RU2443694C2 - Способ получения n-арил-1,3,5-дитиазинанов - Google Patents
Способ получения n-арил-1,3,5-дитиазинанов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2443694C2 RU2443694C2 RU2010122520/04A RU2010122520A RU2443694C2 RU 2443694 C2 RU2443694 C2 RU 2443694C2 RU 2010122520/04 A RU2010122520/04 A RU 2010122520/04A RU 2010122520 A RU2010122520 A RU 2010122520A RU 2443694 C2 RU2443694 C2 RU 2443694C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aryl
- methyl
- dithiazinanes
- producing
- agents
- Prior art date
Links
- BBTVYEDCVRPLFX-UHFFFAOYSA-N CCSCN(C)CS Chemical compound CCSCN(C)CS BBTVYEDCVRPLFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к органической химии, а именно к способу получения N-арил-1,3,5-дитиазинанов общей формулы (1) ,
где Ar=фенил (а), 4-метоксифенил (b), 2-нитрофенил (с), который заключается в том, что ариламины (Ar-NH2) подвергают взаимодействию с N-метил-1,3,5-дитиазинаном в присутствии катализатора кристаллогидрата нитрата самария (Sm(NO3)2∗6H2O), взятыми в мольном соотношении ариламин : N-метил-1,3,5-дитиазинан : Sm(NO3)2∗6H2O=10:(10-12):(0.3-0.7), в атмосфере аргона в хлороформе в качестве растворителя при комнатной температуре (20-21°С) и атмосферном давлении в течение 3-5 ч. Технический результат - разработан новый способ получения N-арил-1,3,5-дитиазинанов, которые могут найти применение в качестве биологически активных веществ, например препаратов с антибактериальными, антигрибковыми, антивирусными свойствами, комплексообразователей, селективных сорбентов и экстрагентов драгоценных металлов, специальных реагентов для подавления жизнедеятельности бактерий в различных средах. 1 табл.
Description
Предлагаемое изобретение относится к органической химии, конкретно способу получения N-арил-1,3,5-дитиазинанов общей формулы (1)
где Ar=фенил (a), 4-метоксифенил (b), 2-нитрофенил (c).
Соединения дитиазинанового ряда (1) могут найти применение в качестве биологически активных веществ, например лекарственных препаратов с антибактериальными, антигрибковыми, антивирусными свойствами, комплексообразователей, селективных сорбентов и экстрагентов драгоценных металлов, специальных реагентов для подавления жизнедеятельности бактерий в различных средах [Патент РФ 2160233. Бюл. №34 (2000); А.С.Заседателев, А.Л.Жузе, К.Циммер, С.Л.Гроховский, В.Г.Туманян, Г.В.Гурский, Б.П.Готтих. ДАН СССР, 1976, 4, с.1006; R.B.Pawar, V.V.Mulwad. ХГС, 2004, 2, с.2570; Ю.И.Муринов, В.Н.Майстренко, Н.Г.Афзалетдинова. Экстракция металлов S, N-органическими соединениями, Наука, М., 1993, с.192; А.В.Богатский, Н.Г.Лукьяненко, Ю.А.Попков, К.С.Захаров, В.М.Варавва. ЖОрХ, 1981, 5, с.1063].
Известен способ (С.Р.Хафизова, В.Р.Ахметова, Р.В.Кунакова, У.М.Джемилев. Тиометилирование ароматических аминов - эффективный метод синтеза гетероциклических соединений. Изв. АН. Сер. хим., 2003, №8, с.1722) получения N-арил-1,3,5-дитиазинанов общей формулы (2) в смеси с N,N-диарил-1,3,5-тиадиазинанами (3), N-арил-1,3,5-оксотиазинанами (4), N-арил-1,3-тиазетидинами (5) взаимодействием ароматических м-, n-толуидинов, о-, м-, n-анизидинов, n-ксилидина со смесью водного формальдегида (37%) и сероводорода (H2S) по схеме:
Известный способ основан на применении водного формальдегида (CH2O), который является сильным лакриматором, а также чрезвычайно токсичного сероводорода (H2S). В известном способе наряду с целевыми N-арил-1,3,5-дитиазинанами (2) образуются побочные продукты (3)-(5).
Известен способ (В.Р.Ахметова, Г.Р.Надыргулова, С.Р.Хафизова, Т.В.Тюмкина, А.А.Яковенко, М.Ю.Антипин, Л.М.Халилов, Р.В.Кунакова, У.М.Джемилев. Взаимодействие аминофенолов с формальдегидом и сероводородом. Изв. АН. Сер. хим., 2006, №3, с.305) получения N-арил-1,3,5-дитиазинанов (6) взаимодействием соответственно o-, n-аминофенолов, водного формальдегида (37%) и сероводорода при температуре 40°C по схеме:
Известный способ не технологичен, так как предполагает применение водного формальдегида, который является сильным лакриматором, а также газообразного и чрезвычайно токсичного сероводорода, который при высокой концентрации не имеет запаха, но даже однократное его вдыхание может вызвать мгновенную смерть.
Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по селективным способам получения N-арил-1,3,5-дитиазинанов общей формулы (1) с использованием нетоксичных и технологичных для практического применения исходных реагентов.
Предлагается новый способ получения N-арил-1,3,5-дитиазинанов общей формулы (1) без применения газообразных и токсичных исходных реагентов.
Сущность способа заключается во взаимодействии N-метил-1,3,5-дитиазинана с ариламинами общей формулы Ar-NH2, где Ar=фенил.(а), 4-метоксифенил (b), 2-нитрофенил (c), в присутствии в качестве катализатора кристаллогидрата нитрата самария (Sm(NO3)2∗6H2O), взятыми в мольном соотношении Ar-NH2 : N-метил-1,3,5-дитиазинан: Sm(NO3)2∗6H2O=10:(10-12):(0.3-0.7), предпочтительно 10:11:0.5, в хлороформе в качестве растворителя при комнатной температуре (20-21°C) и атмосферном давлении в течение 3-5 ч, предпочтительно 4 ч. Общий выход N-арил-1,3,5-дитиазинанов общей формулы (1) составляет 69-86%. Реакции протекают по схеме:
где Ar=фенил (a), 4-метоксифенил (b), 2-нитрофенил (c).
Целевые продукты (1) образуются только лишь с участием соответствующих первичных ариламинов и N-метил-1,3,5-дитиазинана. В присутствии других аминов (например, вторичные амины, алкиламины, α, ω-диамины) или других метилзамещенных гетероциклов (например, N-метил-1,3,5-тиадиазинан, N-метил-1,3,5-гексагидротриазин) целевые продукты (1) не образуются. Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания N-метил-1,3,5-дитиазинана по отношению к исходному ариламину не приводит к существенному повышению выхода целевых продуктов (1).
Проведение указанной реакции в присутствии катализатора Sm(NO3)2∗6H2O больше 0.7 мол.% не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора Sm(NO3)2∗6H2O менее 0.3 мол.% снижает выход (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Реакции проводили при температуре 20°C. При более высокой температуре (например, 60°C) снижается селективность реакции и увеличиваются энергозатраты. При меньшей температуре (например, 0°C) снижается скорость реакции. Реакции проводили в хлороформе, что связано с хорошей растворимостью 1,3,5-дитиазинанов (1) в хлороформе.
Существенные отличия предлагаемого способа
В предлагаемом способе используются N-метил-1,3,5-дитиазинан и каталитические количества Sm(NO3)2∗6H2O. Реакция идет при комнатной температуре (20-21°C) с селективным образованием целевых продуктов (1).
В известных способах используются водный раствор формальдегида и газообразный сероводород. Для проведения реакции необходим нагрев, реакции идут неселективно, что связано с трудностями дозирования газообразного H2S.
Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами.
Способ позволяет получать с высокой селективностью N-арил-1,3,5-дитиазинаны общей формулы (1) с использованием нетоксичных и технологичных для практического применения исходных реагентов. Реакция протекает при комнатной температуре (20-21°C).
Способ поясняется примерами.
Пример 1. В стеклянный реактор, установленный на магнитной мешалке, в атмосфере аргона помещают 5 мл хлороформа в качестве растворителя, 10 ммолей анилина, 11 ммолей N-метил-1,3,5-дитиазинана, 0.5 ммолей катализатора Sm(NO3)2∗6H2O, перемешивают 4 ч при комнатной температуре (20-21°C). Из реакционной массы выделяют N-фенил-1,3,5-дитиазинан (1а) с выходом 79%. Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице.
№№ п/п | Исходный ариламин | Соотношение ариламин:N-метил-1,3,5-дитиазинан:[Sm], ммоль | Время реакции, час | Выход (1), % |
1 | анилин | 10:11:0.5 | 4 | 79 |
2 | анилин | 10:12:0.5 | 4 | 82 |
3 | анилин | 10:10:0.5 | 4 | 73 |
4 | анилин | 10:11:0.7 | 4 | 86 |
5 | анилин | 10:11:0.3 | 4 | 69 |
6 | анилин | 10:11:0.3 | 5 | 84 |
7 | анилин | 10:11:0.3 | 3 | 71 |
7 | 2-нитроанилин | 10:11:0.5 | 4 | 82 |
11 | 4-метоксианилйн | 10:11:0.5 | 4 | 80 |
Реакции проводили в хлороформе при комнатной температуре (20-21°C).
