Chemie chinolin-2,4-dionů zahrnuje zajímavé a různorodé reakce. Reakcí 3 (cyklohexylamino) 1 methyl 3 fenylchinolin 2,4(1H,3H) dionu s hydrochloridem semi-karbazidu a hydrogenuhličitanem draselným v prostředí vodného ethanolu za varu nevznikl očekávaný semikarbazon. Místo toho bylo zjištěno, že došlo k přesmyku výchozí sloučeni-ny za vzniku odpovídajícího derivátu benzodiazepin-2,5-dionu. Nejprve byl proveden screening s uvedeným chinolindionemza účelem nalezení optimálních reakčních podmínek pro přípravu derivátu benzodiazepindionu. Nejlepších výsledků bylo dosaženo při prove-dení reakce v ethanolu při laboratorní teplotě a při použití tetramethylguanidinu jako báze. Nalezené optimální podmínky pak byly úspěšně uplatněny pro přípravu série benzodiaze-pindionů přesmykem aminochinolindionů. Struktury isolovaných produktů byly určeny moderními metodami strukturní analysy, mimo jiné také s využitím hmotnostní spektro-skopie s vysokým rozlišením a jaderné magnetické resonance.
Annotation in English
The chemistry of quinoline-2,4-diones is rich and varied. Attempted synthesis of the ap-propriate semicarbazone by the reaction of 3-(cyclohexylamino)-1-methyl-3-phenylquinoline-2,4(1H,3H)-dionewith semicarbazide hydrochloride and potassium car-bonate in aqueous ethanol at reflux temperature does not result in the formation of ex-pected semicarbazone. Instead, base-induced rearrangement occurs to give the correspond-ing benzodiazepine-2,5-dione derivative. Firstly, we performed screening of suitable reac-tion conditions on the mentioned 3-(cyclohexylamino)-1-methyl-3-phenylquinoline-2,4(1H,3H)-dione. Subsequently, a series of substituted 3-aminoquinolinediones 1 was transformed into appropriate benzodiazepine-2,5-diones 2 by means of tetramethylgua-nidine in ethanol at room temperature in good to excellent yields.Structures of isolated products 2 were determined by advanced methods of structural analysis including high-resolution mass spectroscopy and nuclear magnetic resonance.
Chemie chinolin-2,4-dionů zahrnuje zajímavé a různorodé reakce. Reakcí 3 (cyklohexylamino) 1 methyl 3 fenylchinolin 2,4(1H,3H) dionu s hydrochloridem semi-karbazidu a hydrogenuhličitanem draselným v prostředí vodného ethanolu za varu nevznikl očekávaný semikarbazon. Místo toho bylo zjištěno, že došlo k přesmyku výchozí sloučeni-ny za vzniku odpovídajícího derivátu benzodiazepin-2,5-dionu. Nejprve byl proveden screening s uvedeným chinolindionemza účelem nalezení optimálních reakčních podmínek pro přípravu derivátu benzodiazepindionu. Nejlepších výsledků bylo dosaženo při prove-dení reakce v ethanolu při laboratorní teplotě a při použití tetramethylguanidinu jako báze. Nalezené optimální podmínky pak byly úspěšně uplatněny pro přípravu série benzodiaze-pindionů přesmykem aminochinolindionů. Struktury isolovaných produktů byly určeny moderními metodami strukturní analysy, mimo jiné také s využitím hmotnostní spektro-skopie s vysokým rozlišením a jaderné magnetické resonance.
Annotation in English
The chemistry of quinoline-2,4-diones is rich and varied. Attempted synthesis of the ap-propriate semicarbazone by the reaction of 3-(cyclohexylamino)-1-methyl-3-phenylquinoline-2,4(1H,3H)-dionewith semicarbazide hydrochloride and potassium car-bonate in aqueous ethanol at reflux temperature does not result in the formation of ex-pected semicarbazone. Instead, base-induced rearrangement occurs to give the correspond-ing benzodiazepine-2,5-dione derivative. Firstly, we performed screening of suitable reac-tion conditions on the mentioned 3-(cyclohexylamino)-1-methyl-3-phenylquinoline-2,4(1H,3H)-dione. Subsequently, a series of substituted 3-aminoquinolinediones 1 was transformed into appropriate benzodiazepine-2,5-diones 2 by means of tetramethylgua-nidine in ethanol at room temperature in good to excellent yields.Structures of isolated products 2 were determined by advanced methods of structural analysis including high-resolution mass spectroscopy and nuclear magnetic resonance.
Proveďte literární rešerši zaměřenou na přesmyky derivátů chinolin-2,4(1H,3H)-dionu.
II. Praktická část
Známým postupem připravte 3-cyklohexylamino-1-methyl-3-fenylchinolin-2,4(1H,3H)-dion a další vybrané 3-aminochinolin-2,4(1H,3H)-diony.
Podrobte 3-cyklohexylamino-1-methyl-3-fenylchinolin-2,4(1H,3H)-dion účinku vybraných činidel v různých rozpouštědlech jak při pokojové, tak při zvýšené teplotě a analyzujte reakční směsi.
S použitím činidla, které se ukáže v průzkumu zadaném v předchozím bodě nejlepší pro přípravu odpovídajícího 1,4-benzodiazepin-2,5-dionu, se pokuste o přeměnu dalších 3-aminochinolin-2,4(1H,3H)-dionů.
Research Plan
I. Teoretická část
Proveďte literární rešerši zaměřenou na přesmyky derivátů chinolin-2,4(1H,3H)-dionu.
II. Praktická část
Známým postupem připravte 3-cyklohexylamino-1-methyl-3-fenylchinolin-2,4(1H,3H)-dion a další vybrané 3-aminochinolin-2,4(1H,3H)-diony.
Podrobte 3-cyklohexylamino-1-methyl-3-fenylchinolin-2,4(1H,3H)-dion účinku vybraných činidel v různých rozpouštědlech jak při pokojové, tak při zvýšené teplotě a analyzujte reakční směsi.
S použitím činidla, které se ukáže v průzkumu zadaném v předchozím bodě nejlepší pro přípravu odpovídajícího 1,4-benzodiazepin-2,5-dionu, se pokuste o přeměnu dalších 3-aminochinolin-2,4(1H,3H)-dionů.
Recommended resources
[1] McMurry J.: Organická chemie. VUTIUM, Brno 2007. \vsp{1,5mm}
[2] Svoboda J.: Organická syntéza I. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Praha 2000. \vsp{1,5mm}
[3] Sdělení vyhledaná pomocí databází Reaxys a SciFinder. \vsp{1,5mm}
Recommended resources
[1] McMurry J.: Organická chemie. VUTIUM, Brno 2007. \vsp{1,5mm}
[2] Svoboda J.: Organická syntéza I. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Praha 2000. \vsp{1,5mm}
[3] Sdělení vyhledaná pomocí databází Reaxys a SciFinder. \vsp{1,5mm}
