ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2020, том 56, № 10, с. 1551-1556
УДК 547.785.51:547.892:544.127
НОВЫЙ ПОДХОД К СИНТЕЗУ пери-ЦИКЛИЧЕСКИХ
ТЕТРАГИДРО[1,3]ДИАЗЕПИНО[1,2-а]-
БЕНЗИМИДАЗОЛОВ ИЗ 1-АРОИЛМЕТИЛ-
2-[(4-ГИДРОКСИБУТИЛ)АМИНО]БЕНЗИМИДАЗОЛОВ
© 2020 г. Т. А. Кузьменко, Л. Н. Диваева*, А. С. Морковник
НИИ физической и органической химии, ФГАОУ ВО «Южный федеральный университет»,
344090, Россия, г. Ростов-на-Дону, пр. Стачки 194/2
*e-mail: divaevaln@mail.ru
Поступила в редакцию 17 июня 2020 г.
После доработки 28 июня 2020 г.
Принята к публикации 30 июня 2020 г.
Образующиеся из 2-[(4-гидроксибутил)амино]бензимидазола и ω-бромацетофенонов 1-ароилметилза-
мещённые в тех случаях, когда Ar = Ph, 4-(Cl, Br, NO2)C6H4, при нагревании в конц. HBr циклизуются
в гидробромиды 2-арил-1-(4-бромбутил)имидазо[1,2-а]бензимидазолов. Их основания в результате
внутримолекулярного алкилирования с замыканием семичленного цикла легко превращаются в соот-
ветствующие пери-циклические тетрагидро[1,3]диазепино[1,2-a]бензимидазолы. При наличии донорной
ОСН3 группы в арильном заместителе исходного кетона действие конц. HBr приводит к 1-(4-гидрокси-
фенил)-2-[2-(пирролидин-1-ил)-1H-бензимидазол-1-ил]этан-1-ону.
Ключевые слова: 2-[(4-гидроксибутил)амино]бензимидазол, ω-бромацетофеноны, 2-{2-[(4-гидрокси-
бутил)амино]-1H-бензимидазол-1-ил}-1-арилэтан-1-оны, 1-(4-бромбутил)-2-арил-1H-имидазо[1,2-a]-
бензимидазолы, 3,4,5,6-тетрагидро-2a,6a,10b-триазабензо[a]циклопента[cd]азулен-2a-иум бромиды,
циклизация.
DOI: 10.31857/S0514749220100092
Ранее сообщалось [1], что полученные на ос-
вначале циклизуют в конц. HBr в 2-арил-1-(3-
нове 2-(4-гидроксибутиламино)бензимидазола
1
бромпропил)имидазо[1,2-а]бензимидазолы, а ше-
[2]
11-ароилметил-2,3,4,5-тетрагидро[1,3]диазе-
стичленный цикл наращивается на заключитель-
пинобензимидазолы при нагревании в конц. HBr
ном этапе в результате легко протекающего вну-
превращаются в пери-циклические структуры 2 с
тримолекулярного алкилирования по атому N9.
замыканием нового имидазольного кольца за счет
В настоящей работе изучена возможность при-
карбонильной группы кетона и атома азота диазе-
менения такого подхода к синтезу диазепинобен-
пинового цикла. Среди производных этого ряда
зимидазолов 2.
выявлены соединения с высокой анксиолитиче-
ской активностью [3].
Hеобходимые исходные 1-ароилметилзамещён-
ные 3a-e успешно образуются из аминоспирта 1
Аналогичные тетрациклические структуры с
и соответствующих ω-бромацетофенонов в кипя-
гидрированным шестичленным кольцом синте-
щем пропаноле-2 (схема 1).
зировали менее многостадийным способом [4].
Его особенность состоит в том, что полученные
Однако их дальнейшие превращения при на-
из
2-(3-гидроксипропиламино)бензимидазола и
гревании в конц. HBr в зависимости от электрон-
ω-бромацетофенонов
1-ацилметилпроизводные
ных свойств арильного заместителя протекают не
1551
1552
КУЗЬМЕНКО и др.
