Способ получения триариларсазоарилов Советский патент 1992 года по МПК C07F9/74 

Изобретение относится к ряду новых триариларсазоарилов, которые могут найти применение в качестве биологически активных соединений.

Известен способ получения трифени- ларсазосоединений, заключающийся в действии на трифениларсиноксид сульфиниминов в среде бензола.

PruAs 0 + РЬзАз NR +

S02,

где R PhCO, (EtO)2P(0), п-СНзСбН4502, PhS02.

Однако аналогичная реакция в случае использования в качестве производных сульфиниминов N-фенилсульфинимина и N- нафтилсульфинимина приводит к образованию не арсазосоединений. а к комплексу

красного цвета неустановленного строения.

Известен способ получения трифени- ларсазосоединений, заключающийся в нагревании в бензолесмеси трифениларсиноксида и производного изо- цианата

Ph3As О + - Ph3As NR - С02, где R-PhC(O). СНзС(О), Ph.

Однако в случае использования бензо- илизоцианата PhC(O) - N С О и ацетили- зоцианата СНзС(0)-Ы С О данная реакция заканчивается на стадии образования трифениларсазосоединения. тогда как в случае фенилизоцианата Ph - N С О реакция не заканчивается на стадии образования трифениларсазофенила. так как обраXI

О OJ

о ел

Ј

зующийся РЬзАз NPh тотчас реагирует с исходным фенилизоцизнатом с образованием в качестве конечных продуктов реакциитрифениларсиноксида и дифенилкарбодиимида: 5

РЬзАз 0 + Ph-N C 0 - РИзАз NPh Ph-N C 0Ph3As О + PhN C NPh.

Выделенный продукт хотя и идентифицирован как PhaAs NPh, однако отсутствие 10 каких-либо данных, доказывающих его структуру, а также приведенная температура плавления (134 - 143°С) дают основание полагать о наличии смеси продуктов, по всей видимости PhsAs Ои PhsAs NPh, a 15 не чистого продукта.

Целью изобретения является упрощение процесса получения трифениларсазоа- рилов, расширение ассортимента целевых продуктов и изыскание новых соединений с 20 ценными свойствами.

Поставленная цель достигается тем, что к раствору триариларсина в сухом бензоле добавляют при перемешивании рассчитанное количество брома, затем в этот же рас- 25 твор добавляют рассчитанное количество смеси метилового спирта с триэтиламином, выделившийся ЕгзМ-НВг отфильтровывают, а к фильтрату добавляют рассчитанное количество первичного ароматического амина 30 и выделившийся в ходе реакции спирт отгоняют вместе с бензолом. После отгонки растворителя целевой продукт обрабатывают гексаном и перекристаллизовывают из смеси гексан-бензол.35

Предлагаемый способ можно проиллюстрировать следующими реакциями:

Br, .2MeOH,2Et,N

c6H As-Ихс6гд3А5Вп2.ш HBrf

40 (XCfcrV)5As(OMe)2--

(XC6H,)3AS NC6H,Y,

где Х-Н. n-CI;

Y - Н, n-СНз, о-СНз, n-ОСНз, о-ОСН3, n-Br, n-CI, o-CI.

Реакция присоединения брома к триа- риларсинам протекает быстро и количественно, о чем свидетельствует отсутствие брома в бензольном растворе. Реакция образования диметокситриариларсорана также протекает количественно, о чем свидетельствует масса полученного EtsN НВг. Реакция образования триариларсазоа- рилов также протекает с высоким выходом (92 - 97%), и полученный целевой продукт после отгонки бензола обладает высокой

5

10 15

0

5 0 5

N

0

5

0 5

чистотой даже без последующей перекристаллизации.

Все синтезированные триариларсазоа- рилы представляют собой желтого или лимонного цвета кристаллические вещества.

