Получение индивидуальных производных в ряду 1,3-оксазино[5,4,3-ij]хинолинов и 1,4-оксазино[2,3,4-ij]хинолинов методом колоночной хроматографии и их масс-спектрометрическое исследование
Аннотация
Среди трициклических гидрохинолинов известны сотни высокоэффективных соединений, обладающих комплексом практически полезных свойств. В связи с этим является актуальным получение в этом ряду новых соединений высокой степени чистоты и выявление особенностей их поведения под действием электронного удара для установления их структур.
Ранее нами были синтезированы 1,3-оксазино[5,4,3-ij]хинолин-1,3-дионы и 1,4-оксазино[2,3,4-ij]хинолин-2,3-дионы, но характер масс-спектрального распада при установлении их структур не обсуждался. В данной работе с помощью тонкослойной хроматографии показано, что в процессе синтеза этих соединений могут образовываться побочные продукты, для очистки от которых методом колоночной хроматографии подобраны условия.
Были обнаружены принципиальные различия в устойчивости исследуемых изомерных соединений под действием электронного удара и характере фрагментации их молекулярных ионов. К действию электронного удара более устойчивы 1,4-оксазино[2,3,4-ij]хинолины, интенсивности пиков их молекулярных ион-радикаловов ([M]+•) намного выше, чем пиков 1,3-оксазино[5,4,3-ij]хинолинов, при этом гидрохинолиновый фрагмент намного устойчивее и 1,3-оксазинового и 1,4-оксазинового циклов. Присутствие кратной связи в гидропиридиновом цикле соединений понижает интенсивность пика [M]+•. Для соединений содержащих гем-диметильные группы при α-углеродном (относительно атома азота) атоме интенсивность пика [M]+• минимальна, что обусловлено лёгкостью отщепления от него метильного радикала, особенно если это приводит к ароматизации хинолинового фрагмента. Дефрагментация оксазинового цикла 1,3-оксазино[5,4,3-ij]хинолинов начинается с элиминирования молекулы диоксида углерода, а 1,4-оксазино[2,3,4-ij]хинолинов – с отщепления молекулы монооксида углерода.
Обнаруженные закономерности распада (ЭУ) можно использовать для идентификации аналогичных производных конденсированных 1,3- и 1,4-оксазинов и трициклических гидрохинолинов аннелированных по связям i и j.
Скачивания
Литература
Karcev V.G. Hinoliny: himiya i biolog-icheskaya aktivnost'. M., ICSPF Press, 2007; 6: 744 p. (In Russ.)
Sridharan V., Padmakar A., Suryavanshi P.A., Menendez J.C. Advances in the Chemis-try of Tetrahydroquinolines. Chem. Rev. 2011; 111(9): 7157-7259.
Kym, P.R., Kort, M.E., Coghlan, M.J., Moore, J.L., Tang, R., Ratajczyk, J.D., Larson, D.P., Elmore, S.W., Pratt, J.K., Stashko, M.A., Falls H.D., Lin, C.W., Nakane, M., Miller L., Tyree, C.M., Miner J.N., Jacobson P.B., Wil-cox D.M., Nguyen P., Lane B.C. Nonsteroidal Selective Glucocorticoid Modulators: The Ef-fect of C-10 Substitution on Receptor Selectivi-ty and Functional Potency of 5-Allyl-2,5-dihydro-2,2,4-trimethyl-1H-[1]benzopyrano[3,4-f]quinolines. J. Med. Chem. 2003; 46(6): 1016-1030.
Coghlan M.J., Kym P.R., Elmore S.W., Wang A.X., Luly J.R., Wilcox D., Stashko M., Lin Chun-Wei, Miner J., Tyree C., Nakane M., Jacobson P., Lane B.C. Synthesis and Charac-terization of Non-Steroidal Ligands for the Glucocorticoid Receptor: Selective Quinoline Derivatives with Prednisolone-Equivalent Functional Activity. J. Med. Chem. 2001; 44: 2879-2885.
Edwards J.P., Zhi L., Pooley C.L.F., Tegley C.M., West S.J., Wang Ming-Wei, Gottardis M.M., Pathirana C., Schrader W.T., Jones T.K. Preparation, Resolution, and Bio-logical Evaluation of 5-Aryl-1,2-dihydro-5H-chromeno[3,4-f]quinolines: Potent, Orally Ac-tive, Nonsteroidal Progesterone Receptor Ago-nists. J. Med. Chem. 1998; 41(15): 2779-2785.
