар ата: 0 , 0-дииЗопропйл-М -Е-эфедршшл$оофат и 0 , 0-даязопропкл-М -о 1-псевдоэфедринйлфос 4 а т - обнаружили макси­ мальную эффективность по отношению к свекловичной тле АрЫа РаЪав Зоор (100? гибель т л и ). В та б л . 2 .5 4 приведены р езул ь­ таты изучения афяцидной активности по отношению к свекловичной тле в оравнении со структурным аналогом t i - ( - ) тр ө о -Н -/^-(и .-н и троф енил)-І,3-диоксиизопропил/-диәтилам идоф осф атом / 1 5 6 / . Из таблихш видно, что фосфамиды d-псөвдоэфедрина и £-эфедрина зна­ чительно эффективнее структурного а н а л о га , поскольку при одьосуточном воздействии на свекловичную тлю Ю 0? -н а я гибель тли д о ст и га е т с я уже при концентрации препаратов,, равной 0 ,0 1 5 ? , в то время как по прототипу 100% -нвя гибель вредителей насту­ п ает лишь ч ерез пять суток при концентрации 0 ,0 4 0 ? , т . е . в 2 ,5 р а за превышающей концентрацию вышеуказанных фосфамидов I УШа и Ш И. Препараты Ш 1а и Ш И в 2 ,5 р а за активн ее известн ого э т а ­ лонного инсектицида карбофоса (см . табл . 2 . 54 ) . Таким образом, соединения хУШа и Ш б обладают высокой афицидной активностью .протиь свекловичной тли и могут найти применение в с ель с к ок. хозяйстве / 1 5 7 / .
Іяторатура X. Орехов Л,К. Химия алкалоидов. М .: Х а ш я , 19сЬ. С .672* 2 . Мөлөнтьава Г .А . Ф арчапаптичаская химия. М .: Медицина, 1976. Т .2 . С .577. 3 . Государственная ^лр.изкология. 1 0 -и зд . М.: Медицина, 1968. 267 с . 4 . Машковокий М.Д. Лөкарстпөш ш а с р е д с т в а . М .; Медицина, 1978. Ч . І . С , 265. 5 . Хурннов М.Ж., Г азалиев А .М ., Фазылов С, Д. Химия э ^ а д риновых алкалоидов. Алма-Ата: Н аука, 1990. 140 с . 6 . Eiî.de H. 3phedrin//A roh»P harm .I93ô.Y .268» Р .6 3 -1 0 3 . 7 . Chen К 1C, Pharma ko,~nostloche und chemieohe a tu d ie uber ka Huang//J.Araer.Pharm. >ieaoc. I9c:5. Ү .І4 . 1:. 168-194. 8 . Генри T.A , Химия растительны х алкалоидов. М.: Госхими з д а т , 1956. С .669. 9 . B to U orifu a a . Development o f ln c e c t lo ld a l o y o llo phoaphoryl compounds through ch tm lo a l and b iooh em lcal a p p r o a c h e s// J.E n v irû n . S o l.a n d H ealth. I9cJ3.V.8, ]J I . P .I I 9 -I ^ 5 , IC. Kawaehlma Tokeyuke. ХИИИЯ Противораково-0 ага і,та ЦИКдсфосфомида, Слнтаз и м :)таб о л и зм //і. jap.-Chera. 1979. V. 3 3 , Я 2 , Р .І 0 2 7 - І 0 3 6 . I I . Ludeman S.J£«, Zon L era ld . S y n th e sis end antitum or a c t i v i t y o f cyclophospham ide an alogu es / / J .!-ed . Chem. 1975. v .2 2 , к г , р л ы - і 5 6 . 12. H ieçetag 0 . , lohraann G<High-pcrfornmnoe liq u id ch roraatograflc determ ination of o p tlo a lly a c tiv e artd racemlo ephe- drinee ty dsi’v a tlz a tlo n nnd n eta l oh eîatea foraatlon//J.P h arm . ühem. I 9 t 9 . V .8 . P .2 24-229, 1 3 . Aaron. ü . S . , lilo h e l H.O, ,f t it t e n Ü. Гһе uee of 1 ,3 ,2 o xaa ap h o3p h olld ln -2-on es In the s y n tiie e ls o f n a tu r a lly oocul l n g h o lm ln tlc p h oap h od losteraZ /J. /авег. Зоо. І9Ьа. V, 80. I'. 456-459. 14. Москва B .B ., Пудовик К .Л ., Қ\ ляоп Л.К. я д р . БзаимоДЗЙЗТВЕӨ О-ашшоФенода с трвтхг.эрвстш4 f'OC'J о р о м /Д у р н .о б д . т а . 1984. Т .5 4 , Л 7 . 0 ,1 6 6 9 -1 6 7 0 . 15. Дудовик М .А ., ТарзитьйБО O . k . , Самкто» Ю.Г. и до. Получение и нэкоторно свойства в -fT.oo. ,ор?./цц<овапвих 4 ,5 - Т! )8
б в н зо -І,3 ,2 -о к о а эа ф о с ф о л а н о в /Д у р я .о б п и х я м . 1975. Т .4 5 , № Z . С .266 -2 7 1 . 1 6 . Пудовик М .А., Михайлов Ю.Б., Миронова Т.А. я д р . s фосфорялярованяыө 1,3,2-дягөтерофосфолаіш / / Изв. АН СССР. Сэр. хим. IS 8 2 . Л 7 . С .1624—1627. 1 7 . Черкасов Р .А ., Овчинников В .В ., Дудовик М .А., Пудо­ вик А.Н. Реакционная способность 1,3.2-дигөтөрофосфолаяов и j , фосфоринапоз о четырехкоордшшроваяньгм атомом фосфора / / Усп. хим. 1982. Т .5 1 , # 8 . С .І3 0 5 -І3 3 6 . 18. Пудовик М .А., Овчинников В .В ., Черкасов Р .А ., Пудо­ вик А.Н. Реакционная способность І , 3 , 2-ди гвт 0рофоофолаяові содержащих трехкоординированный атом фосфора / / Усп, хим. 1983« Т .5 2 , # 4 . С .6 4 0 -6 6 5 . 1 9 . Кулиев А .Н ., Москва В .В ., Ахмедзаде Д .А . и д р . Синтез N-фосфорилирорэнних оксазафосфоланов на основе о-амииофенола» Баку: Ин-т нефтехим. пропессов АН АзССР, 1984* 0 .5 . 20. Пудовик М .А., Миронова Т .А ., Пудовик А.Н. Реакция этанодамина с хлоридами и аминопроиэводнымя трехвалентного фоофора / / Журн. общ.