Способ получения 3-(о-,м-,п-метоксифенил)-тетрагидро-2н,6н-1,5,3-дитиазоцинов

Авторы патента:

Прокофьев Кирилл Игоревич (RU)

Мурзакова Наталия Наильевна (RU)

Джемилев Усеин Меметович (RU)

Коржова Любовь Фёдоровна (RU)

Ибрагимов Асхат Габдрахманович (RU)

Ахметова Внира Рахимовна (RU)

C07D285/38 - восьмичленные кольца

Владельцы патента RU 2467001:

Учреждение Российской академии наук Институт нефтехимии и катализа РАН (RU)

Изобретение относится к способу получения 3-(о-, м-, п-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцинов, которые могут найти применение в качестве антибактериальных, антигрибковых и антивирусных агентов, в качестве комплексообразователей, селективных сорбентов и экстрагентов драгоценных металлов, специальных реагентов для подавления жизнедеятельности бактерий в различных технических средах. Сущность способа заключается в предварительном перемешивании формальдегида с 1,3-пропандитиолом с последующим добавлением о-, м-, п-метоксианилина и перемешиванием при температуре ~20°С и атмосферном давлении в течение 5-7 часов. Выход 3-(о-, м-, п-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцинов (1) составляет 66-83%. 1 табл., 1 пр.

Предлагаемое изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 3-(o-, м-, п-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцинов общей формулы (I):

Азот и серусодержащие гетероциклы известны как антибактериальные, антигрибковые и антивирусные агенты (Stillings M.R., Welbourn A.P., Walter D.J. Substituted 1,3,4-thiadiazoles with anticonvulsant activity// Med. Chem. 1986. 29. P.2280-2284. Kidwai M., Negi N., Chaudhary S.R. Cyclothiomethylation of arge hydrazines with formaldehyde// Acta Pharma. 1995. 45. P. 511; Тюкавкина H.A., Зурабян С.Э., Белобородов В.Л. и др. Органическая химия. M.: Дрофа, 2008. с.66-67). Они перспективны в качестве катализаторов, биологически активных комплексообразователей, селективных сорбентов и экстрагентов драгоценных металлов [Deutsche Gold- und Silber-Scheideanstalt vormals Roessler. P.P.1,34, 1,792/1963 (Chem. Abs., 1964, 60, 5528d)], специальных реагентов для подавления жизнедеятельности бактерий в различных технических средах (от легкой промышленности до нефти) (Джемилев У.М., Алеев Р.С., Дальнова Ю.С., Кунакова Р.В., Хафизова С.Р., Ковтуненко С.В., Калимуллин А.А., Андрианов В.М., Исмагилов Ф.Р., Гафиатуллин P.P. Средство для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий. Пат.РФ №2160233, 2000; Джемилев У.М., Алеев Р.С., Дальнова Ю.С., Кунакова Р.В., Хафизова С.Р. Средство для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий. Пат. РФ №2206726, 2003).

Известен способ (M.Preiss. 1,2,5-Thiadiazolidin-1,1-dioxid und Homologe. Chem.Ber, 1978, 111, p.1915-1921) получения соединений дитиазоцинанового ряда, а именно 1,2,8-тиадиазоцин-1,1-диоксид (2) с выходом 23% взаимодействием пентаметилендиамина с сульфамидом в этаноле при комнатной температуре при перемешивании за 20 ч по схеме:

Известным способом не могут быть получены 3-(o-,м-,n-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцины общей формулы (1).

Известен способ (В.Р.Ахметова, З.Т.Ниатшина, Г.Р.Хабибуллина, И.С.Бушмаринов, А.О.Борисова, З.А.Старикова, Л.Ф.Коржова, Р.В.Кунакова. Синтез, кристаллическая структура и взаимные превращения новых N-арил-1,3,5-дитиазинанов, 1,3,5-тиадиазинанов и 1,5-дитиа-3,7-диазациклооктанов. Изв. АН. Сер. хим., 2010, №5, 980-986) получения восьмичленных N,S-содержащих гетероциклов, а именно N,N'-дифенил-1,5-дитиа-3,7-диазациклооктанов (3) взаимодействием анилина водного формальдегида (37%) и сероводорода при температуре 0°С по схеме:

Известен способ (U.Wellmar. Urea as Leaving Group in the Synthesis of 3-(tert-Butyl)perhydro-1,5,3-dithiazepine. J.Heterocyclic Chem., 1998, 35, p.1531) получения соединений 1,5,3-дитиазепинанового ряда, а именно 3-(трет-бутил)пергидро-1,5,3-дитиазепина (4) с выходом 45% взаимодействием 5-(трет-бутил)-2-оксогексагидро-1,3,5-триазина с 1,2-этандитиолом в присутствии BF₃·2НОАс при комнатной температуре за 2 ч по схеме:

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по получению 3-(o-, м-, п-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцинов общей формулы (1).