Elmore S.W., Coghlan M.J., Anderson D.D., Pratt J.K., Green B.E., Wang A.X., Stashko M.A., Lin C.W., Tyree C.M., Miner J.N., Jacobson P.B., Wilcox D.M., Lane B.C. Nonsteroidal Selective Glucocorticoid Modula-tors: the Effect of C-5 Alkyl Substitution on the Transcriptional Activation/Repression Profile of 2,5-Dihydro-10-methoxy-2,2,4-trimethyl-1H-[1]benzopyrano[3,4-f]quinolines. J. Med. Chem. 2001; 44(25): 4481-4491.
Medvedeva S.M., Shikhaliev K.S. Syn-thesis of 4,5-Dihydro-1H-[1,2]dithiolo[3,4-c]quinoline-1-thione Derivatives and Their Ap-plication as Protein Kinase Inhibitors. Mole-cules. 2022; 27: 4033-4051.
Kartsev V., Shikhaliev K.S., Geronikaki A., Medvedeva S.M., Ledenyova I.V., Krysin M.Y., Petrou A., Ciric A., Glamoclija J., Sokovic M. Appendix A. dithioloquinolinethi-ones as new potential multitargeted antibacteri-al and antifungal agents: Synthesis, biological evaluation and molecular docking studies. Eur. J. Med. Chem. 2019; 175: 201-214.
Medvedeva S.M., Shikhaliev K.S., Geronikaki A.A., Savosina P.I., Druzhilovskiy D.S., Poroikov V. V. Computer-aided discov-ery of pleiotropic effects: Anti-inflammatory action of dithioloquinolinethiones as a case study. SAR QSAR Environ Res. 2022; 33(4): 273-287.
Tashchilova A., Podoplelova N., Sulim-ov A., Kutov D., Ilin I., Panteleev M., Shikha-liev K., Medvedeva S., Novichikhina N., Pota-pov A., Sulimov V. New Blood Coagulation Factor XIIa Inhibitors: Molecular Modeling, Synthesis, and Experimental Confirmation. Molecules. 2022; 27(4): 1234-1252.
Sulimov A., Ilin I., Kutov D., Shikha-liev K., Shcherbakov D., Pyankov O., Stolpovskaya N., Medvedeva S., Sulimov V. New Chemicals Suppressing SARS-CoV-2 Replication in Cell Culture. Molecules. 2022; 27(17): 5732-5754.
Heier R.F., Dolak L.A., Duncan J.N., Hyslop D.K., Lipton M.F., Martin I.J.; Mauragis M.A., Piercey M.F., Nichols N.F., Schreur P.J.K.D., Smith M.W., Moon M.W. Synthesis and Biological Activities of (R)-5,6-Dihydro-N,N-dimethyl4H-imidazo[4,5,1-ij]quinolin-5-amine and Its Metabolites. J. Med. Chem. 1997; 40(5): 639-646.
Tsotinis A., Panoussopoulou M., Eleu-theriades A., Davidson K., Sugden D. Design, synthesis and melatoninergic activity of new unsubstituted and β, β′-difunctionalised 2,3-dihydro-1H-pyrrolo [3, 2, 1-ij]quinolin-6-alkanamides. Eur. J. Med. Chem. 2007; 42(7): 1004-1013.
Appelbaum P.C., Hunter P.A. The fluo-roquinolone antibacterials: past, present and future perspectives. International Journal of Antimicrobial Agents. 2000; 16(1): 5-15.
Guruswamy B., Arul R., Chaitanya M.V.S.R.K., Praveen Kumar Darsi S.S. De-sign, Synthesis and Antimicrobial Evaluation of Novel Tricyclic Benzoxazine Fluoroquin-olones under Conventional and Microwave Methods. J. Heterocyclic Chem. 2014; 53(2): 532-538.
Jeyanthi M., Venkatraman B. R. A mi-crowave assisted synthesis of few 7-mercaptobenzimidazolyl fluoroquinolones. Der Pharma Chemica. 2014; 6(1): 440-442.
Baraldi P.G., Saponaro G., Moorman A.R., Romagnoli R., Preti D., Baraldi S., Rug-giero E., Varani K., Targa M., Vincenzi F., Borea P.A., Tabrizi M.A. 7-Oxo-[1,4]oxazino[2,3,4-ij]quinoline-6-carboxamides as Selective CB2 Cannabinoid Receptor Lig-ands: Structural Investigations around a Novel Class of Full Agonists. J. Med. Chem. 201; 55(14): 6608-6623.