Схема 1.
N
N
ArCOCH2Br
NH(CH2)4OH
NH(CH2)4OH
N
N
H
CH2COAr
1
3a-e
3
2
Ar
5
7
6
4
5
1. OH-
6a
6
N
HBr
8
48% HBr
N
2. ∆
N
4
1
(CH2)4Br
9
для 3a-d
7
N
N
N
3
8
9
10b
+
10
2a
1
Br-
2 Ar
4a-d
2a-d
N
48% HBr
N
HBr
3e
N
CH2COC6H4OH-4
5
2, 3, 4, Ar = Ph (a), 4-ClC6H4 (b), 4-BrC6H4 (c), 4-NO2C6H4 (d); 3, Ar = 4-OMeC6H4 (e).
только с разными скоростью и выходом, но и по 2
заместителем с замыканием пирролидинового
различным направлениям. Кетоны 3a-d с одновре-
цикла, что, наряду с гидролизом метоксигруппы,
менным замещением ОН-группы аминоспирта на
приводит к соединению 5. Подобное превраще-
бром циклизуются в 1-(4-бромбутил)имидазобен-
ние наблюдалось нами и ранее при термической
зимидазолы 4a-d. При этом фенацилпроизводное
циклизации
2-(4-хлорбутиламино)бензимидазо-
3a (Ar = Ph) трансформируется в циклическую
ла [2] и его 1-метилзамещённого аналога [5]. В
структуру 4a в течение 25-27 ч с выходом ~ 80%,
спектре ЯМР 1Н соединения 5 отсутствует сигнал
тогда как аналогичное превращение кетона 3d, со-
протона NH-группы, но сохраняется синглет при
держащего акцепторную NO2-группу, практиче-
6.10 м.д., относящийся к протонам фрагмен-
ски полностью завершается за 1 ч. Кетон 3b (Ar =
та СН2СО. Очевидно, что структура 5 изомерна
4-ClC6H4) циклизуется гораздо медленнее (~ 18 ч).
11-(4-гидроксифенацил)-2,3,4,5-тетрагидродиазе-
Вероятно, из-за низкой растворимости кетона
пинобензимидазолу, который по данным работы
имидазобензимидазол (Ar = 4-BrC6H4) получен
[5] мог бы образоваться при алкилировании коль-
с выходом 48% только через 40 ч нагревания. В
цевого атома азота и иметь похожие спектральные
спектрах ЯМР 1Н соединений 4 отсутствуют на-
характеристики. Но, как уже упоминалось, такие
блюдаемые в исходных кетонах 3 сигналы прото-
кетоны в конц. HBr быстро переходят в тетра-
нов ОН, СН2СО и NН-групп в области 4.5, 5.9 и
циклические структуры 2 [1].
8.6 м.д., соответственно, и появляется сигнал про-
При обработке гидробромидов 4a-d раствором
тона Н3 трициклической системы при 8.4 м.д.
