Способ получения конденсированных гетероциклических систем с ядром тиазола Советский патент 1982 года по МПК C07D513/04 

алкилсульфонатов с Ы-дитиопроиз ными аминокислот 6 1 по схеме (Y)-CN + -Cf-sl-R - Kl ,в 1 Н В Y где Yg се, Вг, OSO. R Н, алкил, арил; R NHR, арил, , SR. Однако ни один из известных ме дов не позволяет провести одновре но циклизацию обоих колец. . Цель изобретения - разработка вого способа получения конденсиро Iных гетероциклов с ядром тиазола тем одностадийной конденсации. Поставленная цель достигается ласно способу получения конденсир ных гетероциклов с ядром тиазола щей формулы I, i J где К- метил; водород, метил, фенил; фенил; п 1, 2; X - сео, заключающемуся в том, что N-дитио боксипроизводные аминокислот обще формулы1 дООС (CHR )-NHCSj,R где R , R и п имеют указанные з чения, подвергают взаимодействию с циана сульфонатами сзбщей формулы NC - CHR - OSQj,R4, где R, R -фенил, в расплаве, при 40-70°С. Предлагаемый способ позволяет проводить одновременное замыкание обоих циклов: тиазольного и имида зольного или пиримидинового. Форм рование второго гетероцикла проис ходит параллельно с формированием тиазольного, имеющаяся в первоначально образующемся тиазолиновом ядре иминогруппа более неуклеофил на, чем аминогруппа (в известном способе) и она вступает в реакцию внутримолекулярной конденсации с находящейся поблизости карбоксиль группой. Пример 1. Перхлорат 1Н-2, дигидро-7-фенил-5-метилтиоимидазо t1,2-с тиазолий-2-она (laj. Смесь 1,36 г (5 ммоль)oL-цианб зилбензолсульфоната. О,83-г (5 мм S-метилового эфира N-дитиокарбокс лицина нагревают 1 ч при , За кристаллизовавшийся плав растирают с ацетоном, осадок отфильтровывают. Выход 1,1.9 г (57%). Продукт можно выделять и в виде перхлората, для чего плав растворяют в абсолютном спирте и добавляют 0,5 г перхлората натрия либо 0,5 мл 70%-ной хлорной кислоты. Продукт отфильтровывают. Выход 1,2 г (65%), т.пл. (из спирта). Найдено, %: Се 9,6; S 17,5. ,.°лПример 2. Перхлорат 1,2,3, 4тетрагидро-8-фенил-6-метилтиртиазолоСз.,4-а пиримидиний-2-она (16) . Смесь 2,73 г (10 ммоль)ot-цианбензилбензолсульфоната, 1,79 г (10 ммоль) S-метилового эфира N-дитиокарбоксир -аланина сплавляют при 1 ч. Продукт выделяют в виде перхлората. Выход 1,7 г (45%), т.пя. (из спирта.) . Найдено, %: Cf 9,46; S 17,10. ,. Вычислено, % Cf 9,44; S 17,02. Пример 3. Перхлорат 1Н-2,3дигидро-З-метил-7-фенил-5-метилтиомидазо11,2-с -тиазолий-27-она (1в) . Смесь 1,36 г (5 ммоль) сзС-цианбензилбензолсульфоната и 0,9 г (5 ммоль) S-метилового эфира N-дитиокарбоксио(,-аланина сплавляют при в течение 1 ч. Закристаллизовавшийся плав растирают с ацетоном. Выход 1,4 г (70%). Выход перхлората 1,5 г (80%), т.пл. :238°С (из спирта) . Найдено, %: се 9,42; S 16,98. С Н. С N, О. S . Вычислено, %: СС 9,45; S 16,99. П р и м е р 4. Перхлорат 1Н-2,3-дигидро-3,7-дифенил-5-метилтиоимидазо 1,2-с1тиазолий-2-она. (1г) . Смесь 1,36 г (5 ммоль) а --цианбензилбензолсульфоната и 1,2 г (5 ммоль) S-метилового эфира N-дитиокарбоксифенилглицина сплавляют 30 мин при . Плаврастирают с ацетоном. Выход 1,7 г (70%). Выход перхлората 1,7 г (87%), т.пл. (из спирта) . Найдено, %: Cf 8,26; S 14,57. ,,. Вычислено, %: Cf 8,09; S 14,59. В ИК-спектрах (KBr) полученных родуктов отсутствуют полосы поглоения (2200 см--), С О (1690 710 см), С Б (1500 - 1520 см-) рупп исходных компонентов. Отсутстуют также полосы поглощения N-Н вязи 4 аминотиазольного ядра (для равнения - полосы поглощения N-H вязи бензолсульфоната 3-метил-Венил-4 а шно-2-метилтиотиазолип наодятся в области 3150-3400 см ) , то указывает на циклическое строение

рассматриваемых продуктов. В ИК-спектрах наблюдаются полосы поглощения связи ч. полосы С 0. (1695 для соединения примера 2 и 1750-1760 см для соединений примеров 1,3 и 4), N-H (2900-3250 ) связей характерных для амидов. Причем различие в частотах поглощения связи хорошо коррелирует с различием в ядер гетероциклов, так как бйциклическаясистема с двумя пяти-, членными кольцами более напряжена. В ПМР-спектрах всех соединений (в трифторуксусной кислоте с ГМДС в качестве внутреннего стандарта) наблюдаются синглеты протонов метилRJrt

