From Chemistry Towards Technology Step-By-Step From Chemistry Towards Technology Step-By-Step От химии к технологии шаг за шагом 2782-1900 81607 10.52957/27821900_2022_04_30 Научные статьи Scientific articles Научные статьи Synthesis and functionalization of pyrido[1,2-a]benzimidazole amino derivatives Синтез и функционализация аминопроизводных пиридо[1,2-a]бензимидазола Богданова Дарья Михайловна Bogdanova Daria Mikhaylovna Савина Луиза Ильинична Savina Luisa Ilyinichna luizasavina2000@mail.ru Бегунов Роман Сергеевич Begunov Roman Sergeevich begunov@bio.ac.ru

кандидат химических наук;

candidate of chemical sciences;

 Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова P.G. Demidov Yaroslavl State University Ярославский государственный медицинский университет Yaroslavl State Medical University 23 12 2022 23 12 2022 3 4 30 38 10 11 2022 09 12 2022 https://chemintech.ru/en/nauka/article/81607/view

Разработан простой способ получения аминопроизводных пиридо[1,2-a]бензимидазола. Предложены возможные пути их дальнейшей функционализации. Изучены закономерности реакции нитрования замещенных пиридо[1,2-a]бензимидазолов.

Разработан простой способ получения аминопроизводных пиридо[1,2-a]бензимидазола. Предложены возможные пути их дальнейшей функционализации. Изучены закономерности реакции нитрования замещенных пиридо[1,2-a]бензимидазолов.

 Восстановительная внутримолекулярная гетероциклизация ацилирование реакция SEAr пиридо[1 2-a]бензимидазол хлорид N-(2-нитроарил)пиридиния Исследование выполнено в рамках Программы развития ЯрГУ, проект № П2-К-1-Г-1/2021