Предлагается новый способ получения 3-(o-,м-,n-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцинов общей формулы (1).

Сущность способа заключается в предварительном перемешивании формальдегида с 1,3-пропандитиолом при комнатной (~20°С) температуре в течение 30 мин с последующим добавлением o-, м-, п-метоксианилина и катализатора Со(асас)₃, взятых в мольном соотношении формальдегид:1,3-пропандитиол:o-, м-, п-метоксианилин:Со(асас)₃=20:10:10:(0.3-0.7), предпочтительно 20:10:10:0.5. Реакцию проводят в атмосфере аргона при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении в хлороформе (CHCl₃) в качестве растворителя. Время реакции 5-7 ч, выход целевых продуктов 66-83%. Реакция протекает по схеме:

3-(o-, м-, п-Метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцины общей формулы (1) образуются только лишь с участием формальдегида, 1,3-пропандитиола и o-, м-, п-метоксианилина, взятых в мольном соотношении 20:10:10 (стехиометрические количества). При другом соотношении исходных реагентов снижается селективность реакции. В присутствии других альдегидов (например, алкилзамещенные альдегиды), других серусодержащих соединений (например, алкил-, арилтиолы) или других замещенных анилинов (например, алкил-, ариланилины) или без катализатора целевые продукты (1) не образуются.

Проведение указанной реакции в присутствии катализатора Со(асас)₃ больше 7 мол.% не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора Со(асас)₃ менее 3 мол.% снижает выход (1), что связано с уменьшением каталитически активных центров в реакционной массе. Реакции проводили при комнатной температуре ~20°С. При более высокой температуре (например, 60°С) снижается селективность реакции и увеличиваются энергозатраты, при меньшей температуре (например, -10°С) снижается скорость реакции. Опыты проводили в хлороформе, т.к. в нем хорошо растворяются целевые продукты.

Существенные отличия предлагаемого способа

В известном способе реакция идет с участием в качестве исходного реагента 5-(трет-бутил)-2-оксогексагидро-1,3,5-триазина в присутствии BF₃·2НОАс с образованием 3-(трет-бутил)пергидро-1,5,3-дитиазепина (4). Известный способ не позволяет получать индивидуальные 3-(o-, м-, п-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцины общей формулы (1).

В предлагаемом способе в качестве исходных реагентов применяются o-, м-, п-метоксианилины, реакция идет под действием катализатора Со(асас)₃.

Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами.

Способ позволяет получать с высокой селективностью индивидуальные 3-(o-, м-, п-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцины общей формулы (1), синтез которых в литературе не описан.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. В сосуд Шленка, установленный на магнитной мешалке, в атмосфере аргона при температуре ~20°С помещают 5 мл хлороформа, 20 ммолей водного раствора (37%) формальдегида и 10 ммолей 1,3-пропандитиола, перемешивают в течение 30 мин, затем добавляют 0.5 ммолей Со(асас)₃ и 10 ммолей o-метоксианилина, перемешивают при комнатной температуре 6 ч. Получают индивидуальный 3-(o-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцин с выходом 74%.

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл.1.

Все опыты проводили в хлороформе при комнатной температуре (-20°С).

Спектральные характеристики 3-(o-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцина:

Спектр ЯМР ¹H (δ, м.д, CDCl₃, J/Гц): 1.82 (м, 2Н, CH₂ (7)); 2.66 (м, 4Н, СН₂ (6,8)); 3.77 (с, 3Н, СН₃ (16)); 4.72 (с, 4Н, 0% (2,4)); 6.77-7.74 (м, 4Н, СН (10-14)).

Спектр ЯМР ¹³С (δ, м.д., J/Гц): 29.17 (С-7); 30.36 (С-6,8); 53.79 (С-16); 55.16 (С-2,4); 106.33 (С-11); 127.61 (С-14); 129.93 (С-13); 131.57 (С-12); 144.81 (С-9); 160.42 (С-10).