хим. 19 8 3 . Т.БЗ, # 1 1 . 0 .2 4 6 4 -2 4 6 7 . 2 1 . Пудовик М .А., Терентьева С .А ., Небогатикова И .В ., Пудовик А.Н. Синтез и-ацатилированных 1 ,3,2-ок сазаф ооф одан ов // Журн.общ. химии. 1974. Т .4 4 , # 5 . С .І0 2 0 -І0 2 4 . 22« Agani С ., Hlzk Т. Rol o f s o lv e n t on $he d ia s t e r e o s e l e k t l v e o f o x a z o lid in e form ation from (-)-ep he<Jrln / / J.Chem. 3 o o . Cham. COBEun. І9ЬЗ. II 24. P , . I<K i5-I486.. . 2 3 . Coopee D .B ., H arrison J .M ., Inch J .D . P rep aration , ste r e o c h e m istr y and some r e a c tio n s o f 1 ,3 ,2 -o x a z a p h o sp h o la n e s// T etrahedron, i m . 7 .4 6 . P .2 6 9 7 . 2 4 . Фельдман И Л ., Берлин А.И. Синтез стереоизомерных циклических фоофорорганических ооадинаяжЯ / / Журн. общ.хян. 1962. Т .3 2 , # 1 0 . С ,*3 7 9 -3 3 8 1 . 2 5 . Cooper D .B ., M athis P ., Kaveoh J . I n v e s t ig a t io n o f 1 ,3 ,2 -o x a za p h o sp 'io la n ee epimera a t phosphorus / / J « ’ Chem . S oo. P erk in . 1974. V .3 7 . P .674-679. 2 6 . Пудовик M . A . , Терентьева C . A . , Самитор Ю . Ю ., Пудо­ вик А.Н. Получениэ и некоторое свойства м-фоофорилярованннх 4 , 5 -б е н з о - 1 , 3 , 2-оксазафосфоланов / / Жури. обга. хим. 1975. Т .4 5 , * 2 . С .2 6 6 -2 7 1 . 159
2 7 . Мязрак Л .И ., Полонская Л.Ю., Улячовокая Н.В. О вза­ имодействия N, N -диацатил-1,4-ди£.мино-2,3-диоксибугаиа с гв к саэтилтряамидом фосфористой" кислоты / / Журн. общ.хим. 1979. Т .4 9 , Jt 10 . С .2393-2394. 2 8 . Пудовик М .А., Терентьева С .А ., Карелов А.А. Синтез я некоторые реакции 2-зам ещ енн ы х-4,5-бен зо-1,3,2-ок сазаф осф оданоп с протонодоноряымл ряагзятак • / / Химия и применение фоофорорганическях соединений: Тр. 6-й конференции. Киев, І98.Т. С.1 1 2 —116. 29 . Пудовик М .А ., Терентьева С .А ., Карелов А.А. и др . Синтез и некоторые реакции 2,3-даалкшшрованных 4 ,5 -б е н з о 1.3.2-оксазафоофоланов с протонодонорними р еа ген т а м / / Журн. . общ.хим. 1980 Т .5 0 , № 4 . С.7ЛО-745. 3 0 . Годовик М .А ., Терентьава С .А ., Пудовик А.Н. Синтез и некоторые свойства 1,3,2-окоаза(];осфоланов со связь» Р-С / / Журн. общ.хим. 1982. Т .5 2 , Л С, С .49 1 -4 9 8. 3 1 . Пудовик М.Л., Терентьева С .А ., Пудовик А.Н. Роакции 1.3.2-оксавафосфоланов с карбоновыми кислотами / / Журн, общ. хим. 1981. Т .5 1 , № 3 . С .5 1 8 -5 2 5 . 3 2 . Пудовик М .А., Гаддиев Г.Ю., Джалилов Ә.Ю. и д р . Фоофоланы, содержащие гидразонный фрагмент в составе молекулы// Журн.общ. хим. 1 9 8 1 . Т .5 1 , № 3 , C .5I4-5IG . 33. H ell Û.R., Willlamo S .3 . I,à,2-îh ia«sü p hoeph olidin 2-onea derived from ephedrine, PrepAtion and etere o o h e jiie tri , of ring-opening reaotiona / / J.Chem. Зоо. 1981. 7 .4 3. P. 2746-2750. 34. <Vi l l l e t A ., ^ û lle r P. Umaeteung von 2-a*odoalhohole n min tria lk ilp h o a p h iten / / llelv . Chin. Aota. 1983. V.6 6 , П 8 . P .2467-2480. 3 5 . Наумов B .A ., Волкова Л ,В . Молекулярные структуры фоофорорганическлх соединений. М.; Наука, 1986. 313 с . 3 6 . Пудовик А.Н. Конфордационянй анализ эламентооргаьическях соединений. М.: Наука, 1983. 311 с . 3 7 . Болдаскул И .2 . , Балицкий Ю.В. Геометрия и электрон­ ная природа пятичлэнного цикла з 1 ,3 ,2 -о к с з э э ф о с |о г и и а х и а х насыщенных аналогов / / Т е з. д о к л . 8 -й Воесоюз. конф. по хи­ мии фосфорорг. со ад . К а за н ь, 1985. С .44. 3 8 . Аятипия ГЛ.Ю., Стручков ЮЛ’. , Тяхонина Н.А. я д р . 160
К ристаллическая структура 2-<:екили-мано-2-ыj тял -3 -ф е нил-1 , 3 , 2 оксазафосфолан / / Г у р н . общ.хим. 19 6 1 . Т . 2 2 , Я 2 . С .9 3 -9 8 . 3 9 . Prange T ., ïbacard С ., u e v liie r a J . , Xavccn J . J;:ntne- e ie ana c r y s ta l otruoture оf a a ta b le Ы з (-torane)aminophoap— hane artduct tne unuau&lly strong baoio ch aracter of n itrogen atom boun'i to phoaphorua / / J .B u il. З о е . Спои. France. 1577. К 3— P . I —ч. , v 4 0 . Бацанов А .С ., Стручков Ю .Т ., Пудовик М.А. и д р . Про­ стран ствен ное строение изомеров 2 ,3 ,5 -за ы о ш е н як х 1 ,3 ,2 - о к с а з а фос^оланов по данным рентген о стр у кту р н о го ан ал и за / / Кристалло­ граф и я. 1982. Т .2 7 , Æ 2 . С .2 6 2 -2 6 6 , 4 1 . U evil-terra J . Syntneae e t etu a e tr u o tu r a l* de gu elg u ee o x n z a p n o a p o la n e e -1 ,3 ,2 / / J.BuUL. S o c . Che®. F rance. 1270. Y .1 2 . Г .43Ч І-4347. 