Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів
Взаємодiя 1,3-диметил-2,3-дигiдро-1H-бензо[d]iмiдазол-2-iлiденметил цiанiдiв з хлороангiдридами N-трифлуороацетильованих амiнокислот дозволяє отримати (3-цiано-2-оксо-3-гетарилпропiл)-2,2,2-трифлуороацетамiди, якi при зняттi трифтороацетильного захисту циклiзуються у вiдповiднi 2-(5-амiно-2,3-дигiдр...
Saved in:
| Published in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Date: | 2013 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2013
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/85807 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів / О.В. Добриднєв, Т.А. Воловненко, Ю.М. Воловенко // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 7. — С. 114–117. — Бібліогр.: 4 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860242509694763008 |
|---|---|
| author | Добриднєв, О.В. Воловненко, Т.А. Воловенко, Ю.М. |
| author_facet | Добриднєв, О.В. Воловненко, Т.А. Воловенко, Ю.М. |
| citation_txt | Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів / О.В. Добриднєв, Т.А. Воловненко, Ю.М. Воловенко // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 7. — С. 114–117. — Бібліогр.: 4 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Доповіді НАН України |
| description | Взаємодiя 1,3-диметил-2,3-дигiдро-1H-бензо[d]iмiдазол-2-iлiденметил цiанiдiв з хлороангiдридами N-трифлуороацетильованих амiнокислот дозволяє отримати (3-цiано-2-оксо-3-гетарилпропiл)-2,2,2-трифлуороацетамiди, якi при зняттi трифтороацетильного захисту циклiзуються у вiдповiднi 2-(5-амiно-2,3-дигiдро-3-оксопiрол-4-iл)-1,3-диметилбензоiмiдазолiум хлориди.
Взаимодействие 1,3-диметил-2,3-дигидро-1H-бензо[d]имидазол-2-илиденметил цианидов с
хлороангидридами N-трифлуороацетилированных аминокислот позволяет получить (3-циано-2-оксо-3-гетарилпропил)-2,2,2-трифлуороацетамиды, которые при снятии трифтороацетильной защиты циклизуются в соответствующие 2-(5-амино-2,3-дигидро-3-оксопиррол-4-ил)-1,3-диметилбензоимидазолиум хлориды.
The interaction of 1,3-dimethyl-2,3-dihydro-1H-benzo[d]imidazol-2-ylidenmethyl cyanides with
N-trifluoroacylated acid chlorides gave the desired (3-cyano-2-oxo-3-hetarylpropyl)-2,2,2-trifluoroacetamides that provided the target 2-(5-amino-2,3-dihydro-3-oxopyrrol-4-yl)-1,3-dimethylbenzimidazolium chlorides upon detrifluoroacetylation.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:31:36Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 547.745
О.В. Добриднєв, Т.А. Воловненко, Ю.М. Воловенко
Синтез спiро-2-(5-амiно-2,3-дигiдро-3-оксопiрол-4-iл)-
1,3-диметилбензоiмiдазолiум хлоридiв
(Представлено членом-кореспондентом НАН України В.П. Хилею)
Взаємодiя 1,3-диметил-2,3-дигiдро-1H-бензо[d]iмiдазол-2-iлiденметил цiанiдiв з хлоро-
ангiдридами N -трифлуороацетильованих амiнокислот дозволяє отримати (3-цiано-2-
оксо-3-гетарилпропiл)-2,2,2-трифлуороацетамiди, якi при зняттi трифтороацетиль-
ного захисту циклiзуються у вiдповiднi 2-(5-амiно-2,3-дигiдро-3-оксопiрол-4-iл)-1,3-ди-
метилбензоiмiдазолiум хлориди.
Випробування на бiологiчну активнiсть ранiше синтезованих гетариламiнопiролiнонiв по-
казало, що вони мають значну протипухлинну активнiсть [1]. Продовжуючи нашi дослiд-
ження в цьому напрямi, було вирiшено модифiкувати гетероциклiчний замiсник з метою
пiдвищення розчинностi вiдповiдних спiрогетариламiнопiролiнонiв у водi. На наш погляд,
заданим критерiям найкраще вiдповiдає наявнiсть кватернiзованного атома азота в гете-
роциклiчному замiснику.