бикарбоната натрия выделяются их основания, ко-
Донорная ОСН3-группа в кетоне , очевидно,
торые при 90-100°С без растворителя или в кипя-
настолько понижает величину положительного
щем толуоле в течение 5-10 мин количественно
заряда на карбонильном атоме углерода, что за-
циклизуются с замыканием семичленного кольца
фиксировать образование соответствующего ими-
в пери-циклические структуры 2. Характерно, что
дазобензимидазола не удаётся. В этом случае по-
при переходе от 1-(4-бромбутил)имидазобензими-
сле замещения гидроксильной группы в исходном
дазолов 4 к диазепинам 2 в алифатической части
аминоспирте на бром экзоциклический атом азота
их спектров ЯМР 1Н прослеживаются изменения,
внутримолекулярно алкилируется бромбутильным
позволяющие надёжно идентифицировать эти
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 10 2020
НОВЫЙ ПОДХОД К СИНТЕЗУ пери-ЦИКЛИЧЕСКИХ
1553
структуры. В соединениях 4 сигналы тетраметиле-
Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.46-1.66 м (4Н, 2,3-СН2),
нового фрагмента проявляютя в виде четырёхпро-
3.35-3.45 м (4Н, 1,4-СН2), 4.46 уш.с (1Н, ОН), 5.95
тонного мультиплета в области 1.7-1.8 м.д. и
с (2Н, СН2СО), 7.21-7.31 м (2Н, Н5,6), 7.47 д [1Н,
двух двухпротонных триплетов при 3.4 (СН2Br) и
Н4(7), J 7.5 Гц], 7.58 д [1Н, Н7(4), J 7.5 Гц], 7.66-
4.3 (CH2N) м.д.. В спектрах тетрациклов 2 эти три-
7.76 м (3Н, Н3'-5'1), 8.09 д (2Н, Н2',6', J 7.4 Гц), 8.89
плеты сближаются и проявляются в области 4.1 и
т (1Н, NH, J 5.1 Гц), 13.12 с (1H, +NH). Найдено,
4.3 м.д. с разницей химических сдвигов, как пра-
%: С 56.13; Н 5.67; Br 20.05; N 10.17. С19Н21N3O2
вило, не превышающей 0.2 м.д.
HBr. Вычислено, %: С 56.44; Н 5.48; Br 19.76; N
10.39.
Таким образом, показано, что, в отличие от
описанного нами ранее универсального метода
2-{2-[(4-Гидроксибутил)амино]-1H-бензими-
получения пери-циклических структур 2 [1], рас-
дазол-1-ил}-1-(4-хлорфенил)этан-1-она гидро-
сматриваемый вариант их синтеза имеет большие
бромид (3b). Выход 1.71 г (78%), т.пл. 215-216°С
ограничения, хотя и является менее многоэтапным.
(BuOH). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.46-1.64 м (4Н,
Поэтому выбирать схему синтеза конкретного со-
2,3-СН2), 3.36-3.45 м (4Н, 1,4-СН2), 4.48 уш.с (1Н,
единения этого ряда необходимо индивидуально.
ОН), 5.93 с (2Н, СН2СО), 7.23-7.33 м (2Н, Н5,6),
7.47 д [1Н, Н4(7), J 7.2 Гц], 7.59 д [1Н, Н7(4), J
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
7.2 Гц], 7.74 д (2Н, Н3',5', J 8.4 Гц), 8.10 д (2Н, Н2',6',
Спектры ЯМР 1Н соединений 2, 3, 4 сняты
J 8.4 Гц), 8.86 т (1Н, NH, J 5.1 Гц), 13.13 уш.с (1H,
на приборе Varian Unity-300 (300 МГц) (США),
+NH). Найдено, %: С 51.89; Н 5.01; Br, Cl 26.53; N
соединение 5 - на спектрометре Bruker Avance
9.73. С19Н20ClN3O2.HBr. Вычислено, %: С 52.01; Н
600 (600 МГц) (Германия) в растворе ДМСО-d6.
4.82; Br, Cl 26.29; N 9.58.
Сдвиги ядер 1H приведены относительно остаточ-
ного сигнала дейтерорастворителя. Температуры
1-(4-Бромфенил)-2-{2-[(4-гидроксибутил)-
плавления определены на приборе Fisher-Johns
амино]-1H-бензимидазол-1-ил}-этан-1-она ги-
дробромид (3c). Выход 2.00 г (83%), т.пл. 234-
Melting Point Apparatus (США). Элементный ана-
лиз проведен классическим методом микроанали-
235°С (BuOH). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.45-1.66 м
за [6]. Контроль за протеканием реакций и инди-
(4Н, 2,3-СН2), 3.35-3.45 м (4Н, 1,4-СН2), 4.45 уш.с
видуальностью полученных соединений осущест-
(1Н, ОН), 5.92 с (2Н, СН2СО), 7.22-7.32 м (2Н,
влялся методом ТСХ (пластины с Al2O3 III степе-
Н5,6), 7.47 д [1Н, Н4(7), J 7.8 Гц], 7.58 д [1Н, Н7(4),
ни активности, элюент CHCl3, проявление парами
J 7.5 Гц], 7.88 д (2Н, Н3',5', J 8.7 Гц), 8.02 д (2Н,
йода во влажной камере).
