CC BY
29
ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН ____________________________________2009, том 52, №2_________________________________
ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
УДК 547.854.1.789
М.М.Акбарова*, З.Г.Сангов, член-корреспондент АН Республики Таджикистан М.А.Куканиев, М.Б.Каримов ,
Т.Р.Раджабов
СИНТЕЗ 2-АМИНО-5-МЕТИЛ-5-ФЕНИЛ-5Н-ТИАЗОЛО [4,3-Б]-1,Э,4-ТИАДИАЗОЛОВ
Как известно из литературы [1-6], некоторые производные тиадиазоло-[4,3-Ь]-1,3,4-тиадиазолов обладают бактерицидной, спазматической, антигистаминной, противоопухолевой, фунгицидной активностью и являются ингибиторами туберкулезной палочки. Также известно, что многие тиазольные и пиримидиновые производные являются эффективными лекарственными препаратами (витамины, пенициллины, некоторые сульфамидные препараты, алкалоиды группы пурина, барбитураты, нуклеиновые кислоты и др.). Несмотря на уникальную физиологическую активность этих веществ, исследования в данной области практически не ведутся, что связано с недостаточной разработкой методов синтеза этих веществ.
Введение метильной группы в органическую молекулу влияет на реакционную способность и биологическую активность.
При изучении строения 5Н-тиазоло[4,3-Ь]-1,3,4-тиадиазолов при синтезе этих соединений из ароматических альдегидов, тиогликолевой кислоты и тиосемикарбазида в ПМР-спектрах протон, находящийся в пятом положении цикла, проявляется в области 9-13 м.д. Протон альдегидного фрагмента также проявляется в ПМР-спектрах в данной области. Перед нами была поставлена задача исследовать реакционную способность карбонильного фрагмента типа кетона в синтезе производных 5Н-тиазоло[4,3-Ь]-1,3,4-тиадиазола [7-8].
Как нам удалось выяснить, ароматический кетон типа ацетофенона легко вступает в реакцию конденсации с тиогликолевой кислотой с образованием [(1-гидрокси-1-фенилэтил)тио]-уксусной кислоты, дальнейшее взаимодействие последнего с тиосемикарба-зидом приводит соответственно к образованию [[1-[2-(аминотиооксометил) гидразино]-1-фенилэтил]тио]- уксусной кислоты.
Внутримолекулярная циклизация [[1-[2-(аминотиооксометил) гидразино]-1-
фенилэтил]тио]-уксусной кислоты приводит к #-(2-метил-4-оксо-2-фенил-3-тиазолидинил)-тиомочевине. #-(2-метил-4-оксо-2-фенил-3-тиазолидинил)-тиомочевина переходит к тауто-мерной форме 3 -[[(1£)-аминомеркаптометилиден] амино] -2,3 -дигидро-2-метил-2-фенил-4-тиазола.
Все эти процессы проходили при комнатной температуре при перемешивании ацето-фенона с тиогликолевой кислотой и дальнейшим добавлением тиосемикарбазида. В течение
пяти-шести минут реакционная среда затвердевала. При дальнейшем добавлении концентрированной серной кислоты 3-[[(1£)-аминомеркаптометилиден]амино]-2,3-дигидро-2-метил-2-фенил- 4- тиазол циклизируется до 2-амино-5-метил-5-фенил-5Н-тиазоло[4,3-Ь]-1,3,4-тиадиазолов. Реакция проходит по схеме:
О
+ НЗСН2СООН + МИ2МН08МН2
р4^
р
МНМНС8ЫН2
8СН2СООН
^МН2
8
О
р
^МН2 ^
N 1 Р
8Н
ОН
1 - 3
R = H; o - OH; p-CHз
Таким образом, нами разработан синтез ранее не описанных производных 2-амино-5-метил-5-фенил-5Н-тиазоло[4,3-b]-1,3,4-тиадиазолов.
Полученные соединения 1-3 представляют собой белые кристаллические вещества, нерастворимые в воде, но хорошо растворимые в большинстве органических растворителей. При нагревании в растворителях выше 100оС полученные производные 2-амино-5-метил-5-фенил-5Н-тиазоло[4,3-b]-1,3,4-тиадиазолов разлагаются с образованием маслянистых веществ, структуры которых нам не удалось установить.
Состав и структура, чистота полученных соединений подтверждены данными элементного анализа, ИК- и ПМР-спектроскопией и ТСХ.
