CC BY
6REACTIONS NUCLEOPHILIC SUBSTITUTION OF 2-CHLORO-N-P-TOLYLAACETAMIDE WITH ZANGORINE ALKALOIDE 1Абдушукуров А.К., 2Юсуфов М. С., 3Бобоназарова С. X,., 4Абдужабборова О.О.
1УзМУ органик кимё кафедраси профессори к.ф.д.
2 ~ ^ УзМУ органик кимё кафедраси катта укитувчиси
3 "
УзМУ органик кимё кафедраси таянч докторанти 4УзМУ органик кимё кафедраси магистранти https://doi.org/10.5281/zenodo.8371716
Abstract. N-acyl compounds of p-toluidine were obtained. The physical constants of the obtained 2-Chloro-N-p-tolylacetamide were determined and the structure was confirmed using the IR-spectroscopy method. The reaction of 2-Chloro-N-p-tolylacetamide with zangorin alkaloid was studied. The physical constants of the obtained products were determined and their structure was confirmed using the IR-spectroscopy method.The influence of the of the solvent on the yield of the reaction of p-toluidine with zangorine alkaloid was studied, and the results obtained from the reactions carried out in different solvents were compared.
Keywords: p-toluidine , chloroacetyl chloride, 2-Chloro-N-p-tolylacetamide, zangorin, organic solvents, triethylamine.
Аннотация. Получены N-ацильные соединения п-толуидина. Определены физические константы полученного 2-хлоро^-п-толилацетамида и подтверждена его структура методом ИК-спектроскопии. Изучено взаимодействие 2-хлоро^-п-толилацетамида с алкалоидом зангорином. Определены физические константы полученного продукта и подтверждена его структура методом ИК-спектроскопии. Изучено влияние природы растворителя на выход реакции анилина с алкалоидами зангорина, проведено сравнение результатов, полученных при проведении реакций в разных растворителях.
Ключевые слова: п-толуидин, хлорацетилхлорид, 2-хлоро^-п-толилацетамид, зангорин, органические растворители, триэтиламин.
Аннотация. п-Толуидиннинг N-ацил бирикмалари олинди. Олинган 2-хлоро^-п-толилацетамиднинг физик доимийликлари аницланди ва тузилиши ИЦ-спектроскопия усули ёрдамида тасдицланди. 2-Хлоро^-п-толилацетамиднинг зангорин алкалоиди билан реакцияси урганилди. Олинган махсулотларнинг физик доимийликлари аницланди ва тузилиши ИЦ-спектроскопия усули ёрдамида тасдицланди. п-Толуидиннинг зангорин алкалоиди билан реакцияси унумига эритувчи табиатининг таъсири урганилди, турли эритувчиларда олиб борилган реакциялардан олинган натижалар таццосланди.
Калит сузлар: п-толуидин, хлорацетилхлорид, 2-хлоро- N-п-толилацетамид, зангорин, органик эритувчилар, триэтиламин.
Аминобирикмаларни хлорацетиллаш реакциялари асосида куплаб биологик фаол моддалар синтез килинган ва бугунги кунда тиббиётда кенг кулланилиб келинмокда. Х,озирда аминокислоталар уртасидаги амид богларни тузилишини урганиш, биология ва тиббиётнинг ажралмас кисми булган янги пептидлар ва оксилларни синтез килишнинг янги усулларини очиб беради. Барча доривор моддаларнинг 50 %- дан ортигининг таркибида амид боглар мавжудлиги маълум. Амид боглар N-ациллаш реакциялари натижасида х,осил булади. Кислота хлорангидридлари амид богларни х,осил килиш учун
энг куп кулланиладиган К-ацилловчи воситалардан бири булиб, бутун дунёда саноат микёсида кулланилиб келинади. К-арил 2-хлороацетамидлар гербицидлар каби микробларга карши воситалар сифатида антифунгал, дезинфекцияловчи восита сифатида ишлатилади [1].
Х,озирги кунда бензимидазол ва бензоксазол х,осилалари фармацевтика сохдсидаги мутахассисларда катта кизикишларга сабаб булмокда, модомики улар бензоксазоллар бензолсульфонамидининг конденсацияланиш реакцияларида фруктоза-1,6-бифосфатазаларнинг ингибиторлари х,исобланади, бунда улар яхши фармокинетик фаолликка эга булиши [2], билан бир каторда улар амилаоксигеназаларнинг ингибиторлари булиб х,исобланади [3]. Бундан ташкари, бензимидазолнинг куплаб азо х,осилалари антибактериал ва антимикробли фаолликни намоён килади. Уларни аминофенилбензоксазолнинг х,осиласи булмиш диазоний тузларининг субстрати сифатида кулланиши препаратларни яллигланишга карши хусусиятларининг ортишига олиб келади [4].
Кейинги йилларда УзМУ органик кимё кафедрасида ароматик аминларнинг хлорацетилхлорид билан реакциялари систематик равишда урганилиб келинмокда. Шу ишларнинг давоми сифатида дастлаб толуидин изомерларини хлорацетиллаш реакцияларини урганиш максадида тадкикотлар олиб борилди. Дастлаб биз п- толуидин ва хлорацетилхлориднинг триэтиламин иштирокида 1:1:1 моль нисбатида турли хил эритувчиларда реакцияларини ургандик, реакция эритмаларни 00С да совитиб томчилатиб аралаштириб турган х,олда кушилди ва реакция хона хдроратида 5 соат давомида олиб борилди. К-ацил мах,сулот х,осил булганлиги ва реакция давомийлигини юпка катламли хроматография усулида (Ю^Х) текшириб борилди. Реакция куйидаги тенглама буйича боради:
NH-
O
NH, I СН2С|
O
СН2-С. "
| \ Cl + HCl
Cl
СН,
СНз
Шу реакцияни дастлабки моддаларнинг моль нисбатларини узгартирмаган холда 00С гача совитиб томчилатиб, аралаштириб турган холда ва ультра товуш апаратида, хона хароратида олиб борилди. Реакция махсулоти N-ацил махсулот хосил булганлиги юп^а катламли хроматография усулида (Ю^Х) текшириб борилди. Реакция давомийлиги 1 соатни ташкил этди. Юкоридаги усулдан бу усулнинг афзаллиги вактнинг фарки булиб, киска вакт ичида махсулот олишга эришилади. Реакциялар бир нечта эритувчиларда олиб борилди.Олинган махсулотни суюкланиш харорати ва Rf кийматлари аникланди. Олинган 2-хлоро-Ы-п-толилацетамиднинг тузилиши И^ ва ЯМР-спектрлари ёрдамида тасдикланди.
2-Хлоро-^п-толилацетамид Ж^-спектри: 3204 см -1 урта сохада N-H богининг валент тебранишини кузатилади, 1671 см-1 сохада С=О богининг валент тебраниши, 864 см -1 урта сохада монохлоралмашган алкилгалогенидда C-C1 богининг валент тебраниши, 1292 см -1 сохдда ароматик халкадаги C-N богининг валент тебранишлари
+
кузатилади 900, 989, 1019, 698, 1039-1113 см -1 сохада 1,4-ди алмашинган ароматик халканинг текисликдан ташкари валент тебраниши, ароматик иккиламчи аминларнинг 1328,1296 см -1 сохада кучсиз сигнал беради.
2-Хлоро-^п-толилацетамид C13 буйича ЯМР тахлилида: кислородга богланган углерод 166 ппм сохада, хлорга богланган углерод еса 42,70 ппм сохада сигнал кузатилганлигини куриш мумкин. Ароматик халкадаги С-С богидаги углероднинг тебраниши хисобига эса 120,16; 129,04; 134,33; 135,38 ппм сохаларда сигналларни намоён килади. Ароматик халкадаги CH3 углероди 19,61 ппм да сигнал кузатилганлигини куришимиз мумкин.
