HU185402B - Process for producing 5-alkyluraciles - Google Patents
Process for producing 5-alkyluraciles Download PDFInfo
- Publication number
- HU185402B HU185402B HU316680A HU316680A HU185402B HU 185402 B HU185402 B HU 185402B HU 316680 A HU316680 A HU 316680A HU 316680 A HU316680 A HU 316680A HU 185402 B HU185402 B HU 185402B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- acid ester
- fatty acid
- reaction
- mixture
- formula
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
A találmány tárgya eljárás a (IV) általános képletű antivirális és citosztatikus hatású 5-alkiluracilok előállítására, ahol a képletben R 1-8 szénatomos egyenes vagy elágazó telített alkilcsoportot jelent. Az eljárás szerint aprotíkus oldószerben zsirsavésztert reagáltatnak metilformiáttal legalább 2 mól nátriumhidrid jelenlétében, majd a Claisen kohdenzáció befejezését követően a reakcióelegyhez ekvivalens mennyiségű tiokarbamid alkoholos oldatát adják. Ezután az oldószert ledesztillálják, az elegyet refluxálják, a keletkezett vizet előnyösen benzollal azeotrop desztillációval eltávolítják, a reakcióelegyet szárazra párolják és a maradékot önmagában ismert módon monoklór.-ecetsawal deszulfurálják és a terméket kinyerik. 0 hn^CxcxR I II 0*C'sN-xCH H /IY/ -1-The present invention relates to an anti-viral and cytostatic 5-alkyluracil of formula (IV) wherein R is a straight or branched saturated alkyl having from 1 to 8 carbon atoms. According to the method, a fatty acid ester is reacted in a small solvent with methyl formate in the presence of at least 2 moles of sodium hydride, and an equivalent solution of thiourea is added to the reaction mixture after completion of the Claisen alignment. The solvent is then distilled off, the mixture is refluxed, the water is preferably removed by azeotropic distillation with benzene, the reaction mixture is evaporated to dryness and the residue is desulfurized with monochloroacetic acid in a manner known per se, and the product is recovered. 0 hn ^ CxcxR I II 0 * C'sN-xCH H / IY / -1-
Description
A találmány tárgya iparilag kivitelezhető eljárás a (IV) képletű 5-alkiluracilok előállítására. A képletben R jelentése 1—8 szénatomos egyenes vagy elágazó telített alkilcsoport.The present invention relates to a process for the preparation of 5-alkyluracils of formula IV. In the formula, R is a straight or branched saturated alkyl group having from 1 to 8 carbon atoms.
Az uracil-5-alkil származékai több természetes mikleozid, valamint antivirális és citosztatikus hatású analógjaik szintézisének kulcsvegyületei. A gyakorlati szempontból értékesíthető módszerek 5-alkiluracilok előállítására többségükben két fő csoportba oszthatók [Brown D. J., The pyrimidines. Interscience (1962)].The derivatives of uracil-5-alkyl are key compounds for the synthesis of several natural mycleosides as well as their antiviral and cytostatic analogues. Practically commercially available methods for the preparation of 5-alkyl uracils can be broadly divided into two major groups [Brown, D. J., The Pyrimidines. Interscience (1962)].
Az egyik csoportot alkotják az 5-alkilbarbitursav szelektív redukcióján alapuló eljárások. Tekintve, hogy soklépéses hosszú reakcióutat jelentenek ezek a megoldások, csak az esetben előnyösek, ha olcsó 5-alkilbarbitursav áll rendelkezésre.One group is the process based on the selective reduction of 5-alkylbarbituric acid. Given the long reaction paths involved in these steps, it is only advantageous if cheap 5-alkylbarbituric acid is available.
