Способ получения 8-(1-пиперидинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октана

Настоящее изобретение относится к области органической химии, а именно к способу получения функционально замещенных фуллеренов, которые могут найти применение в качестве комплексообразователей, сорбентов, биологически активных соединений, а также при создании новых материалов с заданными электронными, магнитными и оптическими свойствами. Сущность способа заключается во взаимодействии фуллерена[60] с дипиперидинметаном в присутствии катализатора Cp2TiCl2 в среде толуола при температуре ˜20°С в течение 15-25 часов. Выход целевого продукта составляет 70-90%. Технический результат введение в молекулу фуллерена пирролидинового фрагмента с пиперидиновым заместителем с получением нового соединения, синтез которого в литературе не описан. 1 табл.

 

Предлагаемое изобретение относится к органической химии, конкретно к способу получения 8-(1-пиперидинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октана общей формулы (1):

Функционально замещенные фуллерены могут найти применение в качестве комплексообразователей, сорбентов, биологически активных соединений, а также при создании новых материалов с заданными электронными, магнитными и оптическими свойствами.

Известен способ ([1], И.А.Нуретдинов, В.П.Губская, В.В.Янилкин, В.И.Морозов, В.В.Зверев, А.В.Ильясов, Г.М.Фазлеева, Н.В.Настапова, Д.В.Ильматова. Изв. АН, Сер. хим., 2001, 4, 582-587) получения пирролидинового производного фуллерена[60] формулы (2) реакцией С60 с 3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензальдегидом и N-метилглицином в растворе толуола при температуре кипения растворителя (˜110°С) в атмосфере азота с выходом 41.5%.

Известный способ не позволяет получать 8-(1-пипиридинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октан (1).

Известен способ ([2], G.E.Lawson, A.Kitaygorodskiy, B.Ma, C.E.Bunker, Y.-P.Sun. J.Chem.Soc., Chem.Commun., 1995, 21, 2225-2226) получения пирролидинового производного фуллерена[60] формулы (4) реакцией фотоциклоприсоединения триэтиламина (3) к С60 в толуоле при 20°С в атмосфере азота с выходом 32% по схеме.

Известным способом не может быть получен 8-(1-пиперидинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октан (1).

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по селективному синтезу 8-(1-пиперидинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октана (1).

Предлагается новый способ получения 8-(1-пиперидинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октана (1).

Сущность способа заключается во взаимодействии фуллерена [60] с дипиперидинметаном (5), взятых в мольном соотношении соответственно 0.01:(0.011-0.012), предпочтительно 0.01:0.0115, в присутствии титанового катализатора Cp2TiCl2 в количестве 15-25 мол.% по отношению к фуллерену[60], при комнатной температуре (˜20°С) в течение 15-25 ч, предпочтительно 20 ч, в растворе толуола. Выход 8-(1-пипиридинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октана (1) составляет (по данным ВЭЖХ) 70-90%. Реакция протекает по схеме:

Дипиперидинметан (5) берут с избытком по отношению к фуллерену[60] с целью повышения выхода целевого продукта (1). Снижение количества дипиперидинметана (5) по отношению к С60 нецелесообразно, так как приводит к уменьшению выхода целевого продукта.

8-(1-Пиперидинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октан (1) образуется только с участием фуллерена[60] и дипиперидинметана (5).

Проведение указанной реакции в присутствии титанового катализатора Ср2TiCl2 больше 25 мол. % по отношению к С60 не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора Cp2TiCl2 менее 15 мол. % по отношению к С60 снижает выход продукта (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе.

Изменение соотношения исходных реагентов в сторону значительного увеличения содержания дипиперидинметана (5) по отношению к фуллерену[60] приводит к присоединению дополнительных пирролидиновых фрагментов к молекуле С60 и снижению селективности реакции.

Существенные отличия предлагаемого способа:

1. Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходного реагента дипиперидинметана (5), реакция идет под действием катализатора Cp2TiCl2. В известном способе используется триэтиламин, реакция идет при фотооблучении. Предлагаемый способ в отличие от известного позволяет вводить в молекулу фуллерена пирролидиновый фрагмент с пиперидиновым заместителем с получением 8-(1-пиперидинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октана (1), синтез которого в литературе не описан.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. В стеклянную колбу объемом 50 мл помещают 0.01 ммоль фуллерена[60], 10 мл «сухого» толуола, 0.0115 ммоль дипиперидинметана (5) и 0.002 ммоль катализатора Cp2TiCl2, перемешивают 20 часов при температуре 20°С, получают 8-(1-пиперидинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октан общей формулы (1) с выходом 83% (по данным ВЭЖХ).

