Способ получения 4-тиазолкарбоновой кислоты

Реферат

 

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению 4-тиазолкарбоновой кислоты (ТКК), которая применяется в синтезе биологически активных соединений. Цель - интенсификация процесса. Получение ТКК ведут взаимодействием пировиноградной кислоты с хлористым сульфурилом в присутствии эфира этиленгликоля при температуре 35 - 40С. К образующейся хлорпировиноградной кислоте добавляют тиоформамид предпочтительно при 60 - 65С в среде эфира этиленгликоля (ЭГ) или этилацетата. Предпочтительно в качестве эфира ЭГ берут его диметиловый эфир или диоксан. Способ обеспечивает сокращение длительности процесса с 74 до 8 ч по сравнению с известным способом. 3 з. п. ф-лы.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к усовершенствованному способу получения 4-тиазолкарбоновой кислоты, которая находит применение в синтезе биологически активных соединений. Целью изобретения является интенсификация процесса. Указанная цель достигается тем, что взаимодействие пировиноградной кислоты с хлористым сульфурилом ведут при 35-40оС в присутствии эфира этиленгликоля, образующуюся хлорпировиноградную кислоту подвергают взаимодействию с тиоформамидом предпочтительно при 60-65оС в среде такого растворителя, как эфир этиленгликоля или этилацетат. П р и м е р 1. К 20 г (0,227 моль) свежеперегнанной пировиноградной кислоты при перемешивании добавляют 10 г диоксана, поддерживая температуру 33оС (смешение идет с экзотермическим эффектом), затем при той же температуре прикапывают 19 мл (0,233 моль) хлористого сульфурила и реакционную смесь перемешивают 5 ч при 38оС, после чего для удаления остаточных количеств газообразных продуктов реакционную смесь вакуумируют при 10 мм рт. ст. на теплой водяной бане (40оС). Полученную жидкую массу за 10 мин добавляют при температуре 33-38оС при перемешивании к 68 г 14% -ного раствора тиоформамида в диоксане, полученного из 14 г пятисернистого фосфора и 14 г формамида в 60 мл диоксана, затем постепенно поднимают температуру до 65оС, перемешивают еще 30 мин, охлаждают до комнатной температуры, через 10 мин осадок отфильтровывают, промывают небольшим количеством диоксана и сушат. После стояния из маточника получают дополнительное количество целевого продукта. Выход гидрохлорида 4-тиазолкарбоновой кислоты в виде белого кристаллического порошка, плавящегося с разложением в интервале 175-185оС, составляет 18-19 г (50% на исходную пировиноградную кислоту), 4-тиазолкарбоновую кислоту из гидрохлорида получают обработкой ее соли основанием, 4-тиазолкарбоновая кислота представляет собой белые бесцветные иглы с т. пл. 193-194оС. П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 проводят взаимодействие 20 г пировиноградной кислоты с 19 мл хлористого сульфурила, затем полученную жидкую массу за 10 мин добавляют при температуре 38оС при перемешивании к 64 г 14% -ного раствора тиоформамида в этилацетате, полученного из 14 г пятисернистого фосфора и 14 г формамида в 60 мл этилацетата, поддерживая температуру реакции охлаждением на водяной бане, затем постепенно поднимают температуру массы до 65оС и перемешивают еще 30 мин, охлаждают до комнатной температуры, а затем на водяной бане до 15оС и через 10 мин осадок отфильтровывают, промывают небольшим количеством этилацетата и сушат. Выход гидрохлорида 4-тиазолкарбоновой кислоты составляет 17-18 г (50% на исходную пировиноградную кислоту), 4-тиазолкарбоновую кислоту выделяют из ее соли аналогично примеру 1. П р и м е р 3. К 20 г (0,0227 моль) свежеперегнанной пировиноградной кислоты при перемешивании добавляют 10 г 1,2-диметоксиэтана, поддерживая