Н2',6', J 8.7 Гц), 8.86 т (1Н, NH, J 5.4 Гц), 13.11 уш.с
(1H, +NH). Найдено, %: С 47.38; Н 4.17; Br 32.90; N
Все использованные реагенты и растворители
8.82. С19Н20BrN3O2.HBr. Вычислено, %: С 47.23; Н
(чистота 90.0-99.0%) получены из коммерческих
4.38; Br 33.07; N 8.70.
источников
(«Alfa Aesar», Германия,
«Sigma-
Aldrich», США) и при необходимости подверга-
2-{2-[(4-Гидроксибутил)амино]-1H-бензими-
лись дополнительной очистке для достижения
дазол-1-ил}-1-(4-нитрофенил)этан-1-она гидро-
аналитической чистоты стандартным образом не-
бромид (3d). Выход 1.91 г (85%), бледно-жёлтые
посредственно перед использованием.
кристаллы, т.пл. 238-239°С (BuOH). Спектр ЯМР
1Н, δ, м.д.: 1.47-1.65 м (4Н, 2,3-СН2), 3.31-3.48
Кетоны 3a-e (общая методика). Раствор 0.97 г
м (4Н, 1,4-СН2), 4.46 уш.с (1Н, ОН), 6.01 с (2Н,
(5 ммоль) 2-[4-(гидроксибутил)амино]бензимида-
СН2СО), 7.24-7.33 м (2Н, Н5,6), 7.48 д [1Н, Н4(7),
зола [2] и 5 ммоль соответствующего ω-бромаце-
J 7.8 Гц], 7.61 д [1Н, Н7(4), J 7.8 Гц], 8.32 д (2Н,
тофенона в 20-30 мл пропанола-2 кипятили 3-4 ч.
Н2',6', J 8.7 Гц), 8.49 д (2Н, Н3',5', J 9.0 Гц), 8.87 т
Охлаждали, выделившийся осадок отфильтровы-
(1Н, NH, J 5.1 Гц), 13.16 уш.с (1H, +NH). Найдено,
вали, промывали ацетоном.
%: С 51.08; Н 4.47; Br 18.03; N 12.21. С19Н20N4O4
2-{2-[(4-Гидроксибутил)амино]-1H-бензими-
дазол-1-ил}-1-фенилэтан-1-она
гидробромид
1 Здесь и далее цифрами со штрихами обозначены протоны в
(3a). Выход 1.49 г (74%), т.пл. 231-232°С (MeCN).
арильном заместителе.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 10 2020
1554
КУЗЬМЕНКО и др.
HBr. Вычислено, %: С 50.79; Н 4.71; Br 17.78; N
1-(4-Бромбутил)-2-(4-нитрофенил)-1H-ими-
12.47.
дазо[1,2-a]бензимидазола гидробромид
(4d).
