Спосіб одержання тіо-,дітіо- або карбонілвмістких сполук

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН ( 5 1 ) 5 С 07 С 4 9 / 0 0 , 3 2 1 / 0 0 . 323/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫГИЯМ ПРИ ГКНТ СССР Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ (21) (22) (31) (32) t 3845845/23-04 15.01,85 154/84 16.01. 84, 27.11.84 «л (33) H U (46) 1 5 . 0 3 . 9 0 . Ьюл. № 10 (71) Хиноин Дьедьсер еш Ведьесети и Термекек Дьяра РТ (HU) (72) Иштван Калдор, Андраш Cac s Илона Be г, Иожеф Хайзер и Ева Бенедек (HU) (53) 547.269.О7(О8Й.8) (56) Org. Synt*. C o l l , v . 1, p . 7 . J . Org.Chem, v . 3 7 . 1972, № 6, P. 919, J , March: Advanced Org.Chem Sec. Ed, 1977, p . 376. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТИО-, ДИТИОИПИ КАРБОНИЛС0ДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ (57) Изобретение относится к кетонам, в ч а с т н о с т и к получению т и о - , д и т и о или карбонилсодержащих соединений фор-лы I R-X-R,, где X - т и о - , дитиоили -С(О) -СН^-группа; R и R, - каждый Н, незамещенный С^-С^ группой, прямой или разветвленный С,Сt-алк ил, Сг -Сь-алкен ил, не з амещенный или замещенный С 1 -С ч -алкилом, галоге Изобретение относится к усовершенствованному способу получения т и о - , д и т и о - и карбонилсодержащих соединений общей формулы 1 іч™" Х™ К « , где X - тио-, дитио- или -{j-CH^-rpyn о па, или н н т р о г р у п п о й , фєнїіл, фенилС , - С + - а л к и л , 2-карбоксиметокснамино1Н-6ензимидазол™5-ил, которые и с п о л ь зуются в органическом с и н т е з е . Цель упрощение процесса и.расширение а с с о р тимента целевых п р о д у к т о в . Получение их в е д у т восстановлением соединения фор-лы I I К - А, где R - у к а з а н о выше; А - хлорсулъфонильная г р у п п а , группа - S ( O ) R 1 или - C ( O ) - C H ( n a l ) - R f , где К^ - у к а з а н о вьше; Hal - г а л о г е н , двуокисью серы или сульфитом или б и сульфитом щелочного м е т а л л а в смеси воды и уксусной кислоты в присутствии к а т а л и т и ч е с к о г о , . н о не более 0 , 5 моль на 1 моль исходного соединения I T , элементарного йода или йодида щелочного металла лри 20-80°С. Процесс проводят с последующим выделением ц е л е вого продукта и в спучае получения соединения I , где R и R, - 2 - к а р б о этоксиамино~Ш-бензимидаэол - 5 - и л X - д и т и о - г р у п п а , е г о обрабатывают пропилгалогенидом в присутствии гидроокиси щелочного металла до получения 2-(метоксикарБонил)-амино-5-пропилт>1о1Н-бенэимидазола, Предпочтительно процесс проводить в присутствии HjSO^ или НСІ. 1 э . п . ф-лы. R и RT - каждый водород, незамещенный или замещенный С ^ С ^ - а л к о к с и группой, прямой или р а з в е т в ленный С ^ С ^ - а л к и л , С ^ - С £ - а л к е н и л , незамещенный или р а з ветвленный С 7 -С й -алкііЛ* С sjС^-алкенил, незамещенный или эамещеняый С ,-С^-алкилом, галогеном или нитрогруппой 155! фенил,' 2-карбометокснамнНо-1Н-бензимидазол-5-ил, которые накгідят применение в качестве промежуточных продуктов в различных органических синтезах и в том числе биологически-активных веществ. Цель изобретения - упрочение проц е с с а и расширение ассортимента ц е л е - ,« вых продуктов. Цель достигается восстановлением соединений формулы I I R - А, где R - имеет указанные значения; ) 5 А - хлорсульфонильная группа,, rpynna-S(O)R 1 или и Hal где R, - имеет указанные значения; 2Q Hal - галоген, , двуокисью серы или сульфитом, или