Хотя предлагаемый способ и включает в себя три стадии, однако их проведение состоит из простых операций и не требует выделения промежуточных продуктов. Строение триариларсазоарилов доказано данными ИК, ПМР, масс-спектрометрии и элементного анализа.

Возможность их использования в качестве биологически активных веществ основывается на том, что соединения мышьяка, содержащие в своем составе азот, проявляют высокую биологическую активность. Так, например, известно применение фе- нарсазина в качестве бактерицидных и фун- гицидных средств.

Пример 1. Трифениларсазофенил (I).

5,0 Ог(0,016 моль)трифениларсина растворяют в 100 мл сухого бензола и при перемешивании добавляют 2,61 г (0,016 моль) брома в 20 мл бензола. Затем добавляют смесь, состоящую из 1,05 г (0,032 моль) метилового спирта и 3,3 г (0,032 моль) триэти- ламина в -40 мл бензола. Выделившийся EtaN НВг отфильтровывают, а в фильтрат добавляют 1,52 г (0,016 моль) анилина и отгоняют бензол вместе с выделившимся МеОН. По охлаждении в остаток добавляют гексан и целевой продукт выпадает в осадок, перекристаллизовывают из смеси гексан-бензол (1:2).

Выход 6,3 г (97%), т.пл. 161-163°С.

ИК-спектр О) , см 1:906(Аз N),

1092(As-Cap.), 1296(N-Cap.).

Масс-спектр, т/г. М1 397.

Найдено, %: С 72,58: Н 5,01: As 19.01;

N 3,47.

C24H20ASN.

Вычислено, %: С 72,54; Н 5,04; As 18,89;

N 3,53.

П р и м е р 2. Трифениларсазо-п-толил (II).

10,0 г (0,032 моль) трифенилэрсина растворяют в 150 мл сухого бензола и при перемешивании добавляют 5,23 г (0,032 моль) брома в 30 мл бензола. Затем добавляют смесь, состоящую из 2,10 г (0,064 моль) метилового спирта и 6,60 г (0,064 моль) триэти- ламина в 50 мл бензола. Выделившийся НВг отфильтровывают, а в фильтрат добавляют 3,50 г (0,032 моль) n-толуидина и отгоняют бензол вместе с выделившимся МеОН. По охлаждении в остаток добавляют гексан и целевой продукт выпадает в осадок, перекристаллизовывают из смеси гексан-бензол (1:2).

Выход 12,7 г (95%), т.пл. 174 - 175°С.

ИК-спектр (v) , см 1:903(As-N); 1086 (As-C3p); 1279(N-C3p.).

ПМР спектр (.5) м.д.:2,23 с(СН3). 7,24 м (СбН5, СеН4

Масса-спектр, 411,

Найдено, %: С 73,04; Н 5,40; As 18,17;

N3,52,

C25H22ASN.

Вычислено, %: С 72,99; Н 5,35; As 18,25; N3,41. Примерз. Трифениларсазо-о-толил

(III).

8,0 г (0,026 моль) трифениларсина растворяют в 130 мл сухого бензола и при перемешивании добавляют 4,18 г (0,026 моль) брома в 20 мл бензола. Затем добавляют смесь, состоящую из 1,67 г (0,052 моль) метилового спирта и 5,28 г (0,052 моль) триэти- ламина в 30 мл бензола. Выделившийся EtaN HBr отфильтровывают, а в фильтрат добавляют 2,80 г (0,026 моль) о-толуидина и отгоняют бензол вместе с выделившимся МеОН. По охлаждении в остаток добавляют гексан и целевой продукт выпадает в осадок, перекристаллизовывают из смеси гек- сан-бензол(1:2). Выход 9,9 г (92%). Т.пл. 103 -105°С.

ИК-спектр (v) CM 1:901(As N), 1091 (As-Cap.). 1267(N-Cap.).

ПМР-спектр(. м.

д.:2,21 с(СНз), 7,31 м (CeHs, СеЩ).

Масс-спектр, пл/г: М Ч 411.