В ПМР спектрах полученных соединений 1-3, в отличие от 2-амино-5-фенил-5Н-тиазоло[4,3-b]-1,3,4-тиадиазолов, отсутствует сигнал СН фрагмента тиазольного цикла. В ПМР-спектре появляется сигнал в виде синглета в области 2.3...2.5 м.д., относящийся к протонам метильного фрагмента, находящегося в пятом положении цикла. Сигнал ароматической группы появляется в области 7.8 м.д.
Экспериментальная часть
ИК-спектры записаны на спектрометре UR-20 в таблетках КВг, спектры ПМР на приборе «Tesla 5873 С» с частотой 100 МГц (в ДМСО-d^, внутренний стандарт ГМДС. Температуры плавления определены на микро-нагревательном столике Boetius.
Характеристики 2-амино-5-арил-5Н-тиазоло [4,3-Ь]-1,3,4-тиадиазола (1-3)
Сое- дине- ние Название соединения и брутто-формула Выход, % Т. пл., °С Вычислено, % Найдено, %
С Н C H
1. 2-амино-5-метил-5-фенил-5Н- тиазоло[3,4-Ь]1,3,4-тиадиазол С11Н1^3^ 95 108-110 52.99 4.45 53.02 4.70
2. 2 -амино -5 -метил-5-(4 -метилфенил) -5Н-тиазоло[3,4-Ь]1,3,4-тиадиазол С12Н13^^ 80 120-124 54.72 4.98 54.99 5.01
3. Фенокси-3 -(2-амино-5-метил-5 -Н-тиазоло[3,4-Ь] 1,3,4-тиадиазол-5ил) С11Н1^3°^ 77 128-132 49.79 4.18 50.02 4.22
Общая методика синтеза 2 - амино-5-метил-5-фенил -
5Н - тиазоло[4.3 - b ] - 1 , 3 , 4 - тиадиазолов
Смешивали по 0.02 моля ацетофенона и тиогликолевой кислоты и через 10-15 мин добавляли 0.022 моля тиосемикарбазида. Затем - при охлаждении добавляли порциями по 10 мл концентрированную серную кислоту и после гомогенизации смесь оставляли на 18-24 ч при ~20°С. Реакционную массу разлагали 30-50 г льда, декантировали выпавший осадок, добавляли воду и полученную суспензию нейтрализовали 40% NaOH до слабощелочной среды. Соединения 5 1-3 перекристаллизовывали из водного диоксана.
Институт химии им. В.И.Никитина Поступило 29.12.2008 г.
АН Республики Таджикистан,
Н«
Таджикский национальный университет
ЛИТЕРАТУРА
1. Bayoumy, Basher El Sayed. - Acta Poloniae Pharmaceutica, 1991, т. 48(1-2), р.13-18.
2. Kano.S., Hagihara K. et al. - Jpn. Kokai, 1977, № 12, р. 192; Chem. Abstr^ 1977, № 87, р.68436.
3. Garber R.H., Houston B.R. - Phytopathology, 1959, № 49, р.449-450.
4. Horsfall J.G. - Bot. Rev., 1945, №11, р. 357-397.
5. 153 Khan, Rahat H., Mathur, Raj K., Ghosh, Anil C. Journal of Chemical Research, Synopses (1996), (8), 388-389.
6. Singh Kumud, Tiwari Nirupama, Nizamuddin. - Indian Journal of Chemistry, Section B: Organic Chemistry Including Medicinal Chemistry, 1993, 32B (10), 1086-9.
7. Куканиев М.А., Акбарова М.М. и др. - ДАН РТ, 2006, т.49, № 2, с.158-160.
8. Куканиев М.А., Акбарова М.М. и др. - ДАН РТ, 2006, т. 49, № 8, с.736-740.
М.М.Акбарова, З.Г.Сангов, М.А.Куканиев, М.Б.Каримов, Т.Р.Рачабов
СИНТЕЗИ
2-АМИНО-5-МЕТИЛ-5-ФЕНИЛ-5Н-ТИАЗОЛО [4,3-В]-1,3,4-ТИАДИАЗОЛ
Дар мак;ола синтез ва хосиятх,ои пайвастагих,ои 2-амино-5-метил-5-фенил-5Н-тиазоло[4,3-Ь]-1,3,4-тиадиазол оварда шудааст.
M.M.Akbarova, Z.G.Sangov, M.A.Kukaniev, M.B.Karimov, T.R.Rajabov SYNTHESIS 2-AMINO-5-METHIL-5H-THIAZOLO [4,3-B]-1,3,4-THIADIAZOLES
In this article have shown synthesis and properties of derivatives 2-amino-5-methil-5H-thiazolo [4,3-b]-1,3,4-thiadiazoles.