Спектральные характеристики 3-(м-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцина:

Спектр ЯМР ¹Н (δ, м.д., CDCl₃, J/Гц): 1.78 (м, 2Н, СН₂ (7)); 2.83 (т, 4Н, СН₂ (6,8) J=6, J=5.6); 3.83 (с, 3Н, СН₃ (16)); 4.74 (с, 4Н, СН2 (2,4)); 6.55-7.28 (м, 4Н, СН (10-14)).

Спектр ЯМР ¹³С (δ, м.д., J/Гц): 29.00 (С-7); 32.14 (С-6,8); 55.24 (С-16); 55.59 (С-2,4); 100.32 (С-10); 103.91 (С-12); 107.91 (С-14); 130.07 (С-13); 147.20 (С-9); 160.74 (С-11).

Спектральные характеристики 3-(n-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцина:

Спектр ЯМР ¹Н (δ, м.д., CDCl₃, J/Гц): 1.81 (м, 2Н, СН₂ (7)); 2.73 (т, 4Н, СН₂ (6,8) J=6, J=5.6); 3.80 (с, 3Н, СН₃ (16)); 4.76 (с, 4Н, CH₂ (2,4)); 6.81-7.27 (м, 4Н, СН (10-14)).

Спектр ЯМР ¹³С (δ, м.д., J/Гц): 29.99 (С-7); 32.26 (С-6,8); 55.65 (С-16); 57.04 (С-2,4); 114.36 (0-11,13); 114.89 (С-10,14); 137.34 (С-9); 152.85 (С-12).

Способ получения 3-(о-,м-,п-метоксифенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцинов общей формулы (1):

отличающийся тем, что 1,3-пропандитиол подвергают взаимодействию с водным формальдегидом и о-(или м-, или п-)метоксианилином в присутствии катализатора Со(асас)₃ в мольном соотношении о-(или м-, или п-)метоксианилин: формальдегид: 1,3-пропандитиол: Со(асас)₃=10:20:10:(0,3-0,7) в атмосфере аргона в хлороформе в течение 5-7 ч.

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 3-арил-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцинов общей формулы (I): , где Ar=Ph, м-Ме-С6Н4 , n-МеО-С6Н4, o-NO2-C6 H4, который заключается в том, что 3-трет-бутил-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцин подвергают взаимодействию с N-ариламинами (анилин, м-метиланилин, n-метоксианилин, о-нитроанилин) в присутствии катализатора Со(асас) 3 в мольном соотношении 3-трет-бутил-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцин:N-ариламин:Со(асас) 3=10:(10-12):(0.3-0.7) в хлороформе и атмосфере аргона в течение 2.5-3.5 ч.

Способ получения 3,7-диарил-1,3,5,7-дитиадиазаоктанов // 2434858

Изобретение относится к способу получения 3,7-диарил-1,3,5,7-дитиадиазооктанов общей формулы (1) который заключается в том, что насыщенный сероводородом водный раствор формальдегида (37%) подвергают взаимодействию с ариламином (м-толуидин, м-нитроанилин) при мольном соотношении исходных реагентов ариламин : CH2O : H2 S = 10:60:40, при температуре 0°С и атмосферном давлении в течение 2.5-3.5 ч в водно-этанольной среде.

Ингибиторы пренилтрансфераз // 2201925

Изобретение относится к соединения формулы I или формулы II, где R1 обозначает N(R10)(R11); R2 обозначает тио-низший алкил; каждый из R3 и R5, независимо, обозначает СН2 или С(О); R4 обозначает замещенный или незамещенный тионизший алкил, где заместителем является СН2NHC(O)R13 и он присоединен к указанной тиогруппе; R6 обозначает остаток синтетической гетероароматической -аминокислоты; R7 обозначает остаток природной или синтетической -аминокислоты; R8 обозначает ОН или низшую алкокси или вместе с R7 образует гомосеринлактон; R9 обозначает Н; каждый из R10 и R11, независимо, представляет Н; R12 обозначает замещенный или незамещенный фрагмент, выбранный из арила, арилнизшего алкила, где заместителями являются один или несколько низших алкилов или галоген; R13 обозначает низший алкил; R18 обозначает Н; при условии, что если R4 обозначает незамещенный тионизший алкил, свободные тиогруппы из R2 и R4 могут образовывать дисульфидную связь; или его фармацевтически приемлемым солям.

