The application of levulinic acid and 5-nitro-2-furylmethylene diacetate in the total synthesis of some novel biologically active (5-nitro-2-furyl)azomethines

Summary The syntheses andin vitro antibacterial and antifungal evaluation of certain (5-nitro-2-furyl)azomethines with different heterocyclic nuclei are described.

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Die Anwendung von Lävulinsäure und 5-Nitro-2-furylmethylendiacetat in der Totalsynthese einiger neuer biologisch aktiver (5-Nitro-2-furyl)azomethine

Zusammenfassung Es wird die Synthese und diein-vitro-antibakterielle und antifungale Wirksamkeit für bestimmte (5-Nitro-2-furyl)azomethine mit verschiedenen heterocyclischen Kernen beschrieben.

     

Reaction of furfurylidene acetone with Grignard reagents

The interaction of furfurylidene acetone with methylmagnesium iodide and ethylmagnesium halides has been studied. In the first case 2-methyl-4-(2-furyl)-3-buten-2-ol is formed as the product of 1,2-addition (yield 73 %). In the second case 4-(2-furyl)-2-hexanone (42 %) is the result of 1,4-addition, whereas 3-methyl-5-(2-furyl)-3-heptanol (45 %) is formed by consecutive 1,2- and 1,4-addition. In all cases the products of 1,3-addition were found.Translated fromIzvestiya Akademii Nauk. Seriya Khimicheskaya, No. 5, pp. 921–923, May, 1993.     

Synthesis and properties of 2-(2-furyl)benzothiazole

The electrophilic reactions (nitration, bromination, hydroxymethylation, formylation, acylation) and radical substitution reactions (nitration, arylation) of 2-(2-furyl)benzothiazole have been studied. It was found that all of the reactions occur at position 5 of the furan ring. Only nitration in PPA gave the 5',6-dinitro derivative. Quantum-chemical calculation data for the electron density distribution in the neutral and protonated 2-(2-furyl)benzothiazole molecules are given. Dedicated to Boris Aleksandrovich Trofimov on his 70^th jubilee. Translated from Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 9, pp. 1331–1338, September, 2008.     

Thiocyanation, Halogenation, Dehalogenation, Transhalogenation, and Nitration of 2-Substituted 4-(2-Furyl)thiazoles

Bromination and thiocyanation of 2-amino- and 2-acetylamino-4-(2-furyl)thiazoles when 1 mol of reagent is used at 10°C are directed to the 5 position. Formation of 5'-bromo-substituted derivatives when the reaction temperature is raised is the result of a secondary, thermodynamically controlled process. Monohalogenation and mononitration of 4-(2-furyl)-2-methylthiazole are directed to the 5' position. Nitration of 2-acetylamino-4-(5-nitro-2-furyl)thiazole by a nitrating mixture is accompanied by oxidative cleavage of the 5-nitrofuran moiety and leads to formation of 5,5'- and 3',5'-dinitro derivatives.     

New approach to the synthesis of substituted 5-arylcarbamoyl-3-cyano-6-methylpyridine-2(1h)-thiones. Molecular and crystal structure of 2-allylthio-3-cyano-5-(2-methoxyphenylcarbamoyl)-6-methyl-4-(5-methyl-2-furyl)-1,4-dihydropyridine

Morpholinium 5-arylcarbamoyl-3-cyano-6-methyl-4-(5-methyl-2-furyl)-1,4-dihydropyridine-2-thiolates have been obtained by the interaction of enamines of acetoacetanilides with 5-methyl-2-furfurylidenecyanothioacetamide. Alkylation of the salts gives thioethers and oxidation gives the corresponding substituted pyridine-2(1H)-thiones. The structure of 2-allylthio-3-cyano-5-(2-methoxyphenylcarbamoyl)-6-methyl-4-(5-methyl-2-furyl)-1,4-dihydropyridine was studied by X-ray crystallographic analysis. __________ Translated from Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 1, pp. 51–58, January, 2006.     

