Synthesis of 3-Alkyl-5-(diethylaminomethyl)-1-(1,3-thiazole)pyrazoles

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

By the reaction of 3-alkyl-5-(diethylaminomethyl) pyrazoles with chloroanhydride of monochloroacetic acid, the pyrazoles with chloromethyl carbonyl substituent have been synthesized. Due to presence of reactive COCH2Cl groups in a molecule, the pyrazoles have been subjected to heterocyclization with thicarbamides (thiobenzamide, thicarbamide and phenylthiocarbamide) in the presence of triethyleamine in a medium of ethanol, as a result of which the previously unknown 3-alkyl-5-diethylaminomethyl-1-(1,3-thiazol)substituted pyrazole derivatives have been obtained.

Толық мәтін

В настоящее время производные пиразола активно используются в органической химии. Молекулы, содержащие в своей структуре пиразольное кольцо, проявляют широкий спектр биологической активности: антибактериальной, антиоксидантной, противодиабетической, антидепрессантной, антиаритмической, противораковой, противовоспалительной, противогрибковой, обезболивающей, противовирусной, жаропонижающей, гербицидной и др. [1–8]. Необходимо отметить, что жизненно важные лекарственные средства, такие как антипирин, анальгин, амидопирин, целекоксиб, фипронил, римонабант и другие, обладают лечебным эффектом, за который отвечает молекула пиразола [9–11].

Известно, что комбинация фармакофорных групп с одинаковыми свойствами обладает более выраженной биологической активностью. Пиразолы, содержащие в молекуле тиазольные фрагменты, способны проявлять эффективные противовирусные, антибактериальные, противогрибковые и другие свойства [12–16], поэтому исследования в области синтеза новых производных такого ряда соединений представляют как научный, так и практический интерес.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Цель нашей работы заключалась в получении производных пиразола, содержащих в молекуле гетероциклический фрагмент тиазола. В связи с этим использовали один из распространенных методов получения 1,3-тиазолов [17, 18]. В первую очередь нами были синтезированы 3-алкил-5-(диэтиламиномeтил)пиразолы с хлорметилкарбонильным заместителем (1, 2) в положении 1 соответственно (схема 1) [19–21].

 

Схема 1

 

Синтезированные 3-алкил-5-(диэтиламинометил)-1-(2-хлорметилкарбонил)пиразолы 1, 2 оказались удобными синтонами для получения 1,3-тиазольного цикла. Установлено, что атом хлора и карбонильная группа в молекуле пиразола 1, 2, находящиеся в хлорметилкарбонильной цепочке, обладают высокой подвижностью. Реакция протекает при взаимодействии пиразолов 1, 2 с тиобензамидом, тиокарбамидом и фенилтиокарбамидом в присутствии эквимольного количества триэтиламина в среде этилового спирта и приводит к образованию соответствующих новых производных 1-(1,3-тиазол)пиразола 3–8 с выходами 69–72% (схема 2).

 

Схема 2

 

Состав полученных соединений 3–8 установлен на основании данных элементного анализа, структура и молекулярная масса подтверждены методами ИК, ЯМР 1Н, ЯМР 13С спектроскопии. В ИК спектрах всех синтезированных соединений отсутствуют полосы поглощения в области ν = 1710–1735 см–1, относящиеся к карбонильной группе 1-(1-хлорметилкарбонил)пиразолов 1, 2, и при этом появляются полосы поглощения связи С=N тиазольного кольца 3–8 с частотой ν = 1681–1664 см–1.

В ЯМР 1Н спектрах производных 3–8 исчезают синглеты COCH2Cl (4.20–4.35 м.д.), принадлежащие исходному пиразолу, и появляются соответствующие синглетные сигналы в области δ = 7.75–7.54 м.д. одного протона тиазольного ядра. Кроме сигнала пиразольного и тиазольного цикла, в спектрах соединений с фенилтиазольным заместителем 3, 4 наблюдается мультиплетный сигнал ароматического кольца в области 7.05–7.49 м.д., фрагментам NH производных 7, 8 соответствует уширенный синглет в области 9.95–10.15 м.д., а группа NH2 связанного тиазольного цикла характеризуется синглетным сигналом в области 6.80–6.89 м.д. В спектрах ЯМР 1Н и ЯМР 13С синтезированных соединений 3–8 наблюдаются другие характеристические сигналы атомов водорода и углерода в соответствующих областях δ, м.д.

ЭКСПЕРИМЕНАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ИК спектры соединений 3–8 регистрировали на спектрометре “Furye-Nikolet Protoge-460” в интервале 400–4000 см–1. Спектры ЯМР 1Н сняты на спектрометре “Bruker Avance-500” в растворе ДМCO-d6, химические сдвиги определены относительно ТМС. Чистоту синтезированных соединений контролировали методом ТСХ на пластинах Silufol UV-254.

3-Алкил-5-(диэтиламинометил)-1-(2-фенил (амино, фениламино)тиазол)пиразолы 3–8. Общая методика. К раствору 0.24 г (1 ммоль) 5-(диэтиламинометил)-1-(2-хлорметилкарбонил)-3-метилпиразола (или 5-(диэтиламинометил)-1-(2-хлорметилкарбонил)-3-этилпиразола) и 0.10 г (1 ммоль) триэтиламина в 30 мл этанола при перемешивании прибавляли 0.13 г (1 ммоль) тиобензамида или 0.07 г (1 ммоль) тиокарбамида, фенилтиокарбамид 0.15 г (1 ммоль). Полученную реакционную смесь кипятили 4–5 ч. После охлаждения до комнатной температуры осадок отфильтровывали, перекристаллизовывали из этанола и сушили на воздухе.

5-(Диэтиламинометил)-1-(2-фенилтиазол)-3-метилпиразол (3). Выход 0.22 г (69%). Желтые кристаллы, т.пл. 185–186˚C. ИК спектр, ν, см–1: 3136 (CHпиразол), 3085, 3050, 3032 (CHаром), 1674 (С=N), 1619, 1453 (C=C, C=N). Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 1.12 т (6Н, N(СН2СН3)2, J 6.7 Гц), 2.03 с (3Н, СН3), 2.66 к (4H, N(CH2CH3)2, J 6.7 Гц), 3.48 с (2Н, СН2N), 6.08 с (1Нпиразол), 7.12–7.41 м (5H, Ph), 7.75 с (1Hтиазол). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 11.2 (СН3), 13.3 (2СН3), 50.5 (2СН2), 55.4 (СН2), 102 (СНпиразол), 120.5 (Стиазол), 124.8 (СН, Ar), 127.4 (2CH, Ar), 131 (2CH, Ar), 140.9 (Cпиразол), 143 (С, Аr), 145.2 (Cпиразол), 159.7 (Стиазол), 171 (Стиазол). Найдено, %: С 65.75; Н 6.98; N 17.97; S 9.21. C18H22N4S. Вычислено,%: С 66.25; Н 6.74; N 17.17; S 9.81.

5-(Диэтиламинометил)-1-(2-фенилтиазол)-3-этилпиразол (4). Выход 0.23 г (68%). Желтые кристаллы, т.пл. 192–193˚C. ИК спектр, ν, см–1: 3146 (CHпиразол), 3095, 3045, 3030 (CHаром), 1679 (С=N), 1604, 1493 (C=C, C=N). Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 1.08 т (6Н, N(СН2СН3)2, J 6.9 Гц), 1.25 т (3H, CH2CH3, J 6.9 Гц), 2.46 к (4H, N(CH2CH3)2, J 6.9 Гц), 2.96 к (2H, CH2CH3, J 6.9 Гц), 3.38 с (2Н, СН2N), 6.20 с (1Нпиразол), 7.05–7.49 м (5H, Ph), 7.69 с (1Hтиазол). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 12.2 (СН3), 13 (2СН3), 20.2 (СН2), 49.8 (2СН2), 54.8 (СН2), 101.9 (СНпиразол), 120 (Стиазол), 124 (СН, Ar), 127 (2CH, Ar), 131.2 (2CH, Ar), 141.5 (Cпиразол), 144.2 (С, Аr), 146 (Cпиразол), 159 (Стиазол), 171.5 (Стиазол). Найдено, %: С 67.45; Н 6.74; N 16.87; S 8.91. C19H24N4S. Вычислено, %: С 67.05; Н 7.04; N 16.47; S 9.41.