Спектральные характеристики N-арил-1,3,5-дитиазинанов (1).
N-Фенил-1,3,5-дитиазинан (1a), т. пл. 165-167°C. Спектры 1H ЯМР (80 MHz), δ, м.д.: 4.27 (с, 2H, C(2)H2), 4.96 (с, 4H, C(4)H2, C(6)H2), 7.01-7.41 (м, 5H, Ar). Спектры 13C ЯМР (22.5 MHz), δ, м.д.: 34.7 (т, C(2)), 56.4 (т, C(4), C(6)), 117.3 (д, C(12), C(18)), 120.4 (д, C(10)), 129.4 (д, C(11), C(9)), 144.7 (с, C(7)). Масс-спектр, m/z (Iотн., %): 197 [M]+(55), 151 [M-CH2S]+(13), 119 [M-SCH2S]+(45), 105 [М-SCH2SCH2]+(100), 91 [M-SCH2SCH2CH2]+(58), 77 [C6H5]+(15).
5-(4-Метоксифенил)-1,3,5-дитиазинан (2b), т. пл. 112-113°C (ср. лит.109-110°C, С.Р.Хафизова, В.Р.Ахметова, Р.В.Кунакова, У.М.Джемилев, Изв. АН. Сер. хим., 2003, 8, с.1722).
5-(2-Нитрофенил)-1,3,5-дитиазинан (1c), т.пл. 260-262°C. Спектры 1H ЯМР (80 MHz), δ, м.д.: 3.38 (с, 2H, C(2)H2), 4.75 (с, 4H, C(4)H2, C(6)H2), 6.74 (т, 1H, C(10)H, J 7.4 Hz), 7.13 (д, 1H, C(12)H, J 7.4 Hz), 7.55 (т, 1H, C(11)H, J 7.4 Hz), 8.06 (д, 1H, C(9)H, J 7.4 Hz). Спектры 13C ЯМР (22.5 MHz), δ, м.д.: 43.0 (т, C(2)), 63.4 (т, C(4), C(6)), 115.6 (д, C(10)), 116.2 (д, C(12)), 126.1 (д, C(9)), 135.9 (д, C(11)), 143.0 (с, C(8)), 143.3 (с, C(7)). Найдено (%): C 44.84; H 4.33; N 11.05; S 25.97. C9H10N2O2S2. Вычислено (%): C 44.61; H 4.16; N 11.56; S 26.47.
Claims (1)
- Способ получения N-арил-1,3,5-дитиазинанов общей формулы (1):
где Ar=фенил (а), 4-метоксифенил (b), 2-нитрофенил (с),
характеризующийся тем, что ариламины (Ar-NH2) подвергают взаимодействию с N-метил-1,3,5-дитиазинаном в присутствии катализатора кристаллогидрата нитрата самария (Sm(NO3)2·6H2O), взятыми в мольном соотношении ариламин: N-метил-1,3,5-дитиазинан: Sm(NO3)2·6H2O=10:(10-12):(0.3-0.7), в атмосфере аргона в хлороформе в качестве растворителя при комнатной температуре (20-21°С) и атмосферном давлении в течение 3-5 ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010122520/04A RU2443694C2 (ru) | 2010-06-02 | 2010-06-02 | Способ получения n-арил-1,3,5-дитиазинанов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010122520/04A RU2443694C2 (ru) | 2010-06-02 | 2010-06-02 | Способ получения n-арил-1,3,5-дитиазинанов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010122520A RU2010122520A (ru) | 2011-12-10 |
RU2443694C2 true RU2443694C2 (ru) | 2012-02-27 |
Family
ID=45405196
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010122520/04A RU2443694C2 (ru) | 2010-06-02 | 2010-06-02 | Способ получения n-арил-1,3,5-дитиазинанов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2443694C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2516696C1 (ru) * | 2012-09-27 | 2014-05-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Способ получения n-(1,5,3-дитиазонан-3-ил)амидов |
RU2529516C2 (ru) * | 2012-10-19 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук | Способ получения 4-(1,5,3-дитиазепинан-3-ил)-бензойной и 5-(1,5,3-дитиазепинан-3-ил)-2-гидроксибензойной кислот |
RU2529502C2 (ru) * | 2012-10-26 | 2014-09-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Способ получения 3-гетарил-1,5,3-дитиазепинанов |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2002123631A (ru) * | 2002-09-04 | 2004-03-20 | ГУ Институт нефтехимии и катализа АН РБ и УНЦ РАН | Способ получения 5-[орто-(мета-, пара-)метоксифенил]-1,3,5-дитиазинов |
RU2291865C1 (ru) * | 2005-05-13 | 2007-01-20 | Институт нефтехимии и катализа РАН | Способ получения 5-[орто-(пара-)-гидроксифенил]-1,3,5-дитиазинов |
-
2010