Acetals and ethers,XVII. One- or two-step syntheses of 2-(2-alkoxyethyl)-1,3-dioxacyclanes

2-(2-Alkoxyethyl)-1,3-dioxanes (1) were prepared by ap-toluenesulfonic acid-catalyzed, one-step reaction of propenal with a mixture of aliphatic alcohol and trimethylene glycol in good yields. The transacetalization reaction of 1,1,3-trialkoxypropanes (3) with ethylene glycol or propylene-(1,2)glycol afforded good yields of pure 2-(2-alkoxyethyl)-1,3-dioxolanes (5 or6), respectively. This reaction proceeds through an intermediate 1,3-dialkoxy-1-(2-hydroxyalkoxy)-propane.

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Ein- oder Zweistufensynthese von 2-(2-Alkoxyethyl)-1,3-dioxacyclanen

Zusammenfassung In der durchp-Toluolsulfonsäure — katalysierten, direkten Reaktion von Propenal mit einem Gemisch von aliphatischem Alkohol und Trimethylenglykol wurden die entsprechenden 2-(2-Alkoxyethyl)-1,3-dioxane (1) in guten Ausbeuten erhalten. Die Umacetalisierung von 1,1,3-Trialkoxypropanen (3) mit Ethylenglykol oder 1,2-Propylenglykol lieferte 2-(2-Alkoxyethyl)-1,3-dioxolane (5 oder6) in guten Ausbeuten. Die Umacetalisierungsreaktion von 1,1,3-Trialkoxypropanen verläuft über 1,3-Dialkoxy-1-(2-hydroxyalkoxy)-propane als Zwischenprodukte.

     

Synthesis of 9-(5-Pentyl-2-furyl)nonanoic Acid

Recently,severalkindsoftotalsyntheticmethodsfornaturallyoccurringfuranoidfattyacids(F-acids)whichhavemanybiologicalactivities1havebeendeveloped2.Inthepresentpapertheauthorswishtoreportanewsimplerouteofsynthesizing9-(5-pentyl-carbomethoxyheptyl)triphenylphosphoniumbromideinthepresenceofpotassiumcarbonateandl,2-butyleneoxideinanunexpectedlylowyield(34%),mainlyduetotheextremelyunstablecharacterof2inbasicconditions,especiallyforstrongbaselikesodiummethoxidewhichgaverisetoconsiderableresinification…     

Enantioselective chromatography of chiral chalcon-tricarbonylchromium complexes and their use in stereoselective Michael addition

Summary The enantiomeres of the title compounds1–8 could be separated by enantioselective chromatography on microcrystalline triacetylcellulose in ethanol. A high stereoselectivity of the Michael addition of dimethylmalonate was observed only for theortho-substituted complexes1,2 and3, while the selectivity decreased withmeta-substituted substrates. A synthesis of 3-(ortho-dimethylaminophenyl)-tricarbonylchromium-1-phenyl-2-propenone (4) and 3-(meta-dimethylaminophenyl)-tricarbonylchromium-1-phenyl-2-propenone (8) is described. Methods for the estimation of diastereomeric excess (d.e.) and — after decomplexation — enantiomeric excess (e.e.) are compared. The absolute chiralities of complexes were determined by optical comparison and by chemical correlation.

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Enantioselektive Chromatographie von chiralen Chalcon-tricarbonylchrom-Komplexen und ihre Verwendung in stereoselektiven Michael-Additionen

Zusammenfassung Die Enantiomeren der im Titel genannten Verbindungen1–8 wurden durch enantioselektive Chromatographie an mikrokristalliner Triacetylcellulose in Ethanol getrennt. Die Michael-Addition von Malonsäuredimethylester an dieortho-substituierten Komplexe1,2 und3 verläuft stereospezifisch, während aus denmeta-substituierten Komplexen Gemische der Diastereomeren erhalten werden. Die Darstellung von 3-(ortho-Dimethylaminophenyl)-tricarbonylchrom-1-phenyl-2-propenon (4) und 3-(meta-Dimethylaminophenyl)-tricarbonylchrom-1-phenyl-2-propenon (8) wird beschrieben. Methoden zur Bestimmung des diastereomeren Überschusses (d.e.) und — nach Dekomplexierung — des enantiomeren Überschusses (e.e.) werden einer kritischen Bewertung unterzogen. Die chiroptischen Eigenschaften und die Absolutkonfigurationen der Komplexe wurden bestimmt; letztere durch optischen Vergleich und/oder chemische Korrelation.

