ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2020, том 56, № 7, с. 1064-1070

УДК 547.793.3

СИНТЕЗ 3,5-ДИЗАМЕЩЕННЫХ 1,2,4-ОКСАДИАЗОЛОВ

ИЗ АМИДОКСИМОВ И АЛЬДЕГИДОВ

В СУПЕРОСНОВНОЙ СРЕДЕ NAOH/ДМСО

И. К. Проскурина^b, А. Д. Котов^b, М. К. Корсаков^a

^a Центр трансфера фармацевтических технологий им. М.В. Дорогова,

ФГБОУ ВО «Ярославский государственный педагогический университет им. К.Д. Ушинского»,

150000, Россия, г. Ярославль, ул. Республиканская 108/1

^b ФГБОУ ВО «Ярославский государственный педагогический университет им. К.Д. Ушинского»,

150000, Россия, г. Ярославль, ул. Республиканская 108/1

*е-mail: zlodeus@gmail.com

Поступила в редакцию 10 марта 2020 г.

После доработки 22 апреля 2020 г.

Принята к публикации 22 апреля 2020 г.

Предложен новый метод синтеза 3,5-дизамещенных 1,2,4-оксадиазолов, заключающийся во взаимодей-

ствии амидоксимов и альдегидов в суперосновной среде NaOH/ДМСО, без необходимости нагревания

реакционной массы. Синтетические возможности метода были продемонстрированы на 15 примерах

синтеза соединений ряда 3,5-дизамещенных 1,2,4-оксадиазолов из амидоксимов и ароматических альде-

гидов различного строения с выходами 27-76%. Попытка синтеза 3,5-дизамещённых 1,2,4-оксадиазолов

из амидоксимов и алифатических альдегидов не привела к искомому результату.

Ключевые слова: альдегид, амидоксим, оксадиазол, суперосновная среда, конденсация, диметилсуль-

фоксид, гидроксид натрия.

DOI: 10.31857/S0514749220070095

Производные 1,2,4-оксадиазолов благодаря на-

диазолов с участием сложных эфиров, имидазо-

личию разнообразных свойств занимают важное

лидов, ангидридов карбоновых кислот и других

место в прикладной химии. Они являются ком-

карбонильных соединений. Зачастую продуктами

понентами многих лекарственных средств [1-4],

данных взаимодействий являлись производные

выступают в качестве основы для получения жид-

1,2,4-оксадиазола самого разнообразного строе-

ких кристаллов, высокоэнергетических соедине-

ния, обладающие рядом ценных биологических

ний [5] и люминофоров [6]. Известно несколько

свойств [21-25]. Однако, до недавнего времени

способов синтеза 1,2,4-оксадиазолов [7-12], наи-

данные о взаимодействии амидоксимов с альде-

большую практическую значимость имеют мето-

гидами ограничивались лишь несколькими при-

ды, основанные на конденсации амидоксимов с

мерами, описывающими реакции, протекающие в

карбоновыми кислотами и их производными. В

условиях кислого катализа 4-толуолсульфоновой

свою очередь суперосново-активируемые реак-

кислотой [26], уксусной кислотой, либо под дейс-

ции амидоксимов с электрофилами, в частности

твием микроволнового излучения [27], обеспе-

с ацетиленом [13, 14], получили свое развитие в

чивая в целом умеренные, либо низкие выходы

исследованиях [15-20], посвященных катализиру-

реакции. Отсутствие надежных методов синтеза

емому системой NaOH/ДМСО синтезу 1,2,4-окса-

востребованных гетероциклических систем ряда

1064

СИНТЕЗ 3,5-ДИЗАМЕЩЕННЫХ 1,2,4-ОКСАДИАЗОЛОВ ИЗ АМИДОКСИМОВ

1065

1,2,4-оксадиазола с использованием альдегидов в

мым препаративным выходом, несмотря на воз-

качестве исходных реагентов, на наш взгляд, яв-

можность прохождения конкурентной основно-ка-

ляется серьезным пробелом в арсенале методов

тализируемой реакции диспропорционирования

современной органической химии, поскольку аро-

альдегидов по Канниццаро.