Найдено, %: С 72,84; Н 5,30; As 18,11;

N3,33.

C25H22ASN,

Вычислено, %: С 72,99; Н 5,35; As 18,25; N3,41. П р и м е р 4. Трифениларсазо-п-анизил

(IV).

11,0 г (0,036 моль) трифениларсина растворяют в 150 мл сухого бензола и при перемешивании добавляют смесь, состоящую из 2,30 г (0,072 моль) метилового спирта и 7,26 г (0,072 моль) триэтиламина в 30 мл бензола. Выделившийся EtaN HBr отфильтровывают, а в фильтрат добавляют 4,42 г (0,036 моль) n-анизидина и отгоняют бензол вместе с выделившимся МеОН. По охлаждении в остаток добавляют гексан и целевой продукт выпадает в осадок, перекристаллизовывают из смеси гексан-бензол (1:2).

Выход 14,6 г (95%). Т.пл. 114- 116°С.

ИК-спектр (v) : 906(As N), 1083 (As-Cap.), 1306(N-Cap.).

ПМР спектр (CDCIa. д ), м.д.:3,68 с (ОСНз), 7,34 м (С6Н5, СбН).

Масс-спектр, 427.

Найдено. %: С 70,34; Н 5.09. As 17.67: N3,33.

C25H22ASNO.

Вычислено, %: С 70.26:Н 5.15; As 17,56; N3,28.

П р и м е р 5. Трифениларсазо-о-анизил (V). 6,0 г (0.020 моль) трифениларсина растворяют в 100 мл сухого бензола и при перемешивании добавляют 3,14 г (0,020 моль) брома в 15 мл бензола. Затем добавляют смесь, состоящую и. 1,25 г (0,40 моль) метилового спирта и 3,96 г (0,040 моль) триэтиламина в 20 мл бензола. Выделившийся EtaN HBr отфильтровывают, а в фильтрат добавляют 2,41 г (0,20 моль) о-анизидина и отгоняют бензол вместе с выделившимся МеОН. По охлаждении в остаток добавляют гексан и целевой продукт выпадает в осадок, перекристаллизовывают из смеси гек- сан-бензол (1:2). Выход 8,12 г (97%). Т.пл. 155- 157°С.

ИК-спектр (v, CM 1:902(), 1083 (As- Cap.), l247(N-Cap.).

ПМР-спектр (СОС1з.5) , м.д. : 3.70 с (ОСНз), 7,27 м (СбН5, СеНЛ

Масс-спектр, m/z : М J 427.

Найдено. %: С 70,39; Н 5,07: As 17.44;

N3,26.

C25H22ASNO.

Вычислено, %: С 70,26; Н 5,15; As 17,56: N 3,28.

Примерб. Трифениларсазо-п-бром- фенил (VI).

8,0 г (0,026 моль) трифениларсина рас- творяют в 120 мл сухого бензола и при перемешивании добавляют 4,18 г (0,026 моль) брома в 20 мл бензола. Затем добавляют смесь, состоящую из 1,67 г (0,052 моль) метилового спирта и 5,28 г (0,052 моль) триэ- тиламина в 30 мл бензола. Выделившийся EtsN NBr отфильтровывают, а в фильтрат добавляют 4,50 г (0,026 моль) n-бромалина и отгоняют бензол вместе с выделившимся МеОН. По охлаждении в остаток добавляют гексан, и целевой продукт выпадает в осадок, перекристаллизовывают из смеси гексан-бензол (1:2). Выход 11,8 г (95%). Т.пл. 132 - 134°С.

ИК-спектр ( V. см 1 : 903 (As N), 1096 (As-Cap.), 1284(N-Cap.).

Масс-спектр, m/z : 476. Найдено. %: С 6045. Н 4,08: As 15.87: N3.11.

C24HigBrAsN.

Вычислено. %: С 60,50: Н 3.99: As 15.76; N 2,94.