Способ получения 3-(o-,м-,п-нитрофенил)-тетрагидро-2h,6h-1,5,3-дитиазоцинов // 2467002

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 3-(о-, м-, n-нитрофенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцинов общей формулы (I): отличающийся тем, что 1,3-пропандитиол подвергают взаимодействию с водным формальдегидом и о-(или м- или п-)нитроанилином в присутствии катализатора Со(асас) 3 в мольном соотношении о-(или м- или п-)нитроанилин:формальдегид:1,3-пропандитиол:Со(асас)3=10:20:10:(0.3-0.7) в атмосфере аргона в хлороформе в качестве растворителя при комнатной температуре в течение 5-7 ч

Способ получения 3-(м-,п-метилфенил)-тетрагидро-2н,6н-1,5,3-дитиазоцинов // 2467003

Изобретение относится к способу получения 3-(м-, п-метилфенил)-тетрагидро-2Н,6Н-1,5,3-дитиазоцинов, которые могут найти применение в качестве антибактериальных, антигрибковых и антивирусных агентов, в качестве комплексообразователей, селективных сорбентов и экстрагентов драгоценных металлов, специальных реагентов для подавления жизнедеятельности бактерий в различных технических средах

Способ получения 2- и 4-(1,5,3-дитиазоцинан-3-ил)фенолов // 2478627

Изобретение относится к органической химии, конкретно к способу получения 2- и 4-(1,5,3-дитиазоцинан-3-ил)фенолов общей формулы (1): ,который заключается в том, что формальдегид предварительно перемешивают с 1,3-пропандитиолом при комнатной (~20°С) температуре в течение 30 мин с последующим добавлением о-, n-аминофенола в EtOH в качестве растворителя в присутствии катализатора кристаллогидрата нитрата самария Sm(NO3 )3·6H2O при мольном соотношении формальдегид: 1,3-пропандитиол: о-, n-аминофенол: Sm(NO3)3 ·6H2O = 20:10:10:(0.3-0.7) в атмосфере аргона при комнатной (~20°С) температуре и атмосферном давлении в течение 2.5-3.5 ч

Способ получения n-(1,5,3-дитиазоцинан-3-ил)амидов // 2496777

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к способу получения N-(l,5,3-дитиазоцинан-3-ил)амидов формулы (1), которые могут найти применение в качестве биологически активных соединений, селективных сорбентов и экстрагентов благородных и драгоценных металлов. Сущность способа заключается во взаимодействии N 1 ,N 1 ,N 7 ,N 7-тетраметил-2,5-дитиагептан-1,7-диамина с гидразидами RC(O)NHNH2 в присутствии катализатора кристаллогидрата нитрата самария Sm(NO3)3·6H2O при температуре 65-75ºС в течение 20-26 ч. Технический результат: разработан способ получения новых N-(l,5,3-дитиазоцинан-3-ил)амидов с высокой селективностью. где R=p-C5H4N (a), (CH3)3CO (b), o-CH3OC6H4 (c). 1 табл., 1пр.

Способ получения 3-гетарил-1,5,3-дитиазоцинанов // 2536261

Изобретение относится к способу получения 3-гетарил-1,5,3-дитиазоцинанов, который заключается во взаимодействии N1,N1,N7,N7-тетраметил-2,6-дитиагептан-1,7-диамина с гетариламином в присутствии катализатора CuCl2 в мольном соотношении N1,N1,N7,N7-тетраметил-2,6-дитиагептан-1,7-диамин: гетариламин: CuCl2=10:10:(0.3-0.7) при температуре 55-65°С и атмосферном давлении в хлороформе в качестве растворителя в течение 60-90 мин. Выход соответствующих 3-гетарил-1,5,3-дитиазоцинанов составляет 68-90%. 1 табл., 16 пр.