матические и алифатические альдегиды являются

На примере взаимодействия 4-трифторфенил-

синтетическими предшественниками карбоновых

амидоксима (1) с бензальдегидом был осущест-

кислот и их производных. Использование дан-

влен подбор условий реакции (схема 1), результа-

ных реагентов для синтеза практически значимых

ты которого представлены в таблице.

1,2,4-оксадиазолов в ряде случаев может оказаться

более предпочтительным с экономической точки

Мы полагаем, что реакция протекает в 2 ста-

зрения. Примером может служить крупнотон-

дии. На первой стадии происходит взаимодействие

нажное производство альдегидов, получаемых из

амидоксима с альдегидом в ДМСО c образованием

природного сырья - 4-гидроксиметилфурфурола,

интермедиата 2, которое в условиях супероснов-

фурфурола, фруктозы, промышленно-доступных

ной активации завершается в течение 1 ч. Вторая

формальдегида, пропаналя, уксусного альдегида,

стадия представляет собой окисление дигидроок-

ванилина и многих других.

садиазола 2 в производное 3, которое, как показал

подбор условий, в суперосновной среде заверша-

Серьезный шаг, восполняющий данный про-

ется по прошествии 18-24 ч.

бел в синтезе 1,2,4-оксадиазолов с использовани-

ем альдегидов [28], сделан в отношении синтеза

Для получения приемлемого результата по вы-

1,2,4-оксадиазолов из альдегидов и амидоксимов

ходу целевых 1,2,4-оксадиазолов 3 был проведен

в условиях термической окислительной конденса-

подбор оптимального времени реакции, избытка

ции, протекающей в присутствии карбоната цезия.

основания, соотношения реагентов. В примерах

В условиях реакции молекула альдегида выступа-

1-9 (см. таблицу) окислителем дигидрооксади-

ла не только как электрофильный реагент, но и как

азольного цикла 2 выступал избыток альдегида.

окислитель для первоначально-образующегося

Было показано, что для достижения удовлетво-

дигидроксадиазольного цикла. В дополнение дан-

рительных и хороших выходов целевого 1,2,4-ок-

ного исследования в настоящей работе в рамках

садиазола 3 необходимо использовать более

изучения суперосновно-катализируемых реакций

эквивалентов альдегида, но при этом выделение

амидоксимов было исследовано взаимодействие

продукта осложнено необходимостью проведения

последних с алифатическими и ароматическими

хроматографической очистки целевого вещества

альдегидами в системе NaOH/ДМСО. Нами было

от продуктов диспропорционирования альдегида

показано, что суперосновно-катализируемое взаи-

в щелочной среде. Помимо избытка альдегида в

модействие амидоксимов с ароматическими аль-

качестве окислителя в реакции были опробова-

дегидами с образованием 1,2,4-оксадиазолов в

ны оксон (пример 10), N-хлорсукцинимид (при-

ДМСО протекает уже при комнатной температуре

мер 11), кислород воздуха (пример 12) и дихлор-

и позволяет получать целевой продукт с приемле-

дицианохинон (DCQ) (пример 13). Замена рас-

Схема 1.

[O]

NH₂

NaOH, ДМСО, rt

F₃C

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 7 2020

1066

ШЕТНЕВ и др.

Разработка оптимальных условий конденсации 4-трифторметилфениламидоксима с бензальдегидом.

