$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
На рисунке 2 представлена схема реакции Меншуткина, участвующей в протекании процесса синтеза. Синтезированный таким образом 1-гексадецилхинолин-1-бромид был охарактеризован с помощью ЯМР и ИК-спектроскопии. Ожидается, что полученный таким образом маслянистый продукт будет демонстрировать 1Н ЯМР (400 МГц, CDCl3) при δ 9,34 (d, 1H), 8,21 (d, 1H), 7,80 (t, 1H), 7,30-7,35 (m, 3H), 7,20 (d, 1H), 5,00 (t, 2H), 2,00 (p,2H), 1,30-1,35 (m, 26H), 1 (t, 3H), как показано на рисунке 3. Соединение должно иметь 13С ЯМР (рис. 4; 100 МГц, CDCl3) при δ 143, 141, 131, 130,27, 130, 127,5, 126,3, 126, 60, 31, 29, 29, 28,5, 27, 23 и 14. Каждый пик помечается соответствующим протонным числом, упомянутым в структуре соединения, ответственного за подачу этого сигнала.
CDCl3 прозрачен для ЯМР-области (т.е. радиочастотной области) электромагнитных спектров из-за отсутствия Н-атомов, которые передают заметные сигналы в этой области, и, таким образом, используется в качестве растворителя для пробоподготовки в его дейтерированной форме. Он не создает помех приложенному магнитному полю и полностью инертен по своей природе. Тем не менее, невозможно устранить пик, соответствующий этому растворителю (возникающий на уровне около 7,26 ppm для 1Н-спектров ЯМР), поскольку дейтеризация ЯМР-растворителей не может достигать точно 100%. Тем не менее, появление пика обычно незначительно и может быть полностью устранено путем запуска пустого спектра CDCl3 и соответствующей интеграции требуемых пиков. Эти настройки могут быть выполнены либо непосредственно в приборе, либо с помощью определенного программного обеспечения (например, NMRium и т. д.). В случае, если образец не идеально высушен, пиковая характеристика воды может заметно проявиться в спектрах. Кроме того, CDCl3 и другие дейтерированные растворители также могут содержать некоторое количество воды и тем самым придавать пики, связанные с присутствием воды. Здесь этот вопрос был решен путем правильной сушки образца и выдерживания растворителя ЯМР при комнатной температуре, накрытого прозрачной пленкой. В некоторых случаях некоторые инертные сушильные агенты, такие как карбонат калия или сульфат натрия, также используются для избавления от воды, присутствующей в бутылке CDCl3.
Ожидается, что ИК-Фурье спектры IL (рис. 5) продемонстрируют полосы колебаний на 3051 см-1, 2917 см-1 и 2853 см-1 с максимальной интенсивностью, соответствующей колебаниям растяжения C-H, существующим в ароматическом кольце, а также для алкиловых углей. Широкое плечо на уровне 3440 см-1 соответствует колебаниям растяжения N-H. Другая плечевая полоса, наблюдаемая на расстоянии 1357 см-1 , характерна для растягивающих вибраций, возникающих из-за связи C-N. Заметные полосы на 820 см-1770 см-1 и 710 см-1 связаны с изгибающими вибрациями C-H вне плоскости. Пик в 1155 см-1специфичен для колебаний изгиба в плоскости C-H. Вибрации растяжения C-C, преобладающие в ароматическом кольце, подтверждаются пиками, видимыми на 1468 см-1, 1520 см-1 и 1585 см-1. Полученные таким образом результаты сопоставимы с ранее представленными данными Sharma et al.13 и, следовательно, подтверждают образование искомого соединения.
Результаты, полученные с помощью анализа ADMET, сведены в таблицу 1. Биомедицинский потенциал [C16quin]Br был исследован с помощью диффузионного анализа в лунке против штамма C. albicans (рис. 6). Этот метод оценивает антимикробную активность ИЛ путем измерения зоны ингибирования роста вокруг места нанесения соединения. Было замечено, что [C16quin]Br проявляет статистически выраженный антимикробный эффект (p < 0,05) в отношении C. albicans, что делает этот класс ИЛ очень мощным и эффективным в области биомедицины.
Процент выхода реакции
Теоретический выход реакции можно рассчитать следующим образом, в соответствии с принятой схемой реакции (рис. 2).
Согласно схеме, 1 М хинолин приводит к образованию 1 М 1-гексадецилхинолина-1-ium бромида, т.е. 129,16 г/моль хинолина = 434 г/моль [C16quin]Br. Следовательно,
12,916 г (0,1 моль) хинолина
×12,916= 43,4 г
Таким образом, теоретический выход реакции составляет 43,4 г.
Однако
% доходности=
×100
В настоящем исследовании фактический выход реакции составил 37,84 г после полного высыхания полученного продукта.
Следовательно
% доходности=
×100=87.188% (87%)
Кроме того, более длительное время реакции, как видно из настоящего сценария, имеет значение для того, чтобы позволить реакционной системе достичь полного термодинамического равновесия, где энтропия системы максимизируется при минимизации свободной энергии Гиббса. В конечном итоге это максимизирует выход реакции. Тем не менее, условия реакции являются довольно мягкими и, таким образом, требуют увеличенного времени реакции, чтобы гарантировать, что весь реагент успешно превратился в продукт. Время реакции здесь оптимизируется после многократного прагматизма.

Рисунок 1: Настройка реакции. На рисунке показаны общие схемы установки реакции. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 2: Механизм синтеза. Схематическое изображение схемы реакции, участвующей в процессе синтеза. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 3: Ожидаемый 1ч ЯМР. Представление спектров 1H ЯМР [C16quin]Br. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 4: Ожидается 13CNMR. Представление спектров 13C NMR of [C16quin]Br. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 5: Ожидаемые ИК-спектры. Представление инфракрасных спектров [C16quin]Br. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 6: Противогрибковое исследование. Дисковый диффузионный анализ проводили путем добавления 50 мкл 0,1 мМ IL, представляющего противогрибковый потенциал [C16quin]Br. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
| Свойство | Ценность | Комментарий |
| Правило Липински | Принятый | МВт ≤ 500; лог ≤ 5; H-акцептор ≤ 10; Н-донорский ≤ 5. Если два свойства находятся вне диапазона, возможно плохое поглощение или проницаемость, одно из них приемлемо. |
| Желудочно-кишечная абсорбция | Высокий | Повышенная эффективность приема внутрь |
| Растворимость в воде | Умеренный | Повышает лекарствоспособность компунда |
| Оценка биодоступности | 0.55 (55%) | Влияет на терапевтический потенциал соединения |
Таблица 1: Анализ ADMET. Таблица, представляющая важные свойства, которые необходимо учитывать для валидации биологического потенциала синтезированного ИЛ.