Lényegesen nagyobb jelentőségű a második reakciósor, az tt-formil-zsírsavészter származékainak kondenzációja karbamiddal, vagy tiokarbamiddal. Utóbbi esetben a keletkező 5-alkil-2-tiouracil, általában monoklórecetsawal végrehajtott, deszulfurálásával nyerik a kívánt 5alkiluracilt. A több, mint ötven éve először alkalmazott megoldást számos kutató fejlesztette tovább különböző szempontok szerint.Significantly more significant is the condensation of the second reaction sequence, the derivatives of the t-formyl fatty acid ester with urea or thiourea. In the latter case, the desired 5-alkyluracil is obtained by desulfurization of the resulting 5-alkyl-2-thiouracil, usually with monochloroacetic acid. The solution, which was used for the first time in more than fifty years, has been further developed by many researchers in various ways.
Az α-formil-zsírsavészterek dietilacetáljainak alkalmazása lehetővé tette az 5-alkiluracilok mellett az 5-izoalkiluracilok előállítását is kielégítő termeléssel (2328% a kiindulási zsírsavra számolva) [Szabolcs A. és mtsai, J. Láb. Comp., Y/E, 713 (1978)]. De az ehhez a közti termékhez vezető heves Reformatsky-reakció nehezen valósítható ineg ipari méretben.The use of diethyl acetals of α-formyl fatty acid esters has allowed the production of not only 5-alkyluracils but also 5-isoalkyluracils in a satisfactory yield (2328% based on the starting fatty acid) [Szabolcs A. et al., J. Láb. Comp., Y / E, 713 (1978)]. But the violent Reformatsky reaction leading to this intermediate product is difficult to accomplish on an intense industrial scale.
Ennél a módszernél olcsóbb és egyszerűbben kivitelezhető az α-formil-zsírsavészter enolátjának kondenzációja a karbamid-származékkal.The condensation of the enolate of the α-formyl fatty acid ester with the urea derivative is cheaper and easier than this method.
E szerint az α-formil-zsírsavészter enolátját a zsírsavészter, és etilformiát Claisen-kondenzációja útján nyerik valamely aprotikus, apoláros oldószerben, bázis jelenlétében. A kezdetben alkalmazott fém-nátrium bázis [Biirckhaltcr J. H., Scarhorough H. C., J. Am. Pharm. Assoc., 44, 545 (1955) és Johnson T. B., Hemingway E. H., J. Am. Chem. Soc., 37, 380 (1955)] helyett jobbnak bizonyult a nátriumliidrid [H. Bredereck eí a!., Chem. Bér., 93, 1208 (1960)., H. Vorbrüggen et ah, Chem. Bér., 106, 3039 (1975)., Coll. Czecli. Chem. Com., 41, 311 (1976)]. A reakció befejezésével az apoláros oldószert az elegyről ledesztillálják,· a száraz maradékot abszolút etanolban oldva reflux hőmérsékleten kondenzálják a tiokarbamiddal, majd deszulfurálják. Ezzel a megoldással a hozamok csökkennek az 5-alkillánc hoszszabbodásával, egészen 15 %-ig.According to this, the enolate of the α-formyl fatty acid ester is obtained by Claisen condensation of the fatty acid ester and ethyl formate in an aprotic, non-polar solvent in the presence of a base. Initially used metal-sodium base (Biirckhaltcr J.H., Scarhorough H.C., J. Am. Pharm. Assoc., 44, 545 (1955) and Johnson T.B., Hemingway E.H., J. Am. Chem. Soc., 37, 380 (1955)] proved to be superior to sodium hydride [H. Bredereck et al., Chem. Bér., 93, 1208 (1960). H. Vorbrüggen et al., Chem. Bér., 106, 3039 (1975), Coll. Czecli. Chem. Com., 41, 311 (1976)]. Upon completion of the reaction, the non-polar solvent is distilled off from the mixture, and the dry residue is dissolved in absolute ethanol at reflux condensed with thiourea and then desulfurized. This solution reduces the yields by up to 15% by extension of the 5-alkyl chain.
