Способ получения 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола

Авторы патента:

Меленчук Татьяна Владимировна (RU)

Исляйкин Михаил Константинович (RU)

Судьина Екатерина Евгеньевна (RU)

Данилова Елена Адольфовна (RU)

C07D285/08 - 1,2,4-тиадиазолы; гидрированные 1,2,4-тиадиазолы

Владельцы патента RU 2348623:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) (RU)

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола, используемого в синтезе лекарственных препаратов, макрогетероциклических соединений, биологически активных веществ и др. Описывается способ получения 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола взаимодействием 2-имино-4-тиобиурета с эквимолекулярным количеством пероксида водорода при его концентрации 26-35% в кипящем спирте в течение 20-30 минут. Предложенный способ по упрощенной технологии позволяет повысить выход целевого продукта с Т.пл. 172-174°С до 86% и сократить общую длительность процесса с 60 часов до 2 часов. 1 табл.

Введение

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к получению 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола. Этот продукт используют в синтезе лекарственных препаратов, макрогетероциклических соединений, представляющих интерес в качестве катализаторов, биологически активных веществ и т.д.

Уровень техники

Известен единственный способ получения 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола [Kurzer F.Thiadiazoles. Part I. The oxidation of Amidinothiourea // J.Chem. Soc. - 1995, - P.2-5]. Его осуществляют взаимодействием 2-имино-4-тиобиурета солянокислого с избытком пероксида водорода с концентрацией 6% в растворе кипящего этанола. Затем большую часть растворителя отгоняют при пониженном давлении, а остаток обрабатывают небольшим избытком водного раствора n-толуолсульфокислоты. Полученную реакционную массу выдерживают в течение 12 часов при температуре 0°С, в результате чего выпадает осадок, который отфильтровывают и промывают ледяной водой. Полученный n-толуолсульфонат 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола растворяют в воде и обрабатывают раствором едкого натра, после чего реакционную массу отфильтровывают и фильтрат выдерживают при 0°С в течение 48 часов. Выпавший осадок отфильтровывают, перекристаллизовывают и получают белые призмы 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола. Выход составляет 50% в пересчете на 2-имино-4-тиобиурет.

Этот способ имеет ряд существенных недостатков.

I. Он очень трудоемок, т.к. включает в себя следующие стадии:

1) перевод 2-имино-4-тиобиурета в солянокислую соль;

2) окисление солянокислой соли 2-имино-4-тиобиурета пероксидом водорода;

3) обработка реакционной массы моногидратом n-толуолсульфокислоты для получения 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазол n-толуолсульфоната;

4) выдержка при 0°С в течение 12 часов;

5) фильтрация осадка 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазол n-толуолсульфоната;

6) двойная перекристаллизация 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазол n-толуолсульфоната из этанола и светлого бензина;

7) сушка 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазол n-толуолсульфоната;

8) получение суспензии 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазол n-толуолсульфоната в воде;

9) перевод 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазол n-толуолсульфоната действием NaOH в 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазол;

10) фильтрация от нерастворимых примесей;

11) выдержка при 0°С в течение 48 часов;

12) фильтрация осадка 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола;

13) двойная перекристаллизация в смеси этанол-светлый бензин;

14) сушка 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола.

II. Недостаточно высокий выход целевого продукта, не более 50%.

Сущность изобретения

Задача изобретения состояла в поиске способа получения 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола взаимодействием 2-имино-4-тиобиурета с пероксидом водорода в кипящем спирте, который позволил бы значительно сократить трудоемкость и длительность процесса и повысить выход целевого продукта.

Поставленная задача решена способом получения 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола взаимодействием 2-имино-4-тиобиурета с пероксидом водорода в кипящем спирте, в котором пероксид водорода используют в эквимолекулярном количестве при концентрации 26-35% и процесс ведут в течение 20-30 минут.

