Предлагаемое изобретение относится к области органической химии, конкретно," к способу получения 5-алкил-1,3,5-триазинан-2(ти)онов общей формулы (I):
,
где Х=О, S; Alkyl=t-Bu, циклогексил; R=Н, allyl.
1,3,5-Триазинан-2-(ти)оны перспективны в качестве эффективных пестицидов [О.Н.Горбатова, А.В.Жербев, О.В.Королева. Триазиновые пестициды: структура, действие на живые организмы, процессы дегидротации. Успехи биологической химии, т.46, 2006, с.323-348], а также синтонов при получении алкалоида Agelastatina A [M.Movassaghi, D.S.Siegel, and S. Нал. Total Synthesis of all (-)-Agelastatin Alkaloids. J. of the Royal Society of Chemistry, 2010, p.1-140].
Известен способ [Козюков В.П., Козюков Вик.П., Миронов В.Ф. Реакция дедисилоксанирования (элиминирование дисилоксана) при взаимодействии N-силоксиметилпроизводных аминов и амидов с хлор-, ацилокси- и амино-силанами. ЖОХ, 1983, 53 (1), с.119] получения 1,3,5-симм-триазина (2) взаимодействием Et2NCH2OSiMes с BuNHSiMe3 с выходом 89%.
Известным способом не могут быть получены 5-алкил-1,3,5-триазинан-2-(ти)оны общей формулы (1).
Известен способ [Лазарев Д.Б., Рамш С.М., Иваненко А.Г. Циклические тиокарбамиды в качестве ингибиторов окисления кумола. ЖОХ, 2000, 70, 3, с.475] получения 1,3,5-триазинан-2-тионов (3) конденсацией первичных алкиламинов с формальдегидом и (тио)мочевиной.
Известный способ имеет ряд ограничений, связанных с использованием высокой температуры (90-100°С) и низкими выходами (5-40%).
Известен способ [Wm. J. Burke. Synthesis of tetrahydro-5-substituted-2(l)-s-triazones. JACS, 1947, 69, p.2136] получения 5-алкил-1,3,5-триазинан-2-онов (4) конденсацией диметилолмочевины с первичными аминами с выходом 36-62%:
Известный способ имеет ряд ограничений, связанных с использованием высокой температуры (90-100°С) и получением лишь 5-алкил-1,3,5-триазинан-2-онов (5).
Предлагается новый способ селективного получения 1,3,5-триазинан-2-(ти)онов общей формулы (1).
Сущность способа заключается во взаимодействии N,N-бис(метоксиметил)алкиламинов общей формулы Alkyl-N(CH2OMe)2, где Alkyl=cyclo-C6H11, t-Bu. с (тио)мочевиной общей формулы H2NC(X)NHR, где Х=О, S; R=H, allyl в присутствии катализатора SmCl3·6H2O, взятыми в мольном соотношении Alkyl-N(CH2OMe)2:(тио)мочевина: SmCl3·6H2O=10: 10:(0.3-0.7), предпочтительно 10:10:0.5, при температуре 60°С и атмосферном давлении в смеси растворителей CHCl3 - этиловый спирт (1:1, объемные) в течение 6-10 ч, предпочтительно 8 ч. Выход 5-алкил-1,3,5-триазинан-2-(ти)онов (1) составляет 42-61%. Реакция проходит по схеме
5-Алкил-1,3,5-триазинан-2(ти)оны (1) образуются только лишь с участием N,N-бис(метоксиметил)алкиламинов и (тио)мочевины, взятых в стехиометрическом соотношении. При другом соотношении исходных реагентов снижается селективность реакции и выход целевого продукта (1).
Проведение реакции в присутствии катализатора SmCl3·6H2O больше 7 мол.% по отношению к (тио)мочевине не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора SmCl3·6H2O меньше 3 мол.% снижает выход (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе.
Реакции проводили при температуре 80°С. При температуре выше 60°С (например, 100°С) снижается селективность реакции и увеличиваются энергозатраты, а при температуре ниже 60°С (например, 40°С) снижается скорость реакции. В качестве растворителя использовали смесь CHCl3 - этиловый спирт (1:1, объемные), т.к. в ней хорошо растворяются исходные реагенты и продукты реакции.
Существенные отличия предлагаемого способа
В предлагаемом способе в реакцию с N,N-бис(метоксиметил)алкиламинами вовлекается (тио)мочевина в присутствии каталитических количеств SmCl3·6H2O. Реакция идет с селективным образованием 5-алкил-1,3,5-триазинан-2-(ти)онов общей формулы (1).
В известном способе 5-алкил-1,3,5-триазин-2-оны общей формулы (5) получают конденсацией диметилолмрчевины с первичными аминами при температуре 90-100°С.
Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами
Способ позволяет получать с высокой селективностью как 5-алкил-1,3,5-триазинан-2-оны, так и 5-алкил-1,3,5-триазинан-2-тионы общей формулы (1).
Способ поясняется примерами
Пример 1. В стеклянный реактор, установленный на магнитной мешалке, при постоянном перемешивании, помещают 0.187 г (10 ммоль) N,N-бис(метоксиметил)циклогексиламина, 0.06 г (10 ммоль) мочевины, растворенной в 2 мл смеси хлороформ - этиловый спирт (1:1, объемные) и 0.018 г (0.5 ммоль) катализатора SmCl3·6H2O и повышают температуру до 60°С. Реакционную массу перемешивают в течение 8 ч и затем выделяют 5-циклогексил-(1,3,5-триазинан)-2-он с выходом 52%. Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл.1
Все опыты проводили в смеси растворителей CHCl3 - этиловый спирт (1:1, объемные) при температуре 60°С.
