Chromon

Chromon
Všeobecné
Systematický
název		 Chrome-​4-on
Tradiční jména 4-chromon; 1,4-benzopyron; 4H - Chromen-4-on; benzo-y-pyron; 1-benzopyran-4-on; 4H - Benzo( b )pyran-4-on
Chem. vzorec C9H602 _ _ _ _ _
Fyzikální vlastnosti
Stát bezbarvé krystaly
Molární hmotnost 146,145 g/ mol
Tepelné vlastnosti
Teplota
 •  tání 59 °C
 •  varu 239 °C
Chemické vlastnosti
Disociační konstanta kyseliny -2,0 (konjugovaná kyselina)
Rozpustnost
 • ve vodě málo rozpustný
 • v chloroformu rozpustný
 • v ethanolu rozpustný
 • v diethyletheru rozpustný
Klasifikace
Reg. Číslo CAS 491-38-3
PubChem 10286
Reg. číslo EINECS 207-737-9
ÚSMĚVY   O=C1C=COc2ccccc12
InChI   1/C9H6O2/c10-8-5-6-11-9-4-2-1-3-7(8)9/h1-6HOTAFHZMPRISVEM-UHFFFAOYAY
RTECS 7887000 GB
CHEBI 72013
ChemSpider 9866
Bezpečnost
LD 50 91 mg/kg (myši, ip)
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Chromon (neboli benzo-4-pyron ) je heterocyklická organická sloučenina, derivát benzopyranu s ketoskupinou v poloze 4 pyranového kruhu. Chromon je základem struktury flavonoidů ; kromě toho jsou v rostlinném a bakteriálním světě běžné chromonové deriváty, které nejsou flavonoidy. Chromon je považován za nadějný stavební kámen pro hledání nových farmaceutických látek. [jeden]

Historické informace

Název „chromon“ poprvé použili M. Bloch a S. Kostanetsky k popisu barevných přírodních sloučenin obsahujících ve struktuře fragment benzopyran-4-onu. [2] Nesubstituovaný chromon poprvé získali S. Ruemann a H. Stapleton v roce 1900 pyrolýzou kyseliny 2-chromonkarboxylové, kterou naopak získávali z kyseliny fenoxyfumarové. [3]

Fyzikální vlastnosti

V UV spektru chromonu jsou absorpční maxima pozorována při 245 (ɛ=10000) a 297 (ɛ=6460) nm, v IR spektru chromonu odpovídá absorpční pás při 1660 cm −1 napínacím vibracím karbonylu. skupina [4] . Většina chromonů fluoreskuje žlutě nebo žlutozeleně pod UV světlem. Intenzita fluorescence se zvyšuje pod vlivem par amoniaku nebo po ošetření alkoholovými roztoky alkálií. Na rozdíl od kumarinů chromony zesilují fluorescenci v UV světle po ošetření kyselinou sírovou.

V 1H a 13C NMR spektrech chromonu v deuterochloroformu jsou pozorovány následující signály (v ppm): [5]

V hmotnostním spektru chromonu se kromě molekulárního iontu M +. s m/z 146 jsou pozorovány píky produktů fragmentace doprovázené uvolněním molekuly acetylenu a poté dvou molekul CO podle schématu: [6]

Metody syntézy

Vhodný způsob získávání chromonu je založen na reakci o-hydroxyacetofenonu s dimethylacetalem dimethylformamidu v xylenu pod zpětným chladičem se současnou destilací výsledného methanolu. Výsledný enaminoketon se působením vodného roztoku kyseliny sírové při 100 °C cyklizuje na chromon. [7]

Historicky se k získání 2- a 3-substituovaných chromonů široce používají způsoby syntézy kondenzací za použití derivátů o-hydroxyacetofenonu, ale dodnes je známo mnoho dalších přístupů k jejich syntéze. [8] [9] [10] Kostaneckého reakce má velký význama přeskupení Baker-Venkataraman

Chemické vlastnosti

Acidobazické vlastnosti

Se silnými kyselinami (například chloristá) tvoří chromon pyryliové soli(chromilia) citronově žlutá: [11]

Fotochemické reakce

Když je benzenový roztok chromonu ozářen UV světlem, dimerizuje a vytváří produkt od hlavy k ocasu: [12]

Interakce s nukleofily

Chromon poměrně snadno reaguje s mnoha nukleofily. Tyto reakce probíhají nejčastěji v poloze C(2) a jsou doprovázeny otevřením pyronového kruhu. Studený roztok hydroxidu sodného tedy reverzibilně převádí chromony na soli odpovídajících acyklických fenolových derivátů v důsledku útoku na pozici C(2). Reakční produkty s koncentrovanými alkáliemi mají obvykle purpurově červenou barvu.

Za závažnějších podmínek je pozorována destrukce 1,3-dikarbonylového bočního fragmentu takového fenolového derivátu (reverzní transformace Claisenovy kondenzace ).

