Синтез N-карбоксиетилнафталімідів з залишками первинних та вторинних амінів в положеннях 4 та 5
Вантажиться...
Дата
2019
Науковий керівник
Укладач
Редактор
Назва журналу
ISSN
E-ISSN
Назва тому
Видавець
Одеський національний університет імені І. І. Мечникова
Анотація
Синтезовано N-карбоксиетилнафталіміди з залишками морфоліну та піперидину в положеннях 4 та 5 ацилуванням β-аланіну 4,5-диморфоліно- та 4,5-дипіперидинонафталевими
ангідридами. N-карбоксиетилнафталіміди з залишками етаноламіну в положеннях 4 та
5 отримано ацилуванням β-аланіну 4,5-дихлоронафталевим ангідридом з подальшим
заміщенням атомів хлору на 2-гідроксиетиламіногрупи. Показано, що інтенсивність
флуоресценції синтезованих сполук у водному розчині альбуміну значно збільшується
в порівнянні з водою, що дозволяє вважати ці речовини перспективними для використання як флуоресцентних зондів.
Синтезированы N-карбоксиэтилнафталимиды с остатками морфолина и пиперидина в положениях 4 и 5 ацилированием β-аланина 4,5-диморфолино- и 4,5-дипиперидинонафталевыми ангидридами. N-карбоксиэтилнафталимиды с остатками этаноламина в положениях 4 и 5 получены ацилированием β-аланина 4,5-дихлоронафталевым ангидридом с последующим замещением атомов хлора на 2-гидроксиэтиламиногруппы. Показано, что интенсивность флуоресценции синтезированных соединений в водном растворе альбумина значительно увеличивается в сравнении с водой, что позволяет считать эти соединения перспективными для использования в качестве флуоресцентных зондов.
New N-carboxyethyl-1,8-naphthalimides with fragments of morpholine and piperidine in positions 4 and 5 of naphthalene ring were synthesized by acylation of β-alanine with 4,5-dimorpholino- and 4,5-dipiperidino-1,8-naphthalic anhydrides in acetic acid. Corresponding 4,5-disubstituted naphthalic anhydrides were obtained by nucleophilic substitution of chlorine atoms in 4,5-dichloro-1,8-naphthalic anhydride on corresponding electron donating amino substitutients using dimethyl sulfoxide as solvent. Starting 4,5-dichloro-1,8-naphthalic anhydride was obtained by oxidation of 4,5-disubstituted acenaphthene with sodium dichromate in acetic acid. The same sequence of reactions can not be used for synthesis of N-carboxyethyl-1,8- naphthalimides with 2-hydroxyethylamino groups in positions 4 and 5 as the main product of reaction of 4,5-dichloro-1,8-naphthalic anhydride with ethanolamine is the product of nucleophilic addition of primary amine to carbonyl group of anhydride cycle but not the product of chlorine atoms substitution. Thus N-carboxyethyl-4,5-di(2-hydroxyethylamino)- 1,8-naphthalimide was obtained by acylation of β-alanine with 4,5-dichloro-1,8-naphthalic anhydride followed by chlorine atoms substitution in N-carboxyethyl-4,5-dichloro-1,8- naphthalimide. The synthesized N-carboxyethylnaphthalimides with morpholino-, piperidino and 2-hydroxyethylamino groups in positions 4 and 5 are orange crystal substances with yellow fluorescence. Their structure was confirmed by IR and NMR 1H spectroscopy. The obtained fluorophores have weak fluorescence in aqueous solutions but their fluorescence increases 14-22 times by addition of albumin, so they can be considered as perspective substances for their further research as fluorescent probes for proteins.
Синтезированы N-карбоксиэтилнафталимиды с остатками морфолина и пиперидина в положениях 4 и 5 ацилированием β-аланина 4,5-диморфолино- и 4,5-дипиперидинонафталевыми ангидридами. N-карбоксиэтилнафталимиды с остатками этаноламина в положениях 4 и 5 получены ацилированием β-аланина 4,5-дихлоронафталевым ангидридом с последующим замещением атомов хлора на 2-гидроксиэтиламиногруппы. Показано, что интенсивность флуоресценции синтезированных соединений в водном растворе альбумина значительно увеличивается в сравнении с водой, что позволяет считать эти соединения перспективными для использования в качестве флуоресцентных зондов.
New N-carboxyethyl-1,8-naphthalimides with fragments of morpholine and piperidine in positions 4 and 5 of naphthalene ring were synthesized by acylation of β-alanine with 4,5-dimorpholino- and 4,5-dipiperidino-1,8-naphthalic anhydrides in acetic acid. Corresponding 4,5-disubstituted naphthalic anhydrides were obtained by nucleophilic substitution of chlorine atoms in 4,5-dichloro-1,8-naphthalic anhydride on corresponding electron donating amino substitutients using dimethyl sulfoxide as solvent. Starting 4,5-dichloro-1,8-naphthalic anhydride was obtained by oxidation of 4,5-disubstituted acenaphthene with sodium dichromate in acetic acid. The same sequence of reactions can not be used for synthesis of N-carboxyethyl-1,8- naphthalimides with 2-hydroxyethylamino groups in positions 4 and 5 as the main product of reaction of 4,5-dichloro-1,8-naphthalic anhydride with ethanolamine is the product of nucleophilic addition of primary amine to carbonyl group of anhydride cycle but not the product of chlorine atoms substitution. Thus N-carboxyethyl-4,5-di(2-hydroxyethylamino)- 1,8-naphthalimide was obtained by acylation of β-alanine with 4,5-dichloro-1,8-naphthalic anhydride followed by chlorine atoms substitution in N-carboxyethyl-4,5-dichloro-1,8- naphthalimide. The synthesized N-carboxyethylnaphthalimides with morpholino-, piperidino and 2-hydroxyethylamino groups in positions 4 and 5 are orange crystal substances with yellow fluorescence. Their structure was confirmed by IR and NMR 1H spectroscopy. The obtained fluorophores have weak fluorescence in aqueous solutions but their fluorescence increases 14-22 times by addition of albumin, so they can be considered as perspective substances for their further research as fluorescent probes for proteins.
Опис
Ключові слова
нафталевий ангідрид, нафталімід, нуклеофільне заміщення, флуоресценція, нафталевый ангидрид, нафталимид, нуклеофильное замещение, флуоресценция, naphthalic anhydride, naphthalimide, nucleophilic substitution, fluorescence
Бібліографічний опис
Вісник Одеського національного університету = Odesa National University Herald