Спосіб одержання 2-металілтіо-4-метилпіримідин-6(1н)-ону

Реферат: UA 98429 U UA 98429 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі хімічних технологій, а точніше до органічної хімії і може бути використана для одержання алкенілзаміщених похідних 2-тіоурацилу, які в свою чергу мають високу фізіологічну активність і можуть бути використані для виготовлення лікарських препаратів, зокрема антимікробних та антиалергічних. Відомий метод алкілування по атому сульфуру гетероциклічних сполук відповідними алкілуючими реагентами в диметилформаміді при нагріванні до 70 °C в продовж кількох годин поступово втрачає своє значення, так як реакція є довготривалим процесом і в результаті її проходження ускладнений процес виділення цільового продукти реакції. Алкілування відповідної солі тіотієнопіримідинонів цинамілхлоридом в спирті при кип'ятінні в продовж 2-х годин є найбільш поширеним методом одержання алкенілзаміщених піримідинонів [Див. Васькевич Р.И., Хрипак С.М., Станинец В.И., Зборовский Ю.Л., Нестеренко A.M., Пироженко В.В. Синтез производных тиазинотиенопиримидина и их перегруппировка в тиазолотиенопиримидины. // Украинский химический журнал. - 2000. - Т. 66, № 11. - С. 47-51]. Аналогічним методом при кип'ятінні в спирті одержують 3-алілтіохіназолінони [Див. Зборовский Ю.Л., Орысык В.В., Добош А.А., Хрипак С.М., Нестеренко A.M., Станинец В.И. Синтез производных тиазоло- и тиазино[3,2-а]хиназолинонов. // Украинский химический журнал. - 2002. - Т. 68, № 12. - С. 95-99]. Проте одержання 2-алілтіо-4-метилпіримідин-6(1Н)-ону в таких умовах є низьковихідним і довготривалим процесом. Найбільш близьким за суттю до запропонованого способу є спосіб одержання 2алілтіопіридинів дією на ці тіопіридини алілброміду в середовищі диметилформаміду та в присутності 10 % розчину КОН при постійному перемішуванні при кімнатній температурі в продовж 2-х годин. По закінченні реакції реакційну суміш розводять водою, охолоджують до 0 °C і осад, що випав, відфільтровують [Див. Родиновская Л.А., Шаранин Ю.А., Шестопалов A.M., Литвинов В.П. Реакции циклизации нитрилов. Химия гетероциклических соединений. 1988. - № 6. - С. 805-812]. Спосіб, описаний в даній статті, має суттєві недоліки: значна тривалість усього процесу синтезу (2 год.), використання як розчинника диметилформаміду, від якого важко висушити продукт реакції, та недостатньо високі виходи одержаних алкенілзаміщених сполук внаслідок утворення побічних продуктів. Задачею, на вирішення якого спрямована корисна модель, що заявляється, є підвищення виходу алкенілзаміщених сполук піримідину та забезпечення умов проведення реакції алкілування, шляхом зміни параметрів та введення нових операцій технологічного процесу. Поставлена задача вирішується таким чином: У відомому способі одержання алкенілзаміщених похідних 4-метил-2-тіопіримідинону, що включає операцію алкілування вихідного продукту алкілуючим реагентом із розрахунку тіопіридин: алкілуючий реагент = 1:1 в диметилформаміді та в присутності 10 % розчину КОН при постійному перемішуванні при кімнатній температурі в продовж 2-х годин, згідно з корисною моделлю, що заявляється, попередньо одержують водневий розчин натрієвої солі 4-метил-2тіопіримідин-6(1Н)-ону нагріванням до 60 °C, охолоджують його до 40 °C і додають металілхлорид у спирті в співвідношенні 1:1,5, здійснюють синтез при енергійному перемішуванні, осад, що утворився після повного охолодження реакційної суміші відфільтровують та ідентифікують одержану речовину як 2-металілтіо-4-метилпіримідин-6(1Н)он. Крім цього, як розчинник використовують воду, а час витримки реакційної суміші при перемішуванні складає 15-30 хв. Заявлений спосіб можна проілюструвати на прикладах, проведених у лабораторних умовах: Приклад 1. До суспензії 5,0 г (0,035 моль) 4-метил-2-тіопіримідин-6(1Н)-ону в 30 мл диметилформаміду при кімнатній температурі та перемішуванні послідовно додають 1,4 г (0,035 моль) NaOH та 3,17 мл (0,035 моль) хлористого металілу в 20 мл спирту. Реакційну суміш 2 год. перемішують при температурі 25 °C, тоді розводять водою, охолоджують