Interakce s binukleofily, například hydrazinem , probíhá přes útok v poloze C (2), decyklizaci a sekundární útok v poloze C (4) s tvorbou 5-substituovaného pyrazolu :

Rozdíly od kumarinů a flavonoidů

Chromonové deriváty se odlišují od kumarinových derivátů azokondenzační reakcí , například s diazotovanou kyselinou sulfanilovou. Přestože se chromony ve filtrovaném ultrafialovém světle vyznačují fluorescencí podobnou některým kumarinům, v roztocích s diazo činidly tvoří světle žluté zbarvení a tato reakce není na papíře vůbec detekována, zatímco produkty interakce kumarinů s diazoniovými solemi mají stabilní barva, která se v závislosti na struktuře kumarinu a diazočinidla může změnit z oranžové na červenou. [13] Na rozdíl od flavonoidů chromony nedávají barvu se směsí kyseliny borité a citrónové. [jedenáct]

Specifická kvalitativní reakce

Při interakci s 0,1% vodným roztokem octanu uranylu tvoří chromony v závislosti na struktuře barevné roztoky (oranžové, červené, fialové) nebo žlutou sraženinu.

Chromonové deriváty v přírodě a farmakologii

Substituované chromony jsou v přírodě široce rozšířeny. Během dne s rostlinnými produkty člověk zkonzumuje asi 140-190 mg různých chromonových derivátů, především flavonoidů [14] . Mnoho flavonoidů, stejně jako chromonové deriváty izolované z rostlin a nižších hub, mají protinádorovou, fungicidní, antioxidační, P-vitamínovou a další typy biologické aktivity. Syntetické chromonové deriváty se také používají jako léčiva.

Viz také

Odkazy

  1. ↑ Reis J, Gaspar A, Milhazes N, Borges F (2017). "Chromon jako privilegované lešení v objevování léků: Nedávné pokroky." J. Med. Chem . 60 : 7941-7957. doi : 10.1021/ acs.jmedchem.6b01720 .
  2. ↑ G.P. Ellis, Chromenes. Chromanones and Chromones, John Wiley and Sons, New York, 1977.
  3. ↑ Ruhemann S, Stapletone H. E. (1900). „Kondenzace fenolů s estery acetylenové řady. Část III. Syntéza benzo-y-pyronu“. J. Chem. Soc . 77 : 1179. DOI : 10.1039/CT9007701179 .
  4. ↑ J. Staunton, v Comprehensive Organic Chemistry, D. Barton a W. D. Ollis, Eds. Pergamon Press, Oxford, 1974, sv. 4, str. 659.
  5. ↑ Stubbing LA, Li FF, Furkert DP, Caprio VE, et al. (2012). „Přístup k 2-alkylchromanonu prostřednictvím přístupu konjugované adice“. čtyřstěn . 68 (34): 6948-6956. DOI : 10.1016/j.tet.2012.05.115 .
  6. ↑ N.S. Vulfson, V.G. Zaikin, A.I. Mikaya. Hmotnostní spektrometrie organických sloučenin. - M. Chemie, 1986. - P. 219.
  7. ↑ L. Feather, M. Feather. Reagencie pro organickou syntézu. - T. 7. - M.: Mir, 1978. - C. 173.
  8. ↑ Syntéza chromonu a flavonů
  9. ↑ Joule J., Mills K. Chemie heterocyklických sloučenin. − 2. vyd., přepracováno. − Per. z angličtiny. F V. Zaitseva a A.V. Karchava. - M.: Mir, 2004. - S. 236-245.
  10. ↑ Heterocyklické sloučeniny. - V. 2. - Editoval R. Elderfield. − M.: Nakladatelství zahraniční literatury, 1954. − S. 177-193.
  11. ↑ 1 2 Farmakognosie. Učebnice - Karpuk V.V. - Minsk: 2011 - str. 231
  12. ↑ Sakamoto M, Kanehiro M, Minoa T, Fujita T (2009). „Fotodimerizace chromonu“. Chem. Komunikace _ 45 (17): 2379-2380. DOI : 10.1039/B822829A .
  13. ↑ Technologie a standardizace léčiv. Sborník vědeckých prací. − Ed. akad. IA Ukrajiny V. P. Georgievsky a profesor F. A. Konev - LLC "RIREG", 1996. - S. 75-76.
  14. ↑ Vogiatzoglou A, Mulligan AA, Lentjes MA, Luben RN, Spencer JP, Schroeter H, et al. (2015). „Příjem flavonoidů u dospělých Evropanů (18 až 64 let)“ . PLOS ONE . 10 (5): e0128132. Bibcode : 2015PLoSO..1028132V . doi : 10.1371/journal.pone.0128132 . PMC  4444122 . PMID26010916  . _
  15. ↑ Abdel-Aal, E.A.; Daosukho, S.; El Shall, H. (2009). „Vliv poměru přesycení a extraktu Khella na nukleaci a morfologii ledvinových kamenů“. Journal of Crystal Growth . 311 (9): 2673. Bibcode : 2009JCrGr.311.2673A . DOI : 10.1016/j.jcrysgro.2009.02.027 .
  16. ↑ HOWELL, JB & ALTOUNYAN, RE (1967). Dvojitě zaslepená studie kromoglykátu disodného v léčbě alergického bronchiálního astmatu. Lancet, 2, 539-542. Abstraktní
  17. ↑ Eucryphin, nový chromonový rhamnosid z kůry Eucryphia cordifolia. R. Tschesche, S. Delhvi, S. Sepulveda a E. Breitmaier, Phytochemistry, svazek 18, vydání 5, 1979, strany 867-869, doi : 10.1016/0031-9422(79)80032-1
 Okysličené heterocykly
Trinomial
Kvartérní
Pětičlenný
Šestičlenná
SedmičlennáKaprolakton (ε-lakton)