SU882187A1 - 1,1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiouronic salts as initial substance for synthesis of 3,4-thriiranothiolan-1,1-dioxide - Google Patents

Abstract

1,1-Диоксо-3-гидрокситиоланил-4-изотиурониевые соли общей формулы: нх где п 1 при X - хлор, п 2 при X - HS04, HCjO, в качестве исходных веществ дл  синтеза 3,4-тииранотиолан-1,1-диоксида.1,1-Dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronium salts of the general formula: nx where n 1 when X is chlorine, n 2 when X is HS04, HCjO, as starting materials for the synthesis of 3,4-tiyranothiolane-1,1 - dioxide.

Description

Изобретение относитс  к новым химическим соединени м, конкретно к 1,1-диоксо--3-гидрокситиоланил -4- -изотиурониевым сол м общей формулы I: NH НО SCf Н, I . НХ /где п -Кпри X - хлор, или п- 2, при Х- HSO, , которые могут быть использованы в качестве исходных соединений дл  получени  3,4-тииранотиолан-1,1-диоксида ,  вл ющегос  продуктом дл  синтеза биологически активных сое динеНИИ. Известен 3,4-эпокситиолан-I,1-ди оксид, из которого взаимодействием с трифенилфосфинсульфидом и трифтор уксусной кислотой получают 3,4-тиир нотиолан-1,1-диоксид. Однако этот способ св зан с испо зованием малодоступных и токсичных соединений - трифенилфосфинсульфида и трифторуксусной кислоты, а также необходимостью хроматографической очистки целевого продукта. Цель изобретени  - новые химичес кие соединени , использование котор позволило бы упростить синтез 3,4-тйиранотиолан-1 ,1-диоксида. Гоставленна  цель достигаетс  новыми химическими соединени ми, структура которых выражаетс  общей формулой I. 1,1-Диоксо-3-гидрокситиоланил-4-изотиурониевые соли получают реакцией 3,4-зпокситиолан-1,1-диоксида с тиомочевиной в присутствии серной или сол ной, или щавелевой кислоты. Реагенты используют в эквимол р- ных количествах и процесс провод т в водном растворе 1-2 ч при 60-70°С Целевую соль выдел ют фильтрованием после охлаждени  раствора до тем пературы и кристаллизуют из вод Выход 63-89%. Пример 1. Получение 1,1-диоксо-3-гидрокситиоланил-4-изоти- уроний гидрохлорида. Смесь 7,6 г .(0,1 моль) тиомочеви ны и 8,6 м.1 концентрированной сол ной кислоты з,65 г (О, моль) хлористого водорода перемешивают при нагревании (60-70 С) до полного растворени  тиомочевины. После этого прибавл ют 13,4 г (0,1 моль) 3,4-эпокситиолан-1 ,1.-диоксида и реакционную Смесь перемешивают 1-2 ч при 60-70 С. Раствор охлаждают от О до 5 С, отфильтровьгоают вьшавший белый кристаллический осадок, кристаллизуют из воды и сушат при пониженном давлении (l2-15 мм рт. ст.) и температуре ЗО-бО С. Получают. 21,2 г (86%) 1,1-диоксо-3-гидрокси- тиоланил-4-изотиуроний гихрохлорида, который плавитс  при температуре 219221 С (с разложением). Найдено, %: S 25,37; С2 14,25. . Вычислено, %: S 25,96; CZ 14,40Пример 2. Получение бис- -I,1-диоксо-3-гидрокситиоланил-4-изотиуронин сульфата. Из 38 г (0,5 моль) тиомочевины, 67 г (0,5 моль) 3,4-эпокситиолан- -,1-диоксида и 24,5 г (0,25 моль) серной кислоты, растворенных в 70 мл дистиллированной воды, в аналогичных услови х получаю бис-1,1-диоксо-3-гидрокситиоланил-4-изотиуроний сульфат, кристаллизуют из воды. Сушат при пониженном давлении 15 мм рт.ст.у при 50-60 0. Получают 116 г (89%) соли, котора  плавитс  при 191-192с (с разложением). Найдено, %: S 30,16. С 10Н„ N40,08. Вычислено, %: S 30,88. Пример 3. Получение бис- -1,1-диоксо-3-гидрокситиоланил-4-изотиуроний оксалата-. Из 6,7 г (0,05 моль) 3,4-эпокситиолан- , 1-диоксида, 3,8 г(0,05 моль) тиомочевины и 2,25 г (0,025 моль) щавелевой кислоты, растворенных в 50 мм дистиллированной воды, в аналогичных услови х получают бис-l,l- -диоксо-3-гидрокситиоланил-4-изоти- уроний оксалат. Сушат при пониженном давлении (12-15 м рт.