RU1795969C - Способ получени производных бензоилмочевины - Google Patents

Description

ских и/или сельскохоз йственных промежуточных соединений, таких как произ водные бензами да с фунгицидной и гербицидной активност ми.

Они могут быть также использованы как исходные продукты дл  получени  красителей , парфюмерных изделий, полимеров и так далее.: . ; .

а -Замещенные производные аминоацетонитрила обычно получают в три этапа: аминоацетонитрил, полученный взаимодействием цианистого водорода с формальдегидом с последующей обработкой избытком аммиака, ацилируют дл  защиты аминрг- руппы и затем галогенируют с получением а -галоациламиноацетонитрила, который взаимодействует с нукл офилами, такими как спирт, тиол или амин с получением целевого соединени .

Целью насто щего изобретени   вл етс  разработка простого способа получени  стабильных производных аминоацетонит- рилэ или их солей, основанного на известной реакции взаимодействи  нитрилов с тиолами. ..

Производные аминоацетонитрила, имеют формулу I.;

R-S-CiH : .., Wi .

в которой R представл ет собой алкильную группу, котора  может быть замещена фенильными группами (в свою очередь замещенные атомами галогена или алкильными группами с 1-3 углеродными атомами), ал- коксикарбонильными группами с 1-3 углеродными атомами, оксигруппами, меркэптогруппами, атомами галогена, наф- тильными группами, фурильными группами или Rt НСО-группами (где Ri  вл етс  фе- нильнрй группой, котора  может быть замещена атомами галогена, алкильной группой, котора  может быть замещена фенильными труппами или циклоалкильной группой), фе- нильную группу, котора  может быть замещена атомами галогена, алкильными группами с 1 -5 углеродными атомами (которые могут быть замещены атомами галогена или фенильными группами), циклоалкильны- ми группами, фенильными группами (которые могут быть замещены атомами галогена), феноксигруппами (которые могут быть замещены алкильными группами с 1-3 углеродными атомами илиталоидоалкиль- н.ыми группами), тетрагидронафтоксигруп- пами, алкоксигруппами с 1-3 углеродными атомами (которые могут быть замещены атомами галогена), нитрогруппами, аминогруп- пами нафтильную группу, котора  может быть замещена атомами галогена, дибензо- фуранильную группу, алкилкарбонильную

группу с 1-3 углеродными атомами, тиениль- ную группу или флуоренильную группу.

Производное аминоацетонитрила, представленное общей формулой (I), м.ожет быть вообще выделено как кристаллы солей, таких как пара-толуолсульфонат или гидрохлорид . , .

Эти соли  вл ютс  высокрстабильными и могут быть очищены обычными методами, такими как перекристаллизаци .

Производные аминоацетонитрила, имеющие формулу (I), получают следующим образом:

RSH+ 2HCN

6п) ( )

RSCHCN МНг

(D

Реакцию провод т в органических растворител х в присутствии основани  при температуре от 0 до 40°С в течение времени от 30 минут до нескольких часов и после обычной обработки добавл ют к полученному органическому слою кислоту, включающую органические кислоты, такие как щавелева  кислота, органические сульфо- кислоты, такие как пара-толуолсульфокис- лота и нафталинсульфокислота, или неорганические кислоты, такие как хлористоводородна  кислота, серна  кислота или фосфорна  кислота, дл  того, чтобы выделить производное аминоацетонитрила как соль использованной кислоты., . Подход щий тиоспирт используют в зависимости от целевого соединени .

Растворители, используемые в реакции, включают углеводороды, такие как бензол, толуол и ксилол, нитрилы, такие как ацето- нитрил, галогенизированные углеводороды,

такие как хлороформ и хлористые метилены, сложные эфиры, такие как этилацетат и спирты, такие как этанол. Могут быть использованы см.еси растворителей.

Что касаетс  основани , то могут быть

использованы неорганические основныесо- единени , такие как карбонат натри  и органические основани , такие как триэтиламин, диэтиламин и диазабицикло-. ундецен..

Предел мол рной концентрации (моль) каждого компонента составл ет обычно 1 дл  соединени  формулы (III). 2-20 и предпочтительно 4-8 дл  соединени  формулы (II) и 0,1-2,0, предпочтительно 0,2-0,6 дл 

основани .

Реакцию обычно провод т при атмосферном давлении, хот  используема  среда, типы растворителей и так далее и количество использованных реагентов различаютс  в зависимости от полученных соединений.

Соль производных аминоацетонитрила, выделенную из реакционного раствора, подвергают взаимодействию со щелочью дл  более легкого выделени  свободных целевых соединений, которые при необходимости могут быть очищены колоночной хроматографией.

Структуру продуктов реакции определ ли такими методами, как ЯМР- ИК-, масс- спектры и элементным анализом и, если необходимо, в сравнении с известным соединением .