Спектральные характеристики 5-алкил-1,3,5-триазинан-2-(ти)онов:
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5-АЛКИЛ-1,3,5-ТРИАЗИНАН-2-(ТИ)ОНОВ | 2012 |
|
RU2522446C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,6-ДИАЛКИЛ-ГЕКСАГИДРО-1Н,5Н-2,3А,4А,6,7А,8А-ГЕКСААЗАЦИКЛОПЕНТА[def]ФЛУОРЕН-4,8-ДИОНОВ | 2014 |
|
RU2556009C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-ЦИКЛОАЛКИЛЗАМЕЩЕННЫХ 1,5,3-ДИТИАЗЕПАНОВ | 2017 |
|
RU2664654C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3- И 4-(1,5,3-ДИТИАЗАЦИКЛОАЛКАН-3-ИЛ)БЕНЗАМИДОВ | 2014 |
|
RU2574073C2 |
Способ получения 2-{ [({ 2-[({ [2-(аминокарбонил)фенил]амино} метил)тио]алкил} тио)-метил]амино} бензамидов | 2021 |
|
RU2779385C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,8-БИС-ЦИКЛОАЛКИЛ-2,3,8,9,12c,12d-ГЕКСАГИДРО-1H,7H-5,11-ДИОКСА-2,3a,4,6,6b,8,9a,10,12,12b-ДЕКААЗАДИЦИКЛОПЕНТА[e,1]ПИРЕНОВ | 2018 |
|
RU2696778C1 |
СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ 2,7-ДИАЛКИЛ-4,9(10)-ДИМЕТИЛ-2,3а,5а,7,8а,10а-ГЕКСААЗАПЕРГИДРОПИРЕНОВ | 2017 |
|
RU2688220C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ α,ω-БИС-(1,5,3-ДИТИАЗЕПИНАН-3-ИЛ)АЛКАНОВ | 2011 |
|
RU2478634C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 6-ЦИКЛОАЛКИЛ-1,11-ДИОКСА-4,8-ДИТИА-6-АЗАЦИКЛОТРИДЕКАНОВ | 2017 |
|
RU2664659C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ α,ω-БИС-(1,5,3-ДИТИАЗЕПИНАН-3-ИЛ)АЛКАНОВ | 2011 |
|
RU2466999C1 |
Описывается новый способ селективного получения 5-алкил-1,3,5-триазинан-2(ти)онов, общей формулы
где X=O, S; Alkyl=t-Bu, циклогексил; R=H, аллил, заключающийся в том, что N,N-бис(метоксиметил)алкиламин общей формулы Alkyl-N(CH2OMe)2, где Alkyl имеет указанные выше значения, подвергают взаимодействию с (тио)мочевиной общей формулы H2NC(X)NHR, где X и R указаны выше, в присутствии катализатора кристаллогидрата хлорида самария SmCl3·6H2O при мольном соотношении Alkyl-N(CH2OMe)2 : (тио)мочевина : SmCl3·6H2O = 10:10:(0.3-0.7) при температуре 60°C и атмосферном давлении в смеси растворителей CH3Cl-EtOH (1:1, объемные) в течение 6-10 ч. Полученные соединения перспективны в качестве эффективных пестицидов, а также могут служить синтонами для получения алкалоида Agelastatina A. 1 табл., 1 пр.
Способ получения 5-алкил-1,3,5-триазинан-2-(ти)онов общей формулы (I):
,где X=O, S; Alkyl=t-Bu, циклогексил; R=H, аллил,
отличающийся тем, что N,N-бис(метоксиметил)алкиламин общей формулы Alkyl-N(CH2OMe)2, где Alkyl имеет указанные выше значения, подвергают взаимодействию с (тио)мочевиной общей формулы H2NC(X)NHR, где X и R указаны выше, в присутствии катализатора кристаллогидрата хлорида самария SmCl3·6H2O при мольном соотношении
Alkyl-N(CH2OMe)2 : (тио)мочевина : SmCl3·6H2O = 10:10:(0.3-0.7) при температуре 60°C и атмосферном давлении в смеси растворителей CH3Cl-EtOH (1:1, объемные) в течение 6-10 ч.
Лазарев Д.Б | |||
и др | |||
Журнал органической химии, 2000,70(3), стр | |||
Приспособление для регистрации колебаний почвы | 1922 |
|
SU475A1 |
Wm | |||
J.Burke J | |||
Am | |||
Chem.Soc, 1947,69, p | |||
Устройство для модуляции яркости световых лучей на приемной станции электрического телескопа | 1923 |
|
SU2136A1 |
Р.Р.Хайруллина и др | |||
ЖОрХ, 2013,т.49, , стр.918-922 | |||
Tramontini M | |||
, Angiolini L | |||
Tetrahedron, 1990, 46, 1791 | |||
Джемилёв У.М | |||
и др | |||
ЖОрХ,2010,46,1791 |
Авторы
Даты
2014-07-10—Публикация
2012-10-25—Подача