2-Хлоро-^п-толилацетамиднинг H1 буйича ЯМР тахлилида: хлорга бириккан CH2 гурухидаги водород атомлари 4,14 ппм сохдда синглет сигнал кузатилган. Ароматик халкага бириккан CH3 гурухидаги водород атомлари 2,28 ппм сохада синглет сигнал кузатилди. Аминогурухдаги водород атомлари сигнали 3,28 ппм сохада кузатилган.
Олинган 2-хлоро-Ы-п-толилацетамиднинг зангорин алкалоиди билан реакциялари урганилди. ^айтар совуткич билан жихозланган туби юмалок колбага 2-хлоро-Ы-п-толилацетамид, зангорин триэтиламин 1:1:1 нисбатда 20 мл ацетон кушиб 6 соат давомида магнитли аралаштиргичда аралаштириб турилган холда 85 иС хароратда киздирилди. Реакция давомийлиги реакцион аралашмадан хар 10 дакикада олиниб Ю^Х да текшириш оркали аникланди. Эритувчи роторли буглатгичда буглатилди. Долган махсулот 10 мл этилацетатда эритилди. Реакция унуми 72 %. Олинган махсулот окимтир
рангли т^тх^тя тттт д/гг\ттття X = 1 f\X _ 1 /л^0^ Т^яь-тттдег ь-^тдтдттягтд т^игттяд/гя fcnnz(ТТТ/Г
Адабиёт маълумотларига асосланган холда ушбу реакцияларнинг механизми таклиф этилди.
ch3"
С
б" <0
7 б+ ci
ntSh^'0
h2 p+ £
nh' 4ch2
ch3
С
nh'^ch'
+ hcl
Олиб борилган тадкикотларнинг курсатишича, эритувчи сифатида ДМФА дан фойдаланилганида реакциялар юкори унум билан боради, буни ДМФА нинг протонни юкори даражада солватлаши билан тушунтириш мумкин. Синтез килинган янги махсулот ажратиб олинди ва суюкланиш температураси, Rf кийматлари аникланди ва тузилиши И^-спектроскопия усули оркали урганилди.
2-Хлоро-N-п-толилацетамиднинг зангорин билан реакциялари унумига эритувчиларнинг таъсири:
0
0
0
0
0
№ Реагентлар моль нисбатлари Эритувчилар Реакция харорати, 0 C. Реакция давомийлиги, соат. Махсулот унуми, %.
1. 2-хлоро-Ы-п-толилацетамид: зангорин: триэтиламин Этилацетат 56 7 70
2. ДМФА 20 5 81
3. ацетон 56 7 72
4 1,4- диоксан 101 5 71
2-Хлоро-^п-толилацетамидни зангорин билан реакциялари махсулотининг Ж^-спектри тахлили: 2943 см-1 сохада N-H богининг валент тебранишлари кузатилган, 1645 см-1 сохада С=О богининг валент 1359 см-1 сохада учламчи аминларга хос валент тебранишлар кузатилган, 1147 см-1сохада ароматик халкадаги C-N богининг валент тебранишлари кузатилган, 1452 см-1 сохада метилен гурухининг валент тебранишлари кузатилди. 989, 1036, 1109, 1144, 1178 см-1 1,4-ди алмашинган ароматик халканинг текисликдан ташкари валент тебраниши кузатилган.1596 см-1 сохада бензол халкаси учун валент тебранишлар кузатилди.
2-Хлоро-^п-толиласетамидни зангорин билан реакциялари
мах,сулотларининг ЯМР спектри тахлили C13 буйича тахлили: Кaрбонил вa кислородгa бириккaн Ужгород 65,97 ппм cоxaдa сигнaл тамоён килди. Кaрбонил гyрyxидaги углерод eca 150,42 ппм cоxaдa сигнaл Ky3araw^ Зaнгорин xaлкacидaги CH2 гyрyxидaги углерод aтомлaри 110,49 ппм cоxaдa сигтал кyзaтилди. Зaнгорин xaлкacигa бириккaн CH3 гyрyxлaри 13,6-13,7 ппм cоxaлaрдa сигтал нaмоён килди.
