Transformations of substituted cyanoiminooctahydroquinazolines under oxidation conditions

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Substituted quinazolines of various degrees of saturation and functionalization possess a wide spectrum of biological activity, in particular, anticancer activity, which predetermines the importance of obtaining new representatives of this type of compounds and studying their practically useful properties. Methods for the preparation of 2-cyanoiminoquinazolines are poorly described in the literature, while their properties and oxidation reactions have not been studied at all. We have analyzed the stability of tautomeric forms of 2-cyanoiminoquinazolines, determined the activation energy of their formation using quantum-chemical calculations, studied their transformation under the action of strong oxidants (CrO3/AcOH, NaNO2/AcOH). Selective aromatization of the azoheterocycle and hydrolysis of the -CN-group to form 2-aminocarbamoylquinazoline occurred during oxidation. An increase in temperature from 120 to 160° C (using CrO3) resulted in the formation of 2-nitrosoquinazoline. The structure of our new obtained substances was established by spectral methods (IR, 1H, 13C NMR, HSQC, NOESY), a scheme of their formation has been proposed.

About the authors

Daniil A. Puzanov

Saratov State University

ORCID iD: 0000-0003-3401-7970
83, Astrakhanskaya str., Saratov, 410012, Russia

Anna E. Sklyar

Saratov State University

ORCID iD: 0000-0001-7272-4575
83, Astrakhanskaya str., Saratov, 410012, Russia

Marina V. Konenkova

Saratov State University

83, Astrakhanskaya str., Saratov, 410012, Russia

Adel P. Krivenko

Saratov State University

83, Astrakhanskaya str., Saratov, 410012, Russia

References

  1. Li S.-G., Wang K.-B., Gong C., Bao Y., Qin N.-B. Cytotoxic quinazoline alkaloids from the seeds of Peganum harmala // Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 2018. Vol. 28, № 2. P. 103–106. https://doi.org/10.1016/j.bmcl.2017.12.003
  2. Olesen U. H., Christensen M. K., Björkling F., Jäättelä M., Jensen P. B., Sehested M., Nielsen S. J. Anticancer agent CHS-828 inhibits cellular synthesis of NAD // Biochemical and Biophysical Research Communications. 2008. Vol. 367, № 4. P. 799–804. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2008.01.019
  3. Chern J.-H., Shia K.-S., Chang C.-M., Lee C.-C., Lee Y.-C., Tai C.-L., Tseng H.-Y. Synthesis and in vitro cytotoxicity of 5-substituted 2-cyanoimino-4-imidazodinone and 2-cyanoimino-4-pyrimidinone derivatives // Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 2004. Vol. 14, № 5. P. 1169 –1172. https://doi.org/10.1016/j.bmcl.2003.12.073
  4. Amr A., Elsayed E., Al-Omar M., Badr Eldin H., Nossier E., Abdallah M. Design, Synthesis, Anticancer Evaluation and Molecular Modeling of Novel Estrogen Derivatives // Molecules. 2019. Vol. 24, № 3. P. 416. https://doi.org/10.3390/molecules24030416
  5. Swaminathan Sivagami , Rengarajan Kavitha, Sasikurba Satanathan, Jegathalaprathaban Rajesh. Multicomponent one-pot synthesis, characterization and antimicrobial screening of 2 cyanoimino-6-aryl4-(6-methoxynaphthalen-2-yl)-3,4-dihydro-1H-pyrimidines // Process Biochemistry. 2022. Vol. 123. P. 63–69. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2022.10.032
  6. Solovyev P. A., Shutalev A. D. Synthesis and oxidative aromatization of 5-acetyl-2-cyanoimino-6-methyl4-phenyl-1, 2, 3, 4-tetrahydropyrimidine with manganese dioxide // Chemistry of Heterocyclic Compounds. 2009. Vol. 45, iss. 7. P. 809–814. https://doi.org/10.1007/s10593-009-0357-9
  7. Moustafa A. H., Shestakov A. S., Shikhaliev Kh. S. One-pot synthesis of 4aryl-2-cyanoimino-3, 4-dihydro-1H-pyrimidines and their reactions // Chemistry of Heterocyclic Compounds. 2012. Vol. 48, № 4. P. 613–619. https://doi.org/10.1007/s10593-012-1034-y
  8. Скляр А. Е., Пузанов Д. А. Синтез и строение 2-цианоиминогидрохиназолинов на основе N-цианогуанидина и карбонильных соединений // Ломоносов-2022: материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных. Секция «Химия». М. : Перо, 2022. С. 593.
  9. Prakash N., Elamaran M., Ingarsal N. A new approach to the synthesis of cyanamide: 2-cyanoimino-4-aryl6-(naphthalen-2-yl)-3, 4-dihydro1hpyrimidines and their antimicrobial screening // Chemical Science Transactions. 2015. Vol. 4 (4). P. 947–954.
  10. Moustafa A. H., Shestakov A. S., Shikhaliev K. S. One-pot synthesis of 4-aryl-2-cyanoimino-3,4-dihydro-1H-pyrimidines and their reactions // Chemistry of Heterocyclic Compounds. 2012. Vol. 48, № 4. P. 613–619. https://doi.org/10.1007/s10593-012-1034-y
  11. Матикенова А. А., Кривенько А. П. Превращения азолоцикланопиримидинов под действием окислителей // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2014. Т. 14, вып. 1. С. 29–32.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».