Пример

Растворитель

Основание (экв)

Альдегид (экв)

Окислитель

Время, ч

Выход соединения 3, %

ДМСО

1.5

1.1

2-48

21-24

ДМСО

1.5

1.2

ДМСО

1.5

ДМСО

1.8

1.2

ДМСО

1.8

1.5

2-22

ДМСО, 100°С

1.8

1.5

2-22

ДМСО

1.8

2.2

ДМФА

1.8

1.5

ДМА

1.8

1.5

ДМСО

1.8

1.1

1 экв KHSO₅

ДМСО

1.8

1.1

1 экв NCS

ДМСО

1.8

1.1

O₂

ДМСО

1.8

1.1

1.0 экв DCQ

творителя на N,N-диметилформамид (пример 8)

местителя в амидоксимном фрагменте оказывает

и N-метилпироллидон (пример 9) также карди-

слабое влияние на выход целевых оксадиазолов

нально не влияла на выход продукта реакции. Во

3. Однако можно проследить в целом несколько

всех случаях достигнутые выходы 3 оказались

меньший выход продуктов в случае использования

ниже модельного эксперимента с использованием

амидоксимов с электроноакцепторными замести-

2.2-кратного избытка альдегида (пример 7) и сни-

телями в ароматическом кольце.

зить расход альдегида с использованием системы

Несмотря на низкие и средние выходы целе-

NaOH/ДМСО не удалось.

вых продуктов, в случае взаимодействия фенил-

Результаты проведенного исследования свиде-

амидоксима с фурфуролом 3p и пирролкарбаль-

тельствуют о том, что оптимальными для получе-

дегидом 3q были получены выходы продуктов 3,

ния целевых 1,2,4-оксадиазолов являются следу-

превышающие выходы, приведенные в литературе

ющие условия: растворитель ДМСО; температура

[29, 18].

20-25°С; 1.8-кратный избыток NaOH; амидоксим

Предпринята попытка синтеза 3,5-дизамещен-

и бензальдегид, взятые в соотношении 1:2.2 соот-

ных 1,2,4-оксадиазолов из амидоксимов и али-

ветственно; время выдержки - не менее 22 ч.

фатических альдегидов (формальдегид, ацеталь-

В найденных оптимальных условиях был про-

дегид, пропаналь). Хроматографический анализ

веден ряд экспериментов, иллюстрирующих гра-

реакции амидоксимов с алифатическим альдеги-

ницы применимости предлагаемого подхода.

дом (формальдегид, ацетальдегид и пропионо-

На схеме 2 представлены структурные фор-

вый альдегид) показал, что дигидрооксадиазол 2

мулы и выходы синтезированных производных

в указанных условиях не образуется. Также мы не

1,2,4-оксадиазола.

зафиксировали продуктов конденсации 2 ни при

Получен ряд целевых продуктов 3b-u (схема 2)

проведении реакции в присутствии водоотнима-

с выходами 27-74%. Показано, что природа за-

ющих агентов (Na₂SO₄, молекулярные сита 4Å),

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 7 2020

СИНТЕЗ 3,5-ДИЗАМЕЩЕННЫХ 1,2,4-ОКСАДИАЗОЛОВ ИЗ АМИДОКСИМОВ

1067

Схема 2.

NaOH, ДМСО, rt

NH₂

1b-u

3b-u

N O

3b, 33%

3c, 35%

3d, 42%

3e, 56%

N O

O₂N

3j, 36%

3i, 36%

3k, 64%

3l, 41%

N O

3m, 39%

3n, 69%

3o, 59%

3p, 27%

N Me

O Br

3q, 69%

3s, 0%

3t, 0%

3u, 0%

ни при нагревании реакционной массы. Следует

ских сдвигов были выбраны сигналы остаточных

отметить, что в случае взаимодействия 4-толил-

протонов растворителя в спектрах ЯМР ¹Н (δ_H

амидоксима и формальдегида в условиях реакции

2.50 м.д.) или ЯМР ¹³С (δ_С 39.5 м.д.), в качестве

вместо ожидаемого оксадиазола 3 был выделен

маркера использовали сигнал тетраметилсилана,

4-метилбензонитрил с выходом 54%.

форма сигналов: с - синглет, д - дублет, т - три-

плет, д.д - дублет дублетов, т.д - триплет дублетов,

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

м - мультиплет.

