ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

УДК 542.91+632.938

Академик В.В.Довлатян, Ф.В.Аветисян, Т.Л.Дживанширян

Этиловые эфиры и анилиды
арилоксиэтил-амино(тио)-4-метилтиазол-5-карбоновых кислот

(Представлено 30/X 2002)

   В сообщениях, посвященных синтезу и превращению замещенных тиазола и тиазолина, показано, что производные a-дитиокарбамоилацетоуксусной кислоты, полученные под действием алкил(арил)-дитиокарбаматов натрия на этиловый эфир и анилид a-хлорацетоуксусной кислоты, при нагревании подвергаются внутримолекулярной циклизации с образованием тиазолинов [1-3].
   Представляло определенный интерес вместо указанных дитиокарбаматов вовлечь в сферу данной реакции тиокарбамоильные соединения, способные в изомерной тиольной форме реагировать с галогенидами, что привело бы к образованию или солей тиурония, или продуктов их гетероциклизации. Для изучения этого взаимодействия в качестве исходных получены арилоксиэтилтиомочевины(III) и S-арилоксиэтилдитиокарбаматы(IV), которые благодаря наличию липофильных групп и тиокарбамоильной функции могут быть отнесены к числу возможных фунгитоксикантов.
   Показано, что под действием бензоилазотоцианатов на ранее полученные арилоксиэтиламины(I) [4] образуются N-бензоил-N'-арилоксиэтилтиомочевины(II), которые при дебензоилировании переходят в искомые тиомочевины(III):

Ar = C6H5,C6H4CH3 - o,C6H4CH3 - M,C6H4CH3 - n,C6H5CH2,C6H4Br - n,

   S-Арилоксиэтилдитиокарбаматы(IV) получены при взаимодействии арилоксиэтилбромидов с дитиокарбаматом аммония:

   Установлено, что при нагревании соединений III, IV с этиловым эфиром или анилидом a-хлорацетоуксусной кислоты в среде этилового спирта вместо солей S-тиурония с открытой цепью образуются продукты их дегидратационной внутримолекулярной гетероциклизации - этиловые эфиры и анилиды 2-арилоксиэтиламино(тио)-4-метилтиазол-5-карбоновых кислот (V, VI):


V(а-м), Xў = NH, X = OC2H5(а-е), NHC6H5(ж-м), Ar = C6H5(д,к),
(o) - CH3C6H4(a,ж), (м) - CH3C6H4(б,л), (n) - CH3C6H4(в,и), 

С6Н5СН2(г,з), (n) - BrC6H4(e,м).

VI(а-д), X = S, Xў = OC2H5(а-в), NHC6H5(г,д),
Ar = C6H5(а,г), (3,4) - CI2C6H3(б), (n) - BrC6H4(в,д)

   Частота соединений контролировалась ТСХ на пластинках «Silufol UI -254» (ацетон:гексан - 2:3), проявитель - 2% AgNO3+0.4% бромфеноловый синий +4% лимонная кислота. ПМР спектры сняты на «Varian T-60» (табл. 6).
   N-(b-Феноксиэтил)-N'-бензоилтиомочевина (IIa).
   К 0.85 г (0.012 моля) роданистого аммония в ацетоне по каплям прибавляют 1.4 г (0.01 моля) бензоил хлорида, интенсивно кипятят в течение 5 мин. Затем при умеренном кипении прибавляют 1.4 г (0.01 моля) b-феноксиэтиламина и продолжают кипячение еще 20-25 мин. Образовавшийся осадок промывают 75 мл воды, отфильтровывают, высушивают. Получено 2.3 г IIa.
   N-(b-o-Толилоксиэтил)-(IIб), N-(b-n-толилоксиэтил)-(IIв), N-(b-бензилоксиэтил)-(IIг), N-(b-м-толилоксиэтил)-(IIд), N-(b-n-бромфеноксиэтил)-(IIе) N'-бензоилтиомочевины получены аналогично IIа (табл. 1).
   b-Феноксиэтилтиомочевина (IIIа).
   К 2.3 г (0.008 моля) IIа приливают 6 г NaOH в 60 мл воды, хорошо перемешивают и подкисляют соляной кислотой. Осадок отфильтровывают, высушивают. Получено 1.65 г IIIа.
   b-о-Толилоксиэтил-(IIIб),  b-n-толилоксиэтил-(IIIв),  b-м-толилоксиэтил- (IIIд), b-n-бромфеноксиэтил-(IIIе) тиомочевины получены аналогично IIIа (табл. 2).

