STUDY OF THE ALKYLATION PROCESSES OF 2,4-DIOXO- AND 4-IMINO-2-OXO- 3-PHENYL-5-R-6-R`-THIENO[2,3-d]PYRIMIDINES
DOI:
https://doi.org/10.32782/pcsd-2024-3-5Keywords:
Grignard reagents, Dimroth rearrangement, UV-vis spectrum, halogen derivatives, PASS 1.703 softwareAbstract
The alkylation process is widely used in industry to introduce and replace hydrogen atoms with a free radical (alkyl group). The alkylation process results in the synthesis of isopropylbenzene, higher alkylbenzene, surfactants, and herbicides. 2,4-Dioxo– and 4-imino-2-oxo-3-phenyl-5-R-6-R`-thieno[2,3-d]pyrimidines (3.3a-c,e,f) are convenient compounds for chemical modification, which allows to obtain a wide range of new potential biological agents. In this work, the behaviour of 2,4-dioxo– and 4-imino-2-oxo-3-phenyl-5-R-6-R`-thieno[2,3-d]pyrimidines (3.3a-c,e,f) in reactions with Grignard reagents, their ability to undergo Dimroth rearrangement and alkylation were investigated. In this study, physicochemical methods of research (melting point changes, IR and UV spectra, Carlo Erba CHNS-O EA 1108 analyser), alkylation with halogenated derivatives and acrylonitrile were used. Virtual screening of the synthesised compounds was performed using the PASS 1.703 software. The results of the study showed that thienopyrimidines do not react in the Grignard reaction, even in excess, unlike furo– and benzopyrimidines. 2,4-Dioxo-3-phenyl-5-R-6-R`-thieno[2,3-d]pyrimidines with acrylonitrile undergo N-alkylation at the nitrogen atom in position 1 to give nitriles 3-(2,4-dioxo-3-phenyl-5-R-6-R`- thieno[2, 3-d]pyrimidin-1-yl) propanoic acids, which were hydrolysed in an acidic environment to give 3-(2,4-dioxo-3- phenyl-5-R-6-R`-thieno[2,3-d]pyrimidin-1-yl) propanoic acids, and the corresponding amide oximes were obtained by interaction with hydroxylamine. It was also found that the alkylation of sodium salts of 2-oxy-4-oxo(imino)-3-phenyl-5- R-6-R`-thieno[2,3-d]pyrimidines with alkyl and acyl halides occurs at the exocyclic oxygen atom in position 2 to form 2-alk(acyl)oxy-4-oxo(imino)-3-phenyl-5-R-6-R`-thieno[2,3-d]pyrimidines. The novelty of this study lies in the fact that the Grignard reaction has not been previously carried out with thieno[2,3-d] pyrimidines, and therefore this interaction should be further investigated taking into account various factors.
References
Власова О. Д., Власов С. В., Кабачний В. І., Власов В. С. Синтез, перетворення та біологічна активність похідних тієно[2,3-d]піримідину з карбоксильними замісниками в піримідиновому ядрі. Журнал органічної та фармацевтичної хімії. 2020. Т. 18, вип. 4. С. 4–13. DOI: https://doi.org/10.24959/ophcj.20.209835
Левашов Д. В., Лега Д. О., Ситнік К. М. та ін. Дослідження взаємодії з арилмагнійгалогенідами продуктів гетероциклізації бензиламіду N-етоксалілантранілової кислоти. Журнал органічної та фармацевтичної хімії. 2010. Т. 8, вип. 2(30). С. 74−77. URL: https://dspace.nuph.edu.ua/handle/123456789/945
Різак Г. В. Синтез та дослідження властивостей похідних [2,3-d]тієнопіримидинів та перспективи їх застосування в медицині. Innovations and Prospects for the Development of Science and Technology in the 21st Century: Challenges of the Future. Poland. 2022. С. 201–204. URL: https://cutt.ly/zwMAJanO