бисульфитом щелочного металла в смеси воды" и уксусной кислоты в присутствии каталитического, но не более 25 0^5 моль на 1 моль исходного соединения I I , элементарного йода или йодида щелочного металла при 20-80 С с последующим выделением целевого продукта и в случае получения соединения I , где R и R1 - 2-карбоэтокси- 30 амино-1Н-бензимидаэол-5-ил, а X - дитиогруппа, обработкой его пропилгалогенидом в присутствии цианида щелочного металла до получения 2-(метоксикарбонил)амино~5-пропилтио-1Н-бензи- 35 мидазола. П р и м е р 1. Получение д и ( п - т о лил)-дисульфида. 19 г (0,1 моль) Хлорангидрида 40 п-толуолсульфокислотьг растворяют в 100 мл уксусной кислоты, после чего в раствор добавляют 1,5 г (0,01 моль) иодида натрия и перемешивают реакционную смесь до полноты растворения 45 иодида (5 мин)'. Реакционная смесь принимает темно-коричневую окраску, К реакционной смеси добавляют медленно по каплям 30%-ный водный раствор бисульфита натрия с такой скоростью, чтобы при воздействии бйсуль- 50 фида исчезла окраска, вызываемая иодом, реакционной смеси. Во время добавления реакционная смесь н а г р е вается до 60°С (30 мин). Реакция при этой температуре продолжается до т е х . п о р , пока не исчезнет окраска иода. По окончании превращения реакционную смесь разбавляют 50 мл воды и г. помощью 20%-нпго раствора гидроокиси натрия устанавливают рН 4. Реакционную смесь экстрагируют трижды по 80 мл н-гексаиом, тексаноные фазы объединяют, сушат над безводным сульфатом натрия и концентрируют при а т мосферном давлении. Из остатка удаляют следы растворителя при 70°С и при пониженном давлении. Продукт кристаллизуется при 20°С. Получают11,9 г указанного в заголовке соединения. Выход 97%. Т.пл. 43-45°С. ЯМЇ1 1 H(CDClj): ароматические 7,35 м . д , (дублет) 2Н; 7,05 м . д . (дублет) 2Н; СИ з 2,8 м . д . (синглет) ЗН. П р и м е р 2. Получение дифенилдисульфида. Поступают как в примере 1, с тем отличием,- что вместо хлорангидрида п-толуолсульфокислоты в качестве исходного вещества используют хлорангидрид бензолсульфокислоты. Получают 10 г указанного в заголовке соединения. Выход 93%. Т.пл.58-60°С. ЯМР - 1 H(CDC1 3 ): ароматические 7,67,0 м . д . (мультиплет)'. П р и м е р З . Получение диметилдисульфида. Поступают как в примере I , с тем отличием, что в качестве исходного вещества применяют хлорангидрид метансульфокислоты и при обработке реакционной смеси устанавливают значение рН не 4, а 8. Реакционную смесь экстрагируют трижды по 50 мл эфиром, эфирные экстракты объединяют сушат и фракционируют. Получают 2,85 г указанного в заголовке соединения. Выход 61%. Т.пл. 107-109°С (1 бар)', n* f f = = 1 ,5249. П р и м е р а Получение 5 , 5 ' - ( 2 карбометоксиаминобензимндазол)-илдисульфида. Поступают как в примере 1, с тем отличием, что в качестве исходного '•' вещества вместо хлорангидрида п - т о луолсульфокислоты применяют хлорангндрид 2-карбометоксиаминобензимидазол5-сульфокислоты, при обработке реакционной смеси не осуществляют экстракцию гексаном, устанавливают рН = 4, = реакционную смесь фильтруют при 50 С и полученные кристаллы промывают трижды по 1 0 м л горячей водой до полного освобождения от сулъфатнонов. Продукт сушат при пониженном давлении при 100°С. Получают 18,2 г. 5 154244 ЯМР- Н (в трифторуксусной кислоте ворнтеля остаток после дистилляции -d , ) : С 7 -Н, 7 , 8 м , д . (синглет) 1Н; фракционируют, Т.