Zastosowanie spektroskopii UV w identyfikacji położenia podstawników w pierścieniu pirymidynowym
DOI:
https://doi.org/10.12775/MBS.2015.032Słowa kluczowe
spektroskopia UV i 1H NMR, N1 i N3-alkilowe pochodne uracylu, efekt batochromowy, efekt hipsochromowyAbstrakt
Pirymidyna jest jednopierścieniowym, sześcioczło-nowym heterocyklicznym związkiem aromatycznym zawie-rającym dwa atomy azotu w pozycji 1 i 3. Jej pochodne zawierające podstawniki w pozycji N1 i N3 wykazują aktywność biologiczną i znajdują zastosowanie jako środki przeciwbakteryjne, przeciwgrzybicze, przeciwnowotworowe oraz uspokajające i nasenne [1-11].
W pracy została przedstawiona identyfikacja położenia podstawników w izomerycznych N1 i N3 pochodnych pirymidynowych. Do tego celu wykorzystano prostą, ekonomiczną, niewymagającą dużych ilości próbki metodę – spektroskopię UV. Wykonane w środowisku zasadowym widma UV pochodnych N1 podstawionych pochodnych uracylu wykazują charakterystyczne przesunięcie hipsochro-mowe maksimum absorbancji w stosunku do widma wyko-nanego w pH = 7 (rys. 1, 2, 3). Efekt ten jest spowodowany powstawaniem monoanionu przez dysocjację protonu z azotu N3 (schemat 2). Natomiast dysocjacja protonu z azotu N1
w N3 podstawionych pochodnych uracylu prowadzi do powstania monoanionu z układem o znacznie silniejszym sprzężeniu (schemat 2). Wykonane w środowisku zasado-wym widma UV tych związków wykazują charakterystyczne przesunięcie maksimum absorbancji w kierunku dłuższych fal – efekt batochromowy (rys. 1, 2, 3).
Uzyskane wyniki zostały porównane z wynikami analizy widma protonowego rezonansu jądrowego (1H NMR) (schemat 1, 3, 4). Spektroskopia NMR jest metodą znacznie bardziej dokładną. Można dzięki niej uzyskać więcej informacji o strukturze chemicznej badanego związku. Niestety, specyfika metody nie zawsze pozwala na rozróż-nienie izomerycznych pochodnych N1 i N3 pirymidyny. Natomiast analiza widma UV pozwala w każdym przypadku w sposób jednoznaczny określić położenie podstawnika w pierścieniu pirymidynowym.
Bibliografia
(1) Gopalsamy A., Bennett E. M., Shi M., Identification of pyrimidine derivatives as hSMG-1 inhibitor, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 2012, 22, 6636–6641.
(2) Zhu W., Liu Y., Zhai X., Design, synthesis and 3D-QSAR analysis of novel 2-hydrazinyl-4-morpholinothieno[3,2-d]pyrimidine derivatives as potential antitumor agents, Eur. J. Med. Chem., 2012, 162-175.
(3) Lukasik P. M., Elabar S., Lam F., Synthesis and biological evaluation of imidazo[4,5-b]pyridine and
-heteroarylpyrimidine derivatives as anti-cancer agents, Eur. J. Med. Chem., 2012, 57, 311-322.
(4) Kassab A. E., Gedawy E. M., Synthesis and anticancer activity of novel 2-pyridyl hexahyrocyclooctathieno[2,3-d]pyrimidine derivatives, Eur. J. Med. Chem., 2013, 63, 224-230.
(5) Coen N., Singh U., Vuyyuru V., Activity and mechanism of action of HDVD, a novel pyrimidine nucleoside derivative with high levels of selectivity and potency against gammaherpesviruses, Journal of Virology, 2013, 87, 3839–3851.
(6) Abd El Hamid M. K., Mihovilovic M. D., El-Nassan H. B., Synthesis of novel pyrazolo[3,4-d]pyrimidine derivatives as potential anti-breast cancer agents, Eur. J. Med. Chem., 2012, 57, 323-328.
(7) Zenker N., Thyroid function and thyroid drugs. In: Principles of Medicinal Chemistry. Foye W.O., Lea & Febiger: Philadelphia, London, UK, 1990, 603-621.
(8) Del Carmen Núñeza M., Entrena A., Rodríguez-Serrano F., Synthesis of novel 1-(2,3-dihydro-5H-4,1-benzoxathiepin-3-yl)-uracil and -thymine, and their corresponding S-oxidized derivatives, Tetrahedron, 2005, 61, 10363-10369.
(9) Prachayasittikul S., Sornsongkhram N., Pingaew R., Synthesis of N-Substituted 5-iodouracils as antimicrobial and anticancer agents, Molecules, 2009, 14, 2768-2779.
(10) Semenov V. E., Voloshina A. D., Toroptzova E. M., Antibacterial and antifungal activity of acyclic and macrocyclic uracil derivatives with quaternized nitrogen atoms in spacers, Eur. J. Med. Chem., 2006, 41, 1093-1101.
(11) Maruyama T., Kozai S., Shimizu T., Synthesis and hypnotic-sedative activities of N-substituted uracil on mice, Nucleic Acids Research Supplement, 2003, 3, 25-26.
(12) Dramiński M., Frass E., Alkylated derivatives of uracile. Part IX. Synthesis of N-(2,3-dihydroxypropyl)derivatives of 5,6-tetramethyleneuracil, structutral analogs of nucleosides, Polish Journal of Chemistry, 1981, 1547-1552.
(13) Turski K., Nowe pochodne tiazolo[3, 2-a]pirymidyny - potencjalne immunomodulatory, praca doktorska, Łódź, 1992.
(14) Dramiński M., Fiszer B., Alkilowanie pochodnych uracylu. II. Synteza i właściwości N-metylowanych 5-i 5,6-alkilowanych uracyli, Roczniki Chemii Ann. Soc. Chim. Polonorum., 1971, 45, 19-25
Pobrania
Opublikowane
Jak cytować
Numer
Dział
Statystyki
Liczba wyświetleń i pobrań: 431
Liczba cytowań: 0