Хромон

Название «хромон» было впервые использовано М. Блохом и С. Костанецким для описания окрашенных природных соединений, содержащих в структуре бензопиран-4-оновый фрагмент.^[2] Незамещенный хромон был впервые получен С. Руэманном и Х. Стэплтоном в 1900 году пиролизом 2-хромонкарбоновой кислоты, полученной, в свою очередь, ими же из феноксифумаровой кислоты.^[3]

В УФ спектре хромона наблюдаются максимумы поглощения при 245 (ɛ=10000) и 297 (ɛ=6460) нм, в ИК-спектрах хромона валентным колебаниям карбонильной группы соответствует полоса поглощения 1660 см^−1[4]. Большинство хромонов флуоресцируют в УФ-свете желтым или желто-зеленым цветом. Интенсивность флуоресценции усиливается под воздействием паров аммиака или после обработки спиртовыми растворами щелочей. В отличие от кумаринов, хромоны усиливают флуоресценцию в УФ-свете после обработки серной кислотой.

В спектрах ЯМР ¹H и ¹³С хромона в дейтерохлороформе наблюдаются следующие сигналы (в миллионных долях):^[5]

В масс-спектре хромона, помимо молекулярного иона М^+. с m/z 146, наблюдаются пики продуктов фрагментации, сопровождающейся выбросом молекулы ацетилена, а затем двух молекул СО в соответствии со схемой:^[6]

Удобный метод получения хромона основан на реакции о-гидроксиацетофенона с диметилацеталем диметилформамида в кипящем ксилоле с одновременной отгонкой образующегося метанола. Получающийся енаминокетон под действием водного раствора серной кислоты при 100°С циклизуется в хромон. ^[7]

Исторически, для получения 2- и 3-замещенных хромонов также широко распространены методы синтеза путем конденсаций с использованием производных о-гидроксиацетофенона, но к настоящему времени известно и множество других подходов к их синтезу.^[8][9][10] Большое значение сохраняют реакция Костанецкого и перегруппировка Бейкера-Венкатарамана

С сильными кислотами (например, хлорной) хромон образует оли пирили (хромилия) лимонно-желтого цвета:^[11]

При облучении УФ светом бензольного раствора хромона он димеризуется, образуя продукт типа «голова-к-хвосту»: ^[12]

Хромон довольно легко вступает в реакции со многими нуклеофилами. Эти реакции чаще всего протекают по положению С(2) и сопровождаются раскрытием пиронового кольца. Так, холодный раствор гидроксида натрия обратимо превращает хромоны в соли соответствующих ациклических производных фенола в результате атаки по положению С(2). Продукты реакций с концентрированными щелочами обычно окрашены в пурпурно-красный цвет.

В более жестких условиях наблюдается разрушение 1,3-дикарбонильного бокового фрагмента такого производного фенола (превращение, обратное конденсации Клайзена).

Взаимодействие с бинуклеофилами, например, гидразином, протекает через атаку по положению С(2), дециклизацию, и вторичную атаку по С(4) с формированием 5-замещенного пиразола:

Хромон труднее вступает в реакции с реагентами электрофильной природы, и они почти всегда проходят, не затрагивая пироновый фрагмент. Нитрование хромона дымящей азотной кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты приводит с хорошим выходом к 6-нитрохромону.^[13]

Бромирование дибромизоциануровой кислотой идёт уже при комнатной температуре и также приводит к 6-замещённому производному.^[14]

Реакцией хромона с тионилхлоридом может быть получен продукт замещения кислорода кето-группы.^[15]

Взаимодействие с сульфурилхлоридом приводит к продукту присоединения хлора по двойной связи пиронового кольца, 2,3-дихлорхроманону.^[15]

Производные хромона от производных кумарина отличают при помощи реакции азосочетания, например с диазотированной сульфаниловой кислотой. Хотя хромоны в фильтрованном ультрафиолетовом свете характеризуются сходной с некоторыми кумаринами флуоресценцией, с диазореагентами они образуют в растворах светло-желтое окрашивание, а на бумаге этой реакции вообще не обнаруживается, в то время как продукты взаимодействия кумаринов с солями диазония имеют устойчивую окраску, которая, в зависимости от строения кумарина и диазореагента, может меняться от оранжевой до красной.^[16] В отличие от флавоноидов, хромоны не дают окраски со смесью борной и лимонной кислот. ^[11]

При взаимодействии с 0,1 % водным раствором уранилацетата хромоны, в зависимости от структуры, образуют окрашенные растворы (оранжевые, красные, фиолетовые) или желтый осадок.

Замещенные хромоны широко распространены в природе. В течение суток с растительными продуктами человек потребляет около 140—190 мг различных производных хромона, главным образом, флавоноидов^[17]. Многие флавоноиды, а также производные хромона, выделенные из растений и низших грибов, обладают противоопухолевой, фунгицидной, антиоксидантной, Р-витаминной и др. видами биологической активностьи. Синтетические производные хромона также используются в качестве фармпрепаратов.

• Келлин и Виснагин — представители фурохромонов, содержащиеся в плодах, листьях, корнях и стеблях Ammi visnaga. Келлин используется как спазмолитическое и седативное средство при стенокардии и бронхиальной астме. Виснагин обладает вазодилаторной активностью и применяется в народной медицине для профилактики образования почечных камней.^[18]

• Кверцетин, витаминный препарат группы Р, антиоксидант.

• Рутин, гликозид кверцетина (кверцетин-3-О-рутинозид), входит в состав препарата «Аскорутин».

• Интал (натриевая соль кромоглициевой кислоты) — противоаллергическое и противоастматическое средство для профилактики и лечения бронхиальной астмы, аллергического ринита и конъюнктивита.^[19]

• Недокромил натрия — противоастматическое средство.

• Эукрифин — гликозид, выделенный из коры Eucryphia cordifolia.^[20]

• Амлексанокс — противовоспалительное средство, применяющееся для лечения афтозного стоматита.