Органические, неорганические реагенты и рас-

Масс-спектры регистрировали на масс-спек-

творители, если это не оговорено отдельно, были

трометре высокого разрешения «Krator MS-30»

получены из коммерческих источников (Aldrich,

Вектон, Экрос) и использовались без дополнитель-

(Великобритания) при ионизационном напря-

ной очистки. Контроль над протеканием реакции

жении 70 эВ и температуре в камере ионизации

проводили методом тонкослойной хроматографии

100-220°С (ИОХ РАН, г. Москва). Элементный

(ТСХ) на силикагеле на алюминиевых пластинках

анализ проводили на приборе «PerkinElmer 2400».

Silufol UV с использованием элюента следующего

Температуру плавления определяли на аппара-

состава: ацетон-толуол-н-гексан, 5:3:5.

те для определения точки плавления и кипения

«Büchi M-560».

Спектры ЯМР регистрировали на приборе

«Varian XL-400» для растворов ДМСО-d₆ и CDCl₃

Исходные амидоксимы были синтезированы по

при 25°С. В качестве эталона для отсчёта химиче-

известной методике [30].

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 7 2020

1068

ШЕТНЕВ и др.

Общая методика синтеза 3,5-дизамещенных

J 7.4 Гц), 7.72 т (1H, J 7.4 Гц), 7.96 д (2H, J 8.1 Гц),

1,2,4-оксадиазолов из альдегидов в супероснов-

8.15 д (2H, J 7.1 Гц).

ной среде NaOH/ДМСО. В колбу объемом 10 мл

5-Фенил-3-(2-хлорфенил)-1,2,4-оксадиазол

вносили 1 ммоль соответствующего амидоксима и

(3j) [18]. Белый порошок, выход 93 мг (36%), т.пл.

растворяли в 1.5 мл ДМСО, добавляли в один при-

87-88°С. Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, ДМСО-d₆), δ,

ем 2.2 ммоль альдегида и 0.05 ммоль (2 мг) рас-

м.д.: 7.59-7.62 м (4H), 7.67-7.74 м (2Н), 8.08 д (1H,

тертого гидроксида натрия. Реакционную смесь

J 7.6 Гц), 8.08 д (1H, J 7.6 Гц).

перемешивали 1 ч, после чего вносили 1.75 моль

(70 мг) растертого гидроксида натрия. Переме-

5-Фенил-3-(4-фторфенил)-1,2,4-оксадиазол

шивание продолжали 21 ч. За ходом реакции на-

(3i) [33]. Розовато-белый порошок, выход 86 мг

(36%), т.пл. 132-134°С. Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц,

блюдали с использованием ТСХ. По окончании

ДМСО-d₆), δ, м.д.: 7.46 т (2H, J 11.4 Гц), 7.63 c

реакции полученную суспензию разбавляли 7 мл

дистиллированной воды, выпавший осадок филь-

(2Н), 8.09 д (2H, J 8.6 Гц), 8.14-8.19 м (2Н).

тровали и промывали 2 мл воды. В случае обра-

3,5-Дифенил-1,2,4-оксадиазол (3k) [34]. Бе-

зования смолистых продуктов жидкость над смо-

лый порошок, выход 142 мг (64%), т.пл. 91-93°С.

листым осадком декантировали, а полученный

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, ДМСО-d₆), δ, м.д.: 7.64 с

остаток трижды промывали водой по 2-4 мл.

(5Н), 8.08-8.13 м (4Н). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц,

Продукты очищали хроматографически с исполь-

ДМСО-d₆), δ, м.д.: 126.0, 126.1, 126.8, 127.2, 128.8,

зованием элюента состава ацетон-толуол-петро-

129.4, 131.9, 128.0, 168.5, 174.5.

лейный эфир в соотношении 5:3:5.

