Бензимидазол

Бензимидазол — азотсодержащие ароматическое гетероциклическое соединение в структуру которого входят сопряжённые кольца бензола и имидазола.

Общие сведения
Бензимидазол
Общие
Хим. формула C7H6N2
Физические свойства
Молярная масса 118,14 г/моль
Термические свойства
Температура
 • плавления 170–172 °C
 • кипения >360 °C
Химические свойства
Константа диссоциации кислоты 5,53 и 13,2
Структура
Дипольный момент 4,02 Д
Классификация
Рег. номер CAS 51-17-2
3D model (JSmol) Интерактивная схема
PubChem
UNII
CompTox Dashboard EPA
Рег. номер EINECS 200-081-4
SMILES
InChI
RTECS DD5425000
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard

Физические свойства

Бесцветные кристаллы с Тпл=172°С, растворимые в спирте, воде, эфире и растворах разбавленных кислот и щелочей.

Получение

Лабораторный метод синтеза бензимидазола - реакция о-фенилендиамина с муравьиной кислотой[1][2], либо с триметилортоформиатом. 2-алкилбензимидазолы получаются взаимодействием жирных кислот с о-фенилендиамином в присутствии HCl[3]. 2-арилбензимидазолы получаются конденсацией о-фенилендиамина с ароматическими альдегидами с последующим окислением ацетатом меди (I) (реакция Вайденхагена).

Химические свойства

Проявляет амфотерные свойства,

Benzimidazol amphoternost.png

образует с ионами некоторых переходных металлов (Ag, Cu) соли в аммиачном растворе.

Вследствие таутомерии имидазольного цикла в бензимидазоле положения 4-7 и 5-6 бензольного цикла бензимидазола эквивалентны.

Tautomerism of benzimidazole.svg

Бензимидазол алкилируется алкилгалогенидами и алкилсульфатами с образованием сначала 1-алкилбензимидазолов[4] и, затем, 1,3-диалкилбензимидазолиевых солей. Также бензимидазол легко аминометилируется под действием формальдегида и вторичного амина[5].

Под влиянием имидазольного фрагмента бензольное кольцо бензимидазола деактивировано по отношению к реакциям электрофильного замещения: так, бензимидазол нитруется смесью азотной и серной кислот с образованием 5-нитробензимидазола[6] и сульфируется с образованием смеси 5- и 6-бензимидазолилсульфокислот.

При сплавлении бензимидазола с серой образуется бензимидазол-2-тион. Окисление хроматом калия в 70% серной кислоте ведёт к деградации бензольного фрагмента с образованием имидазол-4,5-дикарбоновой кислоты[7].

Oxidation of benzimidazole.png

Применение

Имидазол находил ограниченное применение в качестве подавителя вуалеобразования при проявлении галогенсеребряных фотоматериалов, в настоящее время практического значения не имеет. Вместе с тем, ряд производных бензимидазола являются биологически активными соединениями - N-рибозил-гликозид бензимидазола является аксиальным лигандом, координирующим кобальт в витамине B12.[8], ряд производных бензимидазола применяются в качестве фармацевтических препаратов (дибазол, омепразол, мебендазол и др.).

Токсичность

ЛД50 (крысы, перорально) - 2910 мг на кг.

См. также

Примечания

Литература