Бензимидазол

Химическое соединение

Бензимидазол — гетероциклическое ароматическое органическое соединение . Это бициклическое соединение можно рассматривать как конденсированные кольца ароматических соединений бензола и имидазола . Это белое твердое вещество, которое появляется в форме пластинчатых кристаллов. ^[2]

Подготовка

Бензимидазол был открыт во время исследования витамина B12 _. Было обнаружено, что ядро ​​бензимидазола является стабильной платформой, на которой можно разрабатывать лекарства. ^[3] Бензимидазол получают путем конденсации о-фенилендиамина с муравьиной кислотой [ ^4] или эквивалентным триметилортоформиатом :

C ₆ H ₄ (NH ₂ ) ₂ + HC(OCH ₃ ) ₃ → C ₆ H ₄ N(NH)CH + 3 CH ₃ OH

2-Замещенные производные получаются при проведении конденсации с альдегидами вместо муравьиной кислоты с последующим окислением . ^[5]

Реакции

Бензимидазол является основанием :

C ₆ H ₄ N(NH)CH + H ⁺ → [C ₆ H ₄ (NH) ₂ CH] ⁺

Его также можно депротонировать с помощью более сильных оснований:

C ₆ H ₄ N(NH)CH + LiH → Li [C ₆ H ₄ N ₂ CH] + H ₂

Имин может быть алкилирован и также служит лигандом в координационной химии . Наиболее известный комплекс бензимидазола содержит N -рибозил-диметилбензимидазол, который содержится в витамине B12 . [ ^6]

Соли N , N' -диалкилбензимидазолия являются предшественниками некоторых N -гетероциклических карбенов . ^{[7] [8]}

Приложения

Беномил — фунгицид с бензимидазольным ядром.

Производные бензимидазола входят в число наиболее часто используемых кольцевых систем для низкомолекулярных препаратов, перечисленных Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США . ^[9] Многие фармацевтические агенты относятся к классу соединений бензимидазола. Например:

• Блокаторы рецепторов ангиотензина II, такие как азилсартан , кандесартан и телмисартан .
• Антигельминтные средства, такие как альбендазол , циклобендазол , фенбендазол , флубендазол , мебендазол , оксфендазол , оксибендазол , триклабендазол и тиабендазол . Эти препараты работают путем связывания тубулина, жизненно важной части цитоскелета и митотического веретена. Бензимидазолы избирательно токсичны по отношению к паразитическим нематодам, избирательно связывая и деполимеризуя их тубулины. ^[10]
• Антигистаминные препараты, такие как астемизол , биластин , клемизол , эмедастин , мизоластин и оксатомид .
• Бензимидазольные фунгициды, такие как беномил , карбендазим , фуберидазол и тиабендазол . Эти препараты селективно связываются с грибковым тубулином и деполимеризуют его. ^[10]
• Бензимидазольные опиоиды, такие как безитрамид , брорфин , клонитазен , этодеснитазен , этонитазен , этонитазепин , этонитазепин , изотонитазен , методеснитазен и метонитазен .
• Ингибиторы протонной помпы, такие как декслансопразол , эзомепразол , илапразол , лансопразол , омепразол , пантопразол , рабепразол и тенатопразол .
• Типичные антипсихотики, такие как бенперидол , клопимозид , дроперидол , нефлумозид , оксиперомид и пимозид .
• Другие известные фармацевтические препараты, содержащие группу бензимидазола, включают абемациклиб , бендамустин , дабигатран , даридорексант и гласдегиб .

В производстве печатных плат бензимидазол может использоваться в качестве органического консерванта для улучшения паяемости . ^{[ необходима ссылка ]}

Некоторые красители получены из бензимидазолов. ^[11]

Смотрите также

• Бензимидазолин
• Полибензимидазол , высокоэффективное волокно

Ссылки

1. Walba, Harold; Isensee, Robert W. (1961). «Константы кислотности некоторых арилимидазолов и их катионов». Журнал органической химии . 26 (8): 2789–2791. doi :10.1021/jo01066a039.
2. "Бензимидазол | CAMEO Chemicals | NOAA". cameochemicals.noaa.gov . Получено 2023-01-11 .
3. Беннет-Дженкинс, Э.; Брайант, К. (1996). «Новые источники антигельминтиков». Международный журнал паразитологии . 26 (8–9): 937–947. doi :10.1016/s0020-7519(96)80068-3. ISSN  0020-7519. PMID  8923141.
4. EC Wagner, WH Millett (1939). "Бензимидазол". Органические синтезы . 19 : 12. doi :10.15227/orgsyn.019.0012.
5. Смайли, Роберт А. (2000), «Фенилен- и толуилендиамины», Энциклопедия промышленной химии Ульмана , doi :10.1002/14356007.a19_405, ISBN 978-3-527-30385-4
6. HA Barker; RD Smyth; H. Weissbach; JI Toohey; JN Ladd & BE Volcani (1 февраля 1960 г.). «Выделение и свойства кристаллических кобамидных коферментов, содержащих бензимидазол или 5,6-диметилбензимидазол». Журнал биологической химии . 235 (2): 480–488. doi : 10.1016/S0021-9258(18)69550-X . PMID  13796809.
7. R. Jackstell; A. Frisch; M. Beller; D. Rottger; M. Malaun; B. Bildstein (2002). «Эффективная теломеризация 1,3-бутадиена со спиртами в присутствии in situ сгенерированных комплексов палладия(0)карбена». Журнал молекулярного катализа A: Chemical . 185 (1–2): 105–112. doi :10.1016/S1381-1169(02)00068-7.
8. HV Huynh; JHH Ho; TC Neo; LL Koh (2005). «Селективный синтез транс-конфигурированного комплекса бензимидазолин-2-илиден палладия(II) с контролируемым растворителем и исследования его каталитической активности типа Хека». Журнал металлоорганической химии . 690 (16): 3854–3860. doi :10.1016/j.jorganchem.2005.04.053.
9. Тейлор, RD; МакКосс, M.; Лоусон, ADG J Med Chem 2014, 57, 5845.>
10. Wang, CC (январь 1984). «Паразитные ферменты как потенциальные мишени для противопаразитарной химиотерапии». Журнал медицинской химии . 27 (1): 1–9. doi :10.1021/jm00367a001. ISSN  0022-2623. PMID  6317859.
11. Бернет, Хорст (2008), «Метиновые красители и пигменты», Энциклопедия промышленной химии Ульмана , doi :10.1002/14356007.a16_487.pub2, ISBN 978-3-527-30385-4

Дальнейшее чтение

• Гримметт, М. Р. (1997). Синтез имидазола и бензимидазола . Бостон: Academic Press. ISBN 0-12-303190-7.