5-(Диэтиламинометил)-1-(2-аминотиазол)-3-метилпиразол (5). Выход 0.18 г (71%). Желтые кристаллы, т.пл. 156–157˚C. ИК спектр, ν, см–1: 2998 (CHпиразол), 1680 (С=N), 1605, 1471 (C=C, C=N). Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 1.01 т (6Н, N(СН2СН3)2, J 6.9 Гц), 2.64 к (4H, N(CH2CH3)2, J 6.9 Гц), 3.35 с (2Н, СН2N), 6.12 с (1Нпиразол), 6.80 с (2Н, NH2), 7.65 с (1Hтиазол). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 10.8 (СН3), 13.3 (2СН3), 50.5 (2СН2), 55.4 (СН2), 102 (СНпиразол), 120.5 (Стиазол), 140.9 (Cпиразол), 145.2 (Cпиразол), 159 (Стиазол), 172 (Стиазол). Найдено, %: С 54.05; Н 6.78; N 26.03; S 12.46. C12H19N5S. Вычислено, %: С 54.33; Н 7.16; N 26.41; S 12.07.

5-(Диэтиламинометил)-1-(2-аминотиазол)-3-этилпиразол (6). Выход 0.19 г (69%). Желтые кристаллы, т.пл. 168–169˚C. ИК спектр, ν, см–1: 3114 (NH2), 2925 (CHпиразол), 1681 (С=N), 1655, 1449 (C=C, C=N). Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 1.01 т [6Н, N(СН2СН3)2, J 7.1 Гц], 2.64 к [4H, N(CH2CH3)2, J 7.1 Гц], 2.55 к [4H, N(CH2CH3)2, J 7.1 Гц], 3.08 к (2H, CH2CH3, J 7.1 Гц), 3.35 с (2Н, СН2N), 6.02 с (1Нпиразол), 6.89 с (2Н, NH2), 7.32 с (1Hтиазол). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 12 (СН3), 14 (2СН3), 20 (СН2), 51.8 (2СН2), 55.1 (СН2), 101.8 (СНпиразол), 121,2 (Стиазол), 141 (Cпиразол), 145.9 (Cпиразол), 160 (Стиазол), 170 (Стиазол). Найдено, %: С 55.18; Н 7.03; N 25.76; S 11.98. C13H21N5S. Вычислено, %: С 55.91; Н 7.52; N 25.09; S 11.47.

5-(Диэтиламинометил)-1-(2-фениламинотиазол)-3-метилпиразол (7). Выход 0.24 г ( 72%). Желтые кристаллы, т.пл. 198–200˚C. ИК спектр, ν, см–1: 3240 (NH), 3182 (CHпиразол), 3065, 3025, 2955 (CHаром), 1674 (С=N), 1619, 1453 (C=C, C=N). Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 1.02 т (6Н, N(СН2СН3)2, J 6.7 Гц), 2.02 с (3Н, СН3), 2.65 к (4H, N(CH2CH3)2, J 6.7 Гц), 3.48 с (2Н, СН2N), 6.08 с (1Нпиразол), 7.10–7.44 м (5H, Ph), 7.75 с (1Hтиазол), 10.15 с (1H, NH). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 11.9 (СН3), 13.2 (2СН3), 50 (2СН2), 55 (СН2), 102.1 (СНпиразол), 120.9 (Стиазол), 123.8 (СН, Ar), 125.4 (2CH, Ar), 129.1 (2CH, Ar), 140 (Cпиразол), 145 (С, Аr), 145.8 (Cпиразол), 159.7 (Стиазол), 171.3 (Стиазол). Найдено, %: С 62.84; Н 6.96; N 20.28; S 9.65. C18H23N5S. Вычислено, %: С 63.34; Н 6.74; N 20.52; S 9.38.

5-(Диэтиламинометил)-1-(2-фениламинотиазол)-3-этилпиразол (8). Выход 0.25 г (70%). Желтые кристаллы, т.пл. 211–212˚C. ИК спектр, ν, см–1: 3205 (NH), 3108 (CHпиразол), 3042, 3025, 2992 (CHаром), 1664 (С=N), 1618, 1443 (C=C, C=N). Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 1.11 т (6Н, N(СН2СН3)2, J 6.9 Гц), 1.55 т (3H, CH2CH3, J 6.9 Гц), 2.41 к (4H, N(CH2CH3)2, J 6.9 Гц), 2.86 к (2H, CH2CH3, J 6.9 Гц), 3.48 с (2Н, СН2N), 6.21 с (1Нпиразол), 7.15–7.64 м (5H, Ph), 7.54 с (1Hтиазол), 9.95 c (1H, NH). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 11 (СН3), 13 (2СН3), 20 (СН2), 49 (2СН2), 54 (СН2), 101.9 (СНпиразол), 120.5 (Стиазол), 124.3 (СН, Ar), 125.9 (2CH, Ar), 129 (2CH, Ar), 141.2 (Cпиразол), 144.7 (С, Аr), 146 (Cпиразол), 161 (Стиазол), 172.5 (Стиазол). Найдено, %: С 64.62; Н 6.73; N 19.14; S 9.45. C19H25NS. Вычислено, %: С 64.22; Н 7.04; N 19.7; S 9.01.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Показано, что высокоподвижный хлорметилкарбонильный заместитель в молекуле 3-алкил-5-(диэтиламиномeтил)пиразолов подвергается гетероциклизации при взаимодействии с амидами (тиобензамидом, тиокарбамидом и фенилтиокарбамидом) в присутствии триэтиламина с образованием соответствующих новых производных 1-(1,3-тиазол)пиразола с выходами 69–72%. Синтезированные соединения, содержащие в молекуле комбинацию фармакофорных групп, можно рассматривать в качестве потенциальных биологически активных веществ и синтонов.

×

Авторлар туралы

A. Karayeva

Institute of Polymer Materials of Ministry of Science and Education of Republic of Azerbaijan

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: mshatirova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7115-2974
Әзірбайжан, Sumgait

M. Shatirova

Institute of Polymer Materials of Ministry of Science and Education of Republic of Azerbaijan

Email: mshatirova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7305-9981
Әзірбайжан, Sumgait

B. Mamedov

Institute of Polymer Materials of Ministry of Science and Education of Republic of Azerbaijan

Email: mshatirova@mail.ru
Әзірбайжан, Sumgait

Sh. Nagieva

Institute of Polymer Materials of Ministry of Science and Education of Republic of Azerbaijan

Email: mshatirova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5714-0934
Ресей, Sumgait

L. Gadzhiyeva

Institute of Polymer Materials of Ministry of Science and Education of Republic of Azerbaijan

Email: mshatirova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1185-3255
Әзірбайжан, Sumgait

Әдебиет тізімі

  1. Hira A., Ameer F.Z., Sajjad A. J. Chil. Chem. Soc. 2020, 65 (1), 4746–4753. doi: 10.4067/S0717-97072020000104746
  2. Khalifa M.E., Gobouri A.A., Kabli F.M., Altalhi T.A., Almalki A. S.A., Mohamed M.A. Molecules. 2018, 23 (12), 3285–3294. doi: 10.3390/molecules23123285
  3. Dadiboyena S., Nefzi A. Eur. J. Med. Chem. 2011, 46 (11), 5258–5275. doi: 10.1016/j.ejmech.2011.09.016
  4. Bandgar B.P., Gawande S.S., Bodade R.G., Gawande N.M. Khobragade, C.N. Bioorg. Med. Chem. 2009, 17 (24), 8168–8173. doi: 10.1016/j.bmc.2009.10.035
  5. Abdellatif K.R.A., Fadaly W.A.A., Elshaier Y.A.M.M., Ali W.A.M., Kamel G.M. Bioorg. Chem. 2018, 77, 568–578. doi: 10.1016/j.bioorg.2018.02.018.
  6. Hassan S.Y. Molecules. 2013, 18 (3), 2683–2711. doi: 10.3390/molecules18032683.
  7. Кораблина Д.Д., Ворожцов Н.И., Свиридова Л.А., Каленикова Е.И., Медведев О.С. Хим.-фарм. ж. 2016, 50 (5), 3–18. [Korablina D.D., Vorozhtov N.I., Sviridova L.A., Kalenikova E.I., Medvedev O.S. Pharm. Chem. J. 2016, 50, 281–295.] doi: 10.30906/0023-1134-2016-50-5-3-18
  8. Грапов А.Ф. Усп. хим. 1999, 68 (8), 773–784. [Gra-pov A.F. Russ. Chem. Rev. 1999, 68 (8), 697–707.] doi: 10.1070/RC1999v068n08ABEH000510
  9. Машковский М.Д. Лекарственные средства, Москва: Новая волна, 2020, 16, 1216.
  10. Jayanthi A., Anudurga G. Pesticide Biochem. Physiol. 2019, 155, 90–100. doi: 10.1016/j.pestbp.2019.01.011
  11. Chong Shi, Chaowei Ma, Haojie Ma, Xioqiang Zhou, Jinhui Cao, Yuxing. Fan, Guosheng Huang. Tetrahedron. 2016, 72 (27–28), 4055–4058. doi: 10.1016/j.tet.2016.05.034
  12. Abdalla M., Gomha S., Elaziz M.A., Serag N. Turk. J. Chem. 2016, 40, 441–453. doi: 10.3906/kim-1506-13
  13. Samar S.T., Mengyao L., Abdelbasset A.F. Arkivoc. 2020, (i), 180–218. doi: 10.24820/ark.5550190.p011.308
  14. Gomha S.M., Khalil K.D. Molecules. 2012, 17 (8), 9335–9347. doi: 10.3390/molecules17089335
  15. Cukurovali A., Yilmaz I., Gur S., Kazaz C. Eur. J. Med. Chem. 2006, 41 (2), 201–207. doi: 10.1016/j.ejmech.2005.01.013
  16. Hamad Elgazwy A.S., Nassar E., Zaki M.Y. Org. Chem. Curr. Ress., 2012, 1 (5), 112.
  17. Hantzsch A., Weber J.H. Beric. Deuts. Chem. Gesell. 1887, 20 (2), 3118–3132. doi: 10.1002/cber.188702002200
  18. Hamed F.I., Mohamed A.A., Abouzied A.S. OALib. J. 2017, 4 (5), 1–14. doi: 10.4236/oalib.1103526
  19. Гаджилы Р.А., Дикусар Е.А., Алиев А.Г., Караева А.Р., Нагиева Ш.Ф., Поткин В.И. ЖОрХ. 2015, 51 (4), 547–550. [Gadzhili R.A., Dikusar E.A., Aliev A.K., Karaeva A.R., Nagieva Sh.F., Potkin V.I. Russ. J. Org. Chem. 2015, 51 (4), 530–533.] doi: 10.1134/S1070428015040120
  20. Karayeva A.R. Chem. Prob. 2019, 4 (17), 584. doi: 10.32737/2221-8688-2019-4-584-590
  21. Гаджилы Р.А., Алиев А.Г., Караева А.Р., Нагиева Ш.Ф. Третья всероссийская научная конференция “Успехи синтеза и комплексообразования”, 21–25 апреля, Москва, 2014, часть 1, 103.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Scheme 1

Жүктеу (61KB)
Метадеректер
3. Scheme 2

Жүктеу (97KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».