Исследование маршрута реакции 1,3-дифенил-1H-пиразол-5-амина с N-(4-фторфенил)итаконимидом методом ВЭЖХ-МС

  • Яна Юрьевна Шмойлова Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
  • Данила Эдуардович Иванов Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
  • Юрий Александрович Ковыгин Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
  • Хидмет Сафарович Шихалиев Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия,
Ключевые слова: ВЭЖХ, масс-спектрометрия, арилитаконимид, 5-аминопиразол, рециклизация.

Аннотация

. Современный рациональный дизайн структур органических соединений требует высокой эффективности вследствие необходимости одновременного повышения молекулярной сложности и минимизации числа стадий синтетических процедур. Эти проблемы становятся еще более значимыми при конструировании различных полиазагетероциклических матриц, в том числе с пиразолопиридиновым скелетом, являющимся одним из распространенных фрагментов в структурах природных и синтетических биологически активных соединений. Получение новых полизамещённых гетероциклических соединений – сложный многостадийный процесс, включающий как последовательные, так и параллельные стадии, осложняющие контроль реакции и выделение продуктов. Кроме этого, основной проблемой при исследовании каскадных реакций с использованием различных полинуклеофильных реагентов является определение очередности процессов, приводящих к целевым продуктам. Поэтому, актуальными являются задачи, связанные с изучением механизмов образования гетероциклических систем и идентификацией промежуточных соединений, возможность индивидуализации которых весьма затруднительна.

В настоящее время масс-спектрометрия является селективным, высокочувствительным и экспрессным методом для определения различных типов соединений в многокомпонентных пробах. Это позволяет применять высокоэффективную жидкостную хроматографию в сочетании с масс-спектрометрией (ВЭЖХ/МС) в исследовании маршрутов сложных реакций для идентификации продуктов и интермедиатов. В отличие от широко применяющегося метода ТСХ, ВЭЖХ/МС даёт возможность предварительно оценить компоненты реакционной массы по масс-спектрометрическим данным.

Цель данного исследования – разработка эффективной методики контроля синтетического процесса между N-(4-фторфенил)итаконимидом 1 и 1,3-дифенил-1H-пиразол-5-амина 2, для идентификации конечных продуктов и возможных промежуточных соединений. Взаимодействие между реагентами проводилось при кипячении в изопропиловом спирте в присутствии каталитических количеств уксусной кислоты в течение нескольких часов. Пробы для хроматографирования отбирались из реакционной массы через определенные промежутки времени. При интерпретации результатов хроматографического анализа установлено, что в ходе реакции помимо ожидаемого N-(4-фторфенил)-2-(6-оксо-1,3-дифенил-4,5,6,7-тетрагидро-1Н-пиразоло[3,4-b]пиридин-5-ил)ацетамида 5 образуется 7-(4-фторфенил)-1,3-дифенил-4,4a,5,7-тетрагидропиразоло[3,4-b]пирроло[3,2-e]пиридин-6(1H)-она 6. Показано, что в реакционной массе присутствуют два минорных компонента, очевидно являющиеся интермедиатами.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Яна Юрьевна Шмойлова, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

 аспирант кафедры органической химии, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

Данила Эдуардович Иванов, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

студент кафедры органической химии, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

Юрий Александрович Ковыгин, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

к.х.н., доцент кафедры органической химии, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

Хидмет Сафарович Шихалиев, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия,

д.х.н., профессор, заведующий кафедры органической химии, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

Литература

Medvedeva S.M., Shikhaliev Kh.S., Krylsky D.V., Gotsak I.V. New multi-component method for the synthesis of polyhydrogenated pyrazino[1,2-a]quinolines. Chemistry of heterocyclic compounds. 2016; 52(5): 309-315. (In Russ.)

Shikhaliev Kh.S., Selemenev V.F., Medvedeva S.M., Ponomareva L.F. Mass-spectrometric analysis of 1-acyl-2,2,5-trimethyl-4,4-dichlorocyclopropane[c]quinolines. Sorbtsionnye i khromatographicheskie protsessy. 2014; 14(2): 332-337. (In Russ.)

Polikarchuk V.A., Potapov A.Yu., Razumova V.E., Verezhnikov V.N., Shikhaliev Kh.S., Kostryukov V.F., Stolpovskaya N.V. HPLC-mass-spectrometric analysis of a three-component reaction with the participation of 4-hydroxy-2(1H)-quinolone and various aminoazoles. Sorbtsionnye i khromatographicheskie protsessy. 2020; 20(6): 734-741. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2020.20/3141 (In Russ.)

