🔍 Поиск работ

Синтез и разработка методов гетероциклизации S-непредельных производных бензимидазол-2-тиола

Работа №207634

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

химия

Объем работы49
Год сдачи2020
Стоимость4285 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
11
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 7
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Общие свойства и таутомерия бензимидазол-2-тиола 8
1.2 Методы синтеза бензимидазол-2-тиола 8
1.3 Алкилирование бензимидазол-2-тиола 9
1.4 Г етероциклизация производных бензимидазол-2-тиола 14
1.5 Механизмы гетероциклизации соединений, содержащих алкенильный
фрагмент под действием галогенов (галогенциклизации) 16
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Синтез алкенилсульфанилбензимидазолов (2.3a-d) (общая методика) 19
2.2 Гетероциклизация S-непредельных производных бензимидазол-2-тио-
ла (2.3a-d) 22
3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1 Алкилирование бензимидазол-2-тиола (2.1) 27
3.2 Гетероциклизация S-непредельных производных бензимидазол-2-тиола
(2.3a-d) под действием йода и брома 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 44
ABSTRACT 46
ПРИЛОЖЕНИЕ А

Бензимидазол-2-тиол и его производные находят широкое применение в различных сферах жизнедеятельности человека. Бензимидазол-2-тиол используют качестве стабилизатора различных синтетических каучуков - бутадиен-стирольных, бутадиен-нитрильных, уретановых. Также он применяется в качестве антиоксиданта для резиновых смесей на основе натуральных и синтетических каучуков; пассивирует действие металлов переменной валентности. Является эффективным тер - мостабилизатором полиэтилена, полипропилена, полиолефиновых волокон, акриловых полимеров; предотвращает обесцвечивание эластичных пенополиуретанов при экзотермических реакциях, развивающихся в процессе формирования; предотвращает полимеризацию бензальдегида [1].
Эффективность бензимидазол-2-тиола значительно повышается в сочетании с такими стабилизаторами, как пространственно затрудненные фенолы, 4 -гидроксифенил-2-нафтиламин и метилмеркаптобензимидазол [1].
Кроме того, производные бензимидазола привлекают постоянное внимание исследователей благодаря их широкому спектру биологического действия [2 - 7]. Имидазольный цикл входит в состав незаменимой аминокислоты гистидина и является структурным фрагментом гистамина, пуриновых оснований, ряда лекарственных средств [8, 9]. Среди лекарственных препаратов бензимидазольного ряда применяются, в частности, спазмолитик дибазол, нейролептики пимозид, дроперидол, антигистаминный препарат астемизол и др. [10, 11].
Вместе с тем, в литературе практически не исследованы S-непредельные производные бензимидазол-2-тиола. При этом их гетероциклизация и различные модификации структуры являются перспективными направлениями для исследований .
Цель работы - синтез и исследование свойств S-непредельных производных бензимидазол-2-тиола.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
1) анализ литературных данных и написание литературного обзора, охватывающего методы синтеза бензимидазол-2-тиола и его S-производных реакциями алкилирования и методы их гетероциклизации;
2) алкилирование бензимидазол-2-тиола 2-метил-3-хлорпропеном, 2-метил-4- бром-2-бутеном, даралс-1-фенил-3-хлорпропеном и метил-4-бромбутен-2-оатом;
3) разработка методов гетероциклизации полученных S-непредельных произ-водных бензимидазол-2-тиола под действием йода и брома в различных условиях;
4) установление строения синтезированных соединений методами масс-спектрометрии, спектроскопии ЯМР 1Н, ИК спектроскопии. 


