DE964142C - Process for the preparation of thiosaeuramides or thiazoles substituted on the nitrogen - Google Patents

Process for the preparation of thiosaeuramides or thiazoles substituted on the nitrogen

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DE964142C
DE964142C DEF13134A DEF0013134A DE964142C DE 964142 C DE964142 C DE 964142C DE F13134 A DEF13134 A DE F13134A DE F0013134 A DEF0013134 A DE F0013134A DE 964142 C DE964142 C DE 964142C
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picoline
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nitrogen
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thiosaeuramides
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Dr Werner Schaefer
Dr Richard Wegler
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/60—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D213/78—Carbon atoms having three bonds to hetero atoms, with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D213/83—Thioacids; Thioesters; Thioamides; Thioimides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D277/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings
    • C07D277/60—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D277/62—Benzothiazoles
    • C07D277/64—Benzothiazoles with only hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals attached in position 2

Description

Verfahren zur Herstellung von am Stickstoff substituierten Thiosäureamiden bzw. von Thiazolen In manchen heterocyclischen Verbindungen besitzen Methylgruppen eine große Reaktionsfähigkeit. Sie lassen sich unter anderem sehr leicht mit elementarem Schwefel und aromatischen primären oder sekundären Aminen zu am Stickstoff substituierten Thiosäureamiden umsetzen, die sich bei höherer Temperatur zu Thiazolen cycldsiere.n (Emmert und Groll, Chem. Ber., Bd. 86, 1953, S. 208 bis z13).Process for the preparation of thioamides or thiazoles substituted on the nitrogen. In some heterocyclic compounds, methyl groups are highly reactive. Among other things, they can be reacted very easily with elemental sulfur and aromatic primary or secondary amines to give nitrogen-substituted thioamides, which can be cycled to thiazoles at higher temperatures (Emmert and Groll, Chem. Ber., Vol. 86, 1953, p . 208 to z13).

Es wurde nun gefunden, daß es vorteilhaft ist, bei dieser Umsetzung die Amine in Form ihrer Salze, insbesondere der Salze mit Mineralsäuren, zu verwenden. Dies ist deshalb wichtig, weil es ermöglicht, auch niedere, leicht flüchtige aliphatische Amine in Form ihrer Salze ohne Verwendung von Druckgefäßen in einfacher Reaktion mit heterocyclischen Methylverbind'ungen und Schwefel zu substituierten Thiosäureamiden umzusetzen. So gelingt es z. B., aus Methylaminhydrochlorid, Schwefel und a-Picolin durch mehrstündiges Erhitzen auf etwa 1q.0° das Thiopicol.insäuremethylamid herzustellen. Verbindungen dieser Art waren nach dem obengenannten bekannten Verfahren nicht zugänglich. Die Reaktionstemperaturen liegen zwischen ioo und 2oo°. Die Reaktion ist beendet, wenn sich kein Schwefelwasserstoff mehr abspaltet. Auch aromatische Amine können in Form ihrer Salze mit Schwefel und. reaktionsfähigen heterocyclischen Methylverbindungen umgesetzt werden.It has now been found to be advantageous in this implementation to use the amines in the form of their salts, in particular the salts with mineral acids. This is important because it also enables lower, highly volatile aliphatic Amines in the form of their salts in a simple reaction without the use of pressure vessels with heterocyclic methyl compounds and sulfur to form substituted thioamides to implement. So it succeeds z. B., from methylamine hydrochloride, sulfur and a-picoline to produce the thiopicolinic acid methylamide by heating to about 1q.0 ° for several hours. Compounds of this type were not accessible by the above-mentioned known process. The reaction temperatures are between ioo and 2oo °. The reaction is over when no more hydrogen sulfide is split off. Also aromatic Amines can be in the form of their salts with sulfur and. reactive heterocyclic Methyl compounds are implemented.