Таблица 1

Соединение

      

     Выход

       в %

   Т.пл., 0 С

 

    Найдено, %

     Брутто

  формула

         Вычислено, %

        N

       S

        N

       S

         II а

      80

  108-110

       9,04

     10,46

C16H16N2O2S

     9,33

      10,66

         II б

      85

  100-101

       9,10

     10,15

C17H18N2O2S

     8,92

      10,19

         II в

      70

   98-100

       9,12

     10,25

C17H18N2O2S

     8,92

      10,19     

         II г

      82

   108-110

       9,02

     10,05

C17H18N2O2S

     8,92

      10,19

         II д

      90

    90-91

       9,20

     10,14

C17H18N2O2S

     8,92

      10,19

         II е

      73

   125-127

       7,31

     8,28

C16H15BrN2O2S

     7,39

        8,44

  Таблица 2 

Соединение

       

     Выход

       в %

   Т.пл., 0 С

 

    Найдено, %

     Брутто

  формула

         Вычислено, %

        N

       S

        N

       S

        III а

   75

   125-126

     14,18

     16,31

C9H12N2OS

    14,29

     16,33

        III б

   78

   128-130

     13,15

     15,40

C10H14N2OS

    13,33

     15,24

        III в

   83

   115-117

     13,01

     15,33

C10H14N2OS

    13,33

     15,24   

        III г

   80

   125-127

     13,28

     15,38

C10H14N2OS

    13,33

     15,24

        III д

   80

    75-77

     13,16

     15,08

C10H14N2OS

    13,33

     15,24

        III е

   76

   104-106

     10,08

     11,49

C9H11BrN2OS

    10,18

     11,64

  2-N-(b-о-Толилоксиэтил)-4-метил-5-карбонэтокситиазол (Vа).
   К 1.5 г (0.007 моля) IIIб в этаноле добавляют 1.4 г (0.0085 моля) этилового эфира a-хлорацетоуксусной кислоты, нагревают при 78-80oС в течение 8 ч. Растворитель отгоняют, добавляют воду, подщелачивают содой, осадок отфильтровывают, промывают водой, высушивают. Получено 2.07 г Vа.
   2-N-(b-м-Толилоксиэтил)-(Vб), 2-N-(b-n-толилоксиэтил)-(Vв), 2-N-(b-бензилоксиэтил)-(Vг), 2-N-(b-феноксиэтил)-(Vд), 2-N-(b-n-бромфеноксиэтил)-(Vе) -4-метил-5-карбонэтокситиазолы получены аналогично Vа (табл. 3).
   2-N-(b-о-Толилоксиэтил)-4-метил-5-карбонанилидотиазол (Vж).
   К 1.5 г (0.007 моля) IIIб в этаноле добавляют 1.5 г (0.007 моля) анилида a-хлорацетоуксусной кислоты, нагревают при 78-80oС в течение 8 ч. Растворитель отгоняют, обрабатывают водой, подщелачивают содой, осадок отфильтровывают, промывают водой, высушивают. Получено 2.3 г Vж.
   2-N-(b-бБензилоксиэтил)-(Vз), 2-N-(b-n-толилоксиэтил)-(Vи), 2-N-(b-феноксиэтил)-(Vк),  2-N-(b-м-толилоксиэтил)-(Vл),  2-N-(b-n-бромфеноксиэтил)- (Vм)-4-метил-5-карбонилидотиазолы получены аналогично Vж (табл. 3).

Таблица   3

Соединение

       