     

The influence of methanol and ethanol on the efficiency of extraction of lanthanides(III) with 1-(2-pyridylazo)-2-naphthol (PAN) in carbon tetrachloride

The efficiency of extraction of microquantities of Eu(III), Sm(III) and Gd(III) from water—50% (v/v) methanol phase or water—50% (v/v) ethanol phase withPAN solutions in CCl₄ was examined. Separation factors for the following pairs of lanthanides(III) were determined: Eu-Sm, Eu-Gd, Sm-Gd, as well as Eu-Ln, Sm-Ln and Gd-Ln, where:Ln=Tb, Ho, or Lu; their changes with respect to the composition of the polar phase were also estimated.

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Der Einfluß von Methanol und Ethanol auf die Effektivität der Extraktion der Lanthaniden mit Lösungen von 1-(2-pyridylazo)-2-naphthol (PAN) in Tetrachlorkohlenstoff

Zusammenfassung Die Effektivität der Extraktion von Mikromengen Eu(III), Sm(III) und Gd(III) aus der Wasser-Methanol- und Wasser-Ethanol-Phase (50 vol. %), mit Hilfe vonPAN-Lösungen in CCl₄ wurde untersucht. Die Trennfaktoren für nachstehende Lanthaniden(III)-Paare: Eu-Sm, Eu-Gd, Sm-Gd und Eu-Ln, Sm-Ln, Gd-Ln(Ln=Tb, Ho oder Lu) wurden berechnet und ihre Änderungen in der Abhängigkeit von der polaren Phase geschätzt.

     

Complexing properties ofSchiff bases with copper and nickel ions

Summary The solution properties ofPPP,QPP, and their complexes with copper and nickel were investigated. The composition and stability of the complexes have been determined using the spectrophotometric method atT=25±1 °C, constant ionic strength (I=0.5M, adjusted with KNO₃) and a volume ratio of methanol/water of =0.10 and 0.16 forPPP andQPP, respectively, due to lower solubility ofQPP. The experimental results have been fitted to the theoretical equations using the computerized iterative method of successive approximation. The influence ofpH and addition of another benzene ring to the ligand molecule has been studied. The structures of isolated solid metal complexes withQPP were investigated by infrared and mass spectroscopy. The use ofPPP andQPP as analytical reagents for spectrophotometric determinations of copper and nickel is discussed.

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Komplexbildende Eigenschaften vonSchiffschen Basen mit Kupfer- und Nickelionen

Zusammenfassung Die Eigenschaften vonPPP,QPP und ihrer Komplexe mit Kupfer und Nickel in Lösung wurden untersucht. Zusammensetzung und Stabilität der Komplexe wurde bei 25±1 °C, konstanter Ionenstärke (I=0.5M, eingestellt mit KNO₃) und einem. Methanol/Wasser-Volumenverhältnis von =0.10 und 0.16 fürPPP bzw.QPP (bedingt durch die geringere Löslichkeit vonQPP) bestimmt. Die experimentellen Ergebnisse wurden mittels eines Algorithmus zur sukzessiven Approximation an die theoretischen Gleichungen angepaßt. Der Einfluß despH-Werts und eines weiteren aromatischen Rings am Liganden wurden studiert. Die Strukturen der isolierten festen Komplexe mitQPP wurden mittels IR- und Massenspektroskopie untersucht. Die Verwendung vonPPP undQPP als analytische Reagenzien zur spektrophotometrischen Bestimmung von Kupfer und Nickel wird diskutiert.