Способ получения 3-арил-1,5,3-дитиазоканов // 2536408

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 3-арил-1,5,3-дитиазоканов формулы (1a-i), где R=H (a), m-CH3 (b), p-CH3 (c), o-OCH3 (d), m-OCH3 (e), p-OCH3 (f), o-NO2 (g), m-NO2 (h), p-NO2 (i), заключающийся во взаимодействии N,N-бис(метоксиметил)-N-ариламина (арил=фенил, m- и p-метилфенил, o-, m- и p-метоксифенил, o-, m- и p-нитрофенил) с 1,3-пропандитиолом в присутствии катализатора Sm(NO3)3·6H2O в мольном соотношении N,N-бис(метоксиметил)-N-ариламин:1,3-пропандитиол:Sm(NO3)3·6H2O=10:10:(0.3-0.7) при комнатной (~20°C) температуре и атмосферном давлении в хлороформе в качестве растворителя в течение 30-60 минут. Технический результат: разработан способ получения производных 3-арил-1,5,3-дитиазоканов, которые могут найти применение в качестве антибактериальных, антигрибковых и антивирусных агентов, в качестве комплексообразователей, селективных сорбентов и экстрагентов драгоценных металлов, специальных реагентов для подавления жизнедеятельности бактерий в различных технических средах. 1 табл., 1 пр.

Способ получения 3-арил-1,5,3-дитиазоканов // 2538600

Изобретение относится к способу получения 3-арил-1,5,3-дитиазоканов общей формулы 1а-i. Сущность способа заключается во взаимодействии N1,N1,N7,N7-тетраметил-2,6-дитиагептан-1,7-диамина с ариламином (арил = фенил, m- и p-метилфенил, o-, m- и p-метоксифенил, o-, m- и p-нитрофенил) в присутствии катализатора CuCl2 в мольном соотношении N1,N1,N7,N7-тетраметил-2,6-дитиагептан-1,7-диамин:ариламин: CuCl2 = 10 : 10: (0.3-0.7) при температуре ~60°С и атмосферном давлении в хлороформе в качестве растворителя в течение 60-90 минут. Выход соответствующих 3-арил-1,5,3-диотиазоканов составляет 64 - 93%. Технический результат - получение новых 3-арил-1,5,3-дитиазоканов с высокой селективностью. 1 табл., 1 пр.

Способ получения 3-арил-1,5,3-дитиазоцинанов // 2538603

Изобретение относится к способу получения 3-арил-1,5,3-дитиазоцинанов формулы (I). Сущность способа заключается во взаимодействии ароматических аминов (4-аминотиофенола, 4-аминобензойной кислоты, 4-аминофенола или 2-аминофенола, общей формулы R-C6H4-NH2, где R=4-SH, 4-СO2Н, 4-ОН, 2-ОН) с 1-окса-3,7-дитиациклооктаном в среде аргона в присутствии катализатора Sm(NO3)3·6Н2O при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении в среде растворителей этанол-хлороформ в течение 2,5-3,5 ч. Выход 3-арил-1,5,3-дитиазоцинанов (1) составляет 60-88%. 1 табл., 1 пр. R=4-SH, 2-OH, 4-OH, 4-COOH

Способ получения 1,7-дитиа-3,5-диазациклоалкан-4-онов // 2551685

Изобретение относится к способу получения 1,7-дитиа-3,5-диазациклоалкан-4-онов (1), который заключается в том, что α,ω-алкандитиол общей формулы HS(CH2)nSH (где n=2-5) предварительно смешивают при комнатной температуре ~20°C с водным раствором формальдегида и подвергают взаимодействию с карбамидом H2NC(O)NH2 в присутствии промотора н-BuONa при мольном соотношении HS(CH2)nSH:CH2O:H2NC(O)NH2:н-BuONa=10:20:10:(5-15) в растворе н-бутанола при 60°C и атмосферном давлении в течение 6-10 ч с выходами 50-85%. 1 табл., 1 пр.

Способ получения 1,7-дитиа-3,5-диазациклоалкан-4-(ти)онов // 2551687

Изобретение относится к способу получения 1,7-дитиа-3,5-диазациклоалкан-4-(ти)онов общей формулы (1), который заключается в том, что N,N′-бис[диметиламинометил](тио)мочевина общей формулы (Me)2NCH2NHC(X)NHCH2N(Me)2 (где X=S, О) подвергается взаимодействию с α,ω-алкандитиолом общей формулы HS(CH2)nSH (где n=2-5) в присутствии промотора бутилата натрия н-BuONa при мольном соотношении N,N′-бис[диметиламинометил](тио)мочевина:н-BuONa:HS(CH2)nSH=10:(5-15):10 в растворе н-бутанола при температуре 60°C и атмосферном давлении в течение 5-7 ч с выходами 52-90%. 1 табл., 1 пр.