     Выход

       в %

   Т.пл., 0 С

    Найдено, %

     Брутто

  формула

           Вычислено, %

        N

       S

        N

       S

     V а

        92

   100-102

     8,63

     10,15

C16H20N2O3S

       8,75

     10,00

     V б

        92

   110-112

     8,50

     9,60

C16H20N2O3S

       8,75

     10,00

     V в

        93

   132-134

     9,00

     9,83

C16H20N2O3S

       8,75

     10,00

     V г

        82

   77-79

     8,91

     10,03

C16H20N2O3S

       8,75

     10,00

     V д

        85

   120-122

     9,11

     10,50

C15H18N2O3S

       9,15

     10,45

     V е

        75

   177-178

     7,20

     8,25

C15H17BrN2O3S

       7,27

       8,31

     V ж

        80

   183-185

     12,11

     9,29

C18H21N3O2S

     12,24

       9,33

     V з

        98

   165-167

     12,15

     9,31

C18H21N3O2S

     12,24

       9,33

     V и

        84

   206-208

     12,01

     9,15

C18H21N3O2S

     12,24

       9,33

     V к

        95

   175-177

     12,51

     9,55

C17H19N3O2S

     12,76

       9,73

     V л

        85

   201-203

     12,21

     9,30

C18H21N3O2S

     12,24

       9,33

     V м

        79

   215-217

     10,11

     7,61

C17H18BrN3O2S

     10,29

      7,84

    S-b-Феноксиэтилдитиокарбамат (IV а).
   К 1.0 г (0.005 моля) b-феноксиэтилбромида в среде диметилформамида добавляют 0.55 г (0.005 моля) дитиокарбамата аммония, нагревают при 50oС в течение 5 ч. Растворитель удаляют, остаток обрабатывают водой, отфильтровывают и сушат. Получено 0. 8 г IVа.
   S-b-(3,4-Дихлорфенокси)этил-(IVб), S-b-n-бромфеноксиэтил-(IVв), S-b-n-толилэтил-(IVг) дитиокарбаматы получают аналогично IV а (табл. 4).
   2-S-(b-Феноксиэтил)-4-метил-5-карбонэтокситиазол (VIа).
   К 1.06 г (0.005 моля) Vа в среде этанола добавляют 0.98 г (0.0059 моля) этилового эфира a-хлорацетоуксусной кислоты, нагревают при 78-80oС в течение 8 ч. После удаления растворителя, остаток обрабатывают водой, подщелачивают содой, отфильтровывают промывая водой, сушат. Получено 1.25 г VIа.
   2-S-b(3,4-Дихлорфенокси) этил-(VIб), 2-S-b(n-дихлорфенокси) этил-(VIв)-4-метил-5-карбонэтокситиазолы получают аналогично VIа (табл. 5).

  Таблица 4

Соединение

      

     Выход

       в %

   Т.пл., 0 С

 

    Найдено, %

     Брутто

  формула

         Вычислено, %

 

 

 

     N

 

          S

       N

S

 

       IV а

        75

  128-130

    6,29

   30,20   

C9H11NOS2

    6,57

    30,05

       IV б

        98

     76-78

    5,17

   23,00

C9H9CI2NOS2

    4,96

    22,70

       IV в

        96

   100-102

    5,91

   22,03

C9H10BrNOS2

    4,79

    21,92

       IV г

        83

   115-117

    6,11

   28,28

C10H12NOS2

    6,19

    28,32

Таблица 5

Соединение

      

 

     Выход

       в %

   Т.пл., 0 С

 

    Найдено, %

     Брутто

  формула

         Вычислено, %

       N

S

       N

S

       VI а

       80

   65-67

     4,12

    19,93

C15H17NO3S2

    4,33

    19,81

       VI б

       63

   108-110

     3,85

    16,08

C15H15CI2NO3S2

    3,57

    16,33

       VI в

       89

   73-75

     3,19

    16,11

C15H16BrNO3S2

    3,48

    15,92

       VI г

       81

   70-72

     7,45

    17,27

C19H18N2O2S2

    7,57

    17,30

      VI д

       85

   180-182

     6,18

    14,35

C19H17BrN2O2S2

    6,24

    14,25

 Таблица 6 

 

Соединение

 

                                                  Спектр ПМР, δ, м.д. ( ДМСО –d6 )

       II а

 4,10(2Н, м, NCH2); 4,22 (2H, т, OCH2 ); 6,85-8,02 ( 10H, м, (C6H5)2 ); 11,0 (2H, уш.с.,3-NH); 11,27 ( 1H, уш.с.,4-NH)

 

       III а

3,8 (2Н, уш.м, NCH2), 4,10(2H, т, OCH2 ); 6,80 (2H, уш.с.,NH2); 6,85-7,27 ( 5Н,м, C6H5 ) ; 7,73( 1H, уш.с.,NH)

 

       IV г

2,25(3H, c,CH3); 3,50(2H, т,SCH2); 4,10(2H, т,OCH2); 6,7-7,0(4H, м, C6H4); 3,05 и 9,3 (по 1Н,уш.с.,NH2)

 

       V г

1,32(3H,т.CH2CH3); 2,45(3H,с,CH3(цикл)); 3,55(2H, м,NCH2); 3,65(2H, т ,OCH2); 4,20(2H,k, CH2CH3);
4,53(2H,с,Ph-CH2)
7,2-7,35(5H, м,C6H5);8,4(1H,ш.c.NH)

 

       VI а

2,45(3H,c,COCH3); 2,64(3H,c,CH3(цикл)); 3,63(2H,т,SCH2); 4,28(2H, т, OCH2);6,85-7,27(5H,м, C6H5)

 

    2-S-(b-Феноксиэтил)-4-метил-5-карбонанилидотиазол (VIг).
   К 1.06 г (0.005 моля) Vа в среде этанола добавляют 1.06 г (0.005 моля) анилида a-хлорацетоуксусной кислоты, нагревают при 78-80oС в течение 8 ч. После удаления растворителя, остаток обрабатывают водой, сушат. Получено 1.5 г VIг.
   2-S-b(n-Бромфенокси) этил-4-метил-5-карбонэтокситиазол (VIд) получен аналогично VIг (табл. 5).

     Армянская сельскохозяйственная академия



Литература

     1. Довлатян В.В., Аветисян Ф.В., Папоян Т.З., Дживанширян Т.Л., Енгоян А.П.  - ДНАН Армении. 2001. Т.101. N2. С.146-149.
     2. Довлатян В.В., Элиазян К.А. и др.  - ХГС. 2000. N5. С. 677-681.
     3. Довлатян В.В., Аветисян Ф.В., Папоян Т.З., Дживанширян Т.Л.  - ДНАН Армении. 2002. Т.102. N1. С.57-61.
     4. Довлатян В.В., Аветисян Ф.В., Геворкян Р.Р.  - Тезисы IV респ. конф. 1998. С.12.