Різак Г. В. Використання програми PASS для прогнозування біологічної активності синтезованих сполук з метою подальшого дослідження біологічних властивостей 2,4-діоксо– та 4-іміно-2-оксо-3-феніл-5-R-6-R`-тієно[2,3-D]піримідинів. Multidyscyplinarne wyzwania współczesnej nauki: innowacje i współpraca. Futurity-Publishing, 2023. С. 355–361. URL: https://cutt.ly/VwMAJ71S
Різак Г. В. Фармацевтичний аналіз лікарських речовин органічної природи: навч. посіб. Ужгород: ФОП Сабов А. М., 2023. 104 с. URL: https://dspace.uzhnu.edu.ua/jspui/handle/lib/54114
Різак Г. В. Фармацевтична хімія. Окремі питання фармацевтичного аналізу: навч. посіб. для студентів мед. ф-ту спец. «Фармація». Ужгород: ФОП Сабов А. М., 2023. 205 с. URL: https://dspace.uzhnu.edu.ua/jspui/handle/lib/54118
Різак Г. В. Біоорганічна хімія: ел. навч.-метод. посіб. Ужгород: ФОП Сабов А. М., 2023. 736 с. URL: https://cutt.ly/MwMALeQ9
Скупа О. О. Синтез, фізико-хімічні властивості та протисудомна активність 2,5,6-заміщених похідних піримідин-4(3Н)-ону (тіону): автореф. на здобуття наук. ст. к.ф.н. Харків, 2015. 24 с. URL: http://irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?Z21ID=&I21DBN=EC&P21DBN=EC&S21STN=1&S21REF=10&S21FMT=fullwebr&C21COM=S&S21CNR=20&S21P01=0&S21P02=0&S21P03=A=&S21COLORTERMS=1&S21STR=%D0%A1%D0%BA%D1%83%D0%BF%D0%B0%20%D0%9E
Чекман І. С., Давтян Л. Л., Малецька З. В., Коритнюк Р. С., Різак Г. В. Нанотехнології – від субстанції до лікарського засобу. VIII Національний з’їзд фармацевтів України. Харків: Національний фармацевтичний університет, 2016. С. 424. URL: http://www.irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?I21DBN=LINK&P21DBN=UJRN&Z21ID=&S21REF=10&S21CNR=20&S21STN=1&S21FMT=ASP_meta&C21COM=S&2_S21P03=FILA=&2_S21STR=Fch_2009_1_3
Carroll W. A., Sippy K. B., Esbenshade T. A. et al. Two Novel and Potent 3-[(o-Methoxyphenyl)piperazinylethyl]-5-phenylthieno [2,3-d]pyrimidine-2,4-diones Selective for the α1D Receptor. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 2001. Vol. 11, № 9. P. 1119–1121. DOI: https://doi.org/10.1016/s0960-894x(01)00159-7
Duval E., Case A., Stein R. L. et al. Structure-activity relationship study of novel tissue transglutaminase inhibitors. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 2005. Vol. 15, № 7. P. 1885–1890. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.bmcl.2005.02.005
El-Barbary A. A., El-Brollosy N. A., Nasser R. et al. Synthesis and antiviral evaluation of quinazoline, thieno-[2,3-d]pyrimidine, and lumazine analogues of 3′-fluoro-3′-deoxythymidine (FLT). Liebigs Annalen. 1995. Vol. 1995,
№ 7. P. 1371–1376. DOI: https://doi.org/10.1081/ncn-100107200
Guo Z., Chen Y., Wu D. et al. Synthesis and structure–activity relationships of thieno[2,3-d]pyrimidine-2,4-dione derivatives as potent GnRH receptor antagonists. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 2003. Vol. 13, № 20. P. 3617–3622. DOI: https://doi.org/10.1016/s0960-894x(03)00746-7
Rizak G. V. Search for biologically active substances using the example of 2.4-dioxo– and 4-imino-2-oxo-3-phenyl-5-R-6-R`-thieno[2.3-d]pyrimidines, prospects for their use in pharmacy and medicine. Azerbaijan Pharmaceutical & Pharmacotherapy Journal. 2023. Vol. 23 (1). P. 29-46. URL: https://dspace.uzhnu.edu.ua/jspui/handle/lib/52847