Спектр ЯМР 13С 8-(1-пиперидинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло [3.2.1] октана (1) (δ, м.д.):

Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 22.88 (С3, 13), 29.85 (С12, 14), 34.84 (С2, 4), 57.40 (С11, 15), 73.80 (С9), 74.85 (С1, 5), 79.54 (С6, 7). Сигналы углеродных атомов фуллеренового фрагмента располагаются в области 134.08-148.99.

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл.1.

Таблица 1
№№ п/пМольное соотношение, С60::Cp2TiCl2 ммольВремя реакции, часВыход (1), %
1234
1.0.01:0.0115:0.0022083
2.0.01:0.012:0.0022088
3.0.01:0.011:0.0022080
4.0.01:0.0115:0.00252090
5.0.01:0.0115:0.00152075
6.0.01:0.0115:0.0022589
7.0.01:0.0115:0.0021570

В качестве растворителя использовали толуол, т.к. в нем наибольшая растворимость фуллерена[60], реакции проводили при комнатной температуре (˜20°С).

Способ получения 8-(1-пиперидинилметил)-6,7-фуллеро[60]-8-азабицикло[3.2.1]октана общей формулы (1)

отличающийся тем, что фуллерен[60] взаимодействует с дипиперидинметаном в мольном соотношении С60:дипиперидинметан, равном 0,01:(0,011-0,012), в присутствии катализатора Cp2TiCl2 в количестве 15-25 мол.% по отношению к фуллерену[60] в среде толуола в качестве растворителя при температуре ˜20°С в течение 15-25 ч.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к наборам, содержащим одно или несколько соединений по изобретению и инструкции для применения на практике способа по изобретению. .

Изобретение относится к 2-замещенным 4,5-диарилимидазолам общей формулы (I), где R1 - 4-пиридил; R2 - фенил, нафт-1-ил или нафт-2-ил, который необязательно может содержать до 5 заместителей, выбранных из галогена; R3 - водород; R4 - пиридил, необязательно замещенный галогеном или аминогруппой.

Изобретение относится к новым производным 8-азабицикло[3.2.1]октан-3-метанамина в форме чистых геометрических -изомеров общей формулы I, где U представляет формулу (А) или (В), в которых V представляет водород или галоген, (C1-C3)алкильную группу или одну либо две (C1-C3)алкоксигруппы, W и Х каждый представляет собой либо два атома кислорода, либо атом кислорода и группу CH2, либо группу CH2 и атом кислорода, либо атом кислорода и группу СО, n = 0 или 1, R представляет пропильную группу, когда U обозначает формулу (А), либо водород или (C1-C3)алкил, когда U обозначает формулу (В), Y представляет один или более атом или группу, включающую водород, галоген и т.

Изобретение относится к новым производным 8-азабицикло[3,2,1]окт-2-ена и -октана, которые являются холинергическими лигандами на никотиновых АцХ (ацетилхолиновых) рецепторах.

Изобретение относится к новым тропановым производным, которые представляют собой сильные ингибиторы обратного захвата нейромедиаторных моноаминов, то есть дофамина, серотонина и норадреналина, и к применению новых тропановых производных для лечения расстройств или заболеваний, на которые влияет ингибирование обратного захвата нейромедиаторных моноаминов, таких как болезнь Паркинсона, депрессия, обсессивно-компульсивные расстройства, панические состояния, деменция, нарушения памяти, гиперактивность при дефиците внимания, ожирение, состояние тревоги, нарушения аппетита и токсикомания или злоупотребление лекарственными средствами, включая злоупотребление кокаином.

Изобретение относится к терапевтическим активным азациклическим или азабициклическим соединениям, способу их получения и к фармацевтическим композициям, включающим указанные соединения.