Bremm K.D., Endermann R., Hallen-bach W., Himmler T., Jaetsch T., Mielke B., Pirro F., Stegemann M., Wetzstein H.G. PCT Int. Anm. WO 96/01829, 1996.
Amano H., Wakunaga S., Inoue S., Yakazaki A., Eur. Pat. Appl. EP0373531, 1990.
Zhou J. Li, G., Hong Y., Wang C., He W., Wang S., Chen Y., Wen Z., Wang Q. Copolymer of pyrrole and 1, 4-butanediol diglycidyl as an efficient additive leveler for through-hole copper electroplating. ACS Omega. 2020; 5(10): 4868-4874. https://doi.org/10.1021/acsomega.9b03691
Yang S., Thacker Z., Allison E., Ben-nett M., Cole N., Pinhero P. Electrodeposition of copper for three-dimensional metamaterial fabrication. ACS Applied Materials Interfaces. 2017; 9(46): 40921-40929. https://doi.org/10.1021/acsami.7b04721
Bogdanov A.V., Sadykov T.I., Musin L.I., Hamatgalimov A.R., Krivolapov D.B., Dobry-nin A.B., Mironov V.F. Hemoselektivnost' okisleniya 1-alkenilizatinov m-hlorperbenzojnoj kislotoj. Sintez novyh pro-izvodnyh izatovogo angidrida. ZHurnal ob-shchej himii. 2015; 85(9): 2030-2036. (In Russ.)
Kurkin A.V., Bernovskaya A.A., Yurovskaya M.A. Synthesis of N-alkylanthranilamides with a chiral substituent at the nitrogen atom. Tetrahedron: Asymmetry. 2010; 21: 2100-2107.
Dierynck I., Goeman J.L., Van Acker K.L.A., Van Der Eycken J.T.A., PCT Int. Appl. WO2004/58787, 2004.
Coppola G.M., Schuster H.F. The Chemistry of 2H-3,1-Benzoxazine-2,4(1H)-dione (Isatoic Anhydride). A Midl Process For The Preparation of 10-Alkyl-9-acridanones And It’s Application To The Syntesis of Acridone Alkaloids. J. Heterocycl. Chem. 1989; 26(4): 957-964.
Sahu A., Chatterjee A. New Synthesis of Blepharin, the Naturally Occurring -D-Glucoside of 2-Hydroxy-(2H,4H)-1,4-benzoxazin-3-one. Indian J. Chem., Sect. B: Org. Chem. 1990; 29(42): 603-605.
Medvedeva S.M., SHihaliev H.S. Effek-tivnye puti sinteza pirrolo[3,2,1-ij]hinolin-1,2-diona i produktov ego okislitel'nyh transfor-macij. Butlerovskie soobshcheniya. 2015; 42(4): 86-90. (In Russ.)
Medvedeva S.M., Movchan A.V., Si-dorenko O.E., Shestakov A.S., Ledenyova I.V., Zavarzin I.V., Shikhaliev Kh.S. Synthesis of substituted 1,3-oxazino[5,4,3-ij]quinolin-1,3-diones by the oxidation of various pyr-rolo[3,2,1-ij]quinoline-1,2-diones with m-chloroperbenzoic acid. Arkivoc. 2022; Pt. II: 215-226.
Medvedeva S.M., Kurbatov R.M., SHihaliev H.S. Sintez novyh potencial'no fizi-ologi-cheski aktivnyh zameshchennyh 1,4-oksazino[2,3,4-IJ]hinolin-2,3-dionov. «Puti i formy sovershenstvovaniya farmacevtich-eskogo obrazovaniya. Sozdanie novyh fiziolog-icheski ak-tivnyh veshchestv», materialy 6 Mezhdunarodnoj nauchno-metodicheskoj kon-ferencii «Farmobrazovanie-2016», 21-23 aprelya 2016 g., Voronezh, 2016: 398-401.
Medvedeva S.M., SHihaliev H.S., Kryl'skij D.V., Sinyaeva L.A. Poluchenie i mass-spektrometricheskij analiz 5,6-digidro-4H-pirrolo[3,2,1-ij]hinolin-1,2-diona i 1,1'-(1,2-dioksoetan-1,2-diil)bis-1,2,3,4-tetragidrohinolina. Sorbtsionnye i khromato-graficheskie protsessy. 2014; 14(6): 970-976.
SHihaliev H.S., Selemenev V.F., Medvedeva S.M., Ponomareva L.F., Kopteva N.I. Mass-spektrometricheskij analiz 1-acil-2,2,5-trimetil-4,4-dihlorciklopropan[s]hinolinov. Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy. 2014; 14(2): 332-337.