5-Фенил-3-(4-нитро)-1,2,4-оксадиазол

(3l)

5-Фенил-3-[4-(трифторметил)фенил]-1,2,4-

[35]. Желтый кристаллический порошок, выход

оксадиазол

(3а)

[31]. Белый порошок, выход

109 мг (41%), т.пл. 131-133°С. Спектр ЯМР ¹Н

221 мг (76%), т.пл. 93-95°С. Спектр ЯМР 1Н

(400 МГц, ДМСО-d₆), δ, м.д.: 7.83 д (3Н, J 8.0 Гц),

(400 МГц, ДМСО-d₆), δ, м.д.: 7.53-7.77 м (3Н),

8.12 т (2Н, J 8.4 Гц), 8.43-8.49 м (4Н).

7.91 д (2H, J 7.7 Гц), 8.19 м (4Н).

3-(3-Тиенил)-5-циклопропил-1,2,4-окса-

3-(4-Метоксифенил)-5-фенил-1,2,4-окса-

диазол (3m) [23]. Бежевый порошок, выход 75 мг

диазол (3b) [32]. Белый порошок, выход 83 мг

(39%), т.пл. 35-37°С. Спектр ЯМР ¹H (400 МГц,

(33%), т.пл. 92-94°С. Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц,

ДМСО-d₆), δ, м.д.: 1.20-1.14 м (2H), 1.30-1.23 м

ДМСО-d₆), δ, м.д.: 3.85 с (3Н), 7.14 д (2H, J 8.4 Гц),

(2H), 2.33-2.40 м (1H), 7.54 д.д (1H, J 5.1, 1.2 Гц),

7.60-7.78 м (3Н), 8.04-8.06 м (2Н), 8.22-8.17 м

7.77-7.71 м (1H), 8.24-8.18 м (1H). Спектр ЯМР

(2Н).

¹³C (101 МГц, ДМСО-d₆), δ, м.д.: 7.6, 10.4, 126.1,

128.1, 128.8, 128.9, 164.6, 181.9.

3-(4-Метилбензил)-5-фенил-1,2,4-оксадиазол

(3c) [33]. Порошок светло-бежевого цвета, вы-

3-(3-Тиенил)-5-фенил-1,2,4-оксадиазол

(3n)

ход 83 мг (35%), т.пл. 89-91°С. Спектр ЯМР ¹Н

[23]. Белый осадок, выход 75 мг (69%), т.пл. 125-

(400 МГц, ДМСО-d₆), δ, м.д.: 4.11 с (2Н), 7.13 д

127°С. Спектр ЯМР ¹H (400 МГц, ДМСО-d₆), δ,

(2H, J 7.8 Гц), 7.23 д (2H, J 7.8 Гц), 7.64-7.91 м

м.д.: 7.70-7.61 м (3H), 7.73 т (1H, J 7.4 Гц), 7.81

(5Н), 8.06 д (2H, J 7.4 Гц).

д (1H, J₁ 5.0, J₂ 3.0 Гц), 8.22-8.12 м (2H), 8.37 д.д

(1H, J₁ 2.7, J₂ 0.9 Гц).

5-Фенил-3-(пиридин-2-ил)-1,2,4-оксадиазол

(3d) [16]. Белый порошок, выход 94 мг (42%), т.пл.

3-Фенил-5-(2-фуранил)-1,2,4-оксадиазол (3o)

129-131°С. Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, ДМСО-d₆),

[29]. Бежевый осадок, выход 125 мг (59%), т.пл.

δ, м.д.: 7.41-7.73 м (5Н), 8.04 c (1Н), 8.17 т (3H, J

101-102°C. Спектр ЯМР ¹H (400 МГц, ДМСО-d₆),

8.2 Гц), 8.79 c (1Н).

δ, м.д.: 6.88-6.90 м (1H), 7.57-7.65 м (4H), 8.07-

8.09 м (2Н), 8.18 с (1H).