Célul tűztük ki olyan eljárás kidolgozását, melynek segítségével tiszta 5-alkiluracilok állíthatók elő, az eddig elértnél, nagyobb hozamokkal.It is an object of the present invention to provide a process for the preparation of pure 5-alkyluracils in higher yields than previously achieved.
Kísérleteink során megállapítottuk, hogy az (I) képletű α-formil vegyület — ahol a képletben R jelentése a fentiekben megadott és R' pedig 1 -4 szénatoinos alkilcsoport — mely a (IV) képletű végtermék kiindulási anyaga — igen jó hozammal állítható elő, ha a zsírsavészter és hangyasavészter reakciója során 2 mól nátriumhidridet használunk. (Ennek a reakciónak a lefolyását mutatjuk be a 2. ábrán, ahol R és R'jelentése a fentiekben megadott és R jelentése metilcsoport.)In our experiments, it has been found that the α-formyl compound of formula (I), wherein R is as defined above and R 'is a C 1-4 alkyl group, which is the starting material of the final product of formula (IV), 2 moles of sodium hydride are used in the reaction of the fatty acid ester and formic acid ester. (The course of this reaction is illustrated in Figure 2, where R and R 'are as defined above and R is methyl.)
E szerint a folyamat az alábbi részfolyamatokból áll:According to this process, the process consists of the following sub-processes:
a) A zsírsavészter a protonja a szomszédos karbonilcsoport elektronszívó hatására egy pKs állandóval jellemezhető egyensúlyi reakcióban disszociál.a) The proton of the fatty acid ester dissociates by an electron-withdrawing action of the adjacent carbonyl group in a equilibrium reaction characterized by a constant pK s .
b) A zsírsavészter anionja addicionál a rendszerben levő legpolárosabb karbonilcsoportra, a hangyasav észterre.b) The anion of the fatty acid ester is added to the most polar carbonyl group in the system, the formic acid ester.
c) ill. d) Az így kialakuló félacetál-anion két lépésben, egy pK-2 állandóval jellemezhető egyensúlyi folyamatban enolát anionná alakul, miközben egy' protont és egy alkoxid aniont veszít.c) ill. d) The resulting semi-acetal anion is converted into an enolate anion in a two step equilibrium process characterized by a pK-2 constant, while losing a proton and an alkoxide anion.
e) A rendszerben található protonokat a nátriumhidrid közömbösíti.e) Protons in the system are neutralized by sodium hydride.
Mivel általában pK! >pK2 és a 2. ábrán b-vel jelölt reakció a leglassúbb lépés, a bruttó reakciósebességet az „a” egyensúlyon keresztül a rendszer pH-ja határozza meg, mert ettől függ a dcprotonált zsírsavészter-anionok koncentrációja. Amennyiben pK| nagyobb, mint a c, d lépésekben kilépő alkohol pK-ja, mint az az alifás monokarbonsavak észtereinek esetében fennáll, akkor az alkohol teljes eltávolítása — alkoxiddá alakítása - szükséges ahhoz, hogy a zsírsavészter-anion kellő koncentrációban képződhessen a reakció-elegyben. Tehát 1 mól zsírsavészter elméleti nátriumhidrid-fogyasztása az „A” reakcióegyenlet értelmében 2 mól, szemben a korábbi előiratokban javasolt 1—1,25 móllal.Because usually pK! > pK 2 and the reaction indicated by b in Figure 2 is the slowest step, the gross reaction rate is determined by the pH of the system through equilibrium "a", because the concentration of dcprotonated fatty acid anions depends. If pK | greater than the pK of the alcohol leaving steps c, d, as is the case for the esters of aliphatic monocarboxylic acids, complete removal of the alcohol to an alkoxide is necessary to form the fatty acid ester anion in sufficient concentration in the reaction mixture. Thus, the theoretical sodium hydride consumption of 1 mole of fatty acid ester according to reaction equation A is 2 moles, as opposed to 1-1.25 moles suggested in the prior art.