Розробляючи шляхи отримання кватернiзованих похiдних, нами був взятий до уваги
вiдомий метод [2], а саме: ацилювання гетарилiденацетонiтрилiв, алкiлованих по 1- й 3-по-
ложеннях в iмiдазольному фрагментi. Добудовуючи пiролiноновий цикл до бензимiдазоль-
ного фрагмента, було застосовано розроблений нами метод ацилювання хлороангiдридами
N -трифтороацетил амiнокислот [3].
Так, 1,3-диметилбензимiдазолiлiденацетонiтрил 1 [4] було проацильовано хлороангiдри-
дами N -трифтороацетил амiнокислот 2 та отримано вiдповiднi бутиронiтрили 3:
Будову продуктiв ацилювання 3 доведено за допомогою ЯМР й IЧ спектроскопiї та
мас-спектрометрiї. Так, у спектрах 1Н ЯМР бутиронiтрилiв 3а–в присутнi сигнали NH-про-
тона трифтороацетамiдного залишку при 9,09–9,62 м. ч. (обмiнюється з D2O). Протони ге-
тероциклiчного замiсника, метильної групи та алiциклiчного замiсника поглинають на ха-
рактерних для них дiлянках.
Зняття трифтороацетильного захисту з бутиронiтрилiв 3а–в приводить до утворення
iнтермедiатiв, що мають структуру γ-амiнонiтрилiв, якi далi циклiзуються у вiдповiдний
пiролiноновий фрагмент:
© О.В. Добриднєв, Т. А. Воловненко, Ю.М. Воловенко, 2013
114 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №7
Будову пiролонiв 4а–в встановлено за даними спектрiв IЧ й ЯМР. Так, в IЧ-спектрах
цих сполук вiдсутнє поглинання спряженої нiтрильної групи, яке спостерiгалося для вихiд-
них сполук 3. Натомiсть наявнi двi смуги валентних коливань первинної амiногрупи при
3450–3277 см−1. У той самий час IЧ-спектри також не фiксують наявнiсть карбонiльної
групи трифтороацетамiдного фрагмента. У спектрi 1Н ЯМР сигнали амiногрупи зазвичай
спостерiгаються у виглядi уширеного двопротонного синглету в межах вiд 7,73 до 7,89 м. ч.,
а ендоциклiчний NH-протон — як синглет, що резонує в найслабшому полi, а саме: вiд 8,57
до 9,37 м. ч.
Експериментальна частина. Контроль за ходом реакцiй та чистотою синтезованих
продуктiв здiйснювали за допомогою ТШХ на пластинках Silufol UV-254 у системi хлоро-
форм — метанол 9 : 1. Спектри 1Н ЯМР вимiрювали в DMSO-D6 на спектрометрi Mercury
Varian 400 при 400,45 MГц. Хiмiчнi зсуви 1Н наведено в мiльйонних частках вiдносно ТМС
(внутрiшнiй стандарт). IЧ-спектри знiмали на приладi FT IR Perkin Elmer BX II в таблетках
KBr. Мас-спектри знiмали на приладi Agilent 1100 Series з детектором Agilent LC/MSD SL.
Температури плавлення вимiрювали на “Boetius microscope hot plate apparatus”.
Хлороангiдриди N-трифтороацетил амiнокислот (2). До суспензiї 0,1 моль
амiнокислоти в 50 мл СН2СI2 додавали 14,5 мл (0,2 моль) SOCl2 та 0,25 мл ДМФА, отри-
ману сумiш при перемiшуваннi кип’ятили до повного розчинення твердої фази, пiсля чого
нагрiвання продовжували ще 1 год. Розчинник та надлишок SOCl2 випаровували при 60 ◦C
та незначному розрiдженнi (0,4 атм). Отриманий таким чином хлороангiдрид 2 використо-
вується в подальших синтезах без додаткового очищення.
2-Гетарилiден-3-оксо-4-трифтороацетамiдобутанонiтрили (3). До розчину
2,8 г (0,015 моль) 1,3-диметилбензимiдазолiлiденацетонiтрилу 1 та 3,3 мл (0,04 моль) пiри-
дину в 15 мл ДМФА при перемiшуваннi додавали 0,018 моль хлороангiдриду 2. Реакцiйну
сумiш залишали на 12 год при 40 ◦C. ДМФА та надлишок пiридину випаровували у ва-
куумi, залишок розтирали з 15 мл води, фiльтрували, сушили та перекристалiзовували
з вiдповiдного розчинника.