Изобретение иллюстрируетс  примерами .-.-... :....... ... :,

Характеристики продуктов приведены в таблице..

П р и м е р 1 (соединение 1), В колбу, емкостью 500 мл помещали тиофенол (17,4 г), триэтиламин {8,0 г) и бензол (150 мл).

Добавл ли в этот раствор цианистый водород (25,6 г) при 5°С и перемешивание продолжали при 20°С полтора часа.

Затем к реакционной смеси добавл ли моногидрат паратолуолсульфокислоты (30,0 г) и перемешивание продолжали при 0-5°С в течение 10 минут. Белый осадок отфильтровывали, промывали диэтиловым эфиром (20 мл) и ацетонитрйлом (20 мл) и сушили в вакуумном эксикаторе.

Фенилтиоаминоацетонитриловый.эфир пара-толуолсульфокислоты (38,0 г) был получен с выходом 71,5%, точка плавлени  145- 146°С.

При м е р 2 (соединение 4). В 100 мл колбу помещали этантиол (2,5 г), диазаби- циклоундецен (3,0 г) и ацетонитрил (40 мл).

К этому раствору добавл ли жидкий циг анистый водород (6,5 г) при 5°С и перемешивание продолжали при 20°С три часа. Реакционную смесь выливали в 10%-ю гидроокись натри  (6,5 г), предварительно охлажденную до 5°С в 300 мл стекл нном сосуде, с последующим экстрагированием хлороформом (20 мл) два раза. Хлороформо- вый слой сушили над безводным сульфатом . магни ;

К осушенному хлороформовому слою добавл ли монотидрат паратолуолсульфо- киелоты (7,6 г) и перемешивание продолжали при 0-5°С в течение 10 минут. Белый осадок отфильтровывали, промывали диэтиловым эфиром (10 мл) и ацетонитрйлом (10 мл) и сушили в вакуумном эксикаторе.

Пара-толуолсульфонат этилтиоаминоз- цетониТрила (4,9 г) получали с выходом 40,0%. Точка плавлени  125-126°С.

П р и м е р 3 (соединение 7). В 100 мл колбу помещали аллйлмеркаптан (2,2 г), три- н-бутиламин (1.9 г) и дихлорметан (20 мл). К

этому раствору добавл ли жидкий цианистый водород (3,8 г) при 5°С и перемешивание продолжали при 20°С полтора часа.

Обработав, как описано в примере 1, 5 получали пара-толуолсульфонат аллилтиоа- миноацетонитрила (3 г) с выходом 48,7%. Точка плавлени  127-129°С.

Пример 4 (соединение 8). В 100 мл колбу помещали бензилмеркаптан (2,5 г).

0 диэтиламин (0,8 г) и ксилол (20 мл).

К этому раствору добавл ли жидкий цианистый водород (3,3т) при 5°С и перемешивание продолжали при 20°С один час. Обработав как описано в примере 1, получа5 ли пара-толуолсульфонат бензилтиоамино- ацетонитрила (3,3 г) с выходом 45,0%, точка плавлени  143-144°С.

П р и м е р 5 (соединение 25). В 100 мл колбу загружали пара-хлортиофенол С2.9 г).

.0 20%-й карбонат натри  (10,6 г) и ацетонитрил (10 мл). В этот раствор добавл ли жидкий цианистый водород (3,3 г) при 10°С и перемешивание продолжали при 20°С три часа. Реакционную смесь выливали в;10%-ю

5 гидроокись натри  (30 г), предварительно охлажденную до 5°С в 300 мл стекл нном сосуде, с последующим экстрагированием хлороформом (20 мл) два раза.

Хлороформный слой сушили над без0 водным сульфатом магни . Остаток, полученный после выпаривани  хлороформа, очищали колоночной хроматографией. Получали пара-хлорфенилтиоаминоацетонит- рил ( г) с выходом 42,9%, точка плавлени 

5 74-76°С.

При м ё р 6 ( соединение 1). В 100 мл колбу загружали тиофено  (2,2 г), гидроокись кали  (0,6 г) и этиловый спирт (30 мл). В этот раствор при 5°С добавл ли жидкий

0 цианистый водород (3.3 г) и перемешивание продолжали два часа. Реакционную смесь выливали в 10%-ю гидроокись натри  (30 г), предварительно;охлажденную до 5°С в 300 мл стекл нном сосуде, с последующей экст5 ракцией хлороформом (20 мл) два раза. Хлороформный слой сушили над безводным сульфатом натри . Обработав, как описано в примере 2, получали пара-толуолсульфонат фенилтиоаминоацетонитрила (3,1 г) с

0 выходом 45,5%.

П р и м е р 7 (соединение 1). В 100 мл колбу загружали тиофенол (2,2 г), триэтиламин (1,0 г) и этилацетат (15 мл).