кип, і 8 ї ° С ( і б а р ) . С 7 -Н, 7,6 м . д . (синглет) 2(1; С 4 -Н, Получают 1,1 г укачанного в заголов7,6 м . д . (синглет) 2Н; ОСНЭ, 4 , О м . д . ке соединения. Выход 88%. п™а\ ,5850, 5 (синглет) 3fi. ЯМР"1H(CDCl3): ароматические ~ П р и м е р 5 . Получение 1-£(меток7,4 м.д. (синглет) 5Н; -СН, 2,47 м.д. снкарбонил)-амино 3~5-пропилтио-1Н^синглет) ЗН. бенэнмидаэола. Пример 8. Получение простого 36 г полученного согласно примеру 4 1 0 п-толнл-Н-ггропнлового тноэфира. Поступают как в примере 6, с тем 5,5 -(2-карбометоксиаминобензимидаотличием, что в качестве нскодного зол)-ил-дисульфнда растворяют в смеси вещества используют н-пропнл-п-толмл30 г гидроокиси калия, 25 мл пропилсульфокснд и остаток после дистиллябромида, 7 г цианида калия, 250 мл те цин фракционируют. Получают 1,4 г воды и 500 мл ацетона. Реакционную указанного в заголовке соединения; смесь перемешивают при 20-25 е * С в т е Выход 92%. Т.кип. 78~80°С (266 Пз), чение 20 ч. После добавки 35 г биnJJ-1,5450. карбоната натрия выпавший в осадок продукт отфильтровывают, промывают ЯМР"1 -H(CDClj): ароматические 200 мл 50 об,% нового водного ацето•7,25 м.д. (дублет) 2Н; 7,05 «.д. (дувна и 200 мл воды. Получают 33 г ука- 20 лет) 2Н; SCH, 2,85 м.д. (дублет) 1 2Н; занного в заготовке соединения. Выход С Н 3 2 , З м . д . (еннглет) ЗН; СЇЦСН , 75%. Х.пл. 21О-212°С. 1,65 м.д. (мультплет) 2Н; CH^L'H 3 1,0 м.д. (дублет) ЗН. П р и м е р 6. Получение п-толил-1пропенилтиоэфира. 25 П р и м е р 9. Получение простого п-толилаллилов о го тиоэфира. 10 ммоль п-Толил~цис~транс-1-проПоступают как в примере 6, с тем пенилсульфоксида растворяют в 10 мл отличием, что в качестве исходного уксусной кислоты, после чего добавлявещества используют п-толилаллнлеульют 0,2 г иоднда натрия. Температуру смеси повышают до 50 С и реакцию воз- зо Фоксид. Получают 0,65 г указанного в заголовке соединения. Выход 39%. буждают за счет добавки двух капель Т. кип. 7О-73°С (26ъ Па) , г . 1 ^ ! ,5710, концентрированной соляной кислоты. ЯМР~*-H(CDC1э); ароматические ~, Выделившийся иод восстанавливается 7,25 м.д. (дублет) 2Н; 7,05 м.д. путем непрерывной добавки 30%-ного (дублет) 2Н; -СН=6,1-5,6 м.д. (мультираствора бисульфита натрия и после исчезновения окраски иода в реакционплет) 1 3JCH=CH =9,6 Гц, SJCH=CH g* Н ной смеси добавляют 3-5 капель кон-і f17 Гц; =CHt 5,1 м.д. (двойной дублет) 2Н центрированной соляной кислоты. Кон=СН3=1 Гц; SCH^ 3,5 м.д. центрированная соляная кислота и (дублет) 2Н »JCHt, CH= Гц, 4 раствор бисульфита натрия добавляютJCHt rCH^t 8 Гц; -СН3 2,3 м.д. (дуб40 ся раздельно порция за порцией до тех лет) 3h. пор, пока при добавлении последней П р и м є р 10. Получение простопорции соляной кислоты больше не пого фекил-З-бутенилового тиоэфира. явится окраска иода. Поступают как в примере 6, с тем отличием, что в качестве исходного веРеакционную смесь разбавляют 10 мл 1 воды, устанавливают рН = 8 и образо- 45 щества применяют фенил-3-бутеннлсульфоксид. Получают 1,2 г указанного вавшийся дисульфид экстрагируют трижв заголовке соединения. Выход 72%. ды н-гексаном по 15 мл. Объединенные гексановые фазы сушат над сульфатом ЯМР-*H(CDC13): ароматические 7,5натрия и концентрируют..Получают 7,0 м.д» (мультиплет) 5Н; 7 ^ = 6 , 1 5 2,1 г указанного в заголовке соеди5,6 м.д. (мультиплет) Ш; =CH^ нения» Выход 85%. Т.шт. 43-45°С. П р и м е р 7. Получение простого L.5,1 м.д. (двойной дублет) 2Н; -SCH^ метилфенилтиоэфира (тиоанизол)„ 3,0 м.