2-Хлоро-N-п-толиласетамидни зангорин билан реакциялари
махсулотларининг ЯМР спектри тахлили H1 буйича:Mоддaнинг H1 бyйичa ЯМР тaxлилидa aромaтик xaлкaлaрдaги водород aомлaри 2,28-1,05 ппм cоxaдa cигнaл Ky3arnw^ Кaрбонил гурух вa киcлородгa бирикган CH2 дaги водород aтомлaри 4,61 ппм œx^a cигнaл нaмоён килди.
Хулоса: Зaнгорин молeкyлacидaги О-H гурухи нуклеофил aлмaшиниш рeaкциялaригa осон киришaди, шунингдек, зaнгорин узок йиллaрдaн буён дори восстгаси cифaтидa кенг кyллaниб кeлинмокдa. Шу мaкcaддa олингaн хлорaцeтил мaxcyлотлaрнинг зaнгорин билaн нуклеофил aлмaшиниш рeaкциялaри вa yлaрнинг боришигa эритyвчилaр тaъcири Ургaнилди. Рeaкциялaр нуклеофил aлмaшиниш SN2 мeхaнизми бyйичa борaди, N-хлорaцeтил мaxcyлот молeкyлacидa хлорнинг мaнфий индукцион тaъcири вa кaрбонил гурухининг тaъcиридa SN2 гyрyxидa элeктронгa тaкчиллик ортaди вa бу углерод нуклеофилнинг хужумига yчрaйди. Зaнгорин молeкyлacидaги О-H гyрyxидaги кислороднинг жуфт электрони xиcобигa SN2 гурухига нуклеофил cифaтидa хужум килaди вa бир пaйтнинг yзидa хлор aнион xолидa aжрaлиб чикaди. О-H боFидaги элeктронлaр xиcобигa aзотнинг жуфт элeктронлaри кaйтa тиклaнaди. SN2 мeхaнизмидa борaдигaн рeaкциялaрдa эритувчи cифaтидa нуклеофил aлмaшиниш рeaкциялaри боришини оcонлaштирyвчи кутбли эритyвчилaрдaн aceтон, 1,4-диокcaн, eтилaceтaт, ДMФA тaнлaб олинди, рeaкcион aрaлaшмaдa хосил бyлaдигaн HCl ни тортиб олувчи cифaтидa К2СО3 кУллaнилди. Рeaкциялaр a^TO^ 1,4-диокcaн, этилaцeтaтдa эритyвчилaрнинг кaйнaш xaрорaтидa олиб борилди.
REFERENCES
1. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers(2017)// journal homepage: www.elsevier.com/locate/jtice//Sulfonated graphene oxide-catalyzed N-acetylation of amines with acetonitrile under sonication//Manuri Brahmayyaa, Shing-Yi Suena, Shenghong A. Dai. -P.1-2b
2. Lai C., Rebecca J., Daly M., Fry E., Hutchins C., Abad-Zapatero C., Thomas von Gelder.
Benzoxazolebenzenesulfonamides as allosteric inhibitors of fructose-^- bisphosphatase // Bioorg. Med. Chem. Lett. - 200б. - V. 1б. - P. 1807-1810.
3. Neochoritis C., Zarganes-Tzitzikas T., Tsoleridis C., Stephanidou-Stephanatou J.,
Kontogiorgis C., Hadjipavlou-Litina D., Choli-Papadopoulou T. One-pot microwave assisted synthesis under green chemistry conditions, antioxidant screening, and cytotoxicity assessments of benzimidazole Schiff bases and pyrimido [1,2-a] benzimidazol-3(4H)-ones // Eur. J. of Med. Chem. - 2011. - V. 4б(1). - P. 297-30б.
4. Carella A., Centore R., Sirigu A., Tuzi A., Quatela A., Schutzmann S., Casalboni M.
Second order nonlinear optical performances of polymers containing imidazole and
benzimidazole chromophores / /Macromol. Chem. Phys. - 2004. - V. 205. - P. 19481954.
