Experimental and theoretical investigation of the reaction of 2,5-diphenyl-1,3-oxazole and 2,5-diphenyl-1,3,4-oxadiazole dimethylamino derivatives with the Vilsmeier reagent

Abstract

The 2,5-diphenyl-1,3-oxazole and 2,5-diphenyl-1,3,4-oxadiazole dimethylamino deriva¬tives are widely used as organic luminophores. These compounds are found to be substi¬tuted in the ortAo-position to the dimethylamino group under conditions of the Vilsmeier- Haack reaction. The attack by the POCI3-DMF complex results in formation of the "open" iminium salt which is subjected the isomerization into tetrahydroquinazolinium salt. The substitution reaction directed to the 4 position of the oxazole ring causes formylation. The reactivity of the compounds under investigation and the reaction pathways have been studied using the quantum-chemical semi-empirical methods. The most favorable condi - tions for synthesis of the quinazolinium salts and aldehydes have been determined. The compounds obtained are of considerable interest as the water soluble high-efficiency luminophores.

Диметиламинозамещенные 2,5-диарил-1,3,4-оксадиазолы и 2,5-диарил-1,3-оксазолы широко применяются в качестве органических люминофоров. Установлено, что в усло¬виях реакции Bильсмaйера-Xаака эти соединения замещаются в орто-положении к диметиламиногруппе. Атака комплексом POCI3-DMF приводит к образованию "откры¬той" иминиевой соли, которая затем изомеризуется в тетрагидрохиназолиниевую соль. Реакция замещения, направленная в положение 4 оксазольного цикла, приводит к формилированию. Реакционная способность исследуемых соединений и механизмы ре¬акций исследованы с применением квантово-химических полуэмпирических методов. Определены оптимальные условия синтеза хиназолиниевых солей и альдегидов. Полу¬ченные соединения представляют значительный интерес как водорастворимые люмино¬форы высокой эффективности.