Изобретение позволяет сократить трудоемкость процесса, уменьшив количество операций с 14 до 5 и общую длительность процесса с 60 часов до 2 часов, и повысить выход целевого продукта до 86%.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

Для осуществления изобретения используют следующие вещества:

- пероксид водорода 30% хч ГОСТ 10929-64;

- 2-имино-4-тиобиурет можно получить из дициандиамида и сероводорода по известной методике [Kurzer F.Thiadiazoles. Part I. The ox idation of Amidinothiourea // J.Chem. Soc. - 1995, - P.2-3];

- в качестве спирта можно использовать этанол (ГОСТ 18300-87) и метанол (ГОСТ 6995-77 ч).

Заявленный способ осуществляют следующим образом:

8.46·10^-4 моль (0,1 г) 2-имино-4-тиобиурета и 23,3 мл спирта нагревают до кипения и перемешивают до полного растворения. Затем добавляют эквимолекулярное количество (8.46·10^-4) моль пероксида водорода заявленной концентрации. Реакционную массу перемешивают в течение 20-30 минут при температуре кипения спирта. Растворитель отгоняют. Получают порошок желтоватого цвета с Т.пл=163-165°С.

После перекристаллизации из спирта и сушки под вакуумом получают порошок белого цвета с температурой плавления 172-174°С.

C₂H₄N₂S Вычислено, %: С 20.69; Н 3.47; N 48.28; S 27.56

Найдено, %: С 19.80; Н 3.43; N 47.56; S 27.28

ИК-спектр (табл. KBr), см^-1: 3353 (ν_сим=345,5+0,876ν_acc.), 3421, 1321, 1115, 1002.

В таблице приведены значения выхода целевого продукта при различных концентрациях пероксида водорода и длительности синтеза.

Таблица
Выход целевого продукта
№ примера	Концентрация Н₂O₂, %	Время синтеза, мин	Выход целевого продукта, %
1	26	20	85.56
2	30	20	69.23
3	35	30	59.96
прототип	6	60	50

Способ получения 3,5-диамино-1,2,4-тиадиазола взаимодействием 2-имино-4-тиобиурета с пероксидом водорода в кипящем спирте, отличающийся тем, что пероксид водорода используют в эквимолекулярном количестве при концентрации 26-35% и процесс ведут в течение 20-30 мин.

Производные гетероарилкарбамоилбензола // 2330030

Производные 1, 2, 4-тиадиазолия, фармацевтические композиции на их основе и их применение в качестве модуляторов рецепторов меланокортина // 2323932

Новые производные 1,2,4-тиадиазола в качестве модуляторов рецепторов меланокортина // 2317292

Замещенные бензоилциклогексеноны // 2316550

Изобретение относится к новым замещенным бензоилциклогексенонам, обладающих биологической активностью, в частности гербицидной активностью. .

Гетероциклические ингибиторы гликоген-синтазы киназы gsk-3 // 2294931

Изобретение относится к применению соединений, представленных общей формулой (II): где: Ra и R b независимо выбирают из водорода, алкила, циклоалкила, арила (необязательно замещенного группой, выбранной из алкила, галогена и алкокси), (Z)n-арила (необязательно замещенного группой, выбранной из алкила, галогена и алкокси), -(Z)n-C(O)OR3, Z независимо выбирают из -C(R3)(R 4)-, R3 и R4 независимо выбирают из водорода, алкила, арила и 6-членного цикла с атомом азота в качестве гетероатома; n имеет значения ноль, один или два; Х и Y независимо выбирают из =O, =S, =N(R 3); в качестве активного ингредиента для получения фармацевтической композиции, предназначенной для лечения заболеваний, в которые вовлечена гликоген-синтаза киназа 3-бета (GSK-3).

Цефемовые производные, способ их получения, соединение, фармацевтическая композиция, способ лечения // 2223964

Изобретение относится к цефемовым производным формулы (1), обладающим широким спектром антибактериальной активности в отношении различных видов патогенных бактерий, включая MRSA где X - N или CY и Y обозначает Н или галоген; R1 - амино- или защищенную аминогруппу; R2 - водород или необязательно замещенный (низш.)алкил; R3 обозначает водород или низший алкил; R4 обозначает водородгидрокси необязательно замещенный (низш.

