Синтез и гетероциклизация 2-пропаргилсульфанил-1,3-тиазолов и 1,3,4-тиадиазолов
|
РЕФЕРАТ 2
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 10
1.1 Таутомерия 1,3-тиазолов 10
1.2 Синтез и свойства 1,3,4-тиадиазолов 10
1.3 Синтез и свойства 1,3-тиазолов 13
1.4 Синтез и свойства 1,3-бензотиазолов 15
1.5 Алкилирование 1,3-тиадиазол-2-тионов 16
1.6 Различные перегруппировки пропаргиловых эфиров 17
1.7 Синтез тиазоло[2,3-^][1,3,4]тиадиазолиевой системы 17
1.8 Электрофильная внутримолекулярная циклизация 20
1.9 Реакции нуклеофильного замещения в солях
тиазоло[2,3-6] [1,3]бензотиазолия 23
1.10 Модификация 2-амино-1,3,4-тиадиазолов ароматическими альдегидами
и галогенангидридами кислот 24
1.11 Получение амидов из амино-1,3,4-тиадиазолов 26
1.12 Окисление серы в 2-сульфанилпроизводных 1,3,4-тиадиазола 26
2 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1 Синтез 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3,4-тиадиазола 28
2.2 Синтез 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазола 30
2.3 Модификация 5-амино-2-пропаргилсульфанил-1,3,4-тиадиазола под
действием бензоилхлорида 32
2.4 Модификация 5-амино-2-пропаргилсульфанил-1,3,4-тиадиазола под
действием салицилового альдегида 33
2.5 Окисление 2-пропаргилсульфанил-1,3-бензотиазола 30 %-ой перекисью
водорода 34
2.6 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных
1,3,4- тиадиазолов под действием иода 34
2.7 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазолов под
действием иода 38
2.8 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных
1,3,4- тиадиазолов под действием брома 40
2.9 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазолов под
действием брома 42
2.10 Перегруппировка 2-пропаргилсульфанил-4,5-дигидро-1,3-тиазола под
действием KOH 44
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 46
3.1 Синтез 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3,4-тиадиазола 47
3.2 Синтез 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазола 48
3.3 Модификация 5-амино-2-прпоаргилсульфанил-1,3,4-тиадиазола под
действием бензоилхлорида 50
3.4 Модификация 5-амино-2-прпоаргилсульфанил-1,3,4-тиадиазола под
действием салицилового альдегида 50
3.5 Окисление 2-пропаргилсульфанил-1,3-бензотиазола 30 %-ой перекисью
водорода 51
3.6 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных
1,3,4- тиадиазолов под действием иода 51
3.7 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазолов под
действием иода 52
3.8 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3,4-тиадиазола
под действием брома 53
3.9 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазолов под
действием брома 54
3.10 Перегруппировка 2-пропаргилсульфанил-4,5-дигидро-1,3-тиазола под
действием KOH 55
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 57
ABSTRACT 61
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Спектры ЯМР 1Н и 13С полученных соединений 62
ПРИЛОЖЕНИЕ В. ИК-спектры полученных соединений 76
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 10
1.1 Таутомерия 1,3-тиазолов 10
1.2 Синтез и свойства 1,3,4-тиадиазолов 10
1.3 Синтез и свойства 1,3-тиазолов 13
1.4 Синтез и свойства 1,3-бензотиазолов 15
1.5 Алкилирование 1,3-тиадиазол-2-тионов 16
1.6 Различные перегруппировки пропаргиловых эфиров 17
1.7 Синтез тиазоло[2,3-^][1,3,4]тиадиазолиевой системы 17
1.8 Электрофильная внутримолекулярная циклизация 20
1.9 Реакции нуклеофильного замещения в солях
тиазоло[2,3-6] [1,3]бензотиазолия 23
1.10 Модификация 2-амино-1,3,4-тиадиазолов ароматическими альдегидами
и галогенангидридами кислот 24
1.11 Получение амидов из амино-1,3,4-тиадиазолов 26
1.12 Окисление серы в 2-сульфанилпроизводных 1,3,4-тиадиазола 26
2 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1 Синтез 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3,4-тиадиазола 28
2.2 Синтез 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазола 30
2.3 Модификация 5-амино-2-пропаргилсульфанил-1,3,4-тиадиазола под
действием бензоилхлорида 32
2.4 Модификация 5-амино-2-пропаргилсульфанил-1,3,4-тиадиазола под
действием салицилового альдегида 33
2.5 Окисление 2-пропаргилсульфанил-1,3-бензотиазола 30 %-ой перекисью
водорода 34
2.6 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных
1,3,4- тиадиазолов под действием иода 34
2.7 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазолов под
действием иода 38
2.8 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных
1,3,4- тиадиазолов под действием брома 40
2.9 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазолов под
действием брома 42
2.10 Перегруппировка 2-пропаргилсульфанил-4,5-дигидро-1,3-тиазола под
действием KOH 44
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 46
3.1 Синтез 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3,4-тиадиазола 47
3.2 Синтез 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазола 48
3.3 Модификация 5-амино-2-прпоаргилсульфанил-1,3,4-тиадиазола под
действием бензоилхлорида 50
3.4 Модификация 5-амино-2-прпоаргилсульфанил-1,3,4-тиадиазола под
действием салицилового альдегида 50
3.5 Окисление 2-пропаргилсульфанил-1,3-бензотиазола 30 %-ой перекисью
водорода 51
3.6 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных
1,3,4- тиадиазолов под действием иода 51
3.7 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазолов под
действием иода 52
3.8 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3,4-тиадиазола
под действием брома 53
3.9 Гетероциклизация 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиазолов под
действием брома 54
3.10 Перегруппировка 2-пропаргилсульфанил-4,5-дигидро-1,3-тиазола под
действием KOH 55
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 57
ABSTRACT 61
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Спектры ЯМР 1Н и 13С полученных соединений 62
ПРИЛОЖЕНИЕ В. ИК-спектры полученных соединений 76
Производные 1,3-тиазола и 1,3,4-тиадиазола получили распространение, как структурообразующие компоненты лекарственных средств [1]. Одним из наиболее ценных компонентов считается 1,3,4-тиадиазол. Он часто выступает в роли структурного компонента в лекарствах, проявляющих некоторые типы фармакологических эффектов, а именно: антимикробные, противовирусные, анальгетические, противоопухолевые, а также противотуберкулезный и противоэпилиптический. Примерами таких лекарственных соединений являются: диакарб - угнетает карбоангидразу; этазол - антимикробный препарат; тиамина бромид (витамин В1) - лечение гипо- и авитаминозов и других
заболеваний [2, 3, 4].
Производные 1,3-бензотизола тоже получили широкое применение в качестве: антикоррозионных агентов, противомикробных средств, ускорителей процессов вулканизации резины, а также в качестве фотосенсибилизаторов в цветной ИК-спектроскопии и ингибитора редуктазы альдозы [5, 6, 7].
На данный момент большой интерес вызывает биологическое действие производных тиазоло[2,3-^][1,3,4]тиадиазолиевой и
тиазоло[2,3-^][1,3]тиазолиевой систем, в частности использование одного из производных первой системы в качестве тромболитического препарата [8].
Были хорошо изучены методы синтеза таких систем, основанные на гетероциклизации производных 1,3-тиазола и 1,3,4-тиадиазола под действием концентрированных минеральных кислот. Однако, гетероциклизация в мягких условиях, например, иодирование или бромирование в спирте , ранее не применялось и поэтому вызывает большой интерес.
На данный момент, интерес вызывают и сами свойства 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиадизола и 1,3,4-тиадизола. В ходе представленной работы мы исследовали реакции перегруппировки 2-пропаргилсульфанил-4,5-дигидро-1,3-тиазола. Исследована реакция окисления серы в 2-пропаргилсульфанил-1,3-бензотиазоле 30 %-ой перекисью водорода.
Целью данной выпускной квалификационной работы является получение конденсированных тиазоло[2,3-^][1,3]тиазолиевых и тиазоло[2,3-
&][1,3,4]тиадиазолиевых систем на основе 2-пропаргилсульфанилпроизводных
1,3- тиазолов и 1,3,4-тиадиазолов.
Задачами работы является:
1) синтез исходных 2-пропаргилсульфанилпроизводных ряда 1,3-тиазолов и
1,3,4- тиадиазолов;
2) гетероциклизация полученных соединений под действием иода и брома в CH2Cl2 или диоксане;
3) изучение направлений перегруппировки 2-пропаргилсульфанил-4,5- дигидро-1,3-тиазола под действием щелочи;
4) изучение свойств 2-пропаргилсульфанилпроизводных;
5) установление строения полученных соединений методами ИК и хромато- масс-спектрометрии, ЯМР 1Н и 13С спектроскопии.
заболеваний [2, 3, 4].