П р и м е р 7. Трифениларсазо-о-хлорфе- нил(УИ).

6,5 г (0.021 моль) трифениларсина растворяют в 100мл сухого бензола и при перемешивании добавляют 3,40 г (0.021 моль) брома в 20 мл бензола. Затем добавляют смесь, состоящую из 1,36 г (0,042 моль) метилового спирта и 4,29 г (0,042 моль) триэ- тиламина в 20 мл бензола. Выделившийся EtaN HBr отфильтровывают, а в фильтрат добавляют2,71 г(0,021 моль)о-хлоранилина и отгоняют бензол вместе в выделившимся МеОН, По охлаждении в остаток добавляют гексан и целевой продукт выпадает в осадок. Перекристаллизовывали из смеси гек- сан-бензол(1:2). Выход 8,4 г (92%). Т.пл. 117 - 119°С.

ИК-спектр (v) : 900 (As N), 1083

(As-Cap), 1278(N-Cap.).

Найдено, %: С 66,67; Н 4,51; As 18,12;

N3,20.

C24Hi9CIAsN.

Вычислено, %: С 66,74; Н 4,40; As 17,38;

N3,24.

П р им е р8. Трифениларсазо-а-нафтил

(VIII).

6,5 г (0,021 моль) трифениларсина растворяют в 100 мл сухого бензола и при перемешивании добавляют 3,40 г (0,021 моль) брома в 20 мл бензола, Затем добавляют смесь, состоящую из 1,36 г (0,042 моль) метилового спирта и 4,29 г (0,042 моль) триэти- ламина в 20 мл бензола. Выделившийся ЕгзМ НВг отфильтровывают, а в фильтрат добавляют 3,04 г (0,021 моль) а-нафтила- v а и отгоняют бензол вместе с выделившимся МеОН. По охлаждении целевой продукт закристаллизовывался, перекри- ст; ллизовывают из смеси гексан-бензол (1:5). Выход 9,1 г (96%). Т.пл. 139- 141°С.

ИК-спектр (v см ; 903 (), 1091 (As-Cap.), 1297(N-Cap).

Найдено, %: С 75,24; Н 50,7; As 16,93;

N 3,07.

C28H22ASN.

Вычислено, %: С 75.17; Н 4.92; As 16,78;

N3,13.

П р и м е р 9. Три-п-хлорфениларсазофе- нил (IX).

9 г (0,022 моль) три-п-хлорфенилзрсина растворяют в 150 мл сухого бензола и при перемешивании добавляют 3,52 г (0,022 моль) брома в 30 мл бензола. Затем добавляют смесь, состоящую из 1,41 г(0,044 моль) метилового спирта и 4,44 г (0,044 моль) три- этиламина в 30 мл бензола. Выделившийся EtaN HBr отфильтровывают, а в фильтрат добавляют 2,04 г (0,022 моль) анилина и отгоняют бензол вместе с выделившимся МеОН. По охлаждении в остаток добавляют гексан, и целевой продукт выпадает в осадок, перекристаллизовывают из смеси гексан-бензол (1 : 4). Выход 10,4 г (95%). Т.пл. 122-123°С.,

ИК-спектр (v см 900 (As N), 1084

5 (As-Cap.), 1302 (N-Cap).

Масс-спектр, m/z ; 499 (масса молекулярного иона приведена с изотопом CI35).

Найдено, %: С 57,65; Н 3,33; As 15,12/ 0N2,57.

C24Hl7Cl3AsN.

Вычислено, %: С 57,54; Н 3,40; As 14,99; N2,80.

П р и м е р 10. Три-п-хлорфенилаларса- 5 зо-п-толил (X).