Изобретение относится к производным 3-(пиперидинил-1)-хромана-5,7-диола и 1-(4-гидроксифенил)-2-(пиперидинил-1)алканола общей формулы I или их фармацевтически приемлемым солям присоединения кислот, в которой (a) R2 и R5 взяты в отдельности и R1, R2, R3 и R4 независимо представляют собой водород, (C1-C6)-алкил, галоген, ОН или OR7, а R5 представляет собой метил; или (b) R2 и R5, взятые вместе, образуют кольцо хроман-4-ола, a R1, R3 и R4 каждый независимо представляют собой водород, (C1-C6)-алкил, галоген, OН или OR7; R7 представляет собой метил; а R6 представляет собой замещенный пиперидинил или 8-азабицикло[3,2,1]октанильное производное; при условии, что (a) если R2 и R5 взяты в отдельности, то по крайней мере один из R1, R2, R3 и R4 не является водородом; и (b) если R2 и R5 взяты вместе, то по крайней мере один из R1, R3 и R4 не является водородом, обладающие свойством NMDA антагониста.

Изобретение относится к способу получения 8-этил-6,7-фуллеро[60]-3-окса-8-азабицикло[3.2.1]октана общей формулы (1), который может найти применение в качестве комплексообразователей, сорбентов, биологически активных соединений, а также при создании новых материалов с заданными электронными, магнитными и оптическими свойствами

Изобретение относится к соединениям формулы (I) и их фармацевтически приемлемьм солям

Изобретение относится к новым соединениям формулы (I): где R1 выбирают из -OR a, -C(O)NRaRb, -NHS(O)2 Rc, -C(O)ORa; А означает С1-4 алкиленил; R2 означает С3-12циклоалкил или С6-10арил, которые необязательно замещены одним -ORa, одним или двумя атомами галогена, одним или двумя C1-3алкилами, замещенными двумя или тремя атомами галогена; или одним, двумя, тремя или четырьмя C1-3 алкилами; G означает С1-4алкиленил; R3 выбирают из водорода, -C(O)R4, -C(O)NHR5 , -S(O)2Rc и -S(O)2NRa Rb; R4 означает С3-6циклоалкил или C1-6алкил, при этом С3-6циклоалкил необязательно замещен одним -ORa, и C1-6 алкил необязательно замещен одним или двумя заместителями, выбираемыми из -ORa, -C(O)ORa, -S(O)2R 6, -C(O)NRaRb, -NRaR b, -CN, С3-6циклоалкила и фенила; или одним -D-(CH2)j-R7, где D означает , j равно 1, n равно 1 или 2; R6 означает C 1-3алкил, необязательно замещенный R7; R 7 означает - C(O)ORa; R5 означает C1-6алкил, бензо[1.3]диоксол или -(СН2) q-фенил; где фенил необязательно замещен одним или двумя заместителями, выбираемыми из галогена, -ORa, C 1-3алкила и C1-3алкокси, где C1-3 алкил и C1-3алкокси необязательно замещены 2 или 3 атомами галогена, и q равно 0, 1; Ra и Rb независимо означают водород или С1-4алкил; и R c означает С1-3алкил; при условии, что, когда R2 означает фенил, замещенный в положении 4, R 3 не является -C(O)R4, где R4 означает С1-4алкил, замещенный -С(O)ОRa; к их фармацевтически приемлемым солям

