Способ получения производных 1,2,3-тиадиазол-5-илмочевины Советский патент 1982 года по МПК C07D285/06 

I

Изобретение относится к способу получения производных 1,2,3-тиадиазол-5илмочевины общей формулы N-сн .

N C-NH-CO-N , (Г) 5

SТ1

где R - водород, низший алкил; R - низший алкил, циклоалкил

С5 С6, одно-или двукратнозамещенный низшим алкилом ю и/или галогеном, и/или алкокси, и/или трифторметилом, и/или нитрогруппой фенил, замещенный низшим алкилом или галогеном пиридил, 15 замещенный низшим алкилбм пиримидил, R R вместе с соседним атомом азота образуют морфолино-пиперидиноили пирролидиногруппу, кото- 20 рые используются в качестве средств защиты растений. Известен способ получения производных 1,2,3 тиадиазол-5-ил-мочевины общей формулы 1, заключающийся в том, 25

что 5-амино-1,2,3 тиадиазол подвергают взаимодействию с соответствую-, щими изоцианатами 1 .

Недостатком известного способа является использование 5 амцно-1,2,3-тиадиазола, который получают в нескольио стадий, кроме того, его использование не совсем безопасно.

Целью изобретения является упрощение технологии процесса.

Поставленная цель достигается способом получения производных 1,2,3 -тиадиазол-5ИЛ-мочевины общей формулы I, взаимодействием 1,2,3-тиадиазол-5- карбогидроксамовой кислоты

формулы

N- СН О II II И (,,j

C-C-NHOH

N

S

с раствором хлорида п толуолсульфоКИСГ1ОТЫ в органическом растворителе в присутствии связывающего кислоту средства и с амином общей формулы

х-В

tl)

H-N

В 3 где R и RZ: имеют указанные значения. Предпочтительно процесс проводить при температуре от -20° до 100°С, лучше от О до 50°С. 1,2,3 Тиадиазол 5 карбогидроксамовую кислоту формулы 1J можно полу чить следующими, уже известными спо собами: а)взаимодействием эфира 1,2,3-тиадиазол-3-кар6оновой кислоты с гидроксиламином в присутствии неорг нических оснований, таких как окиси гидроокиси, или карбонатов и алкого лятов щ-елочных и щелочноземельных металлов, растворенных в полярных органических растворителях: б) галогенид 1,2,3-тиадиазол-5 -карбоновой кислоты подвергают взаи модействию с гидроксиламином, растворенным в инертном растворителе, в присутствии.связывающих кислоту средств. Предлагаемый способ характеризуется легко доступными исходными ееществами и делает возможным технически простое и безопасное получение целевых продуктов. При этом большим техническим пре имуществом является то, что из реак ционной. смеси не нужно выделять ни ацилированное производное карбогидроксамовой кислоты, ни образующийся при перегруппировке Лоссеня 1,2,3 тиадиазол-5-ил-изоцианат. При одностадийном способе можно многократно превращать производноекарбогидроксамовой кислоты общей формулы П с галогенидом кислоты и амином в присутствии уловителя кислоты. Преимуществом также является то, что можно использовать сырую карбогидроксамовую кислоту или ее соли, а также их неочищенные растворы. Большим преимуществом является то, что при этом способе проведения реакции, описанной в эксперимента ль ной части, образуется целевой продукт способа и вообще не образуется как это можно было бы ожидать, амид кислоты, используемой для ацилирования карбогидроксамовой кислоты. Кроме того, чрезвычайно высоки выходы реакций. Превращение 1,2,3 тиадиазол 5-карбогидроксамовой кислоты формулы у , преимущественно в форме неочищенного продукта, в 1,2,3тиадиазол-5 ил-мочевину формулы 1 осно 4 вана на перегруппировке Лоссеня через стадию образования ацилированной карбогидроксамовой кислоты, которую, как правило, можно использовать не выделяя, а также через стадию 1,2,3 -тиадиазол-5-ил-изоцианата, который также, как правило, не выделяют, и который лишь образуется в массе и затем рступает в последующую реакцию в амином. Реакция протекает в интервале температур -20-100°С, преимущественно 0-50°С. Предлагаемый способ может, например, протекать за счет того, что неочищенный раствор гидроксамовой кислоты в смеси с эквимолярным количеством галогенида кислоты смешивают в среде -инертного растворителя со смесью эквимолярных количеств амина и улавливателя кислоты в инертном растворителе; и превращают смесь гидроксамовая кислота/галогенид кислоты в начале с уловителем кислоты, и лишь затем с амином; прежде смесь гидроксамовая кислота/уловитель кислоты превращают с галогенидом кислоты и затем лишь с амином, или к . смеси гидроксамовой кислоты, уловителя кислоты и амина добавляют галогенид кислоты. При использовании солей гидроксамовой кислоты отказываются от применения.уловителя кислоты. В качестве инертных к реагентам растворителей или суспендирующих агентов следует назвать следующие: алифатические и ароматические углеводороды, такие как k иклoгeкcaн, гептан, лигроин, бензол, хлорбензол, толуол и ксилол, простые эфиры, такие как диэтиловый эфир, диоксан, тетрагидрофуран и диизопропиловый эфир, сложные эфиры, акие как уксусный и малоновый эфир,, кетоны, такие как ацетон, метилизобутилкетон, изофорон и циклогексанон, галогенированные углеводороды, такие как метиленхлорид, хлороформ и четыреххлористый углерод, амиды карбоновой кислоты, такие как диметилформамид, сульфоксиды, такие как диметилсульфоксид. В качестве акцепторов кислоты пригодны органические основания, например, такие как триэтиламин, N ,М-диметиланилин и пиридиновые основания неорганические основания, такие как окиси, гидроокиси и карбонаты щелочных и щелочноземельных металлов. Жидкие основания, такие как пиридины, можно одновременно использовать в качестве растворителя. После окончания реакции реакционную смесь обрабатывают известным способом, например, отфильтровывают неорганические соли и затем отгоняют используемый растворитель при нормальном или пониженном давлении, осаждают с водой или многократно отфильтровывают желаемый продукт реакции и затем вымывают неорганические соли водой. Таким способом получают в чистой форме 1,2,3 тиадиазол-5-ил-мочевину с очень хорошим выходом, без применения последующих методов очистки. При этом отпадает проблема разделения, которая возникает при реакции 5 амино-1,2, 3 тиадиазола с изоцианатами в связи с образованием в качестве побочного продукта мочевины Пример 1. Получение 1-фенил- 3 (1,2,3 Тиадиазол-З-ил)-мочевины из 1,2,3-тиадиазол-5-карбогидроксамовой кислоты. В трехгорлой 500 мл круглодонной колбе с мешалкой, термометром и осушительной трубкой 1,5 г(0,1 моль) 1,2,3-тиадиазол-5-карбогидроксамовой кислоты суспендируют в 200 мл тетрагидрофурана и при 40 С смешивают с г (0,1 моль) п-толуолсульфокислоты хлорида, растворенного в 50 мл тетрагйдрофурана. К этому раствору в течение 10 мин прикапывают смесь мл (0,2 моль) триэтиламина и 9«1 мл (0,1 моль) анилина в 50 мл тетрагидрофурана. Температуру в колбе поддерживают в интервале . Образуется светло-желтая реакционная смесь. Перемешивают в течение 1 ч при и в течение 1 ч при комнатной температуре, при этом температура в колбе повышается вскоре до 28°С. После стояния в течение ночи смесь упаривают в вакууме при Ц0°С. Остаток смешивают с 800 мл ледяной воды,, пос ле растирания в течение короткого времени получают почти белые кристал

