2.4 Получение 3-метил-2н-1,4-бензоксазин-2-онов однореакторно из о-аминофенола и этилового эфира 3-нитроакриловой кислоты.
Помимо этого, возможно образование конечных продуктов гетероциклизации однореакторным путем. При введении в реакцию о-аминофенола или бром-о-аминофенола с алкил-3-нитроакрилатами и добавлении каталитических количеств основного реагента – триэтиламина, за длительное время образуются 6-бром-3-метил-2Н-1,4-бензоксазин-2-оны и
3-метил-2Н-1,4-бензоксазин-2-оны.
В ходе проведения данных синтезов, нами было подтверждено предположение о более слабых нуклеофильных свойствах гидроксильной группы, в сравнении с аминогруппой. Легко синтезируемые и кристаллизуемые аза-аддукты получались за короткое время без нагревания, в то время как активация гидроксильной группы для дальнейшего образования гетероцикла требовала дополнительного ведения основного катализатора, подбора более жестких условий проведения реакции и длительного времени их поддержания.
Получаемые продукты присоединения выделялись нами в виде желто-коричневых кристаллов, их строение было охарактеризовано совокупностью данных спектральных методов (ЯМР 1Н, 13С; ИК и УФ), а состав подтвержден результатами элементного анализа (табл. 1, 2, рис. 1, 2).
Одной из структурных особенностей эфиров 3-нитро-2-[(2-гидрокси-5-бромфенил)-амино]-пропановой и 2-[(2-гидроксифенил)-амино]-3-нитропропановой кислот является наличие хирального α-углеродного атома, что обуславливает проявление метиленовыми протонами CH2NO2 группы эффекта диастереотопии и формирование ими сигнала, проявляющегося на спектре в виде дублета дублетов при 4.79–4.82 м.д. и 4.85–4.88 м.д. для На и Нв протонов соответственно ( 2JAB=13.9-14.0 Гц
3JАС 4.6
3JВС 5.0
Таблица 1. Спектральные характеристики этил 2-[(2-гидроксифенил)амино] 3-нитропропаноатов
№ |
Alk |
Выход, % |
Тпл., С |
Спектр ЯМР, , м.д., J, Гц, CDCl3 |
ИК спектр, , см-1, CHCl3 |
||||||||||
1Н |
13C {1H} |
||||||||||||||
NH (OH) |
HС |
HА(НВ) |
Ar |
Alk |
С2 (CH2) |
C=O |
Ar |
Alk |
NO2 |
C=O |
NH (OH) |
||||
3 |
Me (Н) |
97 |
85-89 (CCl4) |
5.63 уш. с |
4.62 м |
4.80 дд (4.85 дд) 2JAB 13.9 |
6.72-6.87 м |
3.82 с |
55.94 (75.81) |
170.87 |
115.10 115.66 121.21 121.61 133.78 145.49 |
53.53 |
1378 ср 1561 с |
1750 ср |
3600 ш. сл 1515 ср 3413 уш. сл |
3JАС 4.6 3JВС 5.0 |
|||||||||||||||
4 |
Me (Br) |
99 |
106-109 (CCl4) |
5.43 (уш.с.) |
4.56 м |
4.82 дд (4.88 дд) 2JAB 14.0 |
6.64 д 3J 8.4 6.72 д 4J 2.2 6.85 дд |
3.84 с |
55.32 (75.69) |
170.37 |
113.58 116.78 116.82 123.07 135.51 143.99 |
53.72 |
1377 ср 1562 о.с |
1751 ср |
3410 уш. сл 1515 с (3595 ср) |
3JАС 4.7 3JВС 5.0 |
|||||||||||||||
5 |
Et (H) |
85 |
54-57 (CCl4) |
??? |
4.59 м |
4.79 дд (4.85 дд) 2JAB 13.9 |
6.72-6.86 м |
1.29 т 4.26 дк 4.30 дк 2J 10.68 3J 7.15 |
56.14 (75.89) |
170.38 |
145.65 133.87 121.59 121.28 115.67 115.35 |
14.11 62.93 |
1377 ср. 1562 с. |
1743 ср |
3410 уш. сл 1514 ср. (3600 ср.) |
3JАС 5.0 3JВС 5.2 |
|||||||||||||||
6 |
Et (Br) |
86 |
84-86 (CCl4) |
5.56 (уш.с.) |
4.53 м |
4.81 дд (4.88 дд) 2JAB 14.0 |
6.63 д 3J 8.3 6.78 д 4J 2.2 6.84 дд |
1.30 т 4.28 дк 4.32 дк 2J 10.76 3J 7.15 |
55.51 (75.74) |
169.88 |
113.54 116.78 117.07 123.11 135.57 144.13 |
14.12 63.14 |
1376 ср 1562 о.с |
1745 ср |
3409 уш. сл 1514 с (3596 ср) |
3JАС 4.7 3JВС 5.0 |
|||||||||||||||
№ |
Выход, % |
Тпл., С |
Спектр ЯМР, , м.д., J, Гц, DMSO-d6 |
ИК спектр, , см-1, KBr |
УФ спектр, ДМСО-d6 |
|||||||
1Н |
13C {1H} |
|||||||||||
СН3 |
Ar |
CН3 |
C=O (C=N) |
Ar |
Ar С=N |
C=O |
λмакс, нм (ε) |
|||||
7 |
43 (о.р) |
90-94 (EtOH) |
2.37 с |
7.33-7.37 м 7.47-7.51 м 7.64-7.66 м |
21.59 |
156.25 (153.45) |
116.72 125.71 128.53 130.70 131.41 146.93 |
1371 с |
1727 о.с |
286 (7240) |
||
8 |
34 45 (о.р) |
146-149 (EtOH) |
2.37 с |
7.33 д 3J 8.7 7.64 дд 7.83 д 4J 2.3 |
21.68 |
153.01 (157.84) |
116.88 118.78 130.59 132.57 133.07 146.32 |
1371 с |
1735 о.с |
278 (8584), 322 (4853) |
||
Рис. 1. Спектр ЯМР 1Н метилового эфира 3-нитро-2-[(2-гидрокси-5-бромфенил)-амино]-пропановой кислоты (8) в CDCl3.
Рис.
2. Спектр ЯМР
1Н
6-бром-3-метил-2Н-1,4-бензоксазин-2-она
(10)
в ДМСО-d6.