N-[3-Цiано-3-(1,3-диметил-2,3-дигiдро-1H-бензо[d]iмiдазол-2-iл)-1,1-диметил-
2-оксопропiл]-2,2,2-трифтороацетамiд (3а).
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2013, №7 115
1Н ЯМР: δ = 1,57 (6H, с, CH3), 3,76 (6H, с, NCH3), 7,55 (2H, м, H-5,6), 7,73 (2H, м,
H-4,7), 9,45 (1H, с, NHCOCF3) м. ч. IЧ (KBr): ν = 3232,49 (NHCOCF3), 2179,27 (C≡N),
1711,88 (NHCOCF3), 1605,59 (C=O) cм−1. MС (ХI): m/z = 367,2 ([МН]+).
Вихiд 74%. T. пл. = 257 ◦C (HOAc).
N-[2-Цiано-2-(1,3-диметил-2,3-дигiдро-1H-бензо[d]iмiдазол-2-iлiден)ацетил]
циклопентил-2,2,2-трифтороацетамiд (3б).
1Н ЯМР: δ = 1,64 (2H, м, циклопентил), 1,75 (2H, м, циклопентил), 2,06 (2H, м, цик-
лопентил), 2,33 (2H, м, циклопентил), 7,41 (2H, м, H-5,6), 7,65 (2H, м, H-4,7), 9,62 (1H, с,
NHCOCF3) м. ч. IЧ (KBr): ν = 3223,21 (NHCOCF3), 2186,05 (C≡N), 1705,44 (NHCOCF3),
1601,79 (C=O) cм−1. MС (ХI): m/z = 393,2 ([МН]+).
Вихiд 85%; T. пл. = 272 ◦C (n-BuOH).
N-[2-Цiано-2-(1,3-диметил-2,3-дигiдро-1H-бензо[d]iмiдазол-2-iлiден)ацетил]
циклогексил-2,2,2-трифтороацетамiд (3в).
1Н ЯМР: δ = 1,33 (1H, м, циклогексил), 1,61 (5H, м, циклогексил), 1,98 (2H, м, циклоге-
ксил), 2,08 (2H, м, циклогексил), 3,74 (6H, с, NCH3), 7,44 (2H, м, H-5,6), 7,71 (2H, м, H-4,7),
9,09 (1H, с, NHCOCF3) м. ч. IЧ (KBr): ν = 3238,09 (NHCOCF3), 2179,27 (C≡N), 1703,49
(NHCOCF3), 1619,58 (C=O) cм−1. MС (ХI): m/z = 407,2 ([МН]+).
Вихiд 88%; T. пл. = 273–275 ◦C (n-BuOH).
2-(5-Амiно-2,3-дигiдро-3-оксопiрол-4-iл)-1,3-дiалкiлбензимiдазолiум хлори-
ди (4). До 0,001 моль розчину вiдповiдного ацильованого гетарилiденацетонiтрилу 3 у 5 мл
i-пропанолу додавали 0,05 г (0,013 моль) NaOH i отриману сумiш кип’ятили 3 год. Розчин-
ник випаровували у вакуумi, а до залишку додавали 2 мл води та розтирали. Утворе-
ний осад вiдфiльтровували та двiчi промивали водою порцiями по 0,5 мл. Осад розчиняли
в 10 мл 10%-го НСI, фiльтрували та випаровували фiльтрат у вакуумi. Залишок висушу-
вали та отримували аналiтично чистi зразки сполук 4.
2-(5-Амiно-2,2-диметил-3-оксо-2,3-дигiдро-1H-4-пiролiл)-1,3-диметил-3H-бен-
зо[d]iмiдазол-1-iум хлорид (4а).
1Н ЯМР: δ = 1,32 (6H, c, CH3), 3,85 (6H, c, NCH3), 7,58 (2H, м, H-5,6), 7,89 (4H, м, H-4,7,
NH2), 8,57 (1H, с, NH-пiрольний) м. ч. IЧ (KBr): ν = 3450,98 (NH2, ас.), 3400,56 (NH2, с.),
3294,11 (NH-пiрольний), 1689,51 (C=O) cм−1. MС (ХI): m/z = 271,2 ([M — Cl]+).
Вихiд 64%; T. пл. = >300 ◦C.
2-(3-Амiно-1-оксо-4-азаспiро[4,4]нон-2-ен-2-iл)-1,3-диметил-3H-бензо[d]iмiд-
азол-1-iум хлорид (4б).
