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Verfahren zur Herstellung von 5,7-Dioxo-4,5,6,7-tetrahydro-l ,2,5-thiadiazolo[3,4-d]
pyrimidinen Es sind bereits mehrere Verfahren zur Herstellung von 5,7 -Dioxo-4,5,6,7
-tetrahydro - 1,2,5 -thiadiazolo-[3,4-d]pyrimidinen, die in 4- oder 4- und 6-Stellung
substituiert sind, bekanntgeworden. In den meisten Fällen dienten dabei die entsprechenden
5,6-Diamino-2,4 - dioxo -1,2,3,4- tetrahydro -pyrimidinderivate oder deren Salze
als Ausgangsmaterial, die mit Thionylchlorid oder mit Thionylanilin zum 5,7-Dioxo-4,5,6,7-tetrahydro-
1 ,2,5-thiadiazolo [3 ,4-d]pyrimidin reagieren. Es ist auch bekannt, die genannten
1,2,5-Thiadiazolo[3,4-d]pyrimidinderivate durch gemeinsames Schmelzen von 6-Amino-5-nitroso-2,4-dioxo-
1 ,2,3,4-tetrabydro-pyrimidinderivaten mit Thioharnstoff herzustellen.
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Allen diesen Verfahren ist gemeinsam, daß sie unter peinlichem Ausschluß
von Wasser durchgeführt werden müssen, was eine sorgfältige Trocknung sowohl des
Ausgangsmaterials als auch der erforderlichen Lösungs- oder Verdünnungsmittel nötig
macht.
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Dies bedeutet einen bedeutenden Aufwand, da sowohl 5,6- Diamino 2,4-
dioxo - 1,2,3,4 - tetrahydropyrimidine als auch 6-Amino-5-nitroso-2,4-dioxo-1,2,3,4-tetrahydro-pyrimidine
in wäßrigem Medium hergestellt werden und die Trocknung daher sehr umständlich ist.
Abgesehen davon werden bei dem Verfahren, ausgehend von 6-Amino-5-nitro so -2, 4-dioxo
- 1,2,3,4 - tetrahydro - pyrimidinderivaten, relativ hohe Temperaturen verwendet,
die zur Bildung von Nebenprodukten und zur Verfärbung des Reaktionsgemisches beitragen.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 5,7
- Dioxo - 4,5,6,7 - tetrahydro-1,2,5-thiadiazolo[3,4-d]pyrimidinen der allgemeinen
Formel
in der R ein Wasserstoffatom, einen Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl- oder Aralkylrest
oder eine Arylgruppe, welche durch eine oder mehrere Alkyl- oder Methoxygruppen
oder Halogenatome substituiert sein kann, und R' einen Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-
oder Aralkylrest oder eine Arylgruppe, welche durch eine oder mehrere Alkyl- oder
Methoxygruppen oder
Halogenatome substituiert sein kann, bedeutet, durch Umsetzung
von 6-Amino-5-nitroso-2,4-dioxo-1,2,3,4-tetrahydro-pyrimidinderivaten mit Schwefelverbindungen,
bei dem nicht nur auf einen Ausschluß von Wasser verzichtet, sondern einfach in
wäßriger Suspension bei relativ niederer Temperatur gearbeitet werden kann.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man
ein 6-Amino-5-nitroso-2,4-dioxo- 1,2,3,4-tetrahydro-pynmidin der allgemeinen Formel
in wäßriger Suspension mit einem Alkalithiosulfat in Gegenwart von organischen Carbonsäuren
oder nicht oxydierend wirkenden Mineralsäuren bei einer Temperatur von 40"C oder
darüber unter Normaldruck umsetzt. Die Reaktionstemperatur beträgt vorzugsweise
40 bis 90"C.