ст.) при 100ПО С . Получают 8,07 г (63%) соли, котора  плавитс  при 179-180 С (с разложением у. Найдено, %: S 25,27; N 11,00. C,,H,,N.40,S4. Вычислено, %: S 25,09; N 10,98. Пример 4. Получение 3,4-тииранотиолан-1 ,1-диоксида из: а) 1,1-диоксо-З-гидрокситиоланил-4-изотиуроиий гидрохлорида.The invention relates to new chemical compounds, specifically to the 1,1-dioxo-3-hydroxythiolanyl -4- -isothiuronium salts of the general formula I: NH BUT SCf H, I. HX / where p -Cnap X is chlorine, or p-2, with X-HSO, which can be used as starting compounds for the preparation of 3,4-tiirhanothiolane-1,1-dioxide, which is a product for the synthesis of biologically active Soyne lineage. 3,4-epoxythiolan-I, 1-dioxide is known, from which 3,4-tiir notiolane-1,1-dioxide is obtained by reaction with triphenylphosphine sulfide and trifluoroacetic acid. However, this method is associated with the use of inaccessible and toxic compounds — triphenylphosphine sulfide and trifluoroacetic acid, as well as the need for chromatographic purification of the target product. The purpose of the invention is new chemical compounds, the use of which would simplify the synthesis of 3,4-tyranothiolan-1, 1-dioxide. The goal is achieved by new chemical compounds whose structure is expressed by the general formula I. 1,1-Dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronium salts are obtained by reacting 3,4-zpoxythiolane-1,1-dioxide with thiourea in the presence of sulfur or hydrochloride or oxalic acid. The reagents are used in equimolar amounts and the process is carried out in an aqueous solution for 1-2 hours at 60-70 ° C. The target salt is isolated by filtration after cooling the solution to a temperature and crystallized from water. Output 63-89%. Example 1. Preparation of 1,1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothironium hydrochloride. A mixture of 7.6 g (0.1 mol) of thiourea and 8.6 m. Of concentrated hydrochloric acid, 65 g (O, mol) of hydrogen chloride is stirred while heating (60-70 ° C) until thiourea is completely dissolved. After that, 13.4 g (0.1 mol) of 3,4-epoxythiolan-1, 1.-dioxide is added and the reaction mixture is stirred for 1-2 hours at 60-70 ° C. The solution is cooled from 0 to 5 ° C, and filtered white crystalline precipitate, crystallized from water and dried under reduced pressure (l2-15 mm Hg.) and a temperature of 30-300 ° C. Receive. 21.2 g (86%) of 1,1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronium hydrochloride, which melts at 219221 ° C (decomposed). Found,%: S 25.37; C2 14.25. . Calculated,%: S 25.96; CZ 14.40Sample 2. Preparation of bis-I, 1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronin sulfate. From 38 g (0.5 mol) of thiourea, 67 g (0.5 mol) of 3,4-epoxythiolane-, 1-dioxide and 24.5 g (0.25 mol) of sulfuric acid, dissolved in 70 ml of distilled water under similar conditions, to obtain bis-1,1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronium sulfate, crystallized from water. Dry under a reduced pressure of 15 mm Hg at 50-60 0. 116 g (89%) of salt is obtained, which melts at 191-192 s (with decomposition). Found%: S 30.16. With 10H „N40.08. Calculated,%: S 30.88. Example 3. Obtaining bis--1,1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronium oxalate-. From 6.7 g (0.05 mol) of 3,4-epoxythiolane-, 1-dioxide, 3.8 g (0.05 mol) of thiourea and 2.25 g (0.025 mol) of oxalic acid, dissolved in 50 mm distilled water, under similar conditions, bis-l, l-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiouronium oxalate is obtained. Dried under reduced pressure (12-15 m Hg) at 100PO C. 8.07 g (63%) of the salt is obtained, which melts at 179-180 C (with decomposition y. Found: S: 25.27; N 11.00. C ,, H ,, N.40, S4. Calculated ,%: S 25.09; N 10.98. Example 4. Preparation of 3,4-tiiranothiolan-1, 1-dioxide from: a) 1,1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuroiou hydrochloride.