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


По результатам проведенных исследований в работе были сделаны следующие выводы:
1. Осуществлен синтез 2-металлилсульфанилбензимидазола, 2-пренил- сульфанилбензимидазола, транс-2-циннамилсульфанилбензимидазола и метил-[4- ((1Н-бензимидазол-2-ил)тио)бутен-2-оата] алкилированием бензимидазол-2-тиола в системе ДМФА-КОН 2-метил-3-хлорпропеном, 2-метил-4-бром-2-бутеном, транс-1-фенил-3-хлорпропеном и метил-4-бромбутен-2-оатом, соответственно. Все указанные S-производные, кроме транс-2-циннамилсульфанилбензимидазола, получены нами впервые. Структуры синтезированных соединений исследованы методами хромато-масс-спектрометрии, ИК и ЯМР 41 спектроскопии.
2. Разработаны методы синтеза ряда новых галогенсодержащих бензо[4,5]- имидазо[1,3]тиазолиевых и бензо[4,5]имидазо[1,3]тиазиниевых гетероцикли¬ческих систем с мостиковым атомом азота:
- гетероциклизацией 2-металлилсульфанилбензимидазола под действием йода и брома синтезированы индивидуальные галогениды 3-галогенметил-3-метил- 2Н,9Н- бензо [4,5] имидазо [2,1-6 ] [1,3]тиаз олия;
- установлено, что взаимодействие транс-2-циннамилсульфанилбензими- дазола, 2-пренилсульфанилбензимидазола и метил-[4-((1Н-бензимидазол-2- ил)тио)бутен-2-оата] с йодом, в отличие от иодирования 2-металлилсульфанил- бензимидазола, сопровождается замыканием шестичленного (тиазиниевого) цикла и образованием полииодидов 3-иодбензо[4,5]имидазо[2,1-6][1,3]тиазиния;
- найдено, что бромирование 2-пренилсульфанилбензимидазола приводит к
образованию смеси двух продуктов гетероциклизации, тогда как в реакции транс- 2-циннамилсульфанилбензимидазола с бромом нами выделен индивидуальный бромид 3-бром-4-фенил-2,3,4,10-тетрагидро-2Н-бензо [4,5]имидазо [2,1-6][1,3]-тиазиния.