7,0 г (0,017 моль) три-п-хлорфениларси- на растворяют в 120 мл сухого бензола и при перемешивании добавляют 2,74 г (0,017 моль) брома в 20 мл бензола. Затем добав- 0 ляют смесь, состоящую из 1,09 г(0,034 моль) метилового спирта и 3,45 г (0,034 моль) три- этиламина в 20 мл бензола. Выделившийся EtaN-HBr отфильтровывают, а в фильтрат добавляют 1,83 г п-толуидина (0.017 моль) и 5 отгоняют бензол вместе с выделившимся МеОН. По охлаждении в остаток добавляют гексан, и целевой продукт выпадает в осадок, перекристаллизовывают и: смеси гексан-бензол (1 :4). Выход8,2г(93%).Т.пл. 191 0 -193°С.

ИК-спектр (v , : 904(As N)- 1081 (As-Cap:), 1276(N-Cap.).

ПМР-спектр (CDCh. д , м.д. : 2,22 с (СНз), 7,28 м (СбН4).

5 Найдено, %: С 58,37:3,74 As 14,43; N 2,64.

C25Ki9Cl3AsN.

Вычислено, %: С 58,31; Н 3,69: As 14,58; N2,72.

0 П р и м е р 11. Три-п-хлорфениларсазо- п-хлорфенил (XI).

9,0 г (0,022 моль) три-п-хлорфениларси- на растворяют в 150 мл сухого бензола и при перемешивании добавляют 3,52 г (0,022 5 моль) брома в 30 мл бензола. Затем добавляют смесь, состоящую из 1,41 г (0,44 моль) метилового спирта и 4,44 г (0,044 моль) три- этиламина в 30 мл бензола. Выделившийся EtsN-HBr отфильтровывают, а в фильтрат 0 добавляют2,80 гп-хлоранилина(0,022 моль) и отгоняют вместе с выделившимся МеОН. По охлаждении в остаток добавляют гексан, и целевой продукт выпадает в осадок, перекристаллизовывают из смеси гексан-бензол 5 (1:5). Выход 10,8 г (92%). Т.пл. 199 - 201°С. ИК спектр (v) : 901 (As N), 1094 (As-Cap.), 1287(N-Cap.). Найдено, %: С 53,96: Н 3,04; As 13.87; N2,53.

C24Hi6Ci4AsN.{ХСбН4)зА5.

Вычислено. %: С 53,83; Н 2,99; As 14,02;где X - имеет указанные значения по- N 2,62.следовательно подвергают взаимодействию с бромом в сухом бензоле

Формулаизобретения5 эквимолярной смесью метилового спирта и

Способ получения триариларсазоари-триэтиламина при отделении образующеголов общей формулыся гидробромида триэтиламина и первич(ХСбНфАз ,ным ароматическим амином формулы где X - Н, n-CI; Y-H, о-СН3, n-СНз. п-ОСНз,

о-ОСНз n-Br, n-CI, o-CI или СбН4У-а-нафтил,10 H2NCeH4Y

отличающийся тем, что, с цельюгде Y имеет указанные значения, споследуупрощения процесса и расширения ассор-ющей отгонкой образующегося метилового

тимента целевых продуктов, триариларсинспирта вместе с бензолом и выделением

общей формулыцелевого продукта.

Изобретение касается триариларсазоа- рилов, в частности соединений общей ф-лы (ХСбН4)зА5 NCeH4Y, где X - H,n-CI Y - Н, орто- или пара-СНз(или ОСНз), пара Вг(или CI), или o-CI, или СеЩУ - а-нафтил, которые могут быть использованы в качестве активных веществ. Цель - упрощение процесса и расширение ассортимента целевых веществ. Синтез ведут последовательной обработкой соответствующего триариларсина бромом в сухом бензоле, эквимолярной смесью метанола и триэтиламина (с отделением образующегося гидробромида триэтиламина) и первичным ароматическим амином НзМСеНзУ, с последующей отгонкой образующегося метанола совместно с бензолом и выделением целевого продукта. В этих условиях исключается необходимость выделения промежуточных веществ и достигается выход целевого продукта выше 90%. ё