Выход 1.38 г (94%), бледно-жёлтые кристаллы,
2-{2-[(4-Гидроксибутил)амино]-1H-бензи-
т.пл. 211-212°С (EtOH). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.:
мидазол-1-ил}-1-(4-метоксифенил)этан-1-она
1.74-1.81 м (4Н, 2,3-СН2), 3.44 т (2Н, 4-СН2, J
гидробромид (3e). Выход 1.71 г (79%), т.пл. 218-
6.3 Гц), 4.31 т (2Н, 1-СН2, J 6.6 Гц), 7.48 т [1Н,
219°С (EtOH). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.46-1.66 м
Н6(7), J 7.8 Гц], 7.56 т [1Н, Н7(6), J 7.8 Гц], 7.79 д
(4Н, 2,3-СН2), 3.36-3.44 м (4Н, 1,4-СН2), 3.89 c (3H,
[1Н, Н5(8), J 8.1 Гц], 7.93 д (2Н, Н2',6', J 8.7 Гц), 8.07
OMe), 4.61 уш.с (1Н, ОН), 5.88 с (2Н, СН2СО), 7.16
д [1Н, Н8(5), J 7.8 Гц], 8.43 д (2Н, Н3',5', J 8.7 Гц),
д (2Н, Н3',5', J 8.7 Гц), 7.22-7.32 м (2Н, Н5,6), 7.46
8.60 с (1Н, Н3). 11.13 уш.с (1H, +NH). Найдено, %:
д [1Н, Н4(7), J 8.1 Гц], 7.53 д [1Н, Н7(4), J 7.5 Гц],
С 45.90; Н 3.83; Br 32.08; N 11.25. С19Н17BrN4O2
8.05 д (2Н, Н2',6', J 8.7 Гц), 8.86 т (1Н, NH, J 5.4 Гц),
HBr. Вычислено, %: С 46.18; Н 3.67; Br 32.34; N
13.10 уш.с (1H, +NH). Найдено, %: С 55.63; Н 5.28;
11.34.
Br 18.10; N 9.87. С20Н23N3O3.HBr. Вычислено, %:
С 55.31; Н 5.57; Br 18.40; N 9.67.
1-(4-Бромбутил)-2-(4-бромфенил)-1H-ими-
дазо[1,2-a]бензимидазола гидробромид
(4с).
Имидазо[1,2-а]бензимидазолы 4a, b, d (общая
Суспензию 1.45 г (3 ммоль) кетона в 60 мл
методика). Суспензию 3 ммоль соответствующе-
48%-го HBr кипятили 40 ч. Охлаждали, осадок
го кетона 3 в 25-30 мл 48%-го HBr кипятили до
отделяли, обрабатывали 20% раствором NaHCO3.
тех пор, пока промежуточно образующееся гу-
Выделившееся масло экстрагировали хлорофор-
стое масло полностью закристаллизовывалось. В
мом (3×4 мл), экстракт упаривали на воздухе до
случае кетона это происходило через 25-27 ч,
минимального объёма и хроматографировали на
кетона 3b - 18 ч, кетона 3d - 1 ч. При этом на хро-
колонке с Al2O3 (1.5×20) см, элюент хлороформ,
матограмме основным становилось пятно с Rf 0.9.
отделяли фракцию с Rf 0.9 основания . После
После охлаждения осадок отфильтровывали, про-
высушивания в вакуум-эксикаторе над P2O5 выход
мывали водой.
0.64 г (48%). Из-за высокой лабильности соеди-
1-(4-Бромбутил)-2-фенил-1H-имидазо[1,2-a]-
нение идентифицировано в виде гидробромида,
бензимидазола гидробромид (4a). Выход 1.08 г
который получен при подкислении раствора осно-
(80%), бесцветные кристаллы, т.пл. 191-192°С
вания в ацетоне конц. HBr до рН 1.0. Т.пл. 182-
(EtOH). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.71-1.80 м (4Н,
183°С (EtOH). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.72-1.79 м
2,3-СН2), 3.41 т (2Н, 4-СН2, J 6.3 Гц), 4.25 т (2Н,
(4Н, 2,3-СН2), 3.43 т (2Н, 4-СН2, J 6.3 Гц), 4.23 т
1-СН2, J 6.3 Гц), 7.48-7.65 м (7Н, Н6,7), 7.79 д [1Н,
(2Н, 1-СН2, J 6.3 Гц), 7.44-7.54 м (2Н, Н6,7), 7.58 д
Н5(8), J 7.8 Гц], 8.08 д [1Н, Н8(5), J 8.1 Гц], 8.42
(2Н, Н3',5', J 8.4 Гц), 7.78 д [1Н, Н5(8), J 8.1 Гц], 7.83
с (1Н, Н3), 11.12 уш.с (1H, +NH). Найдено, %: С
д (2Н, Н2',6', J 8.7 Гц), 8.06 д [1Н, Н8(5), J 7.8 Гц],
51.14; Н 4.45; Br 35.70; N 9.12. С19Н18BrN3.HBr.