д. (триплет) 2Н; MCH V H t Поступают как в примере 6, с тем , 8 Гц; -СНаСН=2,85 м.д. (квадуплет) 2Н. 1 отличием, "то в качестве исходного П р и м е р 11* Получение простовещества вместо п-толил-цис-транс-1го п-толилбензилового тиоэфира. пропенилсульфокеида применяют метилПоступают как в примере 6, с тем фен ил су ль фоксид и не содержащий растисключением, что в качестве исходного 1551244 вещества применяют п-Толклбензилсульфоксид. Получают 1,9 г указанного в заголовке соединения. Выход 88,7%. Т . п л . А3-44*С. ЯМР* -H(CDClj): монозамещенные ароматические 7,5 м . д , (синглет) 5Н; дизамещенные ароматические 7,1 м . д . (двойной дублет) 4Н; -СН ? - 4,05 м . д . (синглет) 2Н; -СН 5 2,3 м . д . (син- - ' 10 глет ЗН, И р и м е р 12. Получение простого фенил-£-фенилэтилового тиоэфира. Поступают как в примере 6, с тем отличием, что в качестве исходного 15 вещества применяют фенил^-фенилэтилсульфоксид. Получают 1,6 г указанного в заголовке соединения. Выход 75%. п ^ = 1 , 6 1 0 1 . ЯМР"1 H(CDC13) : ароматические 7,25- 20 7,0 м . д . (мультиплет) ЮН; -СН^СН^ 3,0 м . д . (мультиплет) 4Н. - П р и м е р 13, Получение простого н-пропил-5-(2-карбометоксиаминобензимидазол)-ил-тиоэфира. 25 Поступают как в примере 6 , с тем отличием, что в качестве исходного вещества применяют н-пропил-5-(2-карбометоксиаминобензимидазол)-ил-сульфоксид. При обработке реакционной 30 смеси опусаают экстракцию гексаном и из нейтрализованной смеси (рН 7) отфильтровывают кристаллы и промывают трижды по 10 мл водой. Получают 2,1 г указанного в заголовке соединения. 35 Выход 79%. Т.пл. 21О-212°С. 1 ЯМР' И(СОС1 3 ) : -NH H.11 ,6 м . д . (синглет) 1Н; C-j-H 7,45 м . д . (синглет) 1Н; С^-Н 7,35 м . д . (дублет) 1Н;Сь-Н 7,1 м . д . (дублет) 1Н; O-CHj 40 3,75 м . д , (синглет) ЗН; S-CH, * ЇЬ,75 м.д, (триплет) 2Н; -СН^СНз 1,55 м . д . (мультиплет) 2Н. П р и м е р 14. Получение фенилаце тальде г ида. 45 100 ммоль е^-ором-е£-фен>шацетальдегида растворяют в Ї00 мл уксусной кислоты. К раствору добавляют 0 , 3 Г (2 ммоль) иодида натрия. Реакционную смесь перемешивают до тех пор, пока 50 иодид полностью не растворится. Образовавшийся при реакции иод непрерывно восстанавливают 30%-ным раствором бисульфита калия (поглощение раствора бисульфита составляет 4,5 м л ) . Когда окраска иода более не будет появлятьс я , с помощью 10%-ного раствора гндроокиси натрия в смеси устанавливают значение рН 4, Реакционную смесь рагируют трижды по 20 мл эфиром, эфирные фазы объединяют, сушат над сульфатом натрия и концентрируют. Остаток фракционируют при пониженном давлении, Получают 4,5 г указанного в заголовке соединения. Выход 38%: Т.пл. iO8°t (660 На): ЯМР"'Н(С0С1 3 ): СНО 9,75 м . д , (триплет) 1Н; ароматические 7 , 5 - 7 , 0 м . д , (мультиплет) 5Н; - С Н г - 3,65 м . д , (дублет) 2Н, 3 J C H t , CHO=2,3 Гц. П р и м е р 15. Получение п-нитроацетофенона. Поступают как в примере 14, с тем отличием, что в качестве исходного в е щества вместо е£-6ром-о^-фенилацетальдегида применяют бромметил-п-нитрофенилкетон. При обработке реакционной смеси не осуществляют описанную в примере 14 экстракцию, в продукт осаждают с помрщью 50 мл воды, отфильтровывают и промывают трижды по 20 мл водой. Получают 16,1 г указанного в з аголовке соединен ия, Выход 98%, Т.пл. 78-79°С. ЯМР"1 I!(CDC1 3 ): ароматические - , 8,3 м . д . (дублет) 2Н; 8,1 м . д . (дуб- • лет) 2Н; -CHj 2,6 м . д . (синглет) ЗН. П р и м е р 16. Получение п-толил5-(1-карбометоксиамино-1Н-бензимидазол)-ил-дисульфида. 