4 2 . B artasak J . J . , G ald eck i Hutkovaka H. (2Iî, 4 3 , 6 iï)2 -a n llin o -3 ,4 -d iffle t b il- 5 - p h e n y 1 - 1 , 3 , 2 -o x a sa p h o ap h olid lr .e -2 aupliide / / Aota. c r y a t a l lo g r . І96Э . V .3 9 , К 5. Р .6 І 4 61 6 . 4 3. Blaokburn G.М., Cohen J . 3 . , ü o a th e r a ll J . C rystal and m olecular etruoturoe оI sy n a e tr ic a l dloxadiaaaapirophoaphora-r nea c o n ta in in g phoaphorua-hydrogen-bonda / / îetrahe-iron L e tt. 1971 . V.<17, « I I . P .c903-29C 6. 4 4 . Иснаева Ә .А ., Пудовик M .A ., Т ерентьева С .А ., Пудо­ вик А.Н. Определение дш ю льного момента с в я зи P-N / / Д окл. АН СССР. I S 7 I . Т . 1 9 6 , Л 3 . С .6 3 0 -6 3 2 . 4 5 . Каримов М ., Юнусов Т .К ., Л еонтьев В .В ., Накибова А. Кснформациояные состояния ритрозсамйнов гидрированных хинолинов и основания а л т и к л и ч е с к о г о ряда / / У зб.хим .ж урн. 1982. Ж 4 . С .3 4 -3 7 . 4 6 . йам аега Э .А ., Пудовик М .А ., Кумарин И .Я . и д р . Иссле­ дование полярности с в я зи Р-Н / / Й з в . АН СССР. С ер. хим. 1 0 7 7 . # I . C .I 7 6 - I 8 I . 4 7 . C u llie P .U ., J a g r o a a l A ,, Roua A .J ., S c h i l l i n g iï.B . E r in e r l3 a tio n 3 and K o n -e te r e o a p e c ifio r e a c t io n s o f 1 ,3 ,2 - o x a ra p h o ep h o lid in -2 -o n e a aad 2 -tio n a a / / J.ûhem . S oo. Commui». І9Й7. Y .203. P .9 9 6 -9 9 8 . 4 6 . Мі:ллиароси E . E . , Уаршан М.A ., Пресбраженск&я Э.А . и д р . Синтез и структура ц^и 1 -д п ар я л - 2 -ам и н о -1 , 3 ,2 -о к с а за ф о с $ о л а - .161
нов / / Z.VP'I. общ. хим. 1981 . Т .5 1 , в ш і. 7 . C .I5 2 4 -I5 2 8 . 48. E to . M orlfu sa. D evelipm ent o f I n s e o t lc id n l c y c l i c phoe p h o r jl compounds through cheraicnl and bio ch em ical e p p r o a o h e s// J .E n v ir o n .J c i. and H ealth . 1933. V .8 , Л I . P .I I S -1 4 5 . EC. Барлоу P . Введение в химическую фармакологи». М.: Нау­ к а , I9 6 0 . г37 с . 5 1 . Ludeman 3..'.î., :>on G ., Edan W. S y n th e s is and an tltu m er phosphaaide a n a lo g u e s, 2« P r e p a r a tio n , h y d r o l it ie s s t u d ie s and a n tic a n c e r sc r e e n in g o f 5-brom ooyclophosphamide 3 ,6 - d e g ld roc^ cloph osp h an ide and r e l a t e l system / / J.K ed. Chem. 1979. v . 22, ii г . Р . Ш - І 5 8 . 5 2 . Walker Л .Х ., iiunetoa Й .И ., ile Crugar C ., Jones A .S. A ttem pts to in tro d u ce b i o l o g i c a l l y a c t iv e o rg an ic phosphates i n t o l i v i n g o e l l a / / Symp. C hem .heterocycl.com pounds 8 - th and a c id oomponento ( 6 - t h ) . L o n d o n .1984. P .2 3 -2 8 . 5 3 . A . c . 7 I9 3 I7 СССР. Замещенные І,3 ,2 -о к с а за ф о с ф о л а н ы -4 , проявляющие <Тунгицадноө д е й с т в и е / Ю .В.Балицкий, Ю .Г.Гололобов, И .З.Б олд ө ску л (СССР). Опубл., в Б .::. 1981. .'Һ 2 9 . С .24. 5 4 . З ая в к а 2 9 4 5 І0 І ФРГ. Neue 2- ( th io )-o x o -1 ,3 ,2 -o x a z a p h o a p h olan e, V erfahren ги iie r f e llu n g und ih r e Verwendurg a la 3 y n e r g ia to n la S h a d lin g sgekampfung amitteln//P*XMM . 1982. H I I . C .343. 5 5 . Chen K . K . Ephedrin / / W ieoonsin Med. J o u m . 1926. V .2 4 . P .3 2 1 -3 2 6 . 5 6 . Douer P ., bovy J . Pharmakodynamieche Unterauahung des E p h ed rin B //B u ll.S clen o Q S pharraacol. 1929. V .3 5 . P .431. 5 7 . П а т .4345 Япония. Получение эфедрянциклогөксилсульфамат а / / Р Ш ш . 19 6 4 . № 1 3 . 13 H 241 П. 5 8 . A .c . 468916 СССР. Способ получения N -замещ енного производного эфедрина или его х л о р ги д р ат а / Д .В .С околов, З.И .М сян, В.И .Курилвнко. Опубл. в Б .и . 1975. № 1 6 . С .6 5 -6 6 . 5 9 . Каримов М ., Накибова А ., Юнусов Т .К . Реакции конден­ сации некоторых оснований изохинолинового и амяциклического ряда с акрилонитрилам .и акряламидом / / У зб. хим. журн. I9 6 0 . № 5 . С .2 1 -2 3 . 6 0 . "іярзаабдуллаев А .Б ., Асланов Х .А ., Кушмурадов Ю.К. Конденсация эф едрина, пезвдоэфвдрина с метилизоцяанатом и метилизотиоциана том / / У зб.хим .ж урн. IS 7 6 . № 2 . С .0 9 -4 1 . 162