     

Spectrophotometric investigation of complexes with organic reagents for the optimization of spectrophotometric determinations (uv + vis) of inorganic analytes

Summary The knowledge of complex equilibria of elements with organic analytical reagents in solutions and that of thermodynamic and optical parameters of complexes and their distribution in the system is of considerable importance for the selection of optimal conditions for an exact spectrophotometric determination (uv + vis) of an element. All necessary parameters are available by means of a detailed graphical and numerical interpretation of spectrophotometric data. This approach is shown by example of some chromogenic reactions of 4-(2-pyridylazo)resorcin, 2-(2-thiazolylazo)-4-methoxyphenol and 2-(2-pyridylazo)-1-naphthol-4-sulphonic acid.

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Spektralphotometrische Untersuchung von Komplexverbindungen mit organischen Reagentien für die Optimierung spektralphotometrischer Bestimmungen (uv + vis) eines anorganischen Analyts

Zusammenfassung Die Kenntnis von Komplexbildungsgleichgewichten der Elemente mit organischen Reagentien in Lösung, der thermodynamischen und optischen Parameter der Komplexe und deren Verteilung im System ist für die Auswahl optimaler Bedingungen für eine spektralphotometrische Elementbestimmung (uv + vis) wichtig. Alle notwendigen Parameter sind auf Grund einer eingehenden graphischen und mathematischen Interpretation spektralphotometrischer Daten zugänglich. Dieser Weg wird als Beispiel an drei ausgewählten spektralphotometrischen Reagentien, 4-(2-Pyridylazo)resorcin, 2-(2-Thiazolylazo)-4-methoxyphenol und 2-(2-Pyridylazo)-1-naphthol-4-sulfonsäure, gezeigt.

Dedicated to Prof. Dr. Fritz Umland on the occasion of his 60th birthday     

Synthesis and some transformations of γ-(p-fluorophenyl)-γ-(2-furyl)propylamine

Ethyl α-cyano-β-(p-fluorophenyl)-β-(2-furyl)propionate was obtained by the condensation of ethyl α-cyano-β-(2-furyl)acrylate with p-fluorophenylmagnesium bromide. Its deethoxycarbonylation led to β-(p-fluorophenyl)-β-(2-furyl)propionitrile. Reduction of the nitrile with lithium aluminum hydride gave γ-(p-fluorophenyl)-γ-(2-furyl)propylamine. Some transformations of the latter were studied. __________ Translated from Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 4, pp. 503–509, April, 2006.     

Structure elucidation of acetylation products of 2-acyl-1,3-indanediones by correlation of infrared spectral data

Summary 2-(1-Acetoxyalkylidene)- and 2-(1-acetoxybenzylidene)-1,3-indanediones (1a–1e) were proven to be the products of acetylation of 2-acyl-1,3-indanediones (2a–2e) by ketene using a detailed investigation and correlation analysis of infrared spectral data as well as¹H-NMR and¹³C-NMR spectra. Study by means of CNDO/2 and MMPI methods also demonstrates that the structure1 is more stable as the alternative one of 2-acyl-3-acetoxy-2-indene-1-ones (5). It was shown that the recently proposed general correlations v(C=O)_s vs. v(C=O)_as and v(C=O) vs. X⁺(R) as well as the mechanical anharmonicities of asymmetric C=O stretching vibration can be successfully used as a tool of structural diagnostics of cyclic 1,3-dicarbonyl compounds.

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Strukturaufklärung von Acetylierungsprodukten von 2-Acyl-1,3-indandionen mittels Korrelation von Infrarot-Daten

Zusammenfassung 2-(1-Acetoxyalkyliden)- und 2-(1-Acetoxybenzyliden)-1,3-indandione (1a–1e) wurden mittels einer detaillierten infrarot-spektroskopischen Untersuchung (IR-Korrelation) und¹H-NMR und¹³C-NMR Spektroskopie als Acetylierungsprodukte von 2-Acyl-1,3-indandionen (2a–2e) mit Keten nachgewiesen. CNDO/2- und MMPI-Rechnungen zeigten auch, daß Struktur1 stabiler ist, als die der alternativen 2-Acyl-3-acetoxy-2-inden-1-one5. Es wird gezeigt, daß die kürzlich vorgeschlagenen allgemeinen Korrelationen v(C=O)_s gengen v(C=O)_as und v(C=O) gegen X ⁺(R) und auch die mechanischen Anharmonizitäten der asymmetrischen C=O Streckschwingung erfolgreich als Werkzeug zur Strukturaufklärung cyclischer 1,3-Dicarbonyl-Verbindungen eingesetzt werden können.