Darwish S.A.Z., Elbayaa R.Y., Ashour H.M.A., Khalil M.A., Badawey E.A.M. Potential Anticancer Agents: Design, Synthesis of New Pyrido[1,2-a]benzimidazoles and Related Derivatives Linked to Alkylating Fragments // Med. Chem. 2018. Vol. 8. P. 86-95. DOI: 10.4172/2161-0444.1000498. Darwish S.A.Z., Elbayaa R.Y., Ashour H.M.A., Khalil M.A., Badawey E.A.M. Potential Anticancer Agents: Design, Synthesis of New Pyrido[1,2-a]benzimidazoles and Related Derivatives Linked to Alkylating Fragments // Med. Chem. 2018. Vol. 8. P. 86-95. DOI: 10.4172/2161-0444.1000498. Teng Q.-H., Peng X.-J., Mo Z.-Y., Xu Y.-L., Tang H.-T., Wang H.-S., Sun H.-B., Pan Y.-M. Transition-Metal-Free C-N and C-C Formation: Synthesis of Benzo[4,5]imidazo[1,2-a]pyridines and 2-Pyridones From Ynones // Green Chem. 2018. Vol. 20. P. 2007-2012. DOI: 10.1039/C8GC00069G. Teng Q.-H., Peng X.-J., Mo Z.-Y., Xu Y.-L., Tang H.-T., Wang H.-S., Sun H.-B., Pan Y.-M. Transition-Metal-Free C-N and C-C Formation: Synthesis of Benzo[4,5]imidazo[1,2-a]pyridines and 2-Pyridones From Ynones // Green Chem. 2018. Vol. 20. P. 2007-2012. DOI: 10.1039/C8GC00069G. Okombo J., Brunschwig C., Singh K., Dziwornu G.A., Barnard L., Njoroge M., Wittlin S., Chibale K. Antimalarial Pyrido[1,2-a]benzimidazole Derivatives with Mannich Base Side Chains: Synthesis, Pharmacological Evaluation and Reactive Metabolite Trapping Studies // ACS Infect. Dis. 2019. Vol. 5. P. 372–384. DOI: 10.1021/acsinfecdis.8b00279 Okombo J., Brunschwig C., Singh K., Dziwornu G.A., Barnard L., Njoroge M., Wittlin S., Chibale K. Antimalarial Pyrido[1,2-a]benzimidazole Derivatives with Mannich Base Side Chains: Synthesis, Pharmacological Evaluation and Reactive Metabolite Trapping Studies // ACS Infect. Dis. 2019. Vol. 5. P. 372–384. DOI: 10.1021/acsinfecdis.8b00279 Korkor C.M., Garnie L.F., Amod L., Egan T.J., Chibale K. Intrinsic Fluorescence Properties of Antimalarial Pyrido[1,2-a]benzimidazoles Facilitate Subcellular Accumulation and Mechanistic Studies in the Human Malaria Parasite Plasmodium falciparum // Org. Biomol. Chem. 2020. V. 18. P. 8668-8676. DOI: 10.1039/D0OB01730B. Korkor C.M., Garnie L.F., Amod L., Egan T.J., Chibale K. Intrinsic Fluorescence Properties of Antimalarial Pyrido[1,2-a]benzimidazoles Facilitate Subcellular Accumulation and Mechanistic Studies in the Human Malaria Parasite Plasmodium falciparum // Org. Biomol. Chem. 2020. V. 18. P. 8668-8676. DOI: 10.1039/D0OB01730B. Mayoka G., Keiser J., Häberli C., Chibale K. Structure–Activity Relationship and in Vitro Absorption, Distribution, Metabolism, Excretion, and Toxicity (ADMET) Studies of N-aryl 3-Trifluoromethyl Pyrido[1,2-a]benzimidazoles That Are Efficacious in a Mouse Model of Schistosomiasis // ACS Infect. Dis. 2019. Vol. 5. P. 418 429. DOI: 10.1021/acsinfecdis.8b00313. Mayoka G., Keiser J., Häberli C., Chibale K. Structure–Activity Relationship and in Vitro Absorption, Distribution, Metabolism, Excretion, and Toxicity (ADMET) Studies of N-aryl 3-Trifluoromethyl Pyrido[1,2-a]benzimidazoles That Are Efficacious in a Mouse Model of Schistosomiasis // ACS Infect. Dis. 2019. Vol. 5. P. 418 429. DOI: 10.1021/acsinfecdis.8b00313. Probst A., Chisanga K., Dziwornu G.A., Haeberli C., Keiser J., Chibale K. Expanding the activity profile of pyrido[1,2-a]benzimidazoles: Synthesis and evaluation of novel N1-1-phenylethanamine derivatives against Schistosoma mansoni // ACS Infect. Dis. 2021. Vol. 7. P. 1032–1043. DOI: 10.1021/acsinfecdis.0c00278. Probst A., Chisanga K., Dziwornu G.A., Haeberli C., Keiser J., Chibale K. Expanding the activity profile of pyrido[1,2-a]benzimidazoles: Synthesis and evaluation of novel N1-1-phenylethanamine derivatives against Schistosoma mansoni // ACS Infect. Dis. 2021. Vol. 7. P. 1032–1043. DOI: 10.1021/acsinfecdis.0c00278. Бегунов Р.