1 C I. Каримов М ., Юнусов Т .К ., Л еонтьев В .Б ., Накибова А. Конформаішонішө состояния нитрозоаминов гидрированных хиноляиов и основания ациклического ряда / / У з б .х я м .я у р н . 1982. № 4 . С .3 4 -3 7 . 6 2 . При1.г,'хам а до в И .А ., Асланов Х .А ., Садаков А .С . Синтезы на основа цитизина / / У зб . хим. журя. 19 6 9 . 'Л 4 . С .5 7 -6 0 . 63 . Абдубахябоа А .А ., Ха кямое Ю .Р., Майпаль З .Б . и д р. Исследование э . Хдриновгх производных в кач еств е субстратов и ингибиторов х о линэствраз / / Докл. АП СССР. 1978. Т .241, S I . С.22Т-;130. 6 4 . Пудовик А .Н ., Аладашва И.М, Термические или "л се ад о кляйзеновскив’' перегруппировки аллялових я пропаргиг.овнх эфи­ ров фосфористой кислоты / / Докл. АН С~СР. 1263. Т .1 51. С . I I 1 0 ІІІЗ , 65 . Абдуллаев Н .Б . Синтез я свойства стереоизом ернкх 2.6-д яф ан кл-3-м атң л~ 4-этян и ліц ш өряд й н -4-олов я их производных: Автореф. д н е. . . . к а н д .х и м .н а у к . Алма-А та, I9 6 0 . 26 с . 66 . НиіТантьев Э .В ., Кухарева Т .С ., Солдатова Й.А. г д р . 3.6-Д и-трөт-бутил-пирокатехинф осф яты / / Журн.общ.хдм. 1968. Т .5 8 , вып. 1 0 . С .2242- 7246. 6 7 . L arton D .Ii,H . Some r e c e n t p r o g r e ss in con fo rm a tio n a l a n a ly s is / / Suomen-kem. 1959. V .3 2 ,’ К 2 . P . c 7 -3 3 . 6 8 . itathew L .j P a le n io G .J . (+ )-P eev d o ep h ed rin e h u d r o clo r id e üI0 KI6t 0 d / / A o t a c r y a t.I C 7 7 . V .3 3 . Р .І0 І6 -Ю 2 0 . 6 9 . Гилепси P . Геометрия молекул: Пөр. с а н г л . М.: Мир, 1975. С ,278. 7 0 . Хайкин Д .С ., Вилков Л .В . Молекулярные структуры цикли­ ческих фосфорорганичвскях соединений / / Усп. хим. 1972, Я» 12. С .2 2 2 4 -223 4 . .... 7 1 . A lle n P .li. Kennard 0 . } ffeteon D .Q ., Бгагтаег L ., Orgen V.G.Syntheae e t etu d e s t r u c t u r a l de g u e lg u e s oxazaphoaphola n e s - 1 ,3 ,2 //J .0 h e m . S o c .P e r k in Trana I I . 1987. P .51. 72 . S h e ld r ik B.U. An I n te g r a te d ayatem f o r from D if f r a c t io n Date: U niv. o f C o ftin g e n . PRO. 1978. P . 115. 7 3 . Герр P . P . , Яновский А .И ., Стручков Ю.Т. Молекулярные структуры циклических фосфатов / / Кристалл© гравия. 1983. Т .28. С .ІС Г9. " 163
74» Ионин Б . И . , Петров А.А. Прототропная язом эризапия эф ар о г алакнялфосфиковкх кислот / / Журн. общ. хим. IS 6 3 . Т .З З , вып. 2 . С .4 3 2 -4 3 7 . 7 5 . И гнатьев З .М ., Иония Б ,И ., Патрон А.А. А нетилен-аллэновая я зо м ьр азац гя пропаргилхлорфосфятов / / Журн. общ. хим. 1 9 6 6 . Т .3 6 , вы п. 8 . С .І5 0 5 -І5 С 6 . 7С. Пудовик А .Н ., А ладаева И.М* А потЕ лен-аллвя-ацетилвновые перегруппировки фосфитов с / , У -ацетиленовой связью в эфирном радикале / / Ж урн.общ.хим. 1963. Т .З З , вып. 3 . С .707709. 7 7 . Пудов г.к А .Н ., Хусайнова Н .С . Реакция диэтилфюсфористог о натрия с 2--м этял-2-хлорбутяном -3 /Д у р я ,о б я г . хим. I9 S 9 . Т .3 9 , в к п . 7 . С .16 4 6 -1 6 4 7 . 7 8 . Пастушков В .П ., Арбясман Я .С .. Кондратьев Ю.А. и д р . 0 , 0-д я а л к и л -о С - ( к ,к - диа л к и ла ни п оме ти л ) - а лл е нялфосфопаты / / Жури. общ. хим. 19 6 8 , Т .3 8 , вып. 6 . С .Г 7 9 І-І7 9 4 . 7 9 . И гнатьев В .М ., Тимофеев Т .Н ., Ионин Б .И ., Петров А.А. Несимметричные окиси фосфанов на основз апотилеп-алленовой изо­ меризации пропаргилфосфитов / / Журн. общ.хим. 1969. Т .3 9 , вып. I I . С .2 4 3 9 -2 4 4 5 . 8 0 . iîacoab er R .S . A s te r e o c h e m ic a l i n v e s t ig a t io n o f the fo r m a tio n and c y c î i r a t io n o f a l l e n i o phoaphonlo a o id a . Prepa­ r a t io n o f ^ - s u b s t it u t e d 1 ,2 ,3 -о х а га р Һ о ер һ о І-З -еп ев / / J.Amer. Chem. Goc. 1977. Y.,99. P .3 0 7 2 -3 0 7 5 . 8 1 . К ондратьев B .A ., Т арасов В .В ,, Васильев A .C , и др» И сследования в ряду фосфорсодержащих соединений с ацетилано­ выми и алленовыми группировкам и. 1 7 . Синтез и термическая гшрегруп п яр о вка пропаргилового эфира пярокатвхянфосфористой дис­ лоты / / Журн.общ.ХйМ. 1968. Т .3 8 , вып. 7 . C .I 7 9 J - I 7 9 4 . 8 2 . И гнатьев В .М ., Ионин Б .И ., Петров А.А. А цатилен-аллвнов ая изомеризация пропаргилфосфитов - производных г а л о г в н э ц э т я леновых и винилагетилвновых спиртов / / Журн.общ.хим. 1967. Т .3 7 , вып. 9 . С .2 1 3 5 -2 1 3 7 . 8 3 . Пудовик А .11. , А ладаева И .М .. Яковенко Д .И . Синтез и перегруппировки пропаргилфосфитов и алленилфоофонатов / / Ж урн .об".хим . 1965. Т ,3 5 , вы п.7 . 0 .1 2 1 0 -1 2 1 ?» 8 4 . Ионин Б .И ., Боголюбов Г ,М ., Петров А .А. Фосфюроргапич еск яв соединения с апетиленовы ня л дявноаыма зам ес ти те л я м и // У сп .хим . 1967. Т .3 6 , С .5 8 7 -6 1 0 . 164
8 5 . Годовиков H .Н .. Абдуллаев И .Б ., Абяюров Б .Д . Нөпрвдель-: ннө фосфорорганячоскиа соединения гетероциклического р я д а . ІУ. Синтез 2,6-дифөкял-3-м йтял-(2*-диалкіуіф осС ояэтоиялвден)-ш іпө“ ридиков / / П эз. АН КазССР. С ер.хям . І9 7 9 . 5. 6 . С .6 2 -6 5 . 86 . Брэль В .К .. Д о г а д я н а 'А .В ., Машдяковокяй JI.H . я д р. Диалкиловые эфиры І-х л о р -2 ,3 -бу тади ен -2 -ф о сф о н о вой к и сл о ты // Ж урн.общ.ХИМ. 1978. Т .4 8 , вып. 1 2 . 0 .2 7 9 1 . 8 7 . Хусайнова Н .Г ., Пудовик А.Н. Фосфорялированныа аллекы. Методы получения, свойства / / Усп.хим. 1987. Т .5 6 . С .975-1003. 88 . Нуркеяов О .А ., Му ка нова К .Д ., Гаэалиев А.М. С тареосвлективная ацотилаи-аллановая перегруппировка при реакции 2х л о р -3 ,4 -д ям зги л -5 -ф зн ял -1 ,3 ,2 -о ксазаф о сф о л й Д и яа с замещенны­ ми ацетиленовыми спиртами / / Т е з. д о кл . конференции молодых ученых. Уфа, I9 S 9 . С .3 0 . 8 9 . ГазалигТв А .М ., Нуркеяов О .А ., Муканова К .Д ., Журиков M.S. С интез, стереоструктура и алти холйиэстаразная актив­ н ость алленовых 1 ,3 ,2 -о ксазаф о сф о л ан о в / / Всесоюз. семинар по химий физиологически активных соадинаний: Т а з. д окл . Черно­ г о л о в к а , 1 9 8 9 . С .6 4 . 9 0 . Газалиев А .М ., Шарифканов А.Ш., Нуркеяов О .А ., Чанышева И.С. Синтез и строение азотсодержащих винилацвтялановых спиртов / / И зв. АН КазССР. С ер.хим . 1987. № 3 . C .7 I - 7 4 . 9 1 . Г азалиев А .М ., Шарифканов А.Ш., Бокаева С.С. и д р . П ротивоопухолевая, фунгицидная и яясектоакарицвдная активно­ сти некоторых винилацетиленовых производных шпхаридинового ряда / / С б.работ по химии. Алма-Ата: MB и ССО КазССР и КазГГ. 1985. Вып.8 . С .203-206 (ДСП). 9 2 . Газалиев А .М ., Нуркеяов О .А ., Сям Э .П , С интез, ст р о эняе и химические свойства азотсодержащих винялацахялановнх спиртов / / Библиографический у к а за т е л ь ВИНИТИ. "ДепонироваиЯН8 научные работы ". Ч . І . 19 8 7 . № I . C .Ï 8 I . 9 3 . Нурканоа О .А ,, Сим Э .П ,, Г азалиев А.М. Квантово-химичвский р асч ет винилапатиленовых спиртов-полупродуктов синтеза биологически активных соединений / / Молодежь и научно-техни­ ческий п р о гр есс: Т е з.д о к л . конференции молодых ученых. АлмаА та, 1986. С .5» 165
9 4 . Газалиев A .M ., Яуринов M .S ., Нуркеяов О .А ., Ибраев М.й. Квантово-химический р асчет строения асотсодепнаящ х гетероцикли­ ческих вииилацетиленовых спиртов и их реакционная с п о с о б н о с т ь // Всесоюз. коя']-, по химии непредельных соединений, посвящ .памяти А .М .Бутлерова: Т а з. д о кл . К азань, 1986. Ч .З . С .56. 95 . Няфактьев Э .Б . Химия гидройосфорилышх соединений. М.: Н аука, 1983. С .264. 9 6 . Няфантьөв Э .Е ,, Грачев М .К ., Бурмистров С.Ю ., Васяви­ на Л .К . Количественное исследование влияния хлоргидратов ами­ нов на алкаголиз амидов кислот трехвалентного фосфора / / Журн. общ.хим. 1988. Т .5 8 , № 5 . 0 . І 0 І І - І 0 І 5 . 9 7 . Виноградова Е .Н . Методы определения концентрации водо­ родных ионов. М.* MIT, 1986. 155 с . 98 . Габерман В ., Габарманова С. Осциллографичөская поляро­ графия эфедрина и некоторых родственных производных / / Фармако­ логия и токсикология. 1904. Т .4 7 . !Ь 2 . С .6 2 - 6 6 . 9 9 . Сонгина О .А ., Захаров В.А .Вольтампөрометрия на твердых электродах / / Вольтампорометриг органических и неорганических с о е Д й й э п М . : Н аука, 1965. С .165. 100 . Яковлева А .А ., Веселопский В.И. Особенности состояния поверхности платинового элзктрода в копцентрлрованных растзо р ах при высоких анодных потенциалах / / Электрохимия. 1971« Т .7 , № 5 . С. 683. 101. Дам&скин Б . Б . , ПотриР О .А ., Батраков Б .В . Адсорбпия органических соединений на эл ектр о д ах . М .: Н аука, I9 6 0 . С .320. 102. Лотвин Б .М ., Васильев Ю .Б..Основное закономарности ад­ сорбция на платиновом электроде в области высоких анодных потен­ циалов / / Электрохимия. І9С 5. Т . 2І . 0 .3 1 3 -3 1 8 . 103. Хөй^ац В .Л ., Ривлин И .Я , Зависимость перенапряжения выделения кислорода на г л а д к о ' платине о т присутствия поверхно­ стной ктивных добавок / / Ж урн.прикл.хим. 1955. Т .2 8 . С .6 9 . ІС 4. т и р к и н д Л .А ., Фиошпп М .Я ,, .Дубинин Л .Г . Закономэрноэти адсорбции нейтральных органических веществ на гладкой платине при высоких положительных потенциалах. I . Циклические и аромати­ ческие. углеводорода / / Электрохимии. 1973. Т .9 , Д 2 . С .2 5 7 -261. 105. Гороховская В .И ., Гороховский В.М. Практикум по электро­ химическим методам а н а л и за . М.: Высшая школа, 1983. 191 с .