Арил- и гетериламиды карбоалкоксисульфаниловых кислот // 2199526

Изобретение относится к арил- и гетериламидам карбоалкоксисульфаниловых кислот формулы 1 где R1 выбран из группы арилов или гетерилов, R2 выбран из группы алкилов. .

Феноксиалкилтиадиазолы, фармацевтическая композиция, способ профилактики и лечения пикорнавирусной инфекции и способ борьбы с пикорнавирусами // 2140916

Изобретение относится к новым гетероциклическим замещенным феноксиалкилтиадиазолам, способам их получения и применения в качестве противопикорнавирусного средства.

Ортозамещенные амиды 2-метоксииминофенилуксусной кислоты, способ их получения, средство для борьбы с вредоносными грибами и инсектоакарицидное средство // 2130924

Изобретение относится к новым вышеуказанным соединениям, к способу их получения и к средству, содержащему это соединение, применимому для борьбы с грибами и насекомыми-вредителями.

Ингибиторы gsk-3 // 2379300

Гетероароматические производные мочевины и их применение в качестве активаторов глюкокиназы // 2386622

Изобретение относится к соединениям общей формулы (I) и к их фармацевтически приемлемым солям, оптическим изомерам или их смеси в качестве активаторов глюкокиназы

Гетероарилбензамидные производные для применения в качестве активаторов глюкокиназы (glk) в лечении диабета // 2403246

Производные оксимов и их получение // 2420525

5-амино-3-(2-нитроксипропил)-1,2,4-тиадиазолы // 2434856

Изобретение относится к производным 5-амино-3-(2-нитроксипропил)-1,2,4-тиадиазолов общей формулы , где R1, R2 могут быть одинаковыми или различными и независимо означают водород, замещенные или незамещенные арил, или гетероарил, или аралкил, алкил, циклоалкил, а также R1+R2 могут означать гетероцикл (не обязательно замещеные пиперазин и пиперидин)

5-амино-3-(2-аминопропил)-[1,2,4]тиадиазолы // 2449997

Изобретение относится к производным 5-амино-3-(2-аминопропил)-[1,2,4]тиадиазола общей формулы где R1, R2, R 3 могут быть одинаковыми или различными и независимо означают водород, возможно замещенный алкил, возможно замещенный арил, возможно замещенный аралкил, гетероаралкил (где 5- или 6-членный N-, О- или S-гетероароматический цикл), циклоалкил, 2,2,6,6-тетраметил-пиперидин-4-ил, а также R1+R2 могут означать гетероцикл, выбранный из необязательно замещенных пирролидина, пиперидина, азепана, пиперазина, морфолина, где возможными заместителями могут быть гидроксил, цианогруппа, галогены, алкилы, низшие алкоксигруппы, низшие алкотиогруппы, тригалогенметильные, сульфамидные, необязательно замещенные аминогруппы (амино, диметиламино, диэтиламино), при условии, что когда R1=H, тогда R2 является отличным от водорода или метила

Содержащее конденсированную кольцевую структуру производное и его применение в медицине // 2512547

Настоящее изобретение относится к соединениям, представленным формулой (I), где Х1 и X2 независимо представляют собой СН или N; кольцо U представляет собой бензольное кольцо, пиразольное кольцо, 1,2,4-оксадиазольное кольцо, 1,2,4-тиадиазольное кольцо, изотиазольное кольцо, оксазольное кольцо, пиридиновое кольцо, тиазольное кольцо или тиофеновое кольцо; m представляет собой целое число, имеющее значение от 0 до 1; n представляет собой целое число, имеющее значение от 0 до 3; R1 представляет собой гидроксигруппу или C1-6 алкил; R2 представляет собой любой из (1)-(3): (1) атом галогена; (2) гидроксигруппу; (3) C1-6 алкил, или C1-6 алкокси, каждый из которых может независимо содержать любую группу, выбранную из группы заместителей α; группа заместителей α включает атом фтора и гидроксигруппу, или его фармацевтически приемлемая соль. Также изобретение относится к фармацевтической композиции, обладающей ингибирующей активностью в отношении ксантиноксидазы, включающей в качестве активного ингредиента соединение формулы (I) или его фармацевтически приемлемую соль. Технический результат - содержащее конденсированную кольцевую структуру производное, предназначенное в качестве средства для профилактики или лечения заболевания, связанного с аномальным уровнем мочевой кислоты в сыворотке. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 11 табл., 126 пр.