5-Фенил-3-(4-толил)-1,2,4-оксадиазол

(3e)

[18]. Белый порошок, выход 116 мг (52%), т.пл.

5-(2-1H-Пироллил)-3-фенил-1,2,4-окса-

102-104°С. Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, ДМСО-d₆),

диазол (3p) [18]. Бежевый порошок, выход 214 мг

δ, м.д.: 2.38 с (3H), 7.38 д (2H, J 8.1 Гц), 7.64 т (2H,

(27%), т.пл. 131-132°С. Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц,

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 7 2020

СИНТЕЗ 3,5-ДИЗАМЕЩЕННЫХ 1,2,4-ОКСАДИАЗОЛОВ ИЗ АМИДОКСИМОВ

1069

ДМСО-d₆), δ, м.д.: 6.34 т (1H, J 4.4 Гц), 7.08 д (1H,

Yoshimura A., Nguyen K.C., Klasen S.C., Saito A.

J 3.6 Гц), 7.22 с (1H), 7.56-7.59 м (3H), 8.06 д.д (2H,

Chem. Commun. 2015, 51, 7835-7838. doi 10.1039/

J₁ 8.0, J₂ 4.4 Гц), 12.44 с (1H).

c5cc02009c

10.

Howe R.K. J. Het. Chem. 1982, 19, 721. doi 10.1002/

[5-(5-Бромфуранил)]-3-(5-метилтиенил)-

jhet.5570190404

1,2,4-оксадиазол

(3q). Бежевый порошок, вы-

ход 214 мг (69%), т.пл. 89-90°С. Спектр ЯМР ¹Н

11.

Amarasinghe K.K.D., Maier M.B., Srivastava A.,

(400 МГц, CDCl₃), δ, м.д.: 7.65 д (1H, J 3.5 Гц), 7.28

Gray J.L. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 3629-3631. doi

д.д (1H, J₁ 3.8, J₂ 1.6 Гц), 6.86-6.75 м (1H), 6.57 д.д

10.1016/j.tetlet.2006.03.155

(1H, J₁ 3.6, J₂ 1.6 Гц). Спектр ЯМР ¹³C (101 МГц,

12.

Deegan T.L. Bioorg. Med. Chem. Lett. 1999, 9, 209-

CDCl₃), δ, м.д.: 15.74, 76.91, 77.23, 77.54, 114.72,

212. doi 10.1016/s0960-894x(98)00712-4

118.96,

125.38,

126.60,

128.48,

130.61,

141.91,

13.

Трофимов Б.А., Шмидт Е.Ю. Усп. хим.

2014,

145.13, 165.01, 166.39. Масс-спектр HRMS (ESI⁺),

83, 600-619. [Trofimov B.A., Schmidt E.Y. Russ.

m/z: 310.9479 [C₁₁H₇BrN₂O₂S + H]⁺. M 310.9485.

Chem. Rev.

2014,

83,

600-619.] doi

10.1070/

4-Метилбензонитрил

[36]. Светло-желтые

rc2014v083n07abeh004425

кристаллы, выход 63 мг (54%), т.пл. 27-29°С.

14.

Trofimov B.A. Curr. Org. Chem. 2005, 6, 1121-1162.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, CDCl₃), δ, м.д.: 2.42 с

doi 10.2174/1385272023373581

(3H), 7.27 д (J 1.0 Гц, 2H), 7.53 д (2H, J 1.0 Гц).

15.

Панкратьева В.Е., Шаронова Т.В., Тарасенко М.В.,

ФОНДОВАЯ ПОДДЕРЖКА

Байков С.В., Кофанов Е.Р. ЖОрХ.

2018,

54,

1236-1241.

[Pankrat’eva V.E, Sharonova T.V.,

Работа выполнена при финансовой поддержке

Tarasenko M.V., Baikov S.V., Kofanov E.R. Russ.

РФФИ (грант № 18-33-01108).

J. Org. Chem. 2018, 54, 1250-1255.] doi 10.1134/

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

s1070428018080213

16.