106. Галюс 3 . Теоретические основы электрохимического ан ал и за . М.: Мир, 1974. С .2 1 0 -2 3 2 , 24 9 -2 5 4 , 257. 107. Мюллер Л . , Прюмка I . Простой способ определения кине­ тического тока электрохимической реакция / / Электрохимия. 1972. Т . 8 , Я 9 . С .1359-1363. 108. Плесков Ю.В., Филиновский В.Ю. Вращающийся дисковый эл ек тр о д . М .: Н аука, 1972. С .7 9 - 8 2 .’ 109. Рогянский С .З . Адсорбция и катализ на неоднороднғх поверхн остях. М.: Изд. АН СССР, 1948. 247 с . Н О . Хомская Е .А ., Горбачева Н .Ф ., Лызлов Н.Ю, Агуф И.А. Исследование электроокисленяя молекулярного водорода на эл е к тродо из диоксида свинца / / Электрохимия. 1985. Т .2 1 , Jé 2 . С .157-160. 111. Бессарабова И .М ., Сонгина О.А. Изучение кинетики анод­ ного окисления тиоксипа на твердых электродах / / Электрохимия. 1985. Т .21 , !я 8 . С .922 -9 2 3 . 112. С традааь Я .П ., Бейлис Ю.И., Дубур Г .Я ., Слонская Т.Л. Стадия допротонизации при электрохимическом окислении производ­ ных 1,4-дигкДропиридина / / И зв. АН ЛатССР. Сер. хим. 1978. Я 3 . С .3 7 2 -3 7 3 . 1 13. Полвдик-Фабиня Р . , Бөйрях Т. Органический ан а л и з. Л .: Химия, 1981. С .£ 5 9 -5 6 0 . ' 114. Bingham R .C ., Dewar U .J ., Lo D.H. Ground S ta te s o f m o le c u le s. XXVII. MIHD0/3. C a lc u la tio n s f o r CHON s p e c ie s / / J.Araor.Chem.3oo. 1975. V .9 7 , N 6 . P .1294-1301. 115. berk ln B. (-)-e p h e d r in e h id r o c lo r id e СЦрН^КО^СіГ / / Aota c r y s t . 1971, B .2 7 . P .381. 116. Hearn H .A ., freem an C .R ., Bugg C.E. Sphedrine mono-* h idrogen phosphata monohidrate 2(С10Н1бН0+)-НР0^ • H^Ü / / Chem. З о е. 1973. V .9 5 . P .7150. 117. Hearn R .A ., Eugg C.E. ( - ) - e p h e d r in l dihydrogen phos­ phate C10H16N0+*H^O^P / / Acta o r y s t . 1972. B .2 8 . P .3662. 118. Malone J . F . , Pazver U. (+ )-p sev d o ep h ed rin e C^qH^qHO// Aota c r y a t . 1978. B .3 4 . P .76 -7 9 . 119. Фазылов С .Д ., Сулейменова А .С ., Газалиев А.М. Иссле­ дование эффективности электроокисленяя эфедрина / / Молодежь и научно-технический п р о гр есс: Т е з. д окл. конференции молодых ученых. Алма-Ата, 1986. С .54. 167
120. Газалпов А Л '., Журяаоя U .S ., Сат.'лов О.Д. Анодное поведение алкалоида £-э4одрина аа тьардых электрод ах / / Химля природ, ооед. 1989. '.Ь 4 . TJ.3 5 1 -3 5 3 . 121. X o r ii S . , ia y o К ., i'anaxa H. E le o tr o e ln th e a in of h a te r o a to o -h e te r o a torn bouda. D lreo t e r o a a -c o u p lln g o f d l a lk y lp h o e p h lte a w ith a a in ea by an iodonlum lon-prom oted e l e c t r o l i f .l o procedure / / Tetrahedron I . t t e r a . 1879. I» 4 6 . P ,4471-4474. 122. N tnjudioh С ., Ясае ï . L . C yclio voltananetrlo u n a ly e i* of orge.iophojphorouo e s te r a / / J .E le o tr o o h e n . 3oo. 19tto.V ,133. P.95i>-96a. 1 2 3 . Хомчанко И .Г ., Зелинский А .Г . Влияние природа к ст я о на яэ емкость д >йного электрического слоя на платиновом я пал­ ладиевом электродах в апатояитрильных растворах / / Электрохи­ мия. 1933. Т .Ю , » I I . С .І5 ч 4 -І5 4 5 . 124. МайрзновскиД С.Г. Каталитические и кинетические вол- . пы в полярографии. М.: Науке, 1 9 8 6 . С .1 3 5 -1 6 0 . 125. Popov A . I . , GcsVe D .ii. S ta d io a on the ch em istry o f halogen and o f p o llh a lid e s * X III. Voltoaimetry o f Io d in e Зреоівв in a o e to a ltr ile //J .X n a r .O > .e a . leifci. V.üO. P .1340-1352« І2Б . Барбышива И.В..П оваров Ю.М., Лукозкев П.Д. Электро­ химическое поведение с и с т е м Йод-иодяд в диметилфор»амиде / / Электрохимия. 1967. Т .З , Jfc 1 9 . С .І І 4 9 - І І 5 2 . 127. Еарбышева И .Е ., Поваров Ю.М:, Луковцев П.Д. Электро­ химическое поведение йод-иодид в смесях вода-диывтилформамяд// Элоктрохимия. 19 7 2 . Ï . 8 , № 9 . С .І2 7 5 -І2 Ә 0 . 1 2 8 . Гохштвйя А .Я . Двойственность структуры анодных пла­ нок йода / / Электрохимия, 1967. Т .З , № 5 . С .6С 0-604. 1 2 9 . Яралиев Я.А. Электрохимия йода / / Успехи химии. 19Ь2, J5 6 . G .S 9 0 -I0 IS . 1 3 0 . Гс-хи/гейн А.Я. О сопротивлении а''одн':х пленок йода / / Электрохимия, 1965. Т .І , .4 1 9 . С .1052 - 1057. 1 3 1 . Гохштвйн Л.Я. О выделении фазн йода на еноде / / Электрохимия, 1965. Т .І , Jt 3 . С .2 8 5 -2 8 1 . 132. Фйоттиотоь Л .Г ., Андргяза Г .В ., Токилов А.II. Анод­ ное поведзние галогаиид-ионов в ацетснитсиле / / Электрохимия. 1987. Т .2 3 , № 7 . С .1001. 168
1 3 3 . Реакции и метода исследования органических соединений/ Под yà k- Б ,Л »К азан ского, ÎI.JÜ.Кнунянца. М .: Химия, 1964. С .5 4 , ore OUJ t 134. Dewar l A . J . S . , ï h l s l Я. Ground s t a t e s o f ш о іө к г ііе а .зв . The IJKDO method a p p ro x im a tio n and p a ra m é tré s / / J.A aer.C h em . З о е . 1977. V .99. P .<*£99-4904. 135. Газалиев A .M ., Иргибаева H .C ., Фазилов С .Д ., Журинов М.Ж. Квантово-химическое изучение механизма электрохими­ ч еского фосфорилирования аминов / / Физико-химические исследо­ вания с т р о е н и я и реакционной способности вещ еств. К араган да, 1988. С .2 1 -2 6 . 136. Журинов М.Ж., Г азалиев А .М ., Фазылов С .Д ., Нуркенов О.А. Электроокисление эфедрина и псевдоэфедрина в присут­ ствии диалкилфосфористых кислот / / IX В сесою з. совещание по полярографии: Т е з . д о к л . Ч . І . У сть-К ам еногорск, 1987. С .131. 137. Журинов М .д ., Газалиев А .М ., Каланова Ш.М. и д р . Электрохимическое фосфорилированяе органических с о ед и н е н и й // УП Всесоюз. конф. по электрохимии: Т е з .д о к л . Т .З . Черновцы. 1988 . С .1 6 2 -1 6 3 . 138. Турдыбеков К .