до 0 °C і осад, що випав відфільтровують, кристалізують з метанолу. Встановленням будови продукту реакції підтверджують одержання суміші продуктів алкілування та вихідної сполуки. По закінченні технологічного процесу, проведеного в таких умовах (параметри процесу: температура 25 °C, тривалість проведення синтезу 2 год. в присутності NaOH, розчинник диметилформамід) отримати чистий 2-металілтіо-4-метилпіримідин-6(1Н)-он без домішок вихідної сполуки не вдалося. Приклад 2. В літрову тригорлу колбу, устатковану ефективним зворотнім холодильником, мішалкою і термометром, завантажують 5,0 г (0,03 моль) 4-метил-2-тіопіримідин-6(1Н)-ону в 100 мл спирту і 3,17 мл (0,035 моль) хлористого металілу в 20 мл спирту. Реакційну суміш кип'ятять протягом 5ти годин. Осад після охолодження відфільтровують, при нагріванні розчиняють у 300 мл води і 1 UA 98429 U 5 10 15 20 25 30 35 40 до охолодженого приливають 15 % розчин NaOH до рН=7-8. Осад, який випав відфільтровують, ретельно промивають водою. Перекристалізацію проводять із суміші вода - спирт (2:1), сушать при 90 °C. Встановленням будови продукту реакції підтверджують одержання 2-металілтіо-4метилпіримідин-6(1Н)-ону (вихід 41 %). В результаті технологічного процесу, проведеного в таких умовах (параметри процесу: температура проведення синтезу 65-75 °C, тривалість проведення синтезу 5 год., розчинник етанол, переведення з солі в основу за допомогою 15 % розчину NaOH) отримують 2металілтіо-4-метилпіримідин-6(1н)-он з відносно низьким виходом. Приклад 3. До 5,0 г (0.035 моль) 4-метил-2-тіопіримідин-6(1Н)-ону в 200 мл води додають 2,1 г (0,052 моль) NaOH і нагрівають суміш до 60-80 °C до повного розчинення основи, тоді охолоджують розчин до 40 °C і додають 4,8 мл (0,052 моль) хлористого металілу в 20 мл спирту, суміш енергійному перемішуванні 15 хв, зразу починає утворюватися осад, який після повного охолодження реакційної суміші відфільтровують та перекристалізацією із суміші метанол-вода (1:2) одержують 5,76 г, 84 % білого осаду 2-металілтіо-4-метилпіримідин-6(1Н)-ону. Тпл. 146-147 °C (вода:етанол - 2:1). Елементний аналіз для C9H12N2OS. Знайдено, %: С 55,26; Н 6,28; N 14,03; S 16,30. Вирахувано, %: С 55,10; H 6,11; N 14,28; S 16,34. R, 0,84. H Спектр 1 -ЯМР в ДМСО-D6 (, м.д., J, Гц): 1,76 (3Н, с, СН3); 2,12 (3Н, с, СН3); 3,81 (2Н, с, -1 SCH2); 5,02 (2Н, м, =СН2); 5,97 (1Н, с, 5-Н); 12,50 (1Н, с, NH). IЧ спектр (, см ): 1670 (С=О). Із наведених даних слідує, що запропонований спосіб (приклад 3) одержання 2-металілтіо-4метилпіримідин-6(1Н)-ону є доцільним і якісним, тому що в результаті його застосування одержується цільовий продукт алкілування з високим відсотком його виходу. Отже, оптимальні умови проведення реакції алкілування та виділення цільового продукту реакції дають можливість одержувати алкенілтіозаміщені похідні піримідин-6(1Н)-ону з досить високими виходами. Корисна модель може бути використана для одержання алкенілтіозаміщених похідних піримідину чи продуктів алкілування інших тіозаміщених гетероциклічних сполук в заводських та науково-дослідних лабораторіях. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Спосіб одержання алкенілзаміщених похідних 4-метил-2-тіопіримідин-6(1Н)-ону, що включає операцію алкілування вихідного продукту алкілуючим реагентом в диметилформаміді та в присутності 10 % розчину КОН при постійному перемішуванні при кімнатній температурі, який відрізняється тим, що попередньо одержують водневий розчин натрієвої солі 4-метил-2тіопіримідин-6(1Н)-ону нагріванням до 55-75 °C, охолоджують його до 35-45 °C і додають металілхлорид у спирті в співвідношенні 1:1,5, здійснюють синтез при перемішуванні, осад, що утворився після витримки у часі реакційної суміші, відфільтровують та ідентифікують одержану речовину як 2-металілтіо-4-метилпіримідин-6(1Н)-он. 2. Спосіб одержання 2-металілтіо-4-метилпіримідин-6(1Н)-ону за п. 1, який відрізняється тим, що як розчинник використовують воду та час витримки реакційної суміші при перемішуванні складає 15-30 хвилин. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2