Synthesis, physicochemical properties, antimicrobial and free-radical scavenging activity of substituted benzo[4,5]imidazo[1,2-c]quinazoline-6(5h)-ones (-thiones)

Abstract

This study describes the elaboration of synthetic procedures for 6-S-subtituted and 5-N-substituted benzo[4,5]imidazo[1,2-c]quinazolines, as well as their antiradical and antimicrobial activity screening results. It has been showed that target substances can be prepared by alkylation of initial potassium benzo[4,5]imidazo[1,2-с]quinazolin-6-thiolate and benzo[4,5]imidazo[1,2-c]quinazolin-6(5H)-one with substituted 2-chloracetamides in appropriate conditions. The features of synthesized compounds’ NMR spectra have been investigated and discussed. It has been found out that 2-(6-oxobenzo[4,5]imidazo[1,2-c]quinazoline-5(6H)-yl)acetamides do not reveal antiradical activity, while most of 6-S-substituted benzo[4,5]imidazo[1,2-с]quinazolines are active free radical scavenging agents. The conducted study of synthesized compound`s antibacterial and antifungal activity revealed their low or moderate activity against E. coli, S. aureus and P. aeruginosa strains. An opportunistic pathogenic yeast C. albicans has been identified as the most susceptible to synthesized compounds strain. The reliable correlation between the nature of substituent at acetamide Nitrogen and antimicrobial activity has not been found. It has been substantiated that studied classes of compound are promising objects for the search of chemotherapeutic agents. В представленій роботі описано методи синтезу ряду 6-S-заміщенних та 5-N-заміщенних бензо[4,5]імідазо[1,2-c]хіназолінів, а також результати дослідження їх антирадикальної та протимікробної активностей. Було показано, що цільові сполуки можуть бути одержані алкілуванням вихідних калій бензо[4,5]імідазо[1,2-с]хіназолін-6-тіолату та бензо[4,5]імідазо[1,2-c]хіназолін-6(5H)-ону заміщеними 2-хлорацетамідами у відповідних умовах. Особливості спектрів ЯМР синтезованих сполук були встановлені та обговорені. Виявлено, що 2-(6-оксобензо[4,5]імідазо[1,2-c]хіназолін-5(6H)-іл)ацетаміди не проявляють антирадикальну дію, в той самий час як більшість 6-S-заміщених бензо[4,5]імідазо[1,2-с]хіназолінів є активними радикал-зв'язуючими агентами. Проведене дослідження антибактеріальної та протигрибкової дії синтезованих сполук дозволило встановити їх низьку або помірну дію проти таких штамів як E. coli, S. Aureus та P. aeruginosa. Умовно-патогенний штам грибів C. albicans було ідентифіковано як найбільш чутливий до дії синтезованих сполук. Достовірної кореляції між природою замісника при атомі Нітрогену ацетамідного залишку та антимікробною активністю виявлено не було. Обґрунтовано перспективність дослідженого класу сполук як об’єктів досліджень спрямованих на пошук нових хіміотерапевтичних агентів. В представленной работе описаны методы синтеза ряда 6-S-замещенных и 5-N-замещенных бензо[4,5]имидазо[1,2-c]хиназолинов, а также результаты исследования их антирадикальной и противомикробной активностей. Было показано, что целевые соединения могут быть получены алкилированием исходных калий бензо[4,5]имидазо[1,2-с]хиназолин-6-тиолата и бензо[4,5]имидазо[1,2-c]хиназолин-6(5H)-она замещенными 2-хлорацетамидами в соответствующих условиях. Особенности ЯМР-спектров синтезированных соединений были установлены и обсуждены. Установлено, что 2-(6-оксобензо[4,5]имидазо[1,2-c]хиназолин-5(6H)-ил)ацетамиды не проявляют антирадикального действия, в то самое время как большинство 6-S-замещенных бензо[4,5]имидазо[1,2-с]хиназолинов являются активными радикал-связывающими агентами. Проведённое исследование антибактериального и противогрибкового действия синтезированных соединений позволило установить их низкое или умеренное действие по отношению к таким штаммам как E. coli, S. Aureus и P. aeruginosa. Условно-патогенный штамм грибов C. albicans был идентифицирован как наиболее чувствительный к действию синтезированных веществ. Достоверная корреляция между природой заместителя при атоме азота ацетамидного остатка и антимикробной активностью установлена не была. Обоснована перспективность исследуемого класса соединений как объектов исследований направленных на поиск новых химиотерапевтических агентов.