Тетразолы - пятичленные гетероциклические соединения, состоящие из четырех атомов азота и одного атома углерода.
Тетразольный цикл является многообещающим фармакофором, который метаболически более стабилен и действует как биоизостерический аналог для многих функциональных групп. Благодаря чему соединения, содержащие тетразольное кольцо, проявляют все больший и больший интерес для изучения. Наиболее перспективными для исследования стали лекарственные средства, используемые в качестве антибиотиков (тидезолид), противоопухолевых (PRMT1), антифунгицидных (отесеконазол), противосудорожных (ценобамат) препаратов, и вещества, используемые для лечения атеросклероза (МК-0354) и нейродегенеративных заболеваний (NCT-504). Некоторые из них уже используются в медицинской практике .
Из всех производных тетразолов их S-производные в литературе практически не изучены. Исходя из чего синтез и исследование химических свойств производных 1-метилтетразол-5-тиола являются актуальными на сегодняшний день.
Целью выпускной квалификационной работы является синтез 5-алкенил- сульфанил-1-метилтетразолов и исследование их гетероциклизации под действием йода и брома.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
1 Поиск и обзор литературы по теме исследования.
2 Осуществление S-алкилирования 1-метилтетразол-5-тиола 4-бромбутеном-1 и 2,3-дибромпропеном в системе К2СОз-Ме2СО.
3 Исследование реакций иодирования и бромирования полученных соеди - нений.
4 Идентификация структуры синтезированных соединений методами ЯМР 1Н, ЯМР 13С, ИК спектроскопии, ГХ-МС и РСА.
По результатам проведённых исследований в работе сделаны следующие выводы.
1. Впервые осуществлен синтез 5-(3-бутенил)сульфанил-1-метилтетразола и 5-(2-бром-2-пропенил)сульфанил-1 -метилтетразола алкилированием 1 -метил- тетразол-5-тиола в системе K2CO3-Me2CO 4-бромбутеном-1 и 2,3-дибром- пропеном, соответственно. Строение синтезированных соединений исследовано и доказано методами ГХ-МС, ИК, ЯМР 1Н и 13С спектроскопии.
2. Разработаны методы синтеза новых представителей галогенсодержащих тетразоло[1,3]тиазиниевых гетероциклических систем с мостиковым атомом азота:
• гетероциклизацией 5-(3-бутенил)сульфанил-1-метилтетразола под действием двукратного избытка йода в ледяной уксусной кислоте, а также в хлороформе, дихлорметане, ацетонитриле и ацетоне синтезированы ранее неизвестные индивидуальные полииодид и иодид 7-иодметил-3-метилтетразоло[5,1-^][1,3]- тиазиния, соответственно;
• найдено, что бромирование 5-(3-бутенил)сульфанил-1-метилтетразола полуторакратным избытком брома в ледяной уксусной кислоте, хлороформе или дихлорметане при охлаждении до 0 - 5 оС приводит к образованию продукта бромциклизации, бромида 7-бромметил-3-метилтетразоло[5,1-^][1,3]тиазиния, и продукта присоединения брома по двойной связи алкенильного фрагмента - 5-(3,4- дибромбутил)сульфанил-1-метилтетразола;
• установлено, что бромирование 5-(3-бутенил)сульфанил-1-метилтетразола в системе HBr-H2O2 приводит к образованию только продукта присоединения брома.
3. Показано, что взаимодействие 5-(2-бром-2-пропенил)сульфанил-1-метил- тетразола с йодом и бромом в различных растворителях (хлороформ, дихлор-метан, ледяная уксусная кислота) и в системе HBr-H2O2 не протекает по пути гетероциклизации и осложняется побочными процессами, в частности, окислением.