1 Горбунов, Б.Н. Химия и технология стабилизаторов полимерных материалов / Б.Н. Горбунов, Я.А. Гурвич, И.П. Маслова. - М.: Химия, 1981. - 368 с.
2 Вахрушев, Я.М. Оценка эффективности сочетанного применения препарата Урсосан и анксиолитика 2-меркаптобензимидазола на ранней стадии холелитиаза / Я.М. Вахрушев, Н.А. Хохлачева // ЭиКГ. - 2010. - № 4. - С. 105-108.
3 Ряскина, Е.В. Взаимодействие производных 2 -меркаптобензимидазола с о1 рецепторами / Е.В, Ряскина, М.В. Воронин, С.Б. Середин // Хим.-фарм. журнал. - 2012. - Т. 46, № 6. - С. 12-13.
4 New One-Pot Procedure for the Synthesis of 2-Substituted Benzimidazole / К. Anandarajagopal, R.N. Tiwari, K.G. Bothara et al. // Pelagia Res library. - 2010. - V. 1. - P. 132-137.
5 Dahiya, R. Synthesis and Anthelmintic Potential of a Novel Series of 2-Mercaptobenzimidazolopeptides / R. Dahiya, R. Kaur // Biotech. Res. Asia. - 2007. - V. 4. - P. 561-566.
6 Mahdavian, M. Corrosion Inhibition Performance of 2-Mercaptobenzimidazole and 2-Mercaptobenzoxazole Compounds for Protection of Mild Steel in Hydrochloric Acid Solution / M. Mahdavian, S. Ashhari // Electrochim. Acta. - 2010. - V. 55. - P. 1720¬1724.
7 Synthesis of 2-Mercaptobenzthiazole and 2-Mercapto-benzimidazole Derivatives Condensed with Carbohydrates as a Potential Antimicrobial Agents / V.A. Mauro, H.C. Silvia, V.A. Joao et al. // J. Sulfur Chem. - 2007. - V.28, N 1. - P. 17-28.
8 Машковский, М.Д. Лекарственные средства / М.Д. Машковский. - М: Изд-во Новая волна, 2002. - Т. 1. - 608 с.
9 Машковский, М.Д. Лекарственные средства / М.Д. Машковский - М: Изд-во Новая волна, 2005. - Т. 2. - 1200 с.
10 Георгиевский, В.П. Биологически активные вещества лекарственных растений / В.П. Георгиевский, Н.Ф. Комиссаренко, С.Е. Дмитрук. - Новосибирск: Наука, 1990. - 333 с.
11 Изучение реакционных центров 2-меркаптобензимидазола в реакциях алкилирования / П.А. Рамазанова, А.М.М. Али, Х.А. Магомедова и др. // Известия ДГПУ. Естественные и точные науки. - 2018. - Т. 12, № 1. - С. 25-31.
12 Кельман, Г.Я. Токсические свойства химикатов - добавок для полимерных материалов / Г.Я. Кельман. - М.: Медицина, 1974. - 126 с.
13 Аллильные производные 2-меркаптобензимидазола, - оксазола и тиазола / П.А. Рамазанова, А.Р. Маллаев, К.Г. Магомедов и др. // Известия ДГПУ. Естественные и точные науки. - 2010. - Т. 12, № 1. - С. 1-9.
14 Потапов, В.А. Реакции аннелирования бензимидазольной системы / В.А. Потапов, Д.А. Малинович, С.В. Амосова // Фундаментальные исследования. - 2012. - № 11 - С.735-738.
15 Palladium-Catalyzed Allylation of 5-Membered Heterocyclic Ambident Sulfur Nucleophiles / Y. Arredondo, M. Moreno-Manas, R. Pleixats et al. // Tetrahedron. - 1993.
- V. 49, N 7. - P. 1465-1470.
16 Korotkikh, N.I. Heterocyclization of 2-Allylthiobenzimidazoles into Derivatives of Benzimidazo[2,1-^]-1,3-thiazines / N.I. Korotkikh, G.F. Raenko, O.P. Shvaika // Chem. Heterocycl. Compd. - 1995. - № 3. - P. 359-363.
17 One-Pot Three-Component Synthesis of New Mono- and Bis-1,2,3-triazole Derivatives of 2-Benzimidazolethiol with a Promising Inhibitory Activity against Acidic Corrosion of Steel / D. Y. Cruz-Gonzalez, R. Gonzalez-Olvera, G. E. Negron-Silva et al. // Synthesis. - 2014. - № 46. - Р. 1217-1223.
18 Геваза, Ю.И. Электрофильная внутримолекулярная циклизация олефинов / Ю.И. Геваза, В.И. Станинец, Н.С. Зефиров. - Киев: Наукова думка, 1990. - 156 с.
19 Станинец, В.И. Реакции присоединения с внутримолекулярным образованием цикла / В.И. Станинец, Е.А. Шилов // Успехи химии. - 1971. - Т. 40, № 3. - С.491-512.
20 Реакции циклизации нитрилов. Региоселективный синтез 6-арил-3-циано-2- (1Я)-пиридинтионов и соответствующих селенонов и их характеристики / Л.А. Родиновская, Ю.А. Шаранин, А.М. Шестопалов и др. // Химия гетероцикл. соед. - 1988. - № 6. - С. 805-812.
21 Undheim, K. The Novel Dihydrothiazolo[3,2-a]pyridinium-8-olate and Closely Related Systems: Syntheses and Reactions / K. Undheim // Heterocycles. - 1981. - V. 15, N 2. - P. 1349-1394.
22 Cardillo, G. Stereocontrolled Cyclofunctionalizations of Double Bonds Through Heterocyclic Intermediates / G. Cardillo, M. Orena // Tetrahedron. - 1990. - V. 46, N 10.
- P. 3221-3408.
23 Носова, Э.В. Методы установления механизмов органических реакций: учебное пособие / Э.В. Носова. - Екатеринбург: УГТУ УПИ, 2010. - 114 с.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