A folyamat bruttó sebességét meghatározó „b” addíció a hangyasavészter karboniljának polaritásától és szférikus hozzáférhetőségétől függ. Ezért az etilformiát helyett előnyösebb a metilformiát alkalmazása. Az ismert eljárások azon hátrányát, hogy az„A” reakcióban (1. ábra) képződő instabil a-formil-zsírsavészter-enolát (I) még a kíméletes laboratóriumi vákuumbepárlás során is hőbomlik, egy aromás melléktermékké trimerizál, úgy küszöböltük ki, hogy a Claiscn-kondenzáció apoláros, aprotikus oldószerébe adagoltuk a tiokarbamid abszolút alkoholos oldatát, s ezzel az érzékeny nátriumsót (I) egy nem trimcrizálódó tioureido vegyületté (II) alakítottuk („B” reakció).Addition b, which determines the gross rate of the process, depends on the polarity and spherical availability of the carbonyl formic acid ester. Therefore, it is preferable to use methyl formate instead of ethyl formate. The disadvantage of the known processes, that the unstable α-formyl fatty acid ester enolate (I) formed in reaction A (Figure 1), even during gentle laboratory vacuum evaporation, trimerizes to an aromatic by-product, is eliminated by Claiscn. In an apolar aprotic solvent for condensation, an absolute alcoholic solution of thiourea was added to convert the sensitive sodium salt (I) to a non-trimerizing thioureido compound (II) (Reaction B).
Majd a „C reakcióban képződő vizet benzolos azeotróp formájában eltávolítottuk a rendszerből, s ezzel a tioureido vegyület (11) ciklizálódását teljessé tettük.The water formed in reaction C was then removed from the system as an azeotropic benzene, thereby completing the cyclization of the thioureido compound (11).
Végül a (III) képletű alkil-tio-uracilt monoklór-ecetsavas forralással alakítottuk át a (IV) 5-alkil-nracil vegyületté („D” reakció).Finally, the alkylthiouracil of formula (III) was converted to the (IV) -5-alkyl nracil by reaction with monochloroacetic acid (reaction "D").
A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük.The following examples illustrate the invention without limiting it.
PéldákExamples
1. példa: 5-etil-uracil előállításaExample 1: Preparation of 5-ethyluracil
100 g (2,1 mól) 50%-os paraffinolajosnátriumliidrid diszperzió 1000 ml abszolút éterben készített szuszpenziójához (egy 2 1-es négynyakú, keverővei, visszafolyós hűtővel és hőmérővel felszerelt lombikban), adagoltuk 133 ml vajsavetilészter (1 mól) és 90 ml (1,5 mól) rnetilformiát elegyét intenzív keverés közben. 24 óra múlva a reakcióelegyet felhígítjuk 30 ml (0,5 mól) metilformiát 500 ml abszolút éteres oldatával. Újabb 24 órai keverés után a gázfejlődés befejeződése mutatta a reakció végét.To a suspension of 100 g (2.1 mol) of a 50% paraffin oil sodium hydride dispersion in 1000 ml of absolute ether (in a 2 L four neck flask equipped with stirrer, reflux and thermometer) was added 133 ml of butyric acid ethyl acetate (1 mol) and 1.5 mol) of a mixture of methyl formate under vigorous stirring. After 24 hours, the reaction mixture was diluted with a solution of methyl formate (30 mL, 0.5 mol) in absolute ether (500 mL). After stirring for another 24 hours, the evolution of gas was complete and the reaction was complete.