Bei Verwendung von Salzen aromatischer Amine, z. B. Anilinhydrochlorid, erhält man (im Gegensatz zu dem Verfahren von E m me r t und Groll, Chem. Ber., Bd.86, 1953, S.2o8ff.) fast ausschließlich die Thiazole. Zum 'Beispiel erhält man aus y-Picolin, Schwefel und Anilinhydrochlorid nur das 2-(y-Pyri:dyl)-benzothiazol. Beispiel i 186 .g (2 Mol) a-Picolin, 192 g (6, Mol) Schwefel und 134 g (2 Mol) Methylaminhydrochlorid werden etwa 5 Stunden im Ölbad auf 17o° unter Rühren erhitzt, wobei heftig Schwefelwasserstoff entwickelt wird. Danach. kühlt man auf Zimmertemperatur, versetzt zweimal mit i5%-iger Salzsäure, schüttelt gut durch und filtriert vom restlichen Schwefel ab. Die saure Lösung des Produktes wird nun mit Natronlauge neutralisiert, wobei sich das Thiopi,col:insäuremethylamid im Gemisch mit a-Picolin als Öl abscheidet; dieses wird im Scheidetrichter abgetrennt. Die wäßrige Schicht wird -mit Chloroform ausgeschüttelt und die Chloroformlösung mit dem abgetrennten Öl vereinigt. Die Lösung wird nun mit Natriumswlfat getrocknet, dann .das Chloroform abdestilliert und anschließend das a-Picolin. Das zurückbleibende Öl wird im Vakuum destilliert und erstarrt in der Vorlage zu gelben Kristallen. Nach Umkristallisation aus Methanol Fp.75 bis 78°. Die Ausbeute beträgt 52g (= 170/0), bezogen auf a-Pricolin. Beispiel 2 186 g (2 Mol) a-Picolin, 192 g (6 Mol) Schwefel und 162 g (2 Mol) Dimethylaminhydrochlorid werden unter Rühren etwa 5 Stunden in einem Ölhai auf etwa 17o° erhitzt, wobei sehr stark Schwefelwasserstoff entwickelt wird. Das Reaktionsgemisch wird aufgearbeitet wie im Beispiel i. Das zurückbleibende Öl, Thiopicol:insäuredimethylamid, destilliert bei i5-mm Druck und 184 bis 188°. Es kristallisiert nicht. Die Ausbeute beträgt 89 g (= 29%), bezogen auf das a-Picolin. Beispiel 3 186 g (2 Mol) y-Picolin, i92 g (6 Mol) Schwefel und 1349 (2 Mol) Methylaminhydrochlorid werden im Ölbad bei 17o° unter Rühren 7 Stunden erhitzt, und das entstandene Reaktionsgemiisch wird wie im Beispiel i aufgearbeitet. Das zurückbleibende Öl wird mehrmals im Hochvakuum destilliert. Kp.i,l 16o bis 164°. Das gelbe Thioisonicotinsäuremethylami,d erstarrt beim Abkühlen. Nach Umkristallisation ,aus Methanol Fp. 94 bis 97°. Die Ausbeute beträgt 4g g (= 15%), bezogen auf y-Picolin.When using salts of aromatic amines, e.g. B. aniline hydrochloride, one obtains (in contrast to the method of E m me r t and Groll, Chem. Ber., Vol. 86, 1953, pp. 208ff.) Almost exclusively the thiazoles. For example, you get from y-picoline, sulfur and aniline hydrochloride only 2- (y-pyri: dyl) -benzothiazole. Example i 186 g (2 moles) a-picoline, 192 g (6 moles) sulfur and 134 g (2 moles) methylamine hydrochloride are heated for about 5 hours in an oil bath to 17o ° with stirring, with vigorous hydrogen sulfide is being developed. Thereafter. it is cooled to room temperature, mixed twice with i5% strength Hydrochloric acid, shake well and filter off the remaining sulfur. The sour Solution of the product is then neutralized with sodium hydroxide solution, whereby the thiopi, col: insäuremethylamid separates as an oil in a mixture with α-picoline; this is separated off in a separating funnel. The aqueous layer is extracted by shaking with chloroform and the chloroform solution combined with the separated oil. The solution is now dried with sodium sulfate, then .das chloroform is distilled off and then the a-picoline. The one left behind Oil is distilled in vacuo and solidifies in the template to form yellow crystals. After recrystallization from methanol, melting point 75 ° to 78 °. The yield is 52g (= 170/0), based on a-pricoline. Example 2 186 g (2 moles) α-picoline, 192 g (6 moles) sulfur and 162 g (2 mol) of dimethylamine hydrochloride are stirred for about 5 hours in an oil shark heated to about 17o °, developing very strong hydrogen sulfide will. The reaction mixture is worked up as in Example i. The one left behind Oil, thiopicol: insäuredimethylamid, distilled at 15 mm pressure and 184 to 188 °. It doesn't crystallize. The yield is 89 g (= 29%), based on the α-picoline. Example 3 186 grams (2 moles) of γ-picoline, 192 grams (6 moles) of sulfur and 1349 (2 moles) of methylamine hydrochloride are heated in an oil bath at 170 ° with stirring for 7 hours, and the resulting reaction mixture is worked up as in example i. The remaining oil is several times in a high vacuum distilled. Kp.i, l 16o to 164 °. The yellow thioisonicotinic acid methylami, d, solidifies while cooling. After recrystallization from methanol, melting point 94 ° to 97 °. The yield is 4g g (= 15%), based on y-picoline.