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Als Beispiele für organische Säuren können Ameisensäure und Essigsäure,
für nicht stark oxydierend wirkende Mineralsäuren Salzsäure und Schwefelsäure genannt
werden.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens kann auf
die Verwendung eines reinen SAmino-5-nitroso-2,4-
dioxo - 1,2,3,4 - tetrahydro - pyrimidins der allgemeinen Formel überhaupt verzichtet
werden und statt dessen als Ausgangsmaterial einfach ein wäßriges, saures Reaktionsgemisch
verwendet werden, das durch übliche Nitrosierung eines 6-Amino-2,4dioxo-1,2,3,4-tetrahydro-pyrimidins
der allgemeinen Formel
mit Natriumnitrit in Gegenwart einer Säure erhalten worden ist. Auf diese Weise
ist es möglich, die 5,7-Dioxo -4,5,6,7 - tetrahydro - 1,2,5 - thiadiazolo[3,4- d]pyrimidine
der allgemeinen Formel I in einem Reaktionsgang direkt aus den Pyrimidinderivaten
der allgemeinen FormelIII herzustellen und somit gegenüber den bekannten Verfahren
die Isolierung der Nitrosoverbindungen der allgemeinen Formel II einzusparen.
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Die 5,7-Dioxo -4,5,6,7-tetrahydro -1,2,5-thiadiazolo[3,4-d]pyrimidine
der allgemeinen Formel 1 sind wertvolle Ausgangsprodukte für organische Synthesen
und Pharmazeutika. Ferner werden diese Verbindungen zu Untersuchungen beim Nukleinsäurestoffwechsel
verwendet.
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Beispiel 0,5 Mol 1,3-Dimethyl-6-amino-5-nitroso-2,4-dioxo- 1,2, 3,tetrahydrn-pyrimidin
wird in einer Lösung von 0,83 Mol Natriumthlosulfat in 800 cm3 Wasser suspendiert.
Bei 60 bis 80"C läßt man 1,5 Mol konzentrierte Salzsäure zulaufen. Es wird langsam
zum Sieden erwärmt und 2 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Nach dem Abkühlen saugt
man das ausgefallene rohe 4,6-Dimethyl-5,7-dioxo-4,5, 6,7-tetrahydro-1,2,5-thiadiazolo[3,4-d]pyrimidin
ab und kristallisiert es aus 500 cm3 300/oiger Essigsäure um; F. 150 bis 152"C;
Ausbeute: 71% der Theorie.
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In analoger Weise können erhalten werden: aus 1- Methyl -6 - amino
- 5 - nitroso - 2,4 - dioxo-1,2,3 ,4-tetrahydro-pyrimidin das 4-Methyl-5,7-ä1-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-
1,2,5-thiadiazolo[3,4-d]-pyrimidin vom Schmelzpunkt 215 bis 216"C, aus 1 - Äthyl
- 6 - ammo - 5 - nitroso -2,4- dioxo 1,2,3,4-tetrahydro-pynmidin das 4-ÄthyI-5,7-dioxo-4,5,6,7-tetrahydro-
1,2,5-thiadiazolo[3,4-d]-pyrimidin vom Schmelzpunkt 184 bis 185"cd aus 1 - Propyl
- 6 - amino - 5 nitroso- 2,4- dioxo-1,2,3,4 - tetrahydro - pyrimidin das 4 - Propyl-5,7
- dioxo - 4,5,6,7 -tetrahydro - 1,2,5 -thiadiazolo-[3,4-d]pyrimidin vom Schmelzpunkt
152 bis 152,5°C.
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Patentansprüche.
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1. Verfahren zur Herstellung von 5,7-Dioxo-4,5,6,7-tetrahydro- 1
,2,5-thiadiazolo[3,4-d]pyrimidinen der allgemeinen Formel
in der R ein Wasserstoffatom, einen Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl- oder Aralkylrest
oder eine Arylgruppe, welche durch eine oder mehrere Alkyl- oder Methoxygruppen
oder Halogenatome substituiert sein kann, und R' einen Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-
oder Aralkylrest oder eine Arylgruppe, welche durch eine oder mehrere Alkyl- oder
Methoxygruppen oder Halogenatome substituiert sein kann, bedeutet, durch Umsetzung
von 6-Amino- 5-nitroso-2,4-dioxo- 1,2,3,4-tetrahydro-pyrimidinderivaten mit Schwefelverbindungen,
dadurch gekennzeichnet, daß man ein 6-Amino-5-nitroso-2,4-dioxo- 1,2, 3.4-tetrahydro-pyrimidin
der allgemeinen Formel
in wäßriger Suspension mit einem Alkalithiosulfat in Gegenwart von organischen Carbonsäuren
oder nicht stark oxydierend wirkenden Mineralsäuren bei einer Temperatur von 40"C
oder darüber unter Normaldruck umsetzt.