Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
ℹ️Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 6
1.1. Реакция SyAr орто-хлорнитробензола с нуклеофилами 6
1.2. Взаимодействие галогендинитроаренов с нуклеофилами 8
1.3. Синтез производных пиридо [ 1,2-а]бензимидазолов 10
1.4. Нитрование конденсированных производных бензимидазола 11
1.5. Биологическая активность производных пиридо[1,2-а] бензимидазолов 15
2. ОБСУЖДЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ 18
2.1. Общая концепция работы 18
2.1.1. Получение 7-хлорпиридо[1,2-а]бензимидазолов 19
2.2. Функционализация замещенных пиридо[1,2-а]бензимидазолов 23
2.2.1. Реакция S/.Ar 23
2.2.2. Реакция SvAr 26
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 38
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 41
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ:
📖 Введение
Актуальной проблемой в органической химии является поиск наиболее удобных синтетических подходов для получения практически ценных гетероциклических соединений, к которым относятся бензимидазол и его производные.
Многие химические структуры, имеющие фрагмент бензимидазола, проявляют противоопухолевую активность [1-4]. Помимо этого выявлена возможность использования в качестве антибиотика [5]. Также, были найдены соединения, содержащие бензимидазольные фрагменты, способные интеркалироваться в ДНК и тем самым эффективно обрезать пролиферации опухолевых клеточных линий человека [6]. Производные бензимидазола применяют в виде строительных блоков для синтеза непептидных антагонистов рецептора анготензина II [7]. Среди соединений этого класса известны инсектициды, антигельминтные средства и пестициды.
В настоящее время бурно развивается химия конденсированных производных бензимидазола, например, пиридо[1,2-<Дбензимидазолы. Этот интерес связан с тем, что данные соединения обладают широким спектром полезных свойств. Было установлено, что производные пиридо[1,2- а]бензимидазола могут быть использованы в качестве новых антибактериальных [8, 9], противогрибковых [10], противоязвенных [11] соединений, жаропонижающих [12], психотропных и противовирусных препаратов [13, 14]. Они входят в состав антигистаминных и адаптогенных препаратов [15].
Помимо медицинской области, было обнаружено, что пиридо[1,2- а]бензимидазолы показывают интересные фотофизические и флуоресцентные свойства [16]. Так, эти соединения применяют в качестве нового датчика pH для кислотного состояния на основе внутримолекулярного переноса заряда [17]. Новые производные пиридо[1,2-
а]бензимидазола используют в качестве флуоресцентного зонда для обнаружения сульфита [18], Си2+ в живых клетках [19].
Способов синтеза конденсированных производных бензимидазола с узловым атомом азота - пиридо[1,2-а]бензимидазолов в настоящее время существует достаточно большое количество. Однако ограниченное количество исследований реакционной способности этих соединений является препятствием для значительного увеличения структурного разнообразия веществ данного класса. Например, в литературе не найдено работ, посвященных введению различных нуклеофильных частиц в пиридо[1,2-а]бензимидазол и его производные.
Поэтому целью данной работы является исследование возможности функционализации гелогеннитропиридо[1,2-а]бензимидазолов в реакции SwAr.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Синтез соли 1-(2-нитро-4-хлорфенил)пиридиния и 7-хлорпиридо[1,2- а]бензимидазола на ее основе;
2. Функционализация хлорсодержащих пиридо[1,2-а]бензимидазолов в реакциях нитрования;
3. Исследование электрофильных свойств галогеннитропиридо[1,2- а]бензимидазолов в реакции S Ar.
✅ Заключение
1. Показано, что удаление продуктов реакции кватернизации пиридина, является эффективным способом увеличения выхода соли У-(2-нитро-4- хлорфенил)пиридиния. Установлено, что 7-хлорпиридо[1.2-о]бензимидазол легко образуется в ходе восстановительной внутримолекулярной циклизации хлорида У-(2-нитро-4-хлорфенил)пиридиния хлоридом олова (II) в кислой водно-спиртовой среде.
2. Исследована ориентация реакции нитрования 7-хлорпиридо[1,2- о]бензимидазола и 7-хлор-8-нитропиридо[1,2-о]бензимидазола. Показано, что центром для электрофильной атаки в 7-хлорпиридо[1,2-о]бензимидазоле является положение 8. Введение второй электрофильной частицы происходит в 6 положение 7-хлор-8-нитропиридо[1,2-о]бензимидазола. Высокий выход и мягкие условия протекания синтеза свидетельствовали о высокой реакционной способности 7-хлорпиридо[1,2-о]бензимидазола (4) в реакции нитрования.
3. Изучены электрофильные свойства орто-галогеннитропроизводных пиридо[1,2-о]бензимидазола, содержащих Cl в седьмом положении. Выявлено, что они являются более слабыми электрофилами, чем орто-нитрохлорбензол. Пиридоимидазольные циклы оказывают дезактивирующее влияние на протекание реакции SyAr. При взаимодействии 7-хлор-6,8- динитропиридо[1,2-о]бензимидазола с тиофенолом происходит замещение нескольких функциональных групп.