Beispiel 4 186 g (2 Mol) y-Picolsn, 192 g (6 Mol) Schwefel und 162 g (2 Mol) Ddmethylaminhydrochlorid werden unter Rühren im Ölbad von 17o° 6. Stunden lang erhitzt, und das Reaktionsgemisch wird wie im Beispiel i aufgearbeitet. Das zurückbleibende Öl, Thiois.onicotinsäuredimethyl,amid, wird mehrmals im Hochvakuum destilliert. Kp.0,$ 135 bis 137°. Es kristallisiert beim Abkühlen. Fp. 64 bis 65°. Die Ausbeute beträgt 96 g (= 29°/o), bezogen auf y-Picolin. B.eiispiel 5 i8,8 g Anilinhydrochlorid, Zoo g y-Picolin und i4og Schwefel- werden im Ölbad unter Rühren 24 Stunden auf 16o° erhitzt. Danach wird gekühlt, mit Natronlauge schwach alkalisch gemacht und das restliche Picolin und Anilin mit Wasserdampf abdestilliert. Das hinterbleibende Öl wird zweimal mit 3 n-Natronlauge ausgeschüttelt. Aus dem alkalischen Filtrat fällt beim Neutralisieren kein Thioisonicotinsäureanili:d aus. Der in Alkali unlösliche Rückstand, welcher -das 2-(y-Pyridyl)-benzothiazol enthält, wird mehrmals aus Alkohol nach Anwendung von Kohle umkristallisiert. Farblose Blättchen vom Fp. 122 bis 125'; löslich in Salzsäure, unlöslich in Natronlauge, nicht oxvdierbar. Die Ausbeute beträgt 85 g (= 270/0), bezogen auf y-Picolin. B,ei spiel 6 149 g (i Mol) 2-Methylbenzthiazol, 129 g (i Mol) -Anilinhydrochlorid und 96 g (3 Mol) Schwefel werden im Ölbad auf 2oo° erhitzt und 36 Stunden auf dieser Temperatur gehalten. Danach wird mit 3 n-Natronlauge zweimal ausgeschüttelt. Beim Neutralisieren fällt aus der alkalischen Lösung kein Benzthiazol-.2-thiocarbonsäureanilid aus. Der alkaliunlösliche Rückstand, Dibenzoth.iazolyl, wird zweimal aus Dimethylformamid nach Anwendung von Kohl- umkristallisiert. Farblose Blättchen vom Fp. 312°; schwer löslich in Salzsäure, unlöslich in Natronlauge, nicht oxydierbar. Die.Ausbeute beträgt 25 g (= io%), bezogen auf 2-Methylbenzthiazol.Example 4 1 86 g (2 mol) of y-picolons, 192 g (6 mol) of sulfur and 162 g (2 mol) of dimethylamine hydrochloride are heated with stirring in an oil bath at 170 ° for 6 hours, and the reaction mixture is heated as in Example i worked up. The remaining oil, Thiois.onicotinsäuredimethyl, amid, is distilled several times in a high vacuum. Kp. 0, $ 135 to 137 °. It crystallizes on cooling. Mp. 64 to 65 °. The yield is 96 g (= 29%), based on γ-picoline. B.eibeispiel 5 i8.8 g of aniline hydrochloride, zoo g y-picoline and i4og sulfur are heated in an oil bath with stirring for 24 hours at 160 °. It is then cooled, made weakly alkaline with sodium hydroxide solution and the remaining picoline and aniline are distilled off with steam. The remaining oil is extracted twice with 3N sodium hydroxide solution. No thioisonicotinic acid anil: d precipitates from the alkaline filtrate on neutralization. The alkali-insoluble residue, which contains the 2- (γ-pyridyl) benzothiazole, is recrystallized several times from alcohol after using charcoal. Colorless leaflets with a m.p. 122 to 125 '; soluble in hydrochloric acid, insoluble in sodium hydroxide solution, not oxidizable. The yield is 85 g (= 270/0), based on y-picoline. B, ei game 6 149 g (1 mol) of 2-methylbenzthiazole, 129 g (1 mol) aniline hydrochloride and 96 g (3 mol) of sulfur are heated to 200 ° in an oil bath and kept at this temperature for 36 hours. Then it is extracted twice with 3N sodium hydroxide solution. On neutralization, no benzthiazole-.2-thiocarboxylic acid anilide precipitates from the alkaline solution. The alkali-insoluble residue, dibenzoth.iazolyl, is recrystallized twice from dimethylformamide after using cabbage. Colorless leaflets with a melting point of 312 °; Slightly soluble in hydrochloric acid, insoluble in sodium hydroxide solution, not oxidizable. The yield is 25 g (= 10%), based on 2-methylbenzthiazole.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von am Stickstoff substituierten Thiosäureamiden bzw. von Thiazolen durch Umsetzung von heterocyclischen Verbindungen, welche reaktionsfähige Methylgruppen enthalten, wie von x- oder y-Picolin oder 2-Methylibenzthiazol, mit Schwefel und primären oder sekundären Aminen, .dadurch ge@ken.nzeiohnet"daB@ die Amine in Form von Salzen zur Reaktion gebracht werden. PATENT CLAIM: Process for the preparation of thioamides or thiazoles substituted on the nitrogen by reacting heterocyclic compounds which contain reactive methyl groups, such as x- or y-picoline or 2-methylibenzothiazole, with sulfur and primary or secondary amines. ken.nzeiohnet "that the amines are reacted in the form of salts.
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