Изобретение относится к соединениям формулы (I) где пунктирная линия в 6-членном азотсодержащем кольце Z формулы (I) (указанное кольцо Z состоит из пронумерованных от 1 до 6 кольцевых атомов) указывает, что двойная связь либо присутствует в 3,4-положении кольца Z формулы (I), либо двойная связь отсутствует в кольце Z формулы (I); и где двойная связь может присутствовать в 3,4-положении кольца Z формулы (I); или: двойная связь может отсутствовать в кольце Z формулы (I) если: i) Х представляет собой N или N+ -O-, или ii) V представляет собой -O-CH2 -Q-, или iii) W представляет собой пара-замещенный фенил или пара-замещенный пиридинил, и V представляет собой пирролидинил формулы: ;Х представляет собой СН, N, или N +-O-; W представляет собой пара-замещенный фенил или пара-замещенный пиридинил; V представляет собой -O-CH 2-Q-, где Q является связанным с группой U формулы (I), или V представляет собой пирролидинил формулы: U представляет собой моно-, ди-, три- или тетра-замещенный арил, где заместители независимо выбраны из C1-7-алкила и галогена; Q представляет собой пятичленный гетероарил с двумя или тремя гетероатомами, независимо выбранными из О и N; R1 представляет собой C1-7-алкил или циклоалкил; R2 представляет собой галоген или С1-7 алкил; R3 представляет собой галоген или водород; R4 представляет собой C1-7 -алкил-О-(СН2)0-4-СН2-; R'R"N-(CH 2)0-4-CH2-, где R' и R" независимо выбирают из группы, состоящей из водорода, C1-7 -алкила (необязательно замещенного одним-тремя фторами), циклопропила (необязательно замещенного одним-тремя фторами), циклопропил-С 1-7-алкила (необязательно замещенного одним-тремя фторами) и -C(=O)-R'", где R'" представляет собой C 1-4-алкил, С1-4-алкокси, -СН2-СF 3, или циклопропил; или R12NH-С(=O)-(O) 0-1-(СН2)0-4-, где R12 представляет собой C1-4-алкил или циклопропил; и n представляет собой целое число 0; и к его солям

Изобретение относится к кристаллическим солевым формам соединения 8-азабицикло[3.2.1]октана, которые можно использовать в качестве антагонистов мю-опиоидного рецептора

Изобретение относится к способам получения 3-эндо(8-азабицикло[3.2.1]окт-3-ил)бензамида формулы 1

Изобретение относится к соединению формулы I и к его применению для изготовления лекарства для лечения депрессии, тревоги или их обеих: или к его фармацевтически приемлемым солям, где m представляет собой 0-3; n представляет собой 0-2; Аr представляет собой: возможно замещенный индолил; возможно замещенный индазолил; азаиндолил; 2,3-дигидро-индолил; 1,3-дигидро-индол-2-он-ил; возможно замещенный бензотиофенил; бензотиазолил; бензизотиазолил; возможно замещенный хинолинил; 1,2,3,4-тетрагидрохинолинил; хинолин-2-он-ил; возможно замещенный нафталинил; возможно замещенный пиридинил; возможно замещенный тиофенил или возможно замещенный фенил; R 1 представляет собой: С1-6алкил; гетеро-С 1-6алкил; гало-С1-6алкил; гало-С2-6 алкенил; С3-7циклоалкил; С3-7циклоалкил-С 1-6алкил; С1-6алкил-С3-6циклоалкил-С 1-6алкил; С1-6алкокси; С1-6алкилсульфонил; фенил; тетрагидропиранил-С1-6алкил; фенил-С1-3 алкил, где фенильная часть возможно замещена; гетероарил-С 1-3алкил; R2 представляет собой: водород или C1-6алкил; и каждый Ra и Rb независимо представляет собой: водород; C1-6алкил; С1-6алкокси; гало; гидрокси или оксо; или Ra и Rb вместе образуют C1-2алкилен; при условии, что, когда m представляет собой 1, n представляет собой 2, и Аr представляет собой возможно замещенный фенил, тогда R 1 не является метилом или этилом, и где возможно замещенный означает один - три заместителя, выбранных из алкила, циклоалкила, алкокси, гало, галоалкила, галоалкокси, циано, амино, ациламино, моноалкиламино, диалкиламино, гидроксиалкила, алкоксиалкила, пиразолила, -(CH2)q-S(O)rR f; -(СН2)q-С(=O)-NRgR h; -(CH2)q-N(Rf)-C(=O)-R i или -(CH2)q-C(=O)-Ri ; где q является 0, r представляет собой 0 или 2, каждый R f, Rg и Rh независимо представляет собой водород или алкил, и каждый Ri независимо представляет собой алкил, и где «гетероарил» означает моноциклический радикал с 5-6 кольцевыми атомами, содержащий один, два кольцевых гетероатома, выбранных из N или S, причем остальные кольцевые атомы представляют собой С, «гетероалкил» означает алкильный радикал, включая разветвленный С4-С 7-алкил, где один атом водорода замещен заместителями, выбранными из группы, состоящей из -ORa, -NRb H, исходя из предположения, что присоединение гетероалкильного радикала происходит через атом углерода, где Ra представляет собой водород или С1-6алкил, Rb представляет собой C1-6алкил
Наверх