1Н ЯМР: δ = 1,84 (6H, м, циклопентил), 1,95 (2H, м, циклопентил), 3,85 (6H, с, NCH3),
7,56 (2H, м, H-5,6), 7,87 (4H, м, H-4,7, NH2), 9,03 (1H, с, NH-пiрольний) м. ч. IЧ (KBr):
ν = 3361,14 (NH2, ас.), 3292,82 (NH2, с.), 3266,10 (NH-пiрольний), 1635,69 (C=O) cм−1. MС
(ХI): m/z = 297,4 ([M — Cl]+).
Вихiд 60%; T. пл. = >300 ◦C.
2-(3-Амiно-1-оксо-4-азаспiро[4,5]дец-2-ен-2-iл)-1,3-диметил-3H-бензо[d]iмiд-
азол-1-iум хлорид (4в).
1Н ЯМР: δ = 1,31 (1H, м, циклогексил), 1,55 (3H, м, циклогексил), 1,63 (3H, м, циклогек-
сил), 1,78 (3H, м, циклогексил), 3,84 (6H, с, NCH3), 7,57 (2H, м, H-5,6), 7,73 (2H, уш. с, NH2),
7,88 (2H, м, H-4,7), 9,37 (1H, с, NH-пiрольний) м. ч. IЧ (KBr): ν = 3338,93 (NH2, ас.), 3277,31
(NH2, с.), 3204,39 (NH-пiрольний), 1630,76 (C=O) cм−1. MС (ХI): m/z = 311,2 ([M — Cl]+).
Вихiд 75%; T. пл. = >300 ◦C.
116 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №7
1. Пат. Україна 22204 UA (U) – № u200601855 / Г. Г. Дубiнiна, Ю.М. Воловенко. Протиракова актив-
нiсть 5-амiно-1,2-дигiдропiрол-3-онiв. – Заявл. 21.02.06; Опубл. 24.05.07.
2. Tverdokhlebov A.V., Denisenko A.V., Tolmachev A.A., Volovenko Y.M. Synthesis of masked 2-amino-
4,5-dihydro-4-oxopyrrole-3-carboxaldehydes // Synthesis. – 2007. – No 12. – P. 1811–1818.
3. Dobrydnev A.V., Volovnenko T.A., Volovenko Yu.M. et al. Cyclic α-amino acids as precursors for synthesis
of spiro 2-amino-3-hetarylpyrrolin-4-ones and their spiro derivatives // Monatsh. Chem. – 2012. – 143. –
P. 779–789.
4. Руднев М.И., Курбатов В.П., Чуб Н.К., Осипов О.А. Фенилгидразоны (бензимидазолил-2)-циано-
кетонов и их хелаты с Cu(II), Ni(II) и Co(II) // Журн. общ. химии. – 1988. – 58. – С. 2334–2341.
Надiйшло до редакцiї 21.02.2013Київський нацiональний унiверситет
iм. Тараса Шевченка
А.В. Добрыднев, Т.А. Воловненко, Ю.М. Воловенко
Синтез спиро-2-(5-амино-2,3-дигидро-3-оксопиррол-4-ил)-1,3-диме-
тилбензоимидазолиум хлоридов
Взаимодействие 1,3-диметил-2,3-дигидро-1H-бензо[d]имидазол-2-илиденметил цианидов с
хлороангидридами N -трифлуороацетилированных аминокислот позволяет получить (3-циа-
но-2-оксо-3-гетарилпропил)-2,2,2-трифлуороацетамиды, которые при снятии трифтороа-
цетильной защиты циклизуются в соответствующие 2-(5-амино-2,3-дигидро-3-оксопир-
рол-4-ил)-1,3-диметилбензоимидазолиум хлориды.