8.42 с (1Н, Н3), 11.06 уш.с (1H, +NH). Найдено, %:
Вычислено, %: С 50.80; Н 4.26; Br 35.58; N 9.35.
С 43.50; Н 3.15; Br 45.07; N 8.13. С19Н17Br2N3.HBr.
Вычислено, %: С 43.21; Н 3.44; Br 45.39; N 7.96.
1-(4-Бромбутил)-2-(4-хлорфенил)-1H-ими-
дазо[1,2-a]бензимидазола гидробромид
(4b).
1-(4-Гидроксифенил)-2-[2-(пирролидин-1-
Выход 1.20 г (83%), т.пл. 194-195°С (EtOH).
ил)-1H-бензимидазол-1-ил]этан-1-она гидро-
Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 1.73-1.80 м (4Н, 2,3-
бромид (5). Раствор 1.3 г (3 ммоль) кетона 3e в
СН2), 3.38-3.45 м (2Н, 4-СН2), 4.23 т (2Н, 1-СН2, J
30 мл 48%-го HBr кипятили 20 ч. Охлаждали, вы-
6.3 Гц), 7.45-7.58 м (2Н, Н6,7), 7.65 д (2Н, Н3',5', J
делившийся осадок отфильтровывали, промывали
8.4 Гц), 7.70 д (2Н, Н2',6', J 8.4 Гц), 7.80 д [1Н, Н5(8),
водой, сушили, перекристаллизовывали из BuOH.
J 8.1 Гц], 8.07 д [1Н, Н8(5), J 7.8 Гц], 8.44 с (1Н,
Выход 0.82 г (68%), т.пл. 286-287°С. Спектр ЯМР
Н3), 11.07 уш.с (1H, +NH). Найдено, %: С 47.45;
1Н, δ, м.д.: 1.94-1.96 м (4Н, 3,4-СН2), 3.65 т (4Н,
Н 3.58; Br, Cl 40.50; N 8.89. С19Н17BrClN3.HBr.
2,5-СН2, J 6.6 Гц), 6.10 с (2Н, СН2СО), 6.95 д (2Н,
Вычислено, %: С 47.19; Н 3.75; Br, Cl 40.73; N
Н3',5', J 8.9 Гц), 7.25-7.31 м (2Н, Н5,6), 7.47 д [1Н,
8.69.
Н4(7), J 7.8 Гц], 7.58 д [1Н, Н7(4), J 7.9 Гц], 8.01 д
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 10 2020
НОВЫЙ ПОДХОД К СИНТЕЗУ пери-ЦИКЛИЧЕСКИХ
1555
(2Н, Н2',6', J 8.9 Гц), 10.65 с (1Н, ОН), 12.94 уш.с
жевый осадок отфильтровывали, промывали во-
(1Н, +NH). Найдено, %: С 56.54; Н 4.67; Br 19.49;
дой, сушили в вакуум-эксикаторе над P2O5. Затем
N 10.13. С19Н19N3О2.HBr. Вычислено, %: С 56.73;
растворяли в 10 мл толуола, кипятили 10 мин,
Н 5.01; Br 19.86; N 10.45.
образовавшийся бледно-жёлтый осадок после ох-
лаждения отделяли, промывали ацетоном. Выход
Диазепинобензимидазолы 2a-c (общая мето-
0.81 г (колич.), т.пл. > 315°С (Н2О). Соединение
дика). Суспезию 2 ммоль соответствующего ги-
идентично описанному в работе [2].
дробромида имидазобензимидазола 4a-c в 10 мл
воды обрабатывали 20%-ным раствором NaHCO3.
БЛАГОДАРНОСТИ
Выделившееся густое масло экстрагировали 15-
Спектральные результаты получены на обору-
20 мл хлороформа, экстракт сушили над безво-
довании ЦКП Южного федерального университе-
дным Na2SO4, затем после отгонки растворителя
та.