Sharonova T., Pankrat’eva V., Savko P., Baykov S.,

Авторы заявляют об отсутствии конфликта ин-

Shetnev A. Tetrahedron Lett. 2018, 59, 2824-2827. doi

тересов.

10.1016/j.tetlet.2018.06.019

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

17.

Baikov S., Sharonova T., Osipyan A., Rozhkov S.,

1. Тырков А.Г. Изв. вузов. Сер. хим. и хим. технол.

Shetnev A. Tetrahedron Lett. 2016, 57, 2898-2900. doi

2003, 46, 3-8. [Tyrkov A.G. Izv. Vuzov, Ser. Khim.

10.1016/j.tetlet.2016.05.071

Khim. Tekhnol. 2003, 46, 3-8.]

18.

Baykov S., Sharonova T., Shetnev A., Rozhkov S.,

2. Vaidya A., Jain S., Jain P.A. Mini-Rev. Med. Chem.

Kalinin S., Smirnov A. Tetrahedron. 2017, 73, 945-

2016, 16, 825-845. doi 10.2174/13895575166661602

951. doi 10.1016/j.tet.2017.01.007

11120835

19.

Tarasenko M., Duderin N., Sharonova T., Baykov S.,

3. Kumar A., Bora U. Mini-Rev. Med. Chem. 2013, 13,

Shetnev A., Smirnov A. Tetrahedron Lett. 2017, 58,

256-264. doi 10.2174/138955713804805157

3672-3677. doi 10.1016/j.tetlet.2017.08.020

4. Kumar R.R., Perumal S., Menéndez J., Yogeeswari P.,

20.

Baykov S., Sharonova T., Osipyan A., Rozhkov S.,

Sriram D. Med. Chem. 2011, 19, 3444-3450. doi

Shetnev A., Smirnov A. Tetrahedron Lett. 2016, 57,

10.1016/j.bmc.2011.04.033

2898-2900. doi 10.1016/j.tetlet.2016.05.071

5. Wei H., He, C., Zhang, J., Shreeve J.M. Angew. Chem.

21.

Shetnev A., Baykov S., Kalinin S., Belova A.,

2015, 54, 9367-9371. doi 10.1002/anie.201503532

Sharoyko V., Rozhkov A., Krasavin M. Int. J. Mol.

6. Pace A., Pierro P. Org. Biomol. Chem. 2009, 7, 4337.

Sci. 2019, 20, 1699. doi 10.3390/ijms20071699

doi 10.1039/b908937c

22.

Tarasenko M., Sidneva V., Belova A., Romanyche-

7. Nishiwaki N., Kobiro K., Hirao S., Sawayama J.,

va A., Sharonova T., Baykov S., Shetnev A., Kuzne-

Saigo K., Ise Y., Okajima Y., Ariga M. Org. Biomol.

tsov M. Arkivoc. 2018, vii, 458-470. doi 10.24820/

Chem. 2011, 9, 6750-6754. doi 10.1039/c1ob05682d

ark.5550190.p010.760

8. Augustine J.K., Akabote V., Hegde Sh.G. J. Org. Chem.

23.

Krasavin M., Shetnev A., Sharonova T., Baykov S.,

2009, 7, 5640-5643. doi 10.1021/jo900818h

Kalinin S., Nocentini A., Sharoyko V., Poli G., Tucci-

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 7 2020

1070

ШЕТНЕВ и др.

nardi T., Presnukhina S., Tennikova T., Supuran C.

30. Srivastava R.M., Pereira M.C., Faustino W.W.M.K.,

Eur. J. Med. Chem. 2019, 164, 92-105. doi 10.1016/

Coutinho J.V., de Melo Anjos S.J. Monatsh. Chem.

j.ejmech.2018.12.049

2009,

140,

1319-1324. doi

10.1007/s00706-009-

24. Krasavin M., Shetnev A., Sharonova T., Baykov S.,

0186-7

Tuccinard T., Kalinin S., Supuran C.T. Bioorg. Chem.