С., Зайцева Ю.В., Соколов А.А., Егоров Д.О., Филимонов С.И. Синтез и антибактериальная активность 1,2,3,4-тетрагидро- и пиридо[1,2-a]бензимидазолов // Хим.-фарм. журн. 2022. Т. 56, № 1. C. 25-31. DOI: 10.1007/s11094-022-02596-0. Begunov R.S., Zayceva Yu.V., Sokolov A.A., Egorov D.O., Filimonov S.I. Sintez i antibakterial'naya aktivnost' 1,2,3,4-tetragidro- i pirido[1,2-a]benzimidazolov // Him.-farm. zhurn. 2022. T. 56, № 1. C. 25-31. DOI: 10.1007/s11094-022-02596-0. Song G., Liu A., Jiang H., Ji R., Dong J., Ge Y. A FRET-based ratiometric fluorescent probe for detection of intrinsically generated SO2 derivatives in Mitochondria // Analytica Chimica Acta. 2019. Vol. 1053. P. 148-154. DOI: 10.1016/j.aca.2018.11.052. Song G., Liu A., Jiang H., Ji R., Dong J., Ge Y. A FRET-based ratiometric fluorescent probe for detection of intrinsically generated SO2 derivatives in Mitochondria // Analytica Chimica Acta. 2019. Vol. 1053. P. 148-154. DOI: 10.1016/j.aca.2018.11.052. Sagirli A. A new approach for the synthesis of fluorescent pyrido[1,2-a]benzimidazoles // Synthetic commun. 2020. Vol. 50. P. 3298-3307. DOI: 10.1080/00397911.2020.1800742. Sagirli A. A new approach for the synthesis of fluorescent pyrido[1,2-a]benzimidazoles // Synthetic commun. 2020. Vol. 50. P. 3298-3307. DOI: 10.1080/00397911.2020.1800742. Anderson J.C., Chang C.-H., Jathoul A.P., Syed A.J. Synthesis and bioluminescence of electronically modified and rotationally restricted colour-shifting infraluciferin analogues // Tetrahedron. 2019. Vol. 75. P. 347-356. DOI: 10.1016/j.tet.2018.11.061. Anderson J.C., Chang C.-H., Jathoul A.P., Syed A.J. Synthesis and bioluminescence of electronically modified and rotationally restricted colour-shifting infraluciferin analogues // Tetrahedron. 2019. Vol. 75. P. 347-356. DOI: 10.1016/j.tet.2018.11.061. Weiwei Zhang, Hui-Jing Li, Meirong Wang, Li-Juan Wang, Ai-Han Zhang, Yan-Chao Wu. Highly effective inhibition of mild steel corrosion in HCl solution by using pyrido[1,2-a]benzimidazoles // New J. Chem. 2019. Vol. 43. P. 413-426. DOI: 10.1039/c8nj04028a. Weiwei Zhang, Hui-Jing Li, Meirong Wang, Li-Juan Wang, Ai-Han Zhang, Yan-Chao Wu. Highly effective inhibition of mild steel corrosion in HCl solution by using pyrido[1,2-a]benzimidazoles // New J. Chem. 2019. Vol. 43. P. 413-426. DOI: 10.1039/c8nj04028a. Рачинская О.А., Попов К.В., Рызванович Г.А., Большева Н.Л., Бегунов Р.С., Юркевич О.Ю., Зеленин А.В., Муравенко О.В. Повышение разрешающей способности хромосомного анализа с помощью пиридо[1,2-a]бензимидазолов // Генетика. 2012. Т. 48, № 10. С. 1228–1236. DOI: 10.1134/s1022795412100080. Rachinskaya O.A., Popov K.V., Ryzvanovich G.A., Bol'sheva N.L., Begunov R.S., Yurkevich O.Yu., Zelenin A.V., Muravenko O.V. Povyshenie razreshayuschey sposobnosti hromosomnogo analiza s pomosch'yu pirido[1,2-a]benzimidazolov // Genetika. 