Synthesis and acute toxicity of new S-derivatives (1,2,4-triazole-3(2H)-yl)methyl) thiopyrimidines

Abstract

The aim of the work is targeted synthesis of a number of S-derivatives (1,2,4-triazole-3(2H)-yl)methyl)thiopyrimidines and the establishment of the “structure – acute toxicity” relationship. Materials and methods. A modern set of physical-chemical research methods was used to study the compounds. The study of the acute toxicity of the synthesized compounds was performed on adult Danio rerio. During the experiments, the fish were kept on a diet for a test period of 96 hours, and their mortality was checked every 24, 48, 72 and 96 hours with the test compounds in each mini-aquarium containing at least 7 individuals of Danio rerio. Results. Results 1H NMR spectra confirm that the alkylation reaction occurs specifically on the sulfur atom. Thus, after analyzing LC50 data, we found that the least toxic among the studied compounds is 2-(((4-methyl-5-(octylthio)-4H-1,2,4-triazole-3-yl )methyl)thio)pyrimidine with an acute toxicity value of 49.66 mg/l. The most toxic compound is 2-(((4-methyl-5-(methylthio)-4H-1,2,4-triazole-3-yl)methyl)thio)pyrimidine with an LC50 value of 8.29 mg/l. The low toxicity of the compound 2-(((4-methyl-5-(octylthio)-4H-1,2,4-triazole-3-yl)methyl)thio)pyrimidine is most likely due to the presence of an octyl substituent, which sufficiently penetrates through biological membranes and does not have a strong toxic effect on organ systems. Furthermore, it does not accumulate but is metabolized in the cell. тура – гостра токсичність». Матеріали та методи. Для дослідження сполук використано сучасний комплекс фізико-хімічних методів дослідження. Гостру токсичність синтезованих сполук дослідили на дорослих особинах Danio rerio. Під час експериментів риб утримували на дієті протягом тестового періоду тривалістю 96 годин і перевіряли їхню смертність кожні 24, 48, 72 і 96 годин у тестових комплексах у кожному міні-акваріумі з принаймні 7 особинами Danio rerio. Результати. Результати спектрів ЯМР 1Н підтверджують проходження реакції алкілування саме на атомі Сульфуру. Отже, проаналізувавши дані LC50, виявили, що найменш токсичною серед досліджуваних сполук є 2-(((4-метил-5-(октилтіо)- 4Н-1,2,4-тріазол-3-іл))метил)тіо)піримідин з показником гострої токсичності 49,66 мг/л. Найбільш токсичною сполукою є 2-(((4-метил-5-(метилтіо)-4Н-1,2,4-тріазол-3-іл)метил)тіо)піримідин з показником LC50 = 8,29 мг/л. Низька токсичність сполуки 2-(((4-метил-5-(октилтіо)-4Н-1,2,4-тріазол-3-іл)метил)тіо)піримідину, найімовірніше, зумовлена наявністю октилового замісника, який достатньою мірою проникає через біологічні мембрани і не має сильного токсичного впливу на системи органів і не накопичується, а метаболізується в клітині.