Ekkor a nátriumhidrid feleslegének elbontása végett 100 ml abszolút etilalkoholt adagoltunk az edénybe és fél órát kevertettük az elegyet. Ezt követően 76 g tio-21At this time, 100 mL of absolute ethyl alcohol was added to the vessel to quench the excess sodium hydride and the mixture was stirred for half an hour. Thereafter, 76 g of thio-21 were added
185 402 karbamid (1 mól) és 700 ml abszolút alkohol hozzátétele után az étert 30 cm-es Vigreux kolonnával atmoszferikus nyomáson ledesztilláltuk a képződött tioureido vegyületről újabb 500 ml abszolút alkohol folyamatos beadagolása mellett négy óra alatt. Az elegyet ezután 5 75 °C-os belső hőmérsékleten 16 órát refluxáltuk, majd beadagoltunk 200 ml abszolút benzolt és ugyanannak a kolonnának a használata mellett a „C ’ reakcióban képződött vizet azeotróp formájában ledesztilláltuk, majd 120 °C-os olajfürdő hőmérséklet mellett a reakcióelegyet 1 θ szárazra pároltuk négy óra alatt. A száraz maradékot 700 ml forró vízben oldottuk, kiráztuk 200 ml petroléterrel (Fp 120 °C), melyet aztán 100 ml forró vízzel mostunk. A vizes fázishoz forrón 0,1 g csontszenet és 160 ml cc. sósavat adtunk, majd gyorsan szűrtük. A szűr- 15 letet 105 g (1,1 mól) monoklórccetsawal 3 órát refluxáltuk. Az oldat lehűtése után kiváló 5-etiluracilt szűrtük, a szűrön mostuk, szárítottuk.After the addition of 185 402 urea (1 mol) and 700 ml of absolute alcohol, the ether was distilled off with a 30 cm Vigreux column at atmospheric pressure from the resulting thioureido compound with continuous addition of 500 ml of absolute alcohol over four hours. The mixture was then refluxed for 16 hours at an internal temperature of 75 ° C, 200 ml of absolute benzene were added and the water formed in reaction C was azeotroped using the same column and the reaction mixture was heated to 120 ° C in an oil bath. 1 θ was evaporated to dryness over four hours. The dry residue was dissolved in 700 ml of hot water, shaken with 200 ml of light petroleum (Fp 120 ° C) and then washed with 100 ml of hot water. For the aqueous phase, 0.1 g of charcoal and 160 ml of cc were hot. hydrochloric acid was added and filtered quickly. The filtrate was refluxed with 105 g (1.1 mol) of monochloroacetic acid for 3 hours. After cooling the solution, the precipitated 5-ethyluracil was filtered off, washed on the filter and dried.
Op.:310—315 °CM.p. 3110-315 ° C
2. példa: 5-izopropil-uracil előállításaExample 2: Preparation of 5-isopropyl uracil
Mindenben az 1. példában leírtak szerint jártunk el, azzal a különbséggel, hogy a vajsav-etilészter helyettAll of the procedures described in Example 1 were followed except that instead of the ethyl ester of butyric acid
149,5 ml (1 mól) izovaleriánsav-etilészterből indultunk 35 ki és a reakció oldószereként éter helyett azonos menynyiségű abszolút tetrahidrofuránt alkalmaztunk.Starting from 149.5 ml (1 mol) of ethyl isovaleric acid and using the same amount of absolute tetrahydrofuran instead of ether as the reaction solvent.
Termelés: 56,1 g (0,364 mól) 36,4 %Yield: 56.1 g (0.364 mol) 36.4%
Op.:308-312 °C (bámul).308-312 ° C (staring).