-П-т

о(зт X

1с1,5

Новое сочетание гетероци-кли 1еских .ядер и заместителей обусловливает и новые специфические реакции описываемых соединений. Так, имида.зотиазолы .типа 1а () способны также легко взаимодействовать с промежуточными продуктами для синтеза красителей не только по алкилтио, но, в зависимости от условий, и по метиленовой груп.пе с образованием красителей .нового типа

В -тт-g il jgRl

c-N 7

,

O-R

Ю

.,© Sgrf . fj-f

5r

a

BX Tj

Ш

Отличием этих красителей (типaVl() является то, что ответственным за поглощение света является полиметиновый хромофор, т.е. катион, в то время как в целом молекула красителя нейтральна.

П р им е .р 5.

Монометинцианины (На, б) .

тиогрупп (2,5 м.д.), ароматических протонов U7,0 м.д.) и алифатических протонов соответствующих замещенных гидрированных имидазольных и пириМидиновых циклов.

5 Новое расположение заместителей . обеспечивает новые полезные свойства синтезированных соединений. Так, например, они в обычных условиях легко реагируют с промежуточными продукт.1ми, используемыми в химии полиметиновых красителей, содержащими активную метильную либо митиленовую группу с образованием соответственно циайиновых либо мероцианиновых красителей по схеме.

.-S„ „

,.

т I сн

л., S о

a) CgHb 5)ft 2

ITJR

ев

,

СЮ

HN (CHj),

J5J,

Как исходные имидазотиаэолы 1а, так и красители, синтезированные

- на их основе, легко могут быть превращены в мезоионные соединения и

красители нового типа

R -|TS

HjC

COCR,

В®

- СаИа

221

Смесь 1 ммоль перхлората (1а-1с), 0,35 .г (1 ммоль) тозилата 2-метил-3-Ьтилбензотиазолия и 7 мл абс. W спирта нагревают до кипения и добавляют 0,1 г (1 ммоль) триэтиламина. Краситель отфильтровывают if кристаллизуйф с добавлением хлорнёй кислоты. CBiipacTBa .новых производных, которые wpryTs бьйсь получены на основе

описьгааемых соединений, представлены 9 таблице.

Примере. Нульметинмероцианины (Ufa, б) .

Смесь 1 мМоль соответствующих солей (1а-1с), 0,16 г. (1 ммоль) 3-этилродамина, 8 мл спирта нагревают до растворения компонентов и добавляют 0,1 г (1 ммоль) триэтиламина. Краситель отфильтровывают и кристаллизуют.

Пример. Перхлорат 1Н-2,3дигидро-7-ф.енил-З- (п-диметилс1мина) бензилиден-5-метилтиоимидазо fl,2-е 3 тиазолий-2г-она (tV).

Смесь 0,42 г (1 ммоль) бензолсульфоната 1Н-2,3-Jчигидpo-7-фeнил-5-мeтилтиoимидaзotl ,2-с тиазолий-2-она, 0,15 г (1 ммоль) п-диметиламинобензальдегидй и 6 мл уксусного ангидрида нагревают 10 мин. Выпавший после охлая1дения краситель отфильтровывают и кристаллизуют из спирта с 0,5 мл хлорной кислоты.

П р и м е р 8. Ацетильные производные N и VI .

Растворяют при нагревании 1 ммоль соответствующей соли 1а в 6 ьдл уксусного ангидрида и добавляют 0,1 г (1 ммоль) триэтиламина. Продукт отт Фильтровывают и кристаллизуют.

П р и м е р 9. Мезоионные красители VVI и VIII. .

Получают при действии тризтиламина на соответствующие соли П и W .

Формула изобретения

Способ получения конденсированных гетероциклических систем с ядDOM тиаэола общей формулы

,p-S

,CHR

аоУ

где R- метил;

водород, метил, фенил;

фенил;

п 1,2;,

X- ceoj,

заключающийся в том,.что N-дитиокарбоксипроизводные аминокислот общей формулы

НООС (CHR )ц - NHCSjR где R, п имеют указанные значения ,

подвергают взаимодействию с цианалкилсульфонатами общей формулы

NC - CHR - , где R, фенил, в расплаве при 40-70 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ООА 3671534, кл. 260-305, опублик. 1972.

2.Патент США 2892838,

кл. 260-240.4, опублик. 1959.

3.Салдабол И.О., Ландо О.Е. Образование бромзамещенных ймидазо

1,2-а -пиридинов/ их аза- и тиааналогов при проведении реакции Чичибабина в диметилсульфооксиде. Химия гетероциклических соединений , 1978, 2, с. 258. .

4.Чуйгук В.А., Майданник А.Г. Образование мезоионных конденсированных систем с общим атомом с помощью реакции Чичибабина. Химия гетероциклических соединений , 1980, 12, с. 1695.

5.Авторское свидетельство СССР

371235, кл. С 07 D 513/04, опублик. 1973.

6.Е.С.Taylor, J.Woeinsky, H-H.Lee The Reaction of oL-CyanobenzyC euzensugfonate with Dithiocarbaates J.Amer.Chem. Soc. 1954, 76, . 1870.