полученный остаток нагревали при 90-100°С в
течение 5-10 мин. Образовавшиеся кристаллы
ФОНДОВАЯ ПОДДЕРЖКА
растирали с ацетоном и отфильтровывали.
Работа выполнена при финансовой поддержке
2-Фенил-3,4,5,6-тетрагидро-2a,6a,10b-три-
Министерства науки и высшего образования РФ
азабензо[a]циклопента[cd]азулен-2a-иума бро-
в рамках Госзадания (ЮФУ) № FENW-2020-0031
мид (2a). Выход 0.65 г (90%), т.пл. 304-305°С
(0852-2020-0031).
2О). Температура плавления и спектр ЯМР 1Н
идентичны приведённым в работе [2].
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
2-(4-Хлорфенил)-3,4,5,6-тетрагидро-2a,6a,-
Авторы заявляют об отсутствии конфликта ин-
10b-триазабензо[a]циклопента[cd]азулен-2a-
тересов.
иума бромид (2b). Выход 0.73 г (91%), т.пл. 307-
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
308°С (Н2О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 2.24-2.31 м
(4Н, 4,5-СН2), 4.13 т (2Н, 6-СН2, J 5.1 Гц), 4.33 т
1. Анисимова В.А., Кузьменко В.В., Кузьменко Т.А.,
Морковник А.С. Изв. АН. Сер. хим. 2007, 56, 2237-
(2Н, 3-СН2, J 5.1 Гц), 7.54 т [1Н, Н8(9), J 7.5 Гц],
2243. [Anisimova V.A., Kuz’menko V.V., Kuz’men-
7.63 т [1Н, Н9(8), J 7.5 Гц], 7.69 с (4Н, Н2',3',5',6'), 7.86
ko T.A., Morkovnik A.S. Russ. Chem. Bull. 2007, 56,
д (1Н, Н7, J 8.1 Гц), 8.10 д (1Н, Н10, J 7.8 Гц), 8.50 с
2315-2322.] doi 10.1007/s11172-007-0366-8
(1Н, Н1). Найдено, %: С 56.90; Н 4.17; Br, Cl 28.31;
2. Кузьменко Т.А., Морковник А.С., Диваева Л.Н.,
N 10.70. С19Н17BrClN3. Вычислено, %: С 56.67; Н
Богославцева М.В. ЖОрХ. 2017, 53, 1237-1241.
4.26; Br, Cl 28.64; N 10.43.
[Kuz’menko T.A., Morkovnik A.S., Divaeva L.N.,
2-(4-Бромфенил)-3,4,5,6-тетрагидро-2a,6a,-
Bogoslavtseva M.V. Russ. J. Org. Chem. 2017, 53,
10b-триазабензо[a]циклопента[cd]азулен-2a-
1253-1257.] doi 10.1134/S1070428017080164
иума бромид (2c). Выход 0.82 г (92%), т.пл. 305-
3. Диваева Л.Н., Спасов А.А., Петров В.И., Кузьмен-
306°С (Н2О). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 2.25-2.34 м
ко Т.А., Морковник А.С., Яковлев Д.С., Маль-
(4Н, 4,5-СН2), 4.15 т (2Н, 6-СН2, J 5.1 Гц), 4.34 т
цев Д.В., Таран А.С., Анисимова В.А. Пат. 2629022
(2Н, 3-СН2, J 5.1 Гц), 7.59-7.63 м (2Н, Н8,9), 7.70 д
(2017). РФ. Б.И. 2017, № 24.
(2Н, Н3',5', J 8.1 Гц), 7.74 д (2Н, Н2',6', J 8.1 Гц), 7.87
4. Анисимова В.А., Толпыгин И.Е., Бородкин Г.С.
д (1Н, Н7, J 8.2 Гц), 8.08 д (1Н, Н10, J 8.2 Гц), 8.51 с
ЖОрХ. 2010, 46, 279-289. [Anisimova V.A., Tolpy-
gin I.E., Borodkin G.S. Russ. J. Org. Chem. 2010, 46,
(1Н, Н1). Найдено, %: С 50.84; Н 3.60; Br 35.40; N
275-285.] doi 10.1134/S1070428010020223
9.67. С19Н17Br2N3. Вычислено, %: С 51.03; Н 3.83;
Br 35.74; N 9.40.