температуру 33оС, затем при той же температуре прикапывают 19 мл (0,233 моль) хлористого сульфурила и реакционную смесь перемешивают 5 ч при 38оС, после чего для удаления остаточных количеств газообразных продуктов реакционную смесь вакуумируют при 10 мм рт. ст. на теплой (40оС) водяной бане. Полученную жидкую массу за 10 мин добавляют при температуре 38оС при перемешивании к 68 г 14% -ного раствора тиоформамида в 1,2-диметоксиэтане, полученного из 14 г пятисернистого фосфора и 14 г формамида в 60 мл 1,2-диметоксиэтана, поддерживая температуру реакции охлаждением на водяной бане, затем постепенно поднимают температуру массы до 65оС и перемешивают еще 30 мин. Массу медленно охлаждают до комнатной температуры, а затем на водяной бане до 15оС и через 10 мин осадок отфильтровывают, промывают небольшим количеством 1,2-диметоксиэтана, сушат. Выход гидрохлорида 4-тиазолкарбоновой кислоты составляет 16-17 г (45% на исходную пировиноградную кислоту), 4-тиазолкарбоновую кислоту из гидрохлорида, получают аналогично примеру 1. П р и м е р 4. Аналогично примеру 1 проводят взаимодействие 20 г пировиноградной кислоты с 19 мл хлористого сульфурила, затем полученную жидкую массу за 10 мин добавляют при 38оС при перемешивании к 68 г 14% -ного раствора тиоформамида в диоксане, полученного из 14 г пятисернистого фосфора и 14 г формамида в 60 мл диоксана, постепенно поднимают температуру реакционной массы до 55оС и перемешивают еще 30 мин, массу медленно охлаждают до комнатной температуры и через 10 мин осадок отфильтровывают, промывают небольшим количеством диоксана и сушат. Выход гидрохлорида 4-тиазолкарбоновой кислоты составляет 15,8 г (42% на исходную пировиноградную кислоту), 4-тиазолкарбоновую кислоту выделяют из ее соли аналогично примеру 1. П р и м е р 5. Аналогично примеру 1 проводят взаимодействие 20 г пировиноградной кислоты с 19 мл хлористого сульфурила, затем полученную жидкую массу за 10 мин добавляют при температуре 38оС при перемешивании к 69% г 14% -ного раствора тиоформамида в диоксанне, полученного из 14 г пятисернистого фосфора и 14 г формамида в 60 мл диоксана, постепенно поднимают температуру реакционной массы до 70оС и перемешивают еще 30 мин, массу медленно охлаждают до комнатной температуры и через 10 мин осадок отфильтровывают, промывают небольшим количеством диоксана и сушат. Выход гидрохлорида 4-тиазолкарбоновой кислоты составляет 13,1 г (35% на исходную пировиноградную кислоту), 4-тиазолкарбоновую кислоту выделяют из ее соли аналогично примеру 1. Предлагаемый способ позволяет сократить длительность процесса с 74 до 8 ч. (56) Синтезы органических препаратов. Сб. 12, М. : Мир, 1964, с. 123. Патент ГДР N 38188, кл. 12p, 4, 1965.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4-ТИАЗОЛКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ взаимодействием пировиноградной кислоты с хлористым сульфурилом и последующим взаимодействием образующейся хлорпировиноградной кислоты с тиоформамидом при повышенной температуре в среде растворителя, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, взаимодействие пировиноградной кислоты с хлористым сульфурилом ведут в присутствии эфира этиленгликоля при 35 - 40oС. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что взаимодействие хлорпировиноградной кислоты с тиоформамидом ведут при 60 - 65oС. 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве растворителя при взаимодействии хлорпировиноградной кислоты с тиоформамидом берут эфир этиленгликоля или этилацетат. 4. Способ по пп. 1 и 3, отличающийся тем, что в качестве эфира этиленгликоля берут его диметиловый эфир или диоксан.