Производные 1,3-бензотизола тоже получили широкое применение в качестве: антикоррозионных агентов, противомикробных средств, ускорителей процессов вулканизации резины, а также в качестве фотосенсибилизаторов в цветной ИК-спектроскопии и ингибитора редуктазы альдозы [5, 6, 7].
На данный момент большой интерес вызывает биологическое действие производных тиазоло[2,3-^][1,3,4]тиадиазолиевой и
тиазоло[2,3-^][1,3]тиазолиевой систем, в частности использование одного из производных первой системы в качестве тромболитического препарата [8].
Были хорошо изучены методы синтеза таких систем, основанные на гетероциклизации производных 1,3-тиазола и 1,3,4-тиадиазола под действием концентрированных минеральных кислот. Однако, гетероциклизация в мягких условиях, например, иодирование или бромирование в спирте , ранее не применялось и поэтому вызывает большой интерес.
На данный момент, интерес вызывают и сами свойства 2-пропаргилсульфанилпроизводных 1,3-тиадизола и 1,3,4-тиадизола. В ходе представленной работы мы исследовали реакции перегруппировки 2-пропаргилсульфанил-4,5-дигидро-1,3-тиазола. Исследована реакция окисления серы в 2-пропаргилсульфанил-1,3-бензотиазоле 30 %-ой перекисью водорода.
Целью данной выпускной квалификационной работы является получение конденсированных тиазоло[2,3-^][1,3]тиазолиевых и тиазоло[2,3-
&][1,3,4]тиадиазолиевых систем на основе 2-пропаргилсульфанилпроизводных
1,3- тиазолов и 1,3,4-тиадиазолов.
Задачами работы является:
1) синтез исходных 2-пропаргилсульфанилпроизводных ряда 1,3-тиазолов и
1,3,4- тиадиазолов;
2) гетероциклизация полученных соединений под действием иода и брома в CH2Cl2 или диоксане;
3) изучение направлений перегруппировки 2-пропаргилсульфанил-4,5- дигидро-1,3-тиазола под действием щелочи;
4) изучение свойств 2-пропаргилсульфанилпроизводных;
5) установление строения полученных соединений методами ИК и хромато- масс-спектрометрии, ЯМР 1Н и 13С спектроскопии.
В результате проведённых исследований были сделаны следующие выводы:
1) серии 2-пропаргилсульфанил-1,3-тиазолов и -1,3,4-тиадиазолов были получены нами при взаимодействии соответствующих тиолов с пропаргилбромидом;
2) найдено, что при взаимодействии 1,3-бензотиазол-2-тиола с
пропаргилбромидом в среде MeOH - H2O (2:1) с KOH, протекает ацетилен-алленовая перегруппировка, с образованием 2-алленилсульфанил-1,3- бензотиазола;
3) показано, что взаимодействие 2-пропаргилсульфанилпроизводных
1,3,4- тиадиазола и 1,3-тиазола с иодом и бромом приводит к образованию конденсированных тиазоло[2,3-^][1,3,4]тиадиазолиевой и тиазоло[2,3-
й][1,3]тиазолиевой систем;
4) впервые осуществлена перегруппировка 2-пропаргилсульфанил-4,5- дигидро-1,3-тиазола при кипячении в среде КОН - ДМСО с образованием 2-винилсульфанил-4-метил-1,3-тиазола;
5) строение полученных соединений подтверждено данными ЯМР 1Н и 13С спектроскопии, ИК и хромато-масс-спектрометрии.
1) серии 2-пропаргилсульфанил-1,3-тиазолов и -1,3,4-тиадиазолов были получены нами при взаимодействии соответствующих тиолов с пропаргилбромидом;
2) найдено, что при взаимодействии 1,3-бензотиазол-2-тиола с
пропаргилбромидом в среде MeOH - H2O (2:1) с KOH, протекает ацетилен-алленовая перегруппировка, с образованием 2-алленилсульфанил-1,3- бензотиазола;
3) показано, что взаимодействие 2-пропаргилсульфанилпроизводных
1,3,4- тиадиазола и 1,3-тиазола с иодом и бромом приводит к образованию конденсированных тиазоло[2,3-^][1,3,4]тиадиазолиевой и тиазоло[2,3-
й][1,3]тиазолиевой систем;
4) впервые осуществлена перегруппировка 2-пропаргилсульфанил-4,5- дигидро-1,3-тиазола при кипячении в среде КОН - ДМСО с образованием 2-винилсульфанил-4-метил-1,3-тиазола;
5) строение полученных соединений подтверждено данными ЯМР 1Н и 13С спектроскопии, ИК и хромато-масс-спектрометрии.