     

Reactions of 2-(4,5-dihydro-3-furyl)-1,3-diphenyl-1,3-diaza-2λ<Superscript>3</Superscript>-phospholidine and 4,5-dihydro-3-furylphosphonous diamides with nitrile imines

Reactions of 2-(4,5-dihydro-3-furyl)-1,3-diphenyl-1,3-diaza-2λ³-phospholidine (1) with nitrile imines are multistep processes involving cleavage of one P-N bond of the diazaphospholidine ring to form substituted 5-(2-chloroethyl)-4-(N,N′-diphenylethylenediamino)-1,4-dihydro-1,2,4λ⁵-diazaphosphorines 4 as final products. Analogs of phospholidine 1, namely, 4,5-dihydro-3-furylphosphonous dipiperidide and dimorpholide, react with C,N-diphenylnitrile imine with retention of both P-N bonds to give 5-(2-hydroxyethyl)-1,2,4-diazaphosphorinium chlorides. Published in Russian in Izvestiya Akademii Nauk. Seriya Khimicheskaya, No. 7, pp. 1590–1593, July, 2005.     

On the chemistry of pyrrole pigments,XCIV: 1-(Dipyrrinon-9-yl)-3-(dipyrrinon-9-ylidene)-1-propene — a novelb-vinylogous verdin chromophore

Summary 1-(Dipyrrinon-9-yl)-3-(dipyrrinon-9-ylidene)-propene, ab-vinylogous verdin, was synthesized by condensation of 3-(dipyrrinon-9-yl)-propenal with a dipyrrinone unsubstituted in position 9. By condensing the latter with dimedone or squaric acid,b-vinylogous verdin pigments with restricted configurational and conformational degrees of freedom were obtained. The chemical and spectroscopic properties of these novel systems are discussed.

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Zur Chemie von Pyrrolpigmenten, 94. Mitt.: 1-(Dipyrrinon-9-yl)-3-(dipyrrinon-9-yliden)-1-propen — Ein neuerb-vinyloger Verdinchromophor

Zusammenfassung 1-(Dipyrrinon-9-yl)-3-(dipyrrinon-9-yliden)-propen, einb-vinyloges Verdin, wurde durch Kondensation von 3-(Dipyrrinon-9-yl)-propenal mit einem in Position 9 unsubstituierten Dipyrrinon dargestellt. Kondensation des Letzteren mit Dimedon oder Quadratsäure lieferte vinyloge Pigmente, welche in ihren konfigurationellen und konformationellen Freiheiten eingeschränkt sind. Die chemischen und spektroskopischen Eigenschaften dieser neuen Systeme werden diskutiert.

     

On the chemistry of pyrrole pigments,XC: Pyridinologous linear tri- and tetrapyrroles

Summary One pyridinologous linear tripyrrole and two pyridinologous linear tetrapyrroles were prepared, and their structural aspects derived from spectroscopic measurements and force field calculations. The properties of these novel pyrrole pigments are compared with those of analogous linear tri- and tetrapyrroles.

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Zur Chemie von Pyrrolpigmenten, 90. Mitt.: Pyridinologe lineare Tri- und Tetrapyrrole

Zusammenfassung Ein pyridinologes lineares Tripyrrol und zwei pyridinologe lineare Tetrapyrrole wurden dargestellt und ihre strukturellen Aspekte aus spektroskopischen Messungen und Kraftfeldrechnungen abgeleitet. Die Eigenschaften dieser neuen Pyrrolpigmente werden mit jenen analoger linearer Tri- und Tetrapyrrole verglichen.

