P-Nitrophenyl ester of (diphenylphosphoryl)acetic acid as a reagent for the synthesis of 2-(phosphorylmethyl)benzimidazole

Oleksandra O Chaikovska,Radomyr V Smaliy,Oleksandr M Кostyuk,Nataliya A Shtyl

doi:10.24959/ophcj.20.206316

Abstract

Aim. To expand the synthetic potential of the activated esters of diphenylphosphorylacetic acid for the synthesis of phosphorylated benzimidazoles.Results and discussion. A new synthetic pathway to obtain 2-((diphenylphosphoryl)methyl]-1H-benzimidazole has been found via the reaction of p-nitrophenyl ester of (diphenylphosphoryl)acetic acid and o-phenylenediamine. The complexing ability of 2-[(diphenylphosphoryl)methyl]-1H-benzimidazole for metal ions of the twelvth group has been determined. The chelate complex with CdCl2 has been prepared and studied by the X-ray diffraction method.Experimental part. The two-step reaction of p-nitrophenyl ester of (diphenylphosphoryl)acetic acid with o-phenylenediamine resulted in 2-[(diphenylphosphoryl)methyl]-1H-benzimidazole with a high yield. Its complex with CdCl2 was synthesized. Molecular structures of all compounds prepared were confirmed by the methods of 1H and 13C NMR spectroscopy, LC/MS spectrometry, elemental analysis; for the CdCl2 complex – by the data of X-ray diffraction analysis.Conclusions. A new synthetic approach to obtain 2-(phosphorylmethyl)benzimidazole via the reaction of the activated ester of phosphorylacetic acid and o-phenylenediamine has been carried out. It has been shown that 2-[(diphenylphosphoryl)methyl]-1H-benzimidazole is capable of forming chelating complexes with the salts of cadmium in the neutral medium.Received: 25.06.2020 Revised: 18.07.2020 Accepted: 27.08.2020

Highlights

A new synthetic pathway to obtain 2-((diphenylphosphoryl)methyl]-1H-benzimidazole has been found via the reaction of p-nitrophenyl ester ofacetic acid and o-phenylenediamine
The two-step reaction of p-nitrophenyl ester ofacetic acid with o-phenylenediamine resulted in 2-[(diphenylphosphoryl)methyl]-1H-benzimidazole with a high yield
Molecular structures of all compounds prepared were confirmed by the methods of 1H and 13C NMR spectroscopy, LC/MS spectrometry, elemental analysis; for the CdCl2 complex – by the data of X-ray diffraction analysis

Summary

OO Ph

Рис. 1. 2-[(Дифенілфосфорил)метил)]-1Н-бензімідазол 1 та п-нітрофеніловий естер (дифенілфосфорил)оцтової кислоти 2 ними не тільки як біологічно активні об’єкти, а і як бідентатні комплексони з нітрогеновим та фосфорильним координаційними центрами. 1. 2-[(Дифенілфосфорил)метил)]-1Н-бензімідазол 1 та п-нітрофеніловий естер (дифенілфосфорил)оцтової кислоти 2 ними не тільки як біологічно активні об’єкти, а і як бідентатні комплексони з нітрогеновим та фосфорильним координаційними центрами. Що для синтезу похідних фосфорильованих бензімідазолів не застосовували підхід, що полягає в реакції о-фенілендіаміну з активованими естерами фосфорилоцтових кислот. До таких об’єктів, наприклад, можна віднести п-нітрофеніловий естер дифенілфосфорилоцтової кислоти 2 1), який знаходить застосування як донор дифенілфосфорилметильного фрагменту при модифікації макроциклічних анілінів каліксаренового ряду [2, 3]. Слід звернути також увагу на те, що така реакція цілком підходить для модифікації макроциклічних о-фенілендіамінів, наприклад, на основі кавітандів [4]. У цій роботі ми дослідили найпростіший випадок вищезгаданої взаємодії, а саме реакцію п-нітрофенілового естеру (дифенілфосфорил)оцтової кислоти 2 з незаміщеним о-фенілендіаміном 3

Результати та їх обговорення

NP Ph

Findings

Експериментальна частина