Розділ 2
Синтез, будова, фізико-хімічні властивості 2-галоген-5-нітро-
3-сульфамідобензойних кислот та їх похідних
Згідно з літературними даними, пошук біологічно активних речовин у ряді
заміщених о-галогенбензойних кислот проводиться за таким напрямком:
Отримання функціональних похідних по карбоксильній групі (естери, аміди,
гідразиди, R-іденгідразиди, солі, комплекси) [212].
Заміщення атома галогену бензольного кільця алкіламінними, гетериламінними,
феніламінними радикалами та гідразин-гідратом з утворенням N-алкіл(гетерил-,
феніл-)антранілових кислот та 2-гідразинобензойних кислот і їх похідних [213,
214].
Введення у ароматичну систему нітро-, галогено- або сульфогрупи [215, 216].
Одержання на основі о-галогенбензойної кислоти сполук гетероциклічної структури
[217].
У продовження раніше проведених досліджень, об'єктом синтезу і дослідження ми
вибрали 2-галоген-5-нітро-3-сульфамідобензойні кислоти та їх похідні.
2.1. Синтез, будова, фізико-хімічні властивості
2-галоген-5-нітро-3-сульфамідобензойних кислот
Літературні дані свідчать [218-220], що сульфамідопохідні орто-галогенбензойних
кислот є перспективною групою для пошуку фармакологічно активних сполук. Тому
доцільно здійснити синтез неописаних у літературі
2-галоген-5-нітро-3-сульфамідобензойних кислот, їх похідних і вивчити
фізико-хімічні та фармакологічні властивості.
Синтез 3-сульфамідопохідних 2-бром- (хлор-) 5-нітробензойних кислот (схема 2.1)
здійснено взаємодією 2-бром- або 2-хлор-5-нітробензойної кислоти (2.2) з
хлор-сульфоновою кислотою з утворенням сульфохлоридів кислот (2.3, 2.4) та
наступним їх амідуванням аліфатичними амінами. 2-Галоген-5-нітробензойні
кислоти (2.2) синтезовано шляхом нітрування 2-бром- або 2-хлорбензойних кислот
(2.1).
Схема 2.1
Сульфохлорування проводять при температурі не вище за - 2° С, оскільки при
підвищенні температури реакційної суміші вихід сульфохлоридів 2.3 зменшується
через утворення сульфокислот. Підвищення температури до + 50° С приводить до
утворення тільки сульфокислот 2.5. Подальше амідування сульфохлоридів
2-галоген-5-нітробензойної кислоти для запобігання виникнення дисульфамідів
проводять при трикратному надлишку алкіламіну [221, 222].
2-Галоген-5-нітро-3-сульфамідобензойні кислоти 2.6-2.11 представляють білі або
жовті кристалічні речовини, розчинні в етиловому спирті, ацетоні, діоксані,
ДМФА, лугах та розчинах карбонатів.
Хімічну будову речовин 2.6-2.11 підтверджено за допомогою елементного аналізу,
якісних реакцій, ІЧ-спектрів, а їх індивідуальність - методом тонкошарової
хроматографії (табл. 2.1, 2.2).
Аналіз ІЧ-спектрів даного ряду похідних (табл. 2.2) дозволяє виділити
характеристичні смуги поглинання основних функціональних груп. В області
1708-1680 см-1 виявлені смуги, що відповідають валентним коливанням
карбонільної групи (нС=О).
Таблиця 2.1
Фізико-хімічні властивості 2-галоген-5-нітро-3-сульфамідобензойних кислоти
Сполука
Hal
Вихід, %
Т.топл., ° С *
Знайдено, %
Емпірична
формула
Вирахувано, %
Rf **
S
2.6
Br
71
172-173
8,66
9,91
С7H5BrN2O6S
8,62
9,86
0,59
0,34
2.7
Br
CH3
79
165-166
8,24
9,52
С8H6BrN2O6S
8,29
9,48
0,57
0,30
2.8
Br
C3H7-ізо
74
172-174
7,71
8,70
С10H11BrN2O6S
7,63
8,73
0,52
0,28
2.9
Cl
75
162-163
10,01
11,52
С7H5ClN2O6S
9,98
11,43
0,66
0,44
2.10
Cl
CH3
83
164-165
9,61
10,85
С8H6ClN2O6S
9,56
10,94
0,64
0,41
2.11
Cl
C3H7-ізо
80
168-169
8,72
9,89
С10H11ClN2O6S
8,68
9,94
0,59
0,38
* Кристалізують із водного етанолу.
** Rf визначають в системах: 1. - Етанол-хлороформ-оцтова кислота (9:1:10); 2.-
Етанол-хлороформ-гексан- етилацетат (2:1:3:1).
Таблиця 2.2
ІЧ-спектри 2-галоген-5-нітро-3-сульфамідобензойних кислот
Сполука
Частота поглинання, см-1
нNH
нC=O
нOH
нC°°°C
нasSO2
нsSO2
нasNO2
нsNO2
нC-Cl
нC-Br
2.6
3208
1680
3000
1603
1596
1320
1150
1520
1350
610
2.7
3215
1708
3000
1600
1325
1155
1524
1340
608
2.8
3218
1692
2990
1600
1310
1142
1530
1350
600
2.9
3210
1695
2980
1604
1588
1315
1142
1535
1350
740
2.10
3214
1692
2990
1602
1310
1135
1540
1350
735
2.11
3204
1680
3000
1601
1315
1145
1530
1340
730
Смуги вбирання при 1540-1520 см-1 та 1350-1340 см-1 віднесені відповідно до
асиметричних та симетричних валентних коливань нітрогрупи. Широка смуга в
області 3218-3204 см-1 вказує на наявність валентних коливань NH-групи в
амідному фрагменті сполуки. Ідентифікувати деформаційні коливання dNH цієї
групи неможливо внаслідок перекривання смуги більш інтенсивною смугою
асиметричних коливань нітрогрупи (рис. 2.1).
Т, %
100
50
Рис. 2.1. ІЧ-спектр поглинання 2-бром-5-нітро-3-ізопропілсульфамідобензойної
кислоти (2.8)
Валентні коливання зв'язку С-Br або C-Cl спричиняють появу смуги середньої
інтенсивності при 610-600 см-1 (нC-Br) та при 740-730 см-1 (нC-Cl). Наявність
сульфогрупи підтверджується двома смугами в ділянці 1325-1310 см-1 та 1155-1135
см-1, які відповідають асиметричним нasSO2 та симетричним нsSO2 валентним
коливанням останньої. В ІЧ-спектрограмах присутні смуги поглинання асоційованих
ОН-груп карбоксилу в області 3000-2980 см-1 та смуги при 1604-1588 см-1, які
відображають валентні коливання зв'язків С ° ° ° С ароматичної структури.
2.2. Синтез, будова та фізико-хімічні властивості алюмінієвих та мідних
комплексів 2-галоген-5-нітро-3-сульфамідобензойних кислот
Експериментально доведено, що комплекси ароматичних кислот з деякими
біометалами (мідь, алюміній) приводять до посилення протизапальної,