A.V. Dobrydnev, T.A. Volovnenko, Yu.M. Volovenko
Synthesis of spiro-2-(5-amino-2,3-dihydro-3-oxopyrrol-4-yl)-1,3-dime-
thylbenzimidazolium chlorides
The interaction of 1,3-dimethyl-2,3-dihydro-1H-benzo[d]imidazol-2-ylidenmethyl cyanides with
N -trifluoroacylated acid chlorides gave the desired (3-cyano-2-oxo-3-hetarylpropyl)-2,2,2-tri-
fluoroacetamides that provided the target 2-(5-amino-2,3-dihydro-3-oxopyrrol-4-yl)-1,3-di-
methylbenzimidazolium chlorides upon detrifluoroacetylation.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2013, №7 117
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-85807 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:31:36Z |
| publishDate | 2013 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Добриднєв, О.В. Воловненко, Т.А. Воловенко, Ю.М. 2015-08-22T14:11:30Z 2015-08-22T14:11:30Z 2013 Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів / О.В. Добриднєв, Т.А. Воловненко, Ю.М. Воловенко // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 7. — С. 114–117. — Бібліогр.: 4 назв. — укр. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/85807 547.745 Взаємодiя 1,3-диметил-2,3-дигiдро-1H-бензо[d]iмiдазол-2-iлiденметил цiанiдiв з хлороангiдридами N-трифлуороацетильованих амiнокислот дозволяє отримати (3-цiано-2-оксо-3-гетарилпропiл)-2,2,2-трифлуороацетамiди, якi при зняттi трифтороацетильного захисту циклiзуються у вiдповiднi 2-(5-амiно-2,3-дигiдро-3-оксопiрол-4-iл)-1,3-диметилбензоiмiдазолiум хлориди. Взаимодействие 1,3-диметил-2,3-дигидро-1H-бензо[d]имидазол-2-илиденметил цианидов с
 хлороангидридами N-трифлуороацетилированных аминокислот позволяет получить (3-циано-2-оксо-3-гетарилпропил)-2,2,2-трифлуороацетамиды, которые при снятии трифтороацетильной защиты циклизуются в соответствующие 2-(5-амино-2,3-дигидро-3-оксопиррол-4-ил)-1,3-диметилбензоимидазолиум хлориды. The interaction of 1,3-dimethyl-2,3-dihydro-1H-benzo[d]imidazol-2-ylidenmethyl cyanides with
 N-trifluoroacylated acid chlorides gave the desired (3-cyano-2-oxo-3-hetarylpropyl)-2,2,2-trifluoroacetamides that provided the target 2-(5-amino-2,3-dihydro-3-oxopyrrol-4-yl)-1,3-dimethylbenzimidazolium chlorides upon detrifluoroacetylation. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Хімія Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів Синтез спиро-2-(5-амино-2,3-дигидро-3-оксопиррол-4-ил)-1,3-диме- тилбензоимидазолиум хлоридов Synthesis of spiro-2-(5-amino-2,3-dihydro-3-oxopyrrol-4-yl)-1,3-dime- thylbenzimidazolium chlorides Article published earlier |
| spellingShingle | Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів Добриднєв, О.В. Воловненко, Т.А. Воловенко, Ю.М. Хімія |
| title | Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів |
| title_alt | Синтез спиро-2-(5-амино-2,3-дигидро-3-оксопиррол-4-ил)-1,3-диме- тилбензоимидазолиум хлоридов Synthesis of spiro-2-(5-amino-2,3-dihydro-3-oxopyrrol-4-yl)-1,3-dime- thylbenzimidazolium chlorides |
| title_full | Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів |
| title_fullStr | Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів |
| title_full_unstemmed | Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів |
| title_short | Синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів |
| title_sort | синтез спіро-2-(5-аміно-2,3-дигідро-3-оксопірол-4-іл)-1,3-диметилбензоімідазоліум хлоридів |
| topic | Хімія |
| topic_facet | Хімія |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/85807 |
| work_keys_str_mv | AT dobridnêvov sintezspíro25amíno23digídro3oksopírol4íl13dimetilbenzoímídazolíumhloridív AT volovnenkota sintezspíro25amíno23digídro3oksopírol4íl13dimetilbenzoímídazolíumhloridív AT volovenkoûm sintezspíro25amíno23digídro3oksopírol4íl13dimetilbenzoímídazolíumhloridív AT dobridnêvov sintezspiro25amino23digidro3oksopirrol4il13dimetilbenzoimidazoliumhloridov AT volovnenkota sintezspiro25amino23digidro3oksopirrol4il13dimetilbenzoimidazoliumhloridov AT volovenkoûm sintezspiro25amino23digidro3oksopirrol4il13dimetilbenzoimidazoliumhloridov AT dobridnêvov synthesisofspiro25amino23dihydro3oxopyrrol4yl13dimethylbenzimidazoliumchlorides AT volovnenkota synthesisofspiro25amino23dihydro3oxopyrrol4yl13dimethylbenzimidazoliumchlorides AT volovenkoûm synthesisofspiro25amino23dihydro3oxopyrrol4yl13dimethylbenzimidazoliumchlorides |