Применение микроволнового излучения в синтезе N-арил-N′-аминоэтилмочевин

Рассмотрены способы синтеза N-арил-N'-аминоэтилмочевин, которые могут быть использованы в качестве исходных продуктов для получения соединений с оксаматными и оксамидными функциональными группами с потенциальной цитокининовой активностью. Из проведенных ранее исследований установлено, что при взаимодействии арилизоцианатов с этилендиамином основными продуктами реакции становятся симметричные бис(мочевины), в то время как выход целевых 2-аминоэтилмочевин составляет не более 10 %. Синтез с использованием защищенного по одной из аминогрупп этилендиамина также не позволяет получать N-арил-N'-(оксамоиламино)этилмочевины с хорошим выходом. Так, при использовании Вос-защиты выход целевых продуктов не превышает 13 %. Использована методология микроволнового синтеза в реакциях ацилирования и аминолиза. В результате получены N-2-аминоэтил-N'-арилмочевины с различными заместителями в ароматическом ядре с хорошими выходами. Проведено сравнение аминолиза этилендиамином N,N'-бис(арилкарбамоил)этилендиаминов, N-арилкарбамоилимидазолов и диарилмочевин в условиях микроволнового излучения. Без его использования реакции протекают с образованием следовых количеств целевых соединений. Далее из целевых N-арил-N'-аминоэтилмочевин получены структурные аналоги фитоактивных соединений, в молекулах которых карбаматные и мочевинные группы заменены оксаматными

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект РФФИ № 19-03-00492)

Литература

[1] Кочетков К.А., Коваленко Л.В., Калистратова А.В. и др. N-алкоксикарбо-ниламиноэтил-N′-арилмочевины, проявляющие рост-регулирующую активность. Патент РФ 2632466. Заявл. 07.10.2016, опубл. 05.10.2017.

[2] Шешенев А.Е., Болтухина Е.В., Чернышев В.П. и др. Способ получения регулятора роста растений N-(изопропоксикарбонил)-O-(4-хлорфенил-карбамоил)этаноламина. Патент РФ 2711231. Заявл. 20.08.2019, опубл. 15.01.2020.

[3] Ощепков М.С., Калистратова А.В., Савельева Е.М. и др. Природные и синтетические цитокинины и их применение в биотехнологии, агрохимии и медицине. Успехи химии, 2020, т. 89, № 8, с. 787--810. DOI: https://doi.org/10.1070/RCR4921

[4] Kalistratova A.V., Kovalenko L.V., Oshchepkov M.S., et al. Biological activity of the novel plant growth regulators: N-alkoxycarbonylaminoethyl-N′-arylureas. Bulg. J. Agric. Sci., 2020, vol. 26, no. 4, pp. 772--776.

[5] Lomin S.N., Krivosheev D.M., Steklov M.Y., et al. Receptor properties and features of cytokinin signaling. Acta Naturae, 2012, vol. 4, no. 3, pp. 31--45.

[6] Davies P.J. The plant hormones: their nature, occurrence, and functions. In: Davies P.J. (eds). Plant Hormones. Dordrecht, Springer, 2010, pp. 1--15. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4020-2686-7_1

[7] Khan N.A., Nazar R., Iqbal N., et al. (eds). Phytohormones and abiotic stress tolerance in plants. Berlin, Heidelberg, Springer, 2012. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-25829-9

[8] Kalistratova A.V., Kovalenko L.V., Oshchepkov M.S., et al. Synthesis of new compounds in the series of aryl-substituted ureas with cytotoxic and antioxidant activity. Mendeleev Commun., 2020, vol. 30, iss. 2, pp. 153--155. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mencom.2020.03.007

[9] Lipinski C.A. Lead- and drug-like compounds: the rule-of-five revolution. Drug Discov. Today Technol., 2004, vol. 1, iss. 4, pp. 337--341. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ddtec.2004.11.007

[10] Petyunin P.A., Choudry A.M. Synthesis of benzimidazole-2-carboxylic acid amides from o-phenylenediamine and oxamic acid esters. Chem. Heterocycl. Compd., 1982, vol. 18, no. 5, pp. 519--521. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00526091

[11] Gajeles G., Lee S.H. Imidazole derivatives as thermal latent catalyst for thiol-Michael reaction thermosetting resins. Eur. Polym. J., 2019, vol. 120, art. 109240. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2019.109240

[12] Perveen S., Fatima N., Khan M.A., et al. Antidepressant activity of carbamates and urea derivatives. Med. Chem. Res., 2012, vol. 21, no. 9, pp. 2709--2715. DOI: https://doi.org/10.1007/s00044-011-9797-8

[13] Padiya K.J., Gavade S., Kardile B., et al. Unprecedented "in water" imidazole carbonylation: paradigm shift for preparation of urea and carbamate. Org. Lett., 2012, vol. 14, iss. 11, pp. 2814--2817. DOI: https://doi.org/10.1021/ol301009d

[14] Wang T.C., Qiao J.X. Microwave-assisted transamidation of ureas. Tetrahedron Letters, 2016, vol. 57, iss. 18, pp. 1941--1943. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tetlet.2016.02.103

[15] Коваленко Л.В., Ощепков М.С., Кочетков К.А. и др. O-оксалиламино-замещенные O-этил-N-арилкарбаматы и N-этил-N′-арилмочевины, инкапсулированные в мицеллах сополимера винилмидазола и винилкапролактама. ДАН, 2017, т. 473, № 6, с. 669--672. DOI: https://doi.org/10.7868/S086956521712009X