1,9 г (10 ммоль) Хлорангидрида п-толуолсульфокислоты и 2,9 г (10 ммоль) хлорангидрида 2-.[(метоксикарбонил)-амино]1Н-бензимидазол-5сульфокислоты растворяют в 20 мл уксусной кислоты. К раствору добавляют 0,3 г (2 ммоль) иодида натрия и смесь перемешивают до тех пор, пока иодид не растворится. Раствор принимает темную окраску иода. Образовавшийся при реакции иод непрерывно восстанавливают добавлением 30%-ного раствора бисульфита натрия. Температура реакционной сме*си в течение 30 мин повышается до 70 С. По окончании реакции окраска ирда более не появляется. Поглощение раствора бисульфита натрия составляет 20 мл. В полученной реакционной смеси с помощью 20%-ного раствора гидрокснда натрия устанавливают значение рН 4 , выделившиеся кристаллы отфильтровывают и промывают трижды по 20 мл водой. Продукт хроматографируют на си-тикагеле G (стальная колонка, длина 25 см, диаметр 2,5 см) при повьюенном дярчении 2 бар и элгои 44 10 руют смесью 9:1 хлороформа с уксусВыход 2-метоксиэтнлдисульфидя 83%, ной кислотой, RE - значение указанно1М-ЯМР- «f(CCl 4 /TMS):3 t 53 ( т , 4N); го в заголовке соединения составляет 3,30 ( с , 6Н); 2,80 ( г . ЛИ). 0 , 6 2 . Путем концентрирования элгоата Данные элементного а н а л и з а , %х получают желательный продукт с выхоС 48,1 ( 4 8 , 0 ) ; Н 9,2 ( 9 , 3 ) ; S 21,1 дом 40%. Т.пл. 225-23О°С (разложе(21,3). ние). П р и м е р 19. 2,44 г р-Ннтро-rfЯМ^-MKDMCO- d f c ) : NH- 12,65 м.д. бромацетофенон (р-нитрофенилбромметил(синглет) 1Н; ароматические 7,6^ кетона) растворяют в 10 мл 99Х-нок 7,1 м . д . (мультиплет) 7Н; -0-СН 5 уксусной кислоты и в реакционную смесь 3,75 м . д . (синглет) ЗН; -CHj 2,3 м.д. добавляют 0,1 г иоднда натрия. После (синглет) ЗН. этого в реакционную смесь продувают П р и м е р 17. 42,2 г Хлорангиддвуокись серы при 30-35 С, так что рида п-хлор'бенэолсульфокислоты раст- 15 непрерывно изчезает цветовая окраска образующегося в период реакции иода. воряют в 400 мл 99%-ной уксусной Если цветовая окраска иода после кислоты и добавляют к полученному прекращения подачи потока SO t больше раствору 2 г иода. После этого через не появляется, то реакционная смесь [реакционную смесь пропускают газообразную двуокись серы с такой скорос- 20 разбавляется с помощью 30 мл воды и выделившиеся кристаллы отфильтровытью, чтобы бурый цвет иода все время ваются. исчезал. В процессе пропускания газа Выход 1,5 г р-нитроацетофенона температура смеси медленно поднимает,(91%). ся до 80°С. Результаты анализа такие же, После того, как при этом темпера- 25 как в примере 15, туре окраска иода перестает появлятьП р и м е р 20. 2,3 г р-Толуолс я , к смеси добавляют 200 мл воды, бензилсульфоксида растворяют в 10 мл а затем - 200 мл циклоієксана. Циклоуксусной кислоты. В реакционную смесь гексан овую фазу отделяют, а водную добавляют 2 мл соляной кислоты и дважды подвергают экстракции циклозо 0 s 2 NaJ и температуру реакции повышагексаном порциями по 50 мл. Циклоют до 70 С. После этого двуокись сегексановые вытяжки объединяют, высуры продувают через реакционную смесь, шивают над сульфатом натрия, фильтрутак чтобы непрерывно исчезала цветоют и упаривают в вакууме. Остаток повая окраска возникающего иода. Если сле отгонки представляет собой ди(р35 после отключения газового потока иод хлорфенил)-дисульфид. Выход 264 г больше не появляется, то температуру (92%), т . п л . 7О-72°С, 1Н-ЯМР: