Синтез і дослідження похідних 3-, (4-)ацетилфеніл-2Н-хромен-2-онів та 1-метилхінолін-2-(1Н)-ону

Abstract

Робота присвячена розробці зручних препаративних підходів до конструювання гетероциклічних систем, які базуються на взаємодії 3-[4-(2-бромацетил)феніл]хромен-2-ону, 4-[4-(2-бромацетил)феніл]-3-гідрокси-2Н-хромен-2-ону і 3-[4-(2-бромацетил)феніл]-1-метилхінолін-2(1Н)-ону з нуклеофільними реагентами: піридином, 4-метилпіридином, хіноліном, бензо[f]хіноліном, трифенілфосфіном, а також з тіоацетамідом, тіосечовиною, 2-амінотіазолом, 2-амінопіридином, 2-амінопіримідином та аміномеркаптотриазолом. Розроблено умови синтезу похідних тіазолів з використанням трикомпонентних реакцій. Взаємодією одержаних 4-метилпіридинієвих солей з 4-диметиламіно-бензальдегідом синтезовано бісціанінові барвники, в яких виявлено взаємодію хромофорів, що приводить до появи в їх спектрах двох максимумів смуг поглинання, а також зміщення максимумів смуг поглинання в бісціанінах у порівнянні зі смугами відповідних «материнських» моноціанінів. На основі одержаних квантово-хімічних розрахунків здійснено аналіз природи електронних переходів у бісціанінових і «материнських» барвниках, а також розраховані кути між фрагментами у молекулах бісціанінових барвників. Біологічними дослідженнями встановлено, що серед синтезованих сполук є низка активних речовин, які володіють антимікробною та протигрибковою дією. Работа посвящена исследованию и разработке способов конструирования гетероциклических систем, основанных на взаимодействии 3-[4-(2-бромацетил)фенил]хромен-2-она, 4-[4-(2-бромацетил)фенил]-3-гидрокси-2Н-хромен-2-она, 3-[4-(2-бромацетил)фенил]-1-метилхинолин-2(1Н)-она с пиридином, 4-метилпиридином, хинолином, бензо[f]хинолином, трифенилфосфином, в результате чего получены четвертичные соли. Установлено, что взаимодействие 4-бромацетилфенил замещенных гетероциклических соединений с тиоацетамидом, тиомочевиной, 2-аминотиазолом, 2-аминопиридином, 2-аминопиримидином и аминомеркаптотриазолом – удобный метод формирования ряда новых ранее неизвестных гетероциклических систем тиазола, имидазо[1,2-а]тиазола, имидазо[1,2-а]пиридина, имидазо[1,2-а]пиримидина, 1,2,4-триазоло[3,4-b][1,3,4]тиадиазина. Разработаны условия взаимодействия гетероциклических кетонов с тиосемикарбазидом, 4-хлорфенацилбромидом, 3-α-бромоацетил-2Н-хромен-2-оном и монохлоруксусной кислотой в условиях трехкомпонентной реакции, что дало возможность получить в одну стадию соединения с тиазольным и пиразолоновым фрагментами. Трехкомпонентной циклоконденсацией на основе α-бромкетонов и 4-хлоранилина, бензиламина, 4-хлорфенилизотиоцианата получены соединения с 2,3-дигидротиазольным циклом. Взаимодействием полученных пиридиниевых солей с 4-диметиламинобензальдегидом синтезированы бисцианиновые красители, в которых обнаружено взаимодействие хромофоров, что приводит к появлению в их спектрах двух максимумов полос поглощения. Для выяснения причины их возникновения синтезированы «материнские» красители двух типов. Исходя из полученных квантово-химических расчетов сделан вывод о природе электронных переходов в бисцианиновых и «материнских» красителях, а также рассчитаны углы между фрагментами в молекулах бисцианиновых красителей. Осуществлены первичные исследования антибактериальной и противогрибковой активности ряда синтезированых веществ. Среди них найдены соединения – четвертичные соли 2Н-хромен-2-она и 1-метилхинолин-2(1Н)-она, которые проявляют активность, что сведетельствует об их перспективности для поиска нових эффективных химиотерапевтических препаратов. The dissertation is devoted to the development of convenient preparative approach to synthesis of heterocyclic systems based on the reaction of 3-[4-(2-bromoacetyl)phenyl]-2H-chromen-2-one, 4-[4-(2-bromoacetyl)phenyl]-3-hydroxy-2H-chromen-2-one, 3-[4-(2-bromoacetyl)phenyl]-1-methylquinoline-2(1H)-one with nucleophilic reagents: pyridine, 4-methylpyridine, quinoline, benzo[f]quinoline triphenylphosphine and with thioacetamide, thiourea, 2-aminothiazole, 2-aminopyridine, 2-aminopirymidyne and 4-amino-4Н-1,2,4-triazole-3-thiol. The conditions of synthesis of thiazole using three-component reactions have been developed. By the reaction of 4-metylpyridinium salts with 4-dimetylaminobenzaldehyde the biscyanine dyes were synthesized, in which, the interaction of chromophores was revealed, leading to the emergence of two absorption peaks in their spectra. The shift (moving apart) of absorption peaks for biscyanines was observed compared to bands corresponding to "parent" monocyanines. On the basis of the obtained quantum-chemical calculations the analysis of the nature of electronic transitions in biscyanine and "parent" dyes was carried out, as well as the angles between fragments of molecules of biscyanine dyes were calculated. With the help of biological studies of synthesized compounds a number of active substances that have antimicrobial and antifungal properties were found.