Vandyshev D.Yu., Shikhaliev Kh.S., Potapov A.Yu., Krysin M.Yu., Kokonova A.V. Chromato-mass-spectrometric anal-ysis of the reaction route between 1,2-diaminoimidazole and 1-aryl-3-(dimethylamino)prop-2-en-1-one. Sorbtsionnye i khromatographicheskie protsessy. 2017; 17(3): 490-495. (In Russ.)

Manetti F., Schenone S., Bondavalli F., Brullo C., Bruno O., Ranise A., Botta M. Synthesis and 3D QSAR of new pyra-zolo[3,4-b]pyridines: potent and selective inhibitors of A1 adenosine receptors. J. of Med. Chem. 2005; 48: 7172-7185. https://doi.org/10.1021/jm050407k

Falcó J.L., Lloveras M., Buira I., Teixidó J., Borrell J.I., Guglietta A. De-sign, synthesis and biological activity of acyl substituted 3-amino-5-methyl-1, 4, 5, 7-tetrahydropyrazolo[3,4-b]pyridin-6-ones as potential hypnotic drugs. Eur. J. Med. Chem. 2005; 40: 1179-1187. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2005.06.008

Witherington, J., Bordas, V., Garland, S. L., Hickey, D. M., Ife, R. J., Liddle, J., Ward, R. W. 5-Aryl-pyrazolo[3,4-b]pyridines: potent inhibitors of glycogen synthase kinase-3 (GSK-3). Bioorganic medicinal chemistry let-ters. 2003; 13(9): 1577-1580.

Chavva K., Pillalamarri S., Banda V., Gautham S., Gaddamedi J., Yedla P., Banda N. Synthesis and biological evaluation of novel alkyl amide functionalized trifluoromethyl substituted pyrazolo[3,4-b]pyridine derivatives as potential anticancer agents. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2013; 23: 5893-5895. https://doi.org/10.1016/j.bmcl.2013.08.089

Ghaedi A., Bardajee G.R., Mirshokrayi A., Mahdavi M., Shafiee A., Akbarzadeh T., Facile, novel and efficient synthesis of new pyrazolo[3,4-b]pyridine products from condensation of pyrazole-5-amine derivatives and activated carbonyl groups . RSC Adv. 2015; 5: 89652-89658. 5893-5895. https://doi.org/10.1016/j.bmcl.2013.08.089

Hamblin J.N., Angell T.D, Ballantine S.P., Cook C.M., Cooper A.W., Dawson J.W. Pyrazolopyridines as a novel structural class of potent and selective PDE4 inhibitors. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2008; 8: 4237-4241.

Tucker T.J., Jeffrey T.K., Yong Li Z., Nobuyoshi Y., Yangfeng Z. Patent W02009117278A2 2009.

Sharma P. K., Singh K., Kumar S., Kumar P., Dhawan S. N., Lal Dannhardt S. G. A close look into the biological and synthetic aspects of fused pyrazole derivatives. Med. Chem. Res. 2011; 20; 239-244.

Zhou J. Li, G., Hong Y., Wang C., W. He, S. Wang, Y. Chen, Z. Wen, Q. Wang. Copolymer of pyrrole and 1, 4-butanediol diglycidyl as an efficient addi-tive leveler for through-hole copper electroplating. ACS Omega. 2020; 5(10): 4868-4874.

Yang S., Thacker Z., Allison E., Bennett M., N. Cole, P. Pinhero, Electro-deposition of copper for three-dimensional metamaterial fabrication. ACS Applied Materials Interfaces. 2017; 9(46): 40921-40929. https://doi.org/10.1021/acsami.7b04721

Shmoylova Ya.Yu., Kovygin Yu.A., Kosheleva E.A., Shikhaliev K.S., Ledeneva I.V., Present M.A. Efficient synthesis of tetrahydro-1H-pyrazolo[3,4-b]pyridines based on the recyclization of N-arylitaconimides from aminopyrazoles. Mendeleev Communications. 2022; 32(5): 688-690. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2022.09.041

Опубликован
2023-01-17
Как цитировать
Шмойлова, Я. Ю., Иванов, Д. Э., Ковыгин, Ю. А., & Шихалиев, Х. С. (2023). Исследование маршрута реакции 1,3-дифенил-1H-пиразол-5-амина с N-(4-фторфенил)итаконимидом методом ВЭЖХ-МС. Сорбционные и хроматографические процессы, 22(6), 849-855. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2022.22/10891