3. példa: 5-hexil-uracil előállításaExample 3: Preparation of 5-hexyluracil
Mindenben a fentiek szerint jártunk el, azzal a különbséggel, hogy vajsavészter helyett 198 ml (1 mól) kaprilsav-etilészterből indultunk ki és a reakciót kétszer annyi idő alatt játszattuk le. A harmadik lépésben nyert száraz maradékot 700 ml forró vízben oldottuk, kiráztuk 200 ml petroléíerrel (fp.: 120°C), melyet aztán 100 ml forró vízzel mostunk. A vizes fázishoz 105 g (1,1 mól) monoklóreeetsavat és 160 ml cc. sósavat adtunk és 8 órát refluxáltuk. A hűtés után kiváló anyagot szűrtük, mostuk, majd etilalkoholból átkristályosítottuk. Termelés: 103, g (0,525 mól) 52,5 %In all of the above procedure, except that instead of butyric acid ester, starting from 198 ml (1 mol) of ethyl acrylic caprylic acid, the reaction was run twice. The dry residue from the third step was dissolved in 700 mL of hot water, extracted with 200 mL of petroleum ether (b.p. 120 ° C), which was then washed with 100 mL of hot water. 105 g (1.1 mol) of monochloroacetic acid and 160 ml of cc are added to the aqueous phase. hydrochloric acid was added and refluxed for 8 hours. After cooling, the precipitated material was filtered off, washed and then recrystallized from ethyl alcohol. Yield: 103, g (0.525 mol) 52.5%
Op.: 272-275 °C (bámul).272-275 ° C (staring).
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU316680A HU185402B (en) | 1980-12-31 | 1980-12-31 | Process for producing 5-alkyluraciles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU316680A HU185402B (en) | 1980-12-31 | 1980-12-31 | Process for producing 5-alkyluraciles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HU185402B true HU185402B (en) | 1985-02-28 |
Family
ID=10962901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU316680A HU185402B (en) | 1980-12-31 | 1980-12-31 | Process for producing 5-alkyluraciles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
HU (1) | HU185402B (en) |
-
1980
- 1980-12-31 HU HU316680A patent/HU185402B/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU784777A3 (en) | Method of preparing purine derivatives or their salts | |
US2807644A (en) | Pantethine inhibitors | |
Jones | The synthesis of ethyl ethoxymethyleneoxalacetate and related compounds | |
US3502661A (en) | Process for making 1,4,5,6-tetrahydro-2-((2-substituted)vinyl) pyrimidines and 2-((2-substituted)vinyl)-2-imidazolines | |
UA67836C2 (en) | A process for the preparation of 2-hydroxy-4-methylthiobutyric acid ester | |
HU185402B (en) | Process for producing 5-alkyluraciles | |
SU1454253A3 (en) | Method of producing 9-(2-oxyethoxymethyl) guanine | |
US3705895A (en) | Process for the direct synthesis of styrylpyridinium chlorides | |
JPH10101627A (en) | Production of 3-amino-4,4,4-trihalocrotonate compound | |
US3029239A (en) | Basic substituted 1-and 7-alkylxanthines or salts thereof | |
US3042674A (en) | Xanthene and thiaxanthene cyclic amidines | |
US2442854A (en) | Process of preparing the oxime of 1-diethyl-amino-4-pentanone | |
US2659733A (en) | Process of producing butyrolactones | |
US2090068A (en) | X-dioxo-j | |
JPH06321877A (en) | Production of 3-substituted amino-4,4,4-trifluorocrotonic ester | |
SU455545A3 (en) | Method for preparing pyrone-rifamycins | |
JPS6377868A (en) | Alpha-(omega-hydroxyalkyl)furfuryl alcohol and production thereof | |
US2673849A (en) | Substituted thiobarbituric acids | |
SU539875A1 (en) | The method of obtaining hydrazincarboxylic acids, their esters or salts | |
RU1824401C (en) | Process for producing 5-methyl-2-thiouracyl | |
SU682525A1 (en) | Method of the preparation of 1,4,2-oxazaphosphorinane | |
US2744915A (en) | Process for the preparation of substituted pyrroles | |
SU431158A1 (en) | METHOD OF OBTAINING CHOLINE TIOSULPHATE | |
KR930009822B1 (en) | Method of producing acetyldicarnitine dichloride | |
SU1046240A1 (en) | Process for preparing ethers of beta-alkoxyacrylic or beta-alkoxymethacrylic acid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HU90 | Patent valid on 900628 |