1- (4-Хлорфенил)-3-( 1,2, 3-тиадиазол-5 ил)-мочевина1

1-Циклогексил-З- (1,2, З-тиадиазол-5-ил)-мочевина2

1-(З-Хлорфенил) (1,2, 3-тиадиазол-5-ил)-мочевина3

1-(-Метилфенил)-5(112,3 тиадиазол-5 ил)-мочевина4

1-(ЗМетилфенил)-3-(1,2,3-тиадиазол-5 ил)-мочевина5 1 -(3 ,-Дихлорфенил)-3(1,2,3 тиадиазол-5 ил)-мочевина 6

1-Метил-3(1)2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевинаJ

1,1-ДИМРТИЛ-З-(1.2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевина8 лы, которые отсасывают, промывают водой и высушивают в вакууме при комнатной температуре до постоянного веса. Выход 14,9 г, что составляет 67,7% от теоретического. Температура плавления 208-210С (с разложением). Тонкослойная хроматография: растворитель - уксусный эфир, значение Rf 0,25. Пример 2. Получение 1-фенил 3(1,2,)-мочевины из 1,2,3-ти,адиазол-5-карбогидроксамовой кислоты. В трехгорлой 100 мл круглодонной колбе с мешалкой, термометром и осушительной трубкой суспендируют 1,5 г (0,01 моль) 1,2,3-тиади зол-5-карбогидроксамовой кислоты в 20 мл тетрагидрофурана и затем перемешивают со смесью 2,8 мл (0,02 моль) триэтиламина и 0,91 мл (0,01 моль) анилина. К смеси прикапывают в течение 10 мин при 5°С раствор 1,9 г (0,01 моль) хлорида п-толуолсульфокислоты в 5 мл тетрагидрофурана. Перемешивают 1 ч при и 1 ч при комнатной температуре, при этом температура внутри колбы быстро повышается до 27 С. Смесь оставляют стоять на ночь и затем упаривают в вакууме при , остаток смешивают с 80 мл ледяной воды, кристаллы отсасывают, промывают водой и сушат в вакууме при комнатной температуре до постоянного веса. Выход 1,5 г, что составляет 68,1% от теоретического. Температура плавления 208-210 С (с разложением). Аналогичным способом были получены следующие 1,2,3-тиадиазол-5-ил-мочевины, причем поддерживались молярные соотношения между 1,2,3 Тиадиазол-5-карбогидроксамовой кислотой (0,1 моль)(Хлорангидридом паратолуолсульфокислоты (0,1 моль), триэтиламином (0,2 моль) и амином (0,1 моль). Ниже приводятся названия соединений, представленных в таблице

792711 48

1-( , 2, 3 Тиадиазол-5-ил)-3 (3 трифтормет 1лфениг)-мочевина9 1-(-Нитрофенил)-3(,З-тиадиазол-5-ил)-мочевина10 1- (2-)(лорфенил)-3- (1,2, 3 тиадиазол-5 ил)-мочевина11 1-(2-Метилфенил)-3-(1,2, 3 тиадиазол-5 ил)-мочевина12 1-(2-Нитрофенил)-3-(1,2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевина13 1- (З-Нитрофенил)-З- (1, 2,З-тиадиазол-5-ил) -мочевина1/4 1-Метил-1-фенил-3-(1,2,3 Тиадиазол-5-ил)-момевина15 1- Э.тил-1-фенил-З-(1, 2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевина1б 1-Фенил-1-пропил-3-(1,2,З-тиадиазал-5-ил)-мочевина17 1-1 утил-1-фенил-3-( 1, 2,3-тиадиазап-5-ил)-мочевина18 1-Метил-1- (2-метилфенил)-3-(1,2,ЗТиадиазол-5-ил)-мочевина191,1-Диэтил-З-(1,2,3-тиадиазол-5 ил)-мочевина .20 5-(1-Пирролидилкарбониламино)-1,2,Зтиадиаэол21 1- (2-Метоксифенил)-3-(1,2, 3-тиадиээол-5-ил)-моче8ина22 5-(1-Пиперидилкарбониламино)-1,2,3,-тиадиаэол /23 5-(1-Морфолилкарбониламино)-1, 2, 3-Тиадиазол2 1-(2-Хлор-6-метилфенил)-3-(1,2,З-тиадиаэол-Зил)-мочевина251-(2-Изопропилфенил)-3-(1,2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевина26 1-Циклопропил-З-(1,2,3-тиадиазол-5 ил)-мочевина27 1-Пропил-З-(1,2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевина28 1-Бутил-3-(1,2,3-тиадиазол-5-ил)-мочевина29 1-Циклегексил-1-пропил 3-(1,2,З-тиадиазол-5-ил)-30 -мочевина

1-(1,2,З-Тиадиазол-5-ил)-3(2-трифторметилфенил)- мочевина 31 1 -Циклогексил-1-изопропил-З-(1,2,З-тиадиазол-5-ил)мочевина ,32 1-(5-Хлор-2-пиридил)-3-(1,2, З-тиадиазол-5-ил)-мочевина331-(-Метил-2-пиридил)-3-(1,2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевина3 1(-Метил-2-пиримидил)2-(1,2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевина351-(-Пиридил)-3-(1,2,3-тиадиазол-5-ил)-мочевина36 1-(3-Пиридил)-3-( 1, 2, З-тиадиазол-5-ил)-мочевина3 7 1-(2-Пиримидил)-3-( 1,2,3 тиадиазол-5-ил)-моцевигна33 1-(З-Метил-2-пиридил)-3(1,2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевина39 1-(5-Метил-2-пиридил)-3-(1,2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевина40 1-(6-Метил-2-пиридил)-3-(1,2,3-тиадиазол 5-ил)-мочевинаk 1-(2-Пйридил)-3-(1,2,З-тиадиазол-5-ил)-мочевинаЦ2

ft

s

So

.

-

r

§1

rs.

Ы

Csl

СЧ

ii

и q

-3CvJ

O CO vO

-T

r

- vO -

(П

1Л 1Л

r

00

vO

T

rf M

K v

чО 00

-Лел cr

сгч - м

ч

го

гЛ

го

го

01-

vO

го оо

:

го -3CN

-а21Формула изобретения 1. Способ получения производных 1,2,3-тиадиазол-5 ил-мочевины общей формулы I N-СН л - v:n II II ц JN C-NH-CO-N N«- -г. SR водород, низший алкил, R низший алкил, циклоалкил Cs -Сб одно-или двукратно замещен ный низшим алкилом и/или галогеном, и/или алкокси,и/или трифторметилом, и/или нитрогруппой фенил, замещенны низшим алкилом или галогеном пиридил, замещенный низшим алкилом пири дил, R + R вместе с соседним ато мом азота образуют морфолино-,пиперидино-или пирролидиногруппу из производных 1,2,Зтиадиазола, о ли мающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, в качестве производного 1,2,3 тиадиазола используют 1,2,3 тиади22азол-5 кар6огидроксамовую кислоту формулы СН о и П II ;N С-С-ТЯНОН которую подвергают взаимодействию с раствором хлорида п-талуолсульфокислоты с органическом растворителем в присутствии связывающего кислоту средства и с амином общей формулы H-ieC 9 где R и R имеют указанные значения . 2, Способ по п. 1, о т л и чающийся тем, что процесс проводят при температуре от -20 до 100°С;, предпочтительно от О до 50°С. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка ФРГ № 22Й632, кл, 07 d SI/S, опублик, 1975 (прототип).