Спосіб одержання тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2-ону

Реферат: Спосіб одержання тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2-ону включає реакцію [3+3]-циклоприєднання 5ізонітрозо-4-імінотіазолідону-2 та о-фенілендіаміну з використанням цільових продуктів. UA 73915 U (54) СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ТІАЗОЛО[4,5-b]ХІНОКСАЛІН-2-ОНУ UA 73915 U UA 73915 U 5 10 15 20 Корисна модель належить до галузі органічної хімії, а саме корисних органічних сполук таких, як тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2-он, який може бути використаний у фармакології як лікарський препарат та реагент для органічного і комбінаторного синтезу біологічно активних сполук. Тіазоло[4,5-b]хіноксаліни є важливим класом біологічно активних сполук. Для них встановлено широкий спектр біологічної та фармакологічної активності, включаючи протиамебну [Abid М., Azam A. Synthesis, characterization and antiamoebic activity of 1(thiazolo[4,5-b]quinoxaline-2-yl)-3-phenyl-2-pyrazoline derivatives // Bioorg. Med. Chem. Let. - 2006. Vol. 16, № 10. - P. 2812-2816], протизапальну і знеболювальну [Abu-Hashem A.A., Gouda M.A., Badria F.A. Synthesis of some new pyrimido[2', 1': 2,3] thiazolo [4,5-b]quinoxaline derivatives as antiinflammatory and analgesic agents // Eur. J. Med. Chem. - 2010. Vol. 45, № 5. - P. 1976-1981], антибактерійну [Khan S.A., Saleem K., Khan Z. Synthesis, characterization and in vitro antibacterial activity of new steroidal thiazolo quinoxalines // Eur. J. Med. Chem. - 2007 - Vol. 42, № 1. - P. 103108], антифунгіцидну [Petrova G.M., Charushin V.N., Shcherbakova N.G, Golod M.S., Chupakhin O.N. Antifungal activity of thiazolo[4,5-bJquinoxaline-2-thiones // Pharmaceut. Chem. J. - 1988. Vol. 21, № 7. - P. 518-520]. Відомий двостадійний спосіб одержання тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2-ону [Ismail Mohamed Ismail, Renate Jacobi, Wolfgang Sauer. Thiazolochinoxaline //Z Chem. - 1977. Vol. 17, № 1, - P. 1516]. У цьому способі першу стадію здійснюють у середовищі етанолу шляхом проведення реакції [3+2]-циклоприєднання тіокарбаміду та 2,3-дихлорхіноксаліну, в результаті чого формуються два продукти: перший - 1,4-дитіа-1,4-дигідрофеназино[2,3-b]хіноксалін (І) з виходом 93 % є основним у зазначеній реакції, а з фільтрату після додавання води з виходом 6 % осаджується побічний продукт реакції 2-іміно-2,3-дигідротіазоло[4,5-b]хіноксалін (II): N Cl + H HS Cl N H N N C2H5OH S S N I N NH N S H N NH II 25 . 30 Одержану на попередньому етапі у мізерній кількості сполуку II на другій стадії реакції піддають у спиртовому середовищі лужному гідролізу, що призводить до одержання з виходом 14,7 % тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2-ону (III); N N H N S OH NH N C2H5OH N III II 35 40 H N S O . Недоліками способу є двостадійність одержання цільового продукту, погана репродуктивність результатів - виходи тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2-ону є надзвичайно низькими, а також важкодоступність вихідних речовин (2,3-дихлорхіноксалін). В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалити спосіб одержання важкодоступного на сьогодні тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2-ону. Поставлена задача досягається тим, що спосіб одержання тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2-ону включає взаємодію 5-ізонітрозо-4-імінотіазолідону-2 з о-фенілендіаміном у середовищі ацетатної кислоти з отриманням сполуки формули: 1 UA 73915 U N N 5 10 H N O. S Автори вперше запропонували використати 5-ізонітрозо-4-імінотіазолідон-2 як вихідну сполуку [Комарица И.Д. Исследование азолидонов и их производных. I. Получение и свойства 4-иминотиазолидона-2. // ХГС - 1968, № 3, - С. 436-437]. Вона реагує з ароматичними ортодіамінами, що призводить до формування тіазоло[4,5-b]хіноксалінової системи. Запропонований спосіб дає змогу одержувати цільовий продукт -тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2он, використовуючи дешеві та легкодоступні вихідні реагенти, та значно розширити межі реакції, що підтверджує одержання передбачуваного технічного результату. Спосіб можна проілюструвати наступним прикладом. NH2 HN + NH2 15 20 25 30 HON N H N S H N AcOH NH N S + NH3+NH2OH O Структуру синтезованої речовини підтверджено даними кількісного елементного аналізу та 1 спектроскопією ЯМР Н. Приклад виконання способу. До 0,05 моль 5-ізонітрозо-4-імінотіазолідону додають еквімолярну кількість о-фенілендіаміну та 40 мл ацетатної кислоти. Суміш ретельно перемішують та обережно нагрівають на сітці з оберненим холодильником, спостерігаючи її саморозігрівання. Через 5 хв. проходить екзотермічна реакція з виділенням газів. Обережне нагрівання підтримують протягом 30 хв. Після цього суміш нагрівають на киплячій водяній бані ще 15 хв., охолоджують і виливають у 10 кратний об'єм води. Випадає голкоподібний осад. Його висушують спочатку на повітрі, а потім - у сушильній шафі при Т 90 °C. Це сірий кристалічний порошок, добре розчинний у ДМФА, ДМСО, розчинах лугів та нерозчинний у воді. Перекристалізовують з ацетатної кислоти. Вихід 60 %. Т топл. 318 °C. Брутто формула C9H5N3OS. Знайдено, %: N 20,77; S 15,71. Вирахувано, %: N 20,68; S 15,78. 1 Спектр Н ЯМР (ДМСО-d6, 400 МГц): 7,51 (к, 2Н, J 3,2 Гц, Ar), 7,70 (к, 2Н, J 3,2 Гц, Ar), 9,96 (с, 1H, NH). Запропонований спосіб є принципово новим та дозволяє за одну стадію одержувати тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2-он з комерційнодоступних вихідних речовин, що вигідно відрізняє його від відомих способів, підтверджуючи передбачуваний технічний результат. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 Спосіб одержання тіазоло[4,5-b]хіноксалін-2-ону загальної формули: N N 40 H N S O, який полягає у реакції [3+3]-циклоприєднання 5-ізонітрозо-4-імінотіазолідону-2 та офенілендіаміну, який відрізняється тим, що цільові продукти отримуються з доступних вихідних речовин, в одну стадію та з достатньо високим виходом. Комп’ютерна верстка M. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2