Производные 5-амино-3-(2-аминопропил)-[1,2,4]тиадиазола, обладающие противораковой активностью // 2536824

Изобретение относится к применению в качестве цитостатических средств для борьбы с онкологическим процессом производных 5-амино-3-(2-аминопропил)-[1,2,4]тиадиазола общей формулы (I) в виде оснований или фармакологически приемлемых солей. В формуле (I) R1, R2 могут быть одинаковыми или различными и независимо означают водород, галоген, алкил, R3 означает алкил, аралкил, гетероаралкил, циклоалкил. 2 табл. (I)

N3, n5-бис[(1z)-1-имино-2-метил-1h-инден-3-ил]-1, 2, 4-тиадиазол-3, 5-диамин, обладающий свойством кислотного красителя и как исходное соединение для синтеза макрогетероциклического соединения // 2540863

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к новому гетероциклическому соединению, представляющему собой N3,N5-бис[(1Z)-1-имино-2-метил-1H-инден-3-ил]-1,2,4-тиадиазол-3,5-диамин. Технический результат - соединение в качестве кислотного красителя для шелка, шерсти, капрона и как исходное соединение для синтеза макрогетероциклического соединения. 5 ил., 6 пр.

Производное циклопентилакриламида // 2565070

Изобретение относится к соединению, представленному общей формулой (1), или его фармацевтически приемлемой соли, в которой R1 и R2 независимо представляют атом водорода, C1-С6алкилсульфонильную группу, включающую циклопропилсульфонильную группу, или C1-С6алкокси-C1-С6алкилсульфонильную группу, а А - выбран из группы включающей: тиазолильную группу, 1,2,4-тиадиазолильную группу, пиразолильную группу, пиридильную группу, пиразинильную группу, изооксазолильную группу, бензотиазолильную группу и тиазоло[5,4-b]пиридильную группу, и А - может быть монозамещена заместителем, выбранным из группы, включающей атом галогена; C1-С6алкильные группы, необязательно замещенные атомом галогена или гидроксильной группой; C1-С6алкоксильные группы, необязательно замещенные атомом галогена или гидроксильной группой; C1-С3алкокси-C1-С2алкоксильные группы; C1-С3алкоксикарбонил-C1-С2алкоксильные группы; C1-С6алкилсульфанильные группы; C1-С6амино-алкилсульфанильную группу, необязательно замещенную C1-С3алкильной группой; C1-С6алкилсульфанил-C1-С6алкоксильные группы; фенильную группу; 1,3-диоксолан, замещенный двумя C1-С6алкильными группами; пиперазинсульфонил замещен метильной группой; 1,3-диоксоланметил, замещенный двумя метильными группами; пиперазинметил, замещенный метильной группой; тетрагидропиранилокси-C1-С3алкокси группу; аминосульфонильные группы, необязательно замещенные C1-С3алкильной группой; C1-С6 гидроксиалкилсульфанильные группы; -(О)(СН2)С(O)O-C1-С6алкильную группу; -C(O)O-C1-С6 алкильную группу; а также группы, представленные общей формулой -(СН2)mP(O)R4R5 (где R4 и R5 независимо представляют собой C1-С3алкоксильную группу; m - целое число от 0 до 1). Соединение формулы (1) предназначено, в качестве активного ингредиента, для изготовления фармацевтического состава, обладающего эффектом по активированию глюкогиназы (GK) или гипогликемическим действием. Также изобретение относится к промежуточным соединениям, представленным формулой (2), в которой R1 и R2 независимо представляют атом водорода, C1-С6алкилсульфонильную группу, включающую циклопропилсульфонильную группу, или C1-С6алкокси-C1-С6алкилсульфонильную группу. Технический результат - акриламидные соединения в качестве активатора глюкогиназы для лечения диабета. 6 н. и 15 з.п. ф-лы, 38 табл., 55 пр.