В этот раствор добавл ли при 5°С жид5 кий цианистый водород (3,3 г) и перемешивание продолжали при 20°С в течение 2,5 часа. Реакционную смесь выливали в 10%-ю гидроокись натри  (30 г), предварительно охлажденную до 5°С в 300 мл стекл нном сосуде с последующим экстрагированием

хлороформом (20 мл) два раза. Хлороформный слой сушили над безводным сульфатом магни . После обработки по примеру 2 получали пара-толуолсульфонат фенилтиоами- ноацетонитрила (3,4 г) с выходом 51,0%.

Приме р 8 (температура: 0-40°С, PhSH : H-HCN : EtaN 1:6:2).

В перемешиваемый раствор 17,4 г тио- фенола и 32,0 г триэтиламина в 180 мл ксилола при температуре 0°С добавили 25,6 г жидкого цианистого водорода. Реакционную смесь перемешивали в течение 12ч при этой температуре, а затем в течение 60 мин постепенно нагревали до температуры 40°С. Далее в реакционную смесь при температуре 10°С добавили 60,0 г моногидрата п-толуолсу ьфошслоты и 60 мл ацетонитри- ла и интенсивное перемешивание продолжали в течение 30 мин.

Выпавшие осадки отфильтровали, промыли 100 мл ацётонитрила и высушили в вакуумном эксикаторе,

30,5фенилтиоамйноацетонитрйла-п-то- луолсульфон эта получили с выходом 54,4%. При м е р 9 (PhSH : HCN : Et3N 1:20;0;i). r.Vf1 B перемешиваемыйрастврр Дгтиофе- нола и 0,4 г триэтиламина в 75 мл толуола при температуре 5°С добавили 21,6 г жидкого цианистого водорода. Эту реакционную

смесь перемешивали при температуре 20°С в течение 130 мин, а затем добавили в нее 8,0 г моногидрата п-толуолсульфокислоты. Выпавший осадок отфильтровали, промыли 30 мл толуола и 50 мл ацётонитрила и высушили в вакуумном эксикаторе.

В результате с выходом 79,4% получили 11,2 г фёнилтиоаминоацетонитрил-п-толу- олсульфоната.

:.-.. ;-. . ./-.. ... .... -,- -: .:

Промышленна  применимость. Производные аминоацетонитрила согласно изобретению, которые  вл ютс  соединени ми , замещенными во 2-м

положении RS-группой, могут быть выделены стабильными. Эти производные очень реакционноспособные соединени  и взаимодействуют с различными реагентами с получением полезных продуктов, примен емых в качестве синтетических материалов дл  промежуточных соединений, таких как фармацевтические, сельскохоз йственные химикаты, красители, духи и полимеры. Новые производные могут быть синтезированы непосредственно из цианистого

водорода в м гких услови х реакции, как

описано в упом нутых выше примерах, и

таким образом получены при незначительных расходах соединени , имеющие крайне

важное промышленное значение.

Формул а и зобретени   Способ получени  производных аминоацетонитрила общей формулы

R-S-GH-CN ; ,:

..,.;;..,- HHZ::,,4:;:;;; ;

где R - 0ЛКИЛ, который может быть замещен фёнилгруппрй, котора  может быть замещена галогеном или С 1-Сз-а л кил группами, или алкокси-С1-Сз-карбонил-, гидрокси-мер- каптогруппой, галогеном, нафтил-, фурилг- руппрй или группой общей формулы Ri-NHCO, где RI - фенил, который может быть замещен галогеном или алкилгруппой, котора  может быть замещена фенил- или циклоалкилгруппой; или R - фенил, который может быть замещен галогеном, Сг-Сб-ал- килгруппой, котора  может быть замещена галогеном или фенйлгруппой, или циклоал- килгруппой, или фенилгруппой, котора  может быть замещена галогеном, или феноксигруппой, котора  может быть замещена Ci-Сз-алкил-или галоидалкилгруппой, или тетрагидронафтоксйгруппой, или Ci-сз- алкоксигруппой, котора  может быть замещена галогеном, или нитроамино- или

оксигруппой, или R-циклоалкил, С2 С4-алкенил или нафтил, который может быть замещен галогеном; или R - дибензофуранил,

Ci-Сз-алкилкарбонйл, тиенил или флуоренил , или их солей, от л и ч а ю щ и и с   тем,

что цианистый водород (II) подвергают взаимодействию с тиолом общей формулы .RSH, -.:; . -;- . . . :: .. где R - имеет указанные значени , в органическом растворителе,.таком, как

бензол, толуол, ксилол, ацетонитрил, хлороформ , хлористый метилен, эталацетат или этанол, в присутствии основани , такого, как карбонат натри , гидрат окиси кали , триэ- тиламин, диэтиламин, трибутиламин или диазабициклоундецен , при мол рном cbptношении тиол : цианистый водород: основание 1:4-20:0,1-2, и температуре 0- 40°С.

Продолжение таблицы

Продолжение таблицы