М ., Линдеман С .В ., Стручков Ю.Т. и д р . Молекулярная и кри сталлическая структура 2 -м е то к с и -3 ,4 -д и м е т и л -5 -ф е н и л -2 -о к с о -І,3 ,2 -о к с а за ф о с ф о л и д и н а / / Х им .природ.соөд. 1989. Ü 2 . С .2 9 1 -2 9 3 . 139. Г азалиев А .М ., Журинов М.Ж., Нуркенов О.А. и д р . Кристаллическая и молекулярная структура 2в-д иэтилам ино-3е, 4 в -д и м ати л -5 е-ф ен и л -2 а-ти о -1 ,3 ,2 -о к сазаф о сф о л ан а / / Хим.при­ род. со ед . 1990. а 3 . С .3 8 6 -3 8 9 . 140. Томилов А .П ., Майрановскяй С .Г ., Фиошян М .Я ., Сыирн нов В .А . Электрохимия органических соединений. Л .: Химия, 1968. С .4 3 0 . 141. Б ай зер М. Электрохимия органических соединений. М .; Мир, 1976. С .4 1 7 , 7 3 1 . 142. Томилов А.П. Реакции анодного замещения / / Усп. хим. 1961. Т .3 0 , № 12 . С .І4 6 2 -І4 8 9 . 143. Ч еркассов З .М ., Склярөнко С ,Й ., Мельников Н.Н. К вопросу об электрохимическом роданировании органических соеди­ нений. П. Роданированив ароматических аминов / / Журн.общ.хим. 1940. Т .Ю , № 1 5 . С .I3 7 3 -Î3 7 6 . 169
1 4 4 . Мельников Н.Н. Химия и технология пестипидов. М.: Химия, 1974 . С .411. 145. Г азалиев А .М ., Фазылов С .Д ., Журинов М.Ж. Электрохи­ мическое роданированяа эфедрина / / Электрохимия. 1989. .'5 6 . С .8 5 0 -8 5 1 . 146. Казыцяна Л .А ., К уплетская I I .Б ., Применение УФ-, ИК-, ЯМР- и м асс-спектроскопии в органической химии. М.: МГУ, 1979. 240 с . 147. .Prenz В .A. Computing in O r y a ta llo g r a p h i. D e lf. Univ. H olland. 1878. Г .6 4 . 148. Г азалиев A .M ., Журинов М.Ж., Турдыбеков К.М. и д р . Синтез диалкялтиофосфатов эф едрина. К ристаллическая я молеку­ лярная структура диэтялтиофосфата эфедрина / / Химия природ, со ө д . 1989. Is I . С .8 8 -9 1 . 149. Беленький М Л . Элементы количественной оценки фарма­ кологического эф ф екта. Л .: Медицина, 1963. С . 4 5 -4 9 . 1 50. Г азалиев А .М ., Нуркенов О .А ., Рахимов К .Д ., Жури­ нов М.Ж. Решение от 1 8 .0 4 .9 0 г . по заявке >5 4 7 3 2 4 4 I/3 I -C 4 от 2 7 .0 6 .8 9 г . на выдачу ав то р ск о го сви д етел ьства СССР " 2 -(1 -в и н и л-З-м е т и л - 1 , 2-бута ди о нил) - 3 , 4-дим е т и л -5 -ф е н и л -2 -о к с о - 1 , 3 , 2 оксазафосФ олидина, обладающий противоопухолевой активностью ". На подлежит к опубликованию в открытой п еч ати . 151. Г азалиев А .М ., Журинов М.Ж., Нуркенов О .А ., Рахи­ мов К.Д. Решение от 1 3 .0 7 .8 9 г . по заявке # 4 6 2 0 5 4 6 /2 3 -0 4 от 0 6 .1 0 .8 8 г . на выдачу авто р ско го сви д етел ьства СССР " 0 ,0 -д и и з о пропил- N -псөвдоэфөдринилфосфат, обладающий противоопухолевой активн остью ". Не подлежит к опубликованию в открытой печати. 152. Голиков С .Н ., Р о зен гар т В.И . Холинэстеразы и а н ти холинэстеразные вещ ества. Л .: Медицина, 1964. 345 с . 1 5 3 . Уэбб П. Ингибиторы ферментов и м етаболизм а. М.: Мир, 1976. С .4 1 1 . 154. Яковлев В .А . Кинетика ферментативного к атал и за. М.: Н аука, 1965 . 248 с . 155. Садыков А .С ., Далямов Д .Н ., Годовиков II.Н. Фос$орилированные производные алкалоидов и азотсодержащих гегзр о и и к л о вингибиторы хол и н эстер аз / / Усп. хим. 1983. Т .5 2 , 1 0 . С . 16021623. 170
156. A .c . 751031 СССР. ( + ) - т р ө о - или ( - ) - т р ө о - Н - /і- ( 'п - н и т р о ф е іш л ) - ! , 3-диоксиизопропил 7 диәтиламидофосфаты, обладающие афицидной активностью . Опубл. в Б .и . 19 8 2 . № 2 3 . С .306. 157. А .с . 1536779 СССР. О ,0-диизопрониловые эфиры фосфатов (-)-эф е д р и н а или (+)~псөвдоэфөдрина, обладающие афицидной акти в­ ностью /А .М .Г азал и ев, М.Ж.Журинов, С.Д.Ф азылов, О.А.Нуркенов и др. (СССР). Не подлежит к опубликованию в открытой п еч ати .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Создание новых лекарственны х средств - одна из актуал ь­ ных за д ач современной химической науки. К числу приоритетных направлений в их реализации следует отнести модифицирование ■ природных соединений, в том числе и алкалоидов, строение мо­ лекул которых сп особствует введению в их структуру различных функциональных гр у п п , усиливающих основной терапевтический эффект субстратов или приводящих к новым, порой неожиданным видам биологической акти в н о сти . В этом плане значительный интерес представляют исследова*н и я, связанные с синтезом и изучением биологической активности фосфорсодержащих производных промышленно доотупиых алкалоидов. Сочетание химических, электрохимических методов с привле­ чением квантовохимичеоких р асч ето в позволяет б олеа детально вникнуть в проблему син теза новых физиологически активных в е ­ ществ и д ат ь анализ взаим освязи между отроением и биологичес­ кой активностью органических соединений. Установление связи между ними д аст' возможность исследователям конструировать но­ вые лекарственны е препараты . С помощью методов квантовой химии можно не только прогно­ зи р о вать направление той или иной химической реакц ии, но и п ред сказы вать потенциальную биологическую активн ость целевых п родуктов, поскольку они дают информацию о таких важных пара­ метрах молекул, как потенциал ионизации, распределение за о я д а , дипольного момента и д р у ги е , в зависимости от которых в живых организм ах протекают разнообразны е биохимические процессы. Глубокое понимание закономерностей в этой области с о зд ает фун­ дамент для осуществления прогнозирования биологических свойств новых соединений и целенаправленного их с и н те за .. Путь обращения к природа за новыми биологически активными вещ ествам и, важными для медицины и сел ьско го х о зя й с т в а , - один из магистральных путей нашего времени. :
ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ..................... ..................................................................... 3 Глава I . НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ СИНТЕЗА И ПРИМЕНЕНИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ .................................................................. 5 1 .1 . Основные тенденции создания биологически ак­ тивных средств .................................................................... 5 1 .2 . Структура органических веществ и их л екар ст­ венное действие ........................................ ........................ 8 1 . 3 . Методы изучения взаим освязи структура активность ............................................................................. 10 1 . 3 . 1 . Логико-комбинаторный метод исследования взаим освязи структура - а к т и в н о с т ь .............. 1 . 4 . Фосфорсодержащие лекарственны е препараты .......... 13 15 1 .5 . Методы синтеза органических фосфатов и амидо­ фосфатов ................................................................................. 23 1 . 5 . 1 . Диалкилфосфористые кислоты в синтезе амидофосфатов и фосфатов .................................................... 23 Литература ................................................................... ........................ 30 173
Глава 2 . СИНТЕЗ НОВЫХ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ ПРОИЗВОДНЫХ ЭФКДГМНОВЫХ АЛКАЛОИДОВ.................................................................... 40 2 .1 . Выбор направления целенаправленного поиска новых БАС на основе алкалоидов 1-эфедрина и d-псевдоэфедрина ................................................. 4и 2 .2 . С интез, строение и стереохимия 1 ,3 ,2 - о к с а зафосфоланов .................................................. ............... 41 2 . 3 . Биологическая активность 1 ,3 ,2 -о к с а з а ф о с ф о л а н о в ............................................................................. 61 2 .4 . Биологически активные н - и 0-производные 1 эфедрина и а-псевдоэфвдрина .............................. 62 . 2 .5 . Стереосвлективный синтез новых оптически: активных алленовых производных 1 ,3 ,2 - о к с а з о фосфоланов на основе алкалоида d-псевдоэфедрина 65 2 .5 .1 . Синтез 2 -х л о р -3 ,4 -д и и е т и л -5 -ф е н и л -1 ,3 ,2 -о К сазафосфолнна. Кристаллическая и молекулярн^ структура 2е-диэтилам ино-Зе, 4 е - д и м е т л - 5 е ф ен и л -2а-ти о-1,3,2-оксазаф ооф олан а ................... 66 2 . 5 . 2 . А цетилен-аллөновая перегруппировка при реак­ ции 2 -х л о р -З ,4 -д ам ети л -5 ~ ф ен и л -1 , 3 , 2- о к с а з а фосфолана с третичными ацетиленовыми спиртами. Механизм реакции ................................................................ 2 . 5 . 3 . Молекулярная и т 76 "ическая структура 2 - ( Г -ви н и л -3 -м ети л -і .id-оутадиөнил )-3 ,4 -д и м е т и д 5 -ф ө н и л -2 -о к с о -І, 3 , 2-оксазаф оеф олана ................ 174 84
2 . 6 . Синтез оптически активных 2 -а л к о к си -1 ,3 ,2 оксазафосфоланов ........................................................... 88 2 . 6 . 1 . Синтез 0,0-даалкиловы х эфиров фосфатов 4псевдоэфедрина и 1-эфедрина .................................. 88 2 . 6 . 2 . Исследование электрохимического поведения эфедриновых алкалоидов .................................. .. 93 2 . 6 . 3 . Электрохимический синтез 0 , О-диалкиловых эфиров фосфатов fi-псевдоэф едрина и 1эфвдрина ........................... . ................................................. ПО 2 . 6 . 4 . Плектрохимический синтез 2 -а л к о к с и -3 ,4 д и м ети л -5 -ф ен и л -2 -о к со -1 , 3,2-оксазаф осф сланов 121 2 .7 . О реакции переамидирования 2 -этилам ино-3,4~ д им ети л -5 -ф ен и л-2 -ти о -1 , 3,2-оксазаф ооф оланов с вторичными аминами .................................. .. I3Ü 2 . В. Электрохимическое роданирование 1-эфедрина 135 2 . 9 . Синтез 0,0-диалкилтиоф осфатов 1-эфедрина и (1-псевдоэфедрина ............................................................... 137 2 .1 0 . М едико-биологические свойства новых фосфор­ содержащих производных эфедриновых алкалоидов 145 2 . Ю Л . Токсикологические данные фосфорпроизводных эфедриновых а л к а л о и д о в .......... ........................... ........ 146 2 . 1 0 . 2 . Противоопухолевая активность ........................... 147 2 . 1 0 .3 . Антиферментнэя активность препаратов . . . . 150 2 . 1 0 .4 . Пестинидная активность препаратов .............. 155 Ли тора тура ................................................................................................ 158 ЗШЙЧИГШЙ ........................... ............................ ................................. 172
Научное издание Газалиев Арстан Мауленович, Журинов Мурат Журинович, Фазылов Серик Драхметович НОВЫЕ ФОСФОРПРШЗВСИШУЕ ЗІВДРИНШЫХ АЛКАЛОИДОВ Утверждено к печати Ученым советом Института органического син теза к углехиыии Академии наук Республики К азахстан Зав.редакци ей Н.Ф.Федосенко Редактор Л .Г.Ч ернова Оформление художника В.В.Пак I Подписано в печать 2 7 .0 2 .9 2 Формат 60х841/ 1 6 . Бум .тип. № I Офсетная п е ч а т ь . У е л .п .л . 1 0 ,2 3 У е л .к р .-о т т . 1 0 ,4 . У ч .- и з д .л . 1 0 ,8 7 Тираж 300. Зак аз 40 И здательство "Гылвм" 4 8 0 1 0 0 ,Алма-Ата, ул.Пушкина, I I I / I I 3 Типография и зд ател ьств а "Гылым" 480021, Алма-Ата, ул.Ш евченко, 28