31. Li S., Wan P., Ai J., Sheng R., Hu Y. Adv. Synth. Catal.

2018, 76, 88-97. doi 10.1016/j.bioorg.2017.10.005

2016, 359, 772-778. doi 10.1002/adsc.201600913

25. Shetnev A., Osipyan A., Baykov S., Sapegin A.,

32. Kivrak A., Zora M. Tetrahedron. 2014, 70, 817-831.

Chirkova Z., Korsakov M., Petzer A., Engelbrecht I.,

doi 10.1016/j.tet.2013.12.043

Petzer J.P. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2019, 29, 40-46.

33. Kuram M.R., Kim W.G., Myung K., Hong S. Eur.

doi 10.1016/j.bmcl.2018.11.018

J. Org. Chem.

2016,

438-442. doi

10.1002/

26. Brahmi J., Ghannay S., Bakari S., Aouadi K., Kadri A.,

ejoc.201501502

Msaddek M., Vidal S. Synth. Commun. 2016, 46,

34. Baikov S.V., Stashina G.A., Chernoburova E.I.,

2037-2044. doi 10.1016/j.arabjc.2018.03.013

Krylov V.B., Zavarzin I.V., Kofanov E.R. Russ. Chem.

27. Adib M., Jahromi A.Hm., Tavoosi N., Mahdavi M.,

Bull. 2019, 68, 347-350. doi 10.1007/s11172-019-

Bijanzadeh H.R. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 2965-

2391-9

2967. doi 10.1016/j.tetlet.2006.02.102

35. Lade J.J., Patil B.N., Vadagaonkar K.S., Chaskar A.C.

28. Wang W., Xu H., Xu Y., Ding T., Zhang W., Ren Y.,

Chang H. Org. Biomol. Chem. 2016, 14, 9814-9822.

Tetrahedron Lett. 2017, 58, 2103-2108. doi 10.1016/

doi 10.1039/c6ob01794k

j.tetlet.2017.04.045

29. Li E., Wang M., Wang Z., Yu W., Chang J. Tetrahedron.

36. Nand J., Leadbeater N.E. Org. Biomolec. Chem. 2019,

2018, 74, 4613-4618 doi 10.1016/j.tet.2018.07.036

17, 9182-9186. doi 10.1039/c9ob01918a

Synthesis of 3,5-Disubstituted-1,2,4-oxadiazoles

from Amidoximes and Aldehydes in Superbase

NaOH/DMSO Medium

A. A. Shetneva, *, V. E. Pankratieva^b, A. S. Kunichkina^b, A. S. Vlasov^a, I. K. Proskurina^b,

A. D. Kotov^b, and M. K. Korsakov^a

^a Pharmaceutical Technology Transfer Center, Ushinsky Yaroslavl State Pedagogical University,

150000, Russia, Yaroslavl, ul. Respublikanskaya 108/1

*e-mail: zlodeus@gmail.com

^b Yaroslavl State Pedagogical University named after K.D. Ushinsky,

150000, Russia, Yaroslavl, ul. Respublikanskaya 108/1

Received March 10, 2020; revised April 22, 2020; accepted April 22, 2020

The article considers a new room temperature synthesis of 3,5-disubstituted-1,2,4-oxadiazoles, which consists

in the interaction of amidoximes and aldehydes in a superbasic NaOH/DMSO medium. The thirteen different

3,5-disubstituted-1,2,4-oxadiazoles were obtained from amidoximes and aromatic aldehydes as examples with

the moderate to good yields up to 76%. An attempt to synthesize 3,5-disubstituted-1,2,4-oxadiazoles from

amidoximes and aliphatic aldehydes did not lead to the desired result.

Keywords: aldehyde, amidoxime, oxadiazole, superbasic medium, condensation, dimethyl sulfoxide, sodium

hydroxide

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 56 № 7 2020