2012. T. 48, № 10. S. 1228–1236. DOI: 10.1134/s1022795412100080. Yang Kai, Luo Shi-He, Chen Si-Hong, Cao Xi-Ying, Zhou Yong-Jun, Lin Yan-Lan, Huo Yan-Ping, Wang Zhao-Yang. Simple inorganic base promoted C–N and C–C formation: synthesis of benzo[4,5]imidazo[1,2-a]pyridines as functional AIEgens used for detecting picric acid // Org. Biomol. Chem. 2021. Vol. 19. P. 8133 8139. DOI: 10.1039/D1OB01424B. Yang Kai, Luo Shi-He, Chen Si-Hong, Cao Xi-Ying, Zhou Yong-Jun, Lin Yan-Lan, Huo Yan-Ping, Wang Zhao-Yang. Simple inorganic base promoted C–N and C–C formation: synthesis of benzo[4,5]imidazo[1,2-a]pyridines as functional AIEgens used for detecting picric acid // Org. Biomol. Chem. 2021. Vol. 19. P. 8133 8139. DOI: 10.1039/D1OB01424B. Leng J., Xin J., Zhou H., Li K., Hu W., Zhang Y. Theoretical insights into sensing performances of rhodamine-contained two-photon fluorescent probes for mercury ion // Int. J. Quantum Chem. 2021. Vol. 121. e26435. DOI: 10.1002/qua.26435. Leng J., Xin J., Zhou H., Li K., Hu W., Zhang Y. Theoretical insights into sensing performances of rhodamine-contained two-photon fluorescent probes for mercury ion // Int. J. Quantum Chem. 2021. Vol. 121. e26435. DOI: 10.1002/qua.26435. Ge Y., Zheng X., Ji R., Shen S., Cao X. A new pyrido[1,2-a]benzimidazole-rhodamine FRET system as an efficient ratiometric fluorescent probe for Cu2+ in living cells // Anal. Chim. Acta. 2017. Vol. 965. P. 103-110. DOI: 10.1016/j.aca.2017.02.006. Ge Y., Zheng X., Ji R., Shen S., Cao X. A new pyrido[1,2-a]benzimidazole-rhodamine FRET system as an efficient ratiometric fluorescent probe for Cu2+ in living cells // Anal. Chim. Acta. 2017. Vol. 965. P. 103-110. DOI: 10.1016/j.aca.2017.02.006. Bodo Lipke. Zur Kenntnis von N-(Phenyl)-pyridiniumsalzen // Z. Chem. 1970. Vol. 10. P. 463. DOI: 10.1002/zfch.19700101207. Bodo Lipke. Zur Kenntnis von N-(Phenyl)-pyridiniumsalzen // Z. Chem. 1970. Vol. 10. P. 463. DOI: 10.1002/zfch.19700101207. Бегунов Р.С., Соколов А.А., Шебунина Т.В. Влияние природы восстанавливающего агента на процесс восстановления хлоридов N(2-нитрофенил)пиридиния // Журнал органической химии. 2013. Т. 49. № 5. С. 789-791. DOI: 10.1134/S1070428013050291. Begunov R.S., Sokolov A.A., Shebunina T.V. Vliyanie prirody vosstanavlivayuschego agenta na process vosstanovleniya hloridov N(2-nitrofenil)piridiniya // Zhurnal organicheskoy himii. 2013. T. 49. № 5. S. 789-791. DOI: 10.1134/S1070428013050291. Бегунов Р.С., Соколов А.А. Реакция восстановительной внутримолекулярной гетероциклизации хлоридов N-(2-нитроарил)пиридиния солями металлов переменной валентности // Журнал органической химии. 2014. Т. 50, № 8. С. 1234-1236. DOI: 10.1134/S1070428014080296. Begunov R.S., Sokolov A.A. Reakciya vosstanovitel'noy vnutrimolekulyarnoy geterociklizacii hloridov N-(2-nitroaril)piridiniya solyami metallov peremennoy valentnosti // Zhurnal organicheskoy himii. 2014. T. 50, № 8. S. 1234-1236. DOI: 10.1134/S1070428014080296. Бегунов Р.С., Соколов А.А., Сажина А.А. Влияние температуры и природы протонирующего агента на восстановление хлоридов N-(2-нитроарил)пиридиния // Журнал органической химии. 2015. Т. 50, № 8. С. 1215-1217. DOI: 10.1134/S1070428015080266. Begunov R.S., Sokolov A.A., Sazhina A.A. Vliyanie temperatury i prirody protoniruyuschego agenta na vosstanovlenie hloridov N-(2-nitroaril)piridiniya // Zhurnal organicheskoy himii. 2015. T. 50, № 8. S. 1215-1217. DOI: 10.1134/S1070428015080266. Бегунов Р.С., Соколов А.А. Однореакторное восстановление и галогенирование N-(2,4-динитрофенил)пиперидина // От химии к технологии шаг за шагом. 2022. Т. 3, вып. 2. С. 30-36. DOI: 10.52957/27821900_2022_02_30. URL: http://chemintech.ru/index.php/tor/2022tom3no2 Begunov R.S., Sokolov A.A. Odnoreaktornoe vosstanovlenie i galogenirovanie N-(2,4-dinitrofenil)piperidina // Ot himii k tehnologii shag za shagom. 2022. T. 3, vyp. 2. S. 30-36. DOI: 10.52957/27821900_2022_02_30. URL: http://chemintech.ru/index.php/tor/2022tom3no2