3838

При комнатной температуре и энергичном перемешивании в атмосфере аргона смешивают раствор 7,5 г (0,03 моль) 1 ,l-диoкco-3-гидpoкcи тиoлaнил-4-изoтиypo ий гидрохлорида в 40 мл воды с раствором 2,52 г (0,03 м) гидрокарбоната натри  в 40 мл воды. Реакционную смесь перемешивают 1 ч при 40-50 С. Раствор охлаждают лед ной водой, осадок от- фильтровывают, промывают 5%-ным раствором сол ной кислоты и кристаллизуют из ацетона. Выход 2,35 г (52%), температура плавлени  158-159°С.At room temperature and vigorous stirring in an argon atmosphere, mix a solution of 7.5 g (0.03 mol) of 1, l-dioxo-3-hydroxy thiolyl-4-iso-thio hydrochloride in 40 ml of water with a solution of 2.52 g (0, 03 m) sodium bicarbonate in 40 ml of water. The reaction mixture is stirred for 1 h at 40-50 C. The solution is cooled with ice water, the precipitate is filtered, washed with 5% hydrochloric acid solution and crystallized from acetone. Yield 2.35 g (52%), melting point 158-159 ° C.

б) бис-1,1-диоксо-З-гидрокситиоланил-4-изотиуроний сульфата.b) bis-1,1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronium sulfate.

Из 92,4 г (0,178 моль) бис-1,l-диoкco-3-гидpoкcитиoлaнил-4-изoтиуроний сульфата, растворенного в 300 МП воды и 29,9 г (0,356 моль) гидрокарбоната натри , растворенного в 300 мл воды, в аналогичных услови х получают 33,79 г (63%) 3,4-тииранотиолан-1 ,1-диоксида. После кристаЛлизации из ацетона вещество плавитс  приOut of 92.4 g (0.178 mol) of bis-1, l-dioxo-3-hydroxycationol-4-isothiouronium sulfate dissolved in 300 MP of water and 29.9 g (0.356 mol) of sodium hydrogen carbonate dissolved in 300 ml of water, analogous conditions were obtained of 33.79 g (63%) of 3,4-tiiranothiolan-1, 1-dioxide. After crystallization from acetone, the substance melts at

158-159°С. I158-159 ° C. I

7Л7L

в) бис-1,1-диоксо-3-гидрокситиоланил-4-изотиуроний оксалата.c) bis-1,1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronium oxalate.

Из 5,1 г (0,01 моль) ,1-диоксо-З-гидрокситиоланил-4-изотиуроний океалата, растворенного в 45 мл воды и 1,68 г (0,02 моль) гидрокарбоната натри , растворенного в 45 мл воды, в аналогичных услови х получают 2,11 г (70%) 3,4-тииранотиолан-1,1- -диоксида. Послекристализации из ацетона вещество плавитс  при 159-159 С.From 5.1 g (0.01 mol), 1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronium oceanate, dissolved in 45 ml of water and 1.68 g (0.02 mol) of sodium hydrogen carbonate, dissolved in 45 ml of water, under similar conditions, 2.11 g (70%) of 3,4-tiiranothiolan-1,1-α-dioxide are obtained. After crystallization from acetone, the substance melts at 159-159 C.

Таким образом, применение 1,1-д .иоксо-З-гидрокситиоланил-4-изотиурониевых солей в качестве исходных продуктов дл  получени  3,4-тииранотиолан 1 ,1-диоксида позвол ет исключить из синтеза токсичное малодоступное фосфорорганическое соединение - трифенилфосфинсульфид и три- фторуксусную кислоту, значительно (в 20 раз сократить продолжительность реакции образовани  3,4-тииранотио- лан-1,1-диоксида, обеспечить выделение его из реакционной смеси путем замены длительной, трудоемкой хроматографической очистки на перекристализацию .Thus, the use of 1,1-d. Dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronium salts as starting materials for the preparation of 3,4-thyranothiolane 1, 1-dioxide allows to exclude from the synthesis a toxic low-available organophosphorus compound - triphenylphosphine sulfide fluoroacetic acid significantly (by a factor of 20 to shorten the reaction time for the formation of 3,4-tiirnothiolane-1,1-dioxide, to ensure its separation from the reaction mixture by replacing the long-term, laborious chromatographic purification with recrystallization.

Claims (1)

1,1-Диоксо-З-гидрокситиоланил-4-изотиурониевые соли общей формулы:1,1-dioxo-3-hydroxythiolanyl-4-isothiuronium salts of the general formula: где п.' = 1 при X — хлор, η = 2 при X - HSO₄, НС₂О₄, в качестве исходных веществ для синтеза 3,4—тииранотиолан—1,1-диоксида.where p. ' = 1 at X - chlorine, η = 2 at X - HSO ₄ , НС ₂ О ₄ , as starting materials for the synthesis of 3,4 – thiiranothiolane – 1,1-dioxide. >> Изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно к 1,1—диоксо~3-гидрокситиоланил~4— -изотиурониевым солям общей формулы I:The invention relates to new chemical compounds, specifically to 1,1 — dioxo ~ 3-hydroxythiolanyl ~ 4— -isothiuronium salts of the general formula I: • нх to• nx to Jn где η -1,при X — хлор, или п- 2, при X— HSQj, НС₂0₄ , которые могут быть использованы в качестве исходных соединений для получения 3,4—тииранотиелан—1,1—диоксида, являющегося продуктом для синтеза биологически активных сое'динений.Jn where η -1, when X is chlorine, or n-2, when X — HSQj, НС ₂ 0 ₄ , which can be used as starting compounds to obtain 3,4-thiranothielan-1,1-dioxide, which is a product for the synthesis of biologically active compounds.