     

The (E)/(Z)-ratio in the reaction of 5-(2-aryl-2-oxoethyl)-2-thioxo-4-oxo-1,3-thiazolidines with bromine

Summary 3-Aryl-, 3-benzyl-, and 3H-5-(2-aryl-2-oxoethyl)-2-thioxo-4-oxo-1,3-thiazolidines3a–h react with bromine in acetic acid solution to give mixtures of the respective 5-aroylmethylene (E) and (Z) diastereomeric derivatives5 and6. They contain more than 85% of the (E)-diastereomers along with some pure isomers. The intermediacy of the 5-bromo derivatives4 is proven and a plausible route of the reaction is presented. Structures of compounds3–6 are evidenced by analytical and spectral data.

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Das Verhältnis von (E)- und (Z)-Isomeren bei der Reaktion von 5-(2-Aryl-2-oxomethyl)-2-thioxo-4-oxo-1,3-thiazolidinen mit Brom

Zusammenfassung 3-Aryl-, 3-Benzyl- und 3H-5-(2-Aryl-2-oxoethyl)-2-thioxo-4-oxo-1,3-thiazolidine3a–h reagieren mit Brom in essigsaurer Lösung zu Gemischen der entsprechenden diastereomeren 5-Arylmethylen-Derivate ((E) und (Z))5 und6. Sie enthalten mehr als 85% des (E)-Diastereomeren. Die intermediäre Natur der 5-Brom-Derivate4 wird bewiesen; ein Reaktionsweg wird vorgeschlagen. Die Strukturen der Verbindungen3–6 werden durch analytische und spektroskopische Daten abgesichert.

     

Chemistry of 2-hetarylbenzimidazoles. 10. Synthesis and properties of 2-(3′-furyl)-1-methyl-1H-benzimidazole

A study was carried out on the electrophilic substitution reactions such as chloromethylation, bromination, sulfonation, nitration, and acylation of 2-(3′-furyl)-1-methyl-1H-benzimidazole in acid media. All these reactions proceed at C₍₂₎ and C₍₅₎ of the furan ring. Quantum-chemical calculations of the three-dimensional structure of such heterocyclic systems are given. Communication 9, see ref. [1]. __________ Translated from Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 12, pp. 1815–1820, December, 2005.     

Reactions of 5-[3-(trifluoromethyl)-phenyl]furan-2-carbaldehyde

The Knoevenagel condensations of 5-[3-(trifluoromethyl)phenyl]furan-2-carbaldehyde with seven compounds containing an active methyl or methylene group have been studied. The compounds used were: methyl 2-cyanoacetate, malononitrile, 2-furylacetonitrile, acetophenone, 2-thioxo-1,3-thiazolidin-4-one (rhodanine), 5,5-dimethylcyclohexane-1,3-dione (dimedone), and methyl 2-azidoacetate. The effect of microwave irradiation on the condensation reactions was studied and compared with “’classical”’ conditions. Thermolysis of methyl 2-azido-3-{5-[3-(trifluoromethyl)phenyl]-2-furyl}propenoate afforded methyl 2-[3-(trifluoromethyl)phenyl)]-4H-furo[3,2-b]pyrrole-5-carboxylate. (2E)-3-{ 5-[3-(Trifluoromethyl)phenyl]-2-furyl}propenoic acid was converted to the corresponding azide, which was cyclized on heating into 2-[3-(trifluoromethyl)phenyl)]-4,5-dihydrofuro[3,2-c]pyridin-4-one. The latter after successive action of POCl₃ and NH₂NH₂-Pd/C gave 2-[3-(trifluoromethyl)-phenyl]furo[3,2-c]pyridine. Published in Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 6, pp. 825–831, June, 2006.     

5-Methyl-2-furylglyoxal, 5-Methyl-4-nitro-2-furylglyoxal, and Their Derivatives. Nitration of 2-(5-Methyl-2-furyl)quinoxaline

The oxidation of 2-acetyl-5-methyl-4-R-furans (R = H, NO₂) by selenious acid was studied. Derivatives substituted at the C=O groups of the corresponding glyoxals were obtained. The nitration of 2-(5-methyl-2-furyl)quinoxaline was carried out at C_(4'). Oxidative splitting of the -nitrofuryl group occurs at the C₍₄₎-C₍₅₎ and C₍₅₎-O bonds.