5. Морковник А.С., Спасов А.А., Кузьменко Т.А.,
Кучерявенко А.Ф., Диваева Л.Н., Кощиенко Ю.В.,
2-(4-Нитрофенил)-3,4,5,6-тетрагидро-2a,6a,-
Анисимова В.А., Таран А.С., Кузьмина Л.Г., Рого-
10b-триазабензо[a]циклопента[cd]азулен-2a-
ва Н.В., Кузнецова В.А., Чепляева Н.И., Воробьё-
иума бромид (2d). Суспензию 1.0 г (2 ммоль) ги-
ва Е.С., Алёшин Д.А., Соловьёва О.А., Сиро-
дробромида 4d в 10 мл воды обрабатывали 20%-
тенко В.С., Гайдукова К.А., Богославцева М.В.
ным раствором NaHCO3. Выделившийся оран-
Изв. АН. Сер. хим. 2015, 64, 2622-2631. [Morkov-
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 10 2020
1556
КУЗЬМЕНКО и др.
nik A.S., Spasov A.A., Kuz’menko T.A., Kucheryaven-
Bogoslavtseva M.V. Russ. Chem. Bull. 2015, 64, 2622-
ko A.F., Divaeva L.N., Koshchienko Y.V., Anisimo-
2631.] doi 10.1007/s11172-015-1200-3
va V.A., Kuzmina L.G., Rogova N.V., Kuznetsova V.A.,
6. Гельман Н.Э., Терентьева Е.А., Шанина Т.М., Кипа-
Chepljaeva N.I., Solovyova O.A., Taran A.S., Vorobi-
ренко Л.М. Методы количественного органическо-
ev E.S., Aleshin D.A., Sirotenko V.S., Gajdukova K.A.,
го элементного анализа. М: Химия. 1987.
New Approach to the Synthesis of pery-Cyclic
Tetrahydro[1,3]diazepino[1,2-a]benzimidazoles
from 1-Aroylmethyl-2-[(4-hydroxybutyl)amino]benzimidazoles
T. A. Kuz’menko, L. N. Divaeva*, and A. S. Morkovnik
Research Institute of Physical and Organic Chemistry, Southern Federal University,
344090, Russia, Rostov-on-Don, pr. Stachky 194/2
*e-mail: divaevaln@mail.ru
Received June 17, 2020; revised June 28, 2020; accepted June 30, 2020
2-{2-[(4-Hydroxybutyl)amino]-1H-benzimidazole-1-yl}-1-arylethane-1-ones formed from 2-[(4-hydroxybutyl)-
amino]benzimidazole and ω-bromoacetophenones, when Ar = Ph, 4-(Cl, Br, NO2)C6H4 heated in conc. HBr,
cyclize to hydrobromides of 2-aryl-1-(4-bromobutyl)imidazo[1,2-a]benzimidazoles. Their bases easily convert
into the corresponding peri-cyclic tetrahydrodiazepinobenzimidazoles in the result of intramolecular alkylation
with the closure of a seven-membered ring. Conc. HBr action on initial ketone with donor OCH3 group in the
aryl substituent leads to 1-(4-hydroxyphenyl)-2-[2-(pyrrolidin-1-yl)-1H-benzimidazol-1-yl]ethan-1-one.
Keywords: 2-[(4-hydroxybutyl)amino]benzimidazole, ω-bromoacetophenones, 2-{2-[(4-hydroxybutyl)ami-
no]-1H-benzimidazole-1-yl}-1-arylethane-1-ones, 1-(4-brombutyl)-2-aryl-1H-imidazo[1,2-a]benzimidazoles,
3,4,5,6-tetrahydro-2a,6a,10b-triazabenzo[a]cyclopent[cd]azulene-2a-ium bromides, cyclization
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 10 2020