- 2010-06-02 RU RU2010122520/04A patent/RU2443694C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2002123631A (ru) * | 2002-09-04 | 2004-03-20 | ГУ Институт нефтехимии и катализа АН РБ и УНЦ РАН | Способ получения 5-[орто-(мета-, пара-)метоксифенил]-1,3,5-дитиазинов |
RU2291865C1 (ru) * | 2005-05-13 | 2007-01-20 | Институт нефтехимии и катализа РАН | Способ получения 5-[орто-(пара-)-гидроксифенил]-1,3,5-дитиазинов |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ХАФИЗОВА С.Р. и др. Изв. АН. Сер. хим., №8, 2003, с.1722. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2516696C1 (ru) * | 2012-09-27 | 2014-05-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Способ получения n-(1,5,3-дитиазонан-3-ил)амидов |
RU2529516C2 (ru) * | 2012-10-19 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук | Способ получения 4-(1,5,3-дитиазепинан-3-ил)-бензойной и 5-(1,5,3-дитиазепинан-3-ил)-2-гидроксибензойной кислот |
RU2529502C2 (ru) * | 2012-10-26 | 2014-09-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Способ получения 3-гетарил-1,5,3-дитиазепинанов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010122520A (ru) | 2011-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2443694C2 (ru) | Способ получения n-арил-1,3,5-дитиазинанов | |
RU2466999C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ α,ω-БИС-(1,5,3-ДИТИАЗЕПИНАН-3-ИЛ)АЛКАНОВ | |
RU2466996C1 (ru) | Способ получения n-арил-1,5,3-дитиазепанов | |
RU2434858C1 (ru) | Способ получения 3,7-диарил-1,3,5,7-дитиадиазаоктанов | |
RU2466997C1 (ru) | Способ получения 3-арил-1,5,3-дитиазепанов | |
RU2291151C1 (ru) | Способ получения n-фенил-1,3,5-дитиазин-5-амина | |
RU2466998C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-(о-,м-,п-МЕТОКСИФЕНИЛ)-1,5,-3-ДИТИАЗЕПАНОВ | |
RU2467000C1 (ru) | Способ получения 3-арил-тетрагидро-2н,6н-1,5,3-дитиазоцинов | |
RU2467003C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-(м-,п-МЕТИЛФЕНИЛ)-ТЕТРАГИДРО-2Н,6Н-1,5,3-ДИТИАЗОЦИНОВ | |
RU2443693C1 (ru) | Способ получения 2- и 4-(1,3,5-дитиазинан-5-ил)-фенолов | |
RU2291150C1 (ru) | Способ получения 5-ацил-пергидро-1,3,5-дитиазинов | |
RU2496777C2 (ru) | Способ получения n-(1,5,3-дитиазоцинан-3-ил)амидов | |
RU2478634C2 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ α,ω-БИС-(1,5,3-ДИТИАЗЕПИНАН-3-ИЛ)АЛКАНОВ | |
RU2443702C2 (ru) | Способ получения моно-(ди-, тетра-)метил-1,2-бис-(1,3,5-дитиазинан-5-ил)этанов | |
RU2566374C2 (ru) | Способ получения 2- и 4-(1,3,5-дитиазинан-5-ил)-фенолов | |
RU2349579C1 (ru) | Способ получения n,n-диметил-3-фенил-2-пропин-1-амина | |
RU2538600C2 (ru) | Способ получения 3-арил-1,5,3-дитиазоканов | |
RU2536149C2 (ru) | Способ получения 3-арил-1,5,3-дитиазепанов | |
RU2529516C2 (ru) | Способ получения 4-(1,5,3-дитиазепинан-3-ил)-бензойной и 5-(1,5,3-дитиазепинан-3-ил)-2-гидроксибензойной кислот | |
RU2305098C1 (ru) | Способ получения ди[(6-бензил-4,2,6-тиадиазолидин-2-ил)метил]сульфида | |
RU2538603C2 (ru) | Способ получения 3-арил-1,5,3-дитиазоцинанов | |
RU2478623C2 (ru) | Способ получения (1,5,3-дитиазепинан-3-ил)(тио)фенолов | |
RU2467002C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-(o-,м-,п-НИТРОФЕНИЛ)-ТЕТРАГИДРО-2H,6H-1,5,3-ДИТИАЗОЦИНОВ | |
RU2482114C2 (ru) | Способ получения n-(1,5,3-дитиазепан-3-ил)амидов | |
RU2478625C2 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-(м-, п-МЕТИЛФЕНИЛ)-1,5,3-ДИТИАЗЕПАНОВ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120603 |