Производные иминосульфонилмочевины, способ уничтожения или подавления сорняков

Производные иминосульфонилмочевины, способ уничтожения или подавления сорняков

Реферат

 

Производное иминосульфонилмочевины формулы (I) или соль этого соединения: где Q является где в Q1, Q2 и Q5 E представляет собой атом серы, атом кислорода или атом азота, моно-замещенный производным заместителем помимо атома водорода; в Q6, Q7 и Q8 J представляет собой атом серы или атом кислорода; в Q1 - Q8 атом азота в кольце Q замещен произвольным заместителем, помимо атома водорода, атом углерода в кольце Q может быть замещен произвольным заместителем, в Q9 атом серы и атом азота на атоме углерода, к которому присоединена иминогруппа Q, замещены произвольными заместителями помимо атома водорода, Х представляет собой атом кислорода или атом серы, L представляет собой атом водорода, C₁ - C₆ алкильную группу, С₂ - С₆ алкенильную группу или С₂ - С₆ алкинильную группу, А представляет собой СН-группу или атом азота, каждый из В и D независимо представляют собой С₁ - С₄ алкильную группу, С₁ - С₄ алкоксильную группу, моно-, ди- или полигалогено-С₁ - С₄ алкильную группу, моно-, ди- или поли-галогено-С₁ - С₄ алкильную группу, моно-, ди- или поли-галогено-С₁ - С₄ алкоксильную группу, атом галогена, С₁ - С₄ алкиламиногруппу или ди/С₁ - С₄ алкил/аминогруппу, гербицид, содержащий такое производное, и гербицидный способ борьбы с сорняками, включающий применение такого производного. 2 с. и 7 з.п. ф-лы, 30 табл.

Изобретение относится к новым производным иминосульфонилмочевины, полезным в качестве активных ингредиентов составов для борьбы с сорняками.

Использование гербицидов необходимо для защиты посевов таких важных для сельскохозяйственного производства растений, как рис, пшеница, кукуруза, соя, хлопок и сахарная свекла, от сорняков и, тем самым, для увеличения урожая. В последние годы особенно желательно применение селективных гербицидов, которые способны к избирательному уничтожению сорняков без проявления какой-либо фитотоксичности в отношении посеянных растений при одновременной обработке листьев культурных растений и сорняков на участке, где сосуществуют посевы полезных растений и сорняки. С целью избежания загрязнения окружающей среды и снижения затрат на транспортировку и обработку на протяжении многих лет проводились поиски и разработки соединений, имеющих высокую гербицидную активность при низких дозах. Некоторые из соединений, имеющих такие свойства, в настоящее время используются как селективные гербициды. Однако по-прежнему существует потребность в новых улучшенных соединениях, имеющих упомянутые свойства.

Химическая структура, сходная со структурой соединений настоящего изобретения, раскрыта в не прошедших экспертизу Японских патентных публикациях N 15962/1983, N 103371/1983, N 126859/1983, N 48973/1985, N 214785/1985, N 134377/1986, N 151577/1989, N 45473/1990, N 91060/1990, N 7284/1991 и N 68561/1991 и патентах US 4,559,081, 4,592,776, 4,602,939, 4,622,065, 4,666,508, 4,696,695 и 4,741,762. Однако соединения, подобные соединениям настоящего изобретения, неизвестны вообще и являются новыми соединениями.

Авторы настоящего изобретения провели обширные исследования на протяжении ряда лет по разработке селективных гербицидов для важных сельскохозяйственых растений и изучили гербицидные свойства многих соединений с целью найти соединения, имеющие высокую гербицидную активность, а также селективность. В результате было обнаружено, что производное иминосульфонилмочевины с формулой /I/ или его пригодная для селького хозяйства соль: где Q представляет: где R₁ - C₁-C₆-алкил, CH₂-CO-A, CH₂-O-A, где A - C₁-C₆алкил, C₂-C₆алкенил, который может быть замещен группой фенила или атомами галогена, C₂-C₆алкинил, CH₂-CO-A группа, где A имеет вышеуказанные значения, C₁-C₂алкил-O-алкил, который может быть замещен фенильной группой, -CH₂S-A группа, где A определено выше, -CH₂-CN группа, C₁-C₂алкилфенильная группа, где фенил может быть замещен алкоксигруппой или атомами галогена; R₂ - атом галогена, C₁-C₆алкил или фенил; R₃ - водород, C₁-C₆алкил или атом галогена; R₄ - C₁-C₆алкил, C₂-C₆алкенил, который может быть замещен атомами галогена, C₂-C₆алкинил, -CH₂-O-A, где A - C₁-C₆алкил (соединение 64-a) или фенил; R₅ - водород или C₁-C₆алкил; R₆ - C₁-C₆алкил; R₇ - C₁-C₆алкил; R₈ - C₁-C₆алкил, C₂-C₆алкенил, C₂-C₆алкинил или -CH₂-CO-A группа, где A - C₁-C₆алкил; R₉ - водород или C₁-C₆алкил; R₁₀ - C₁-C₆алкил, C₂-C₆алкинил (соединение 17-c), C₂-C₆алкенил, который может быть замещен группой бензила или атомами галогена; R₁₁ - метил или водород; R₁₂ - C₁-C₆алкил, C₂-C₆алкенил, C₂-C₆алкинил, -CH₂-CO-A группа, -CH₂-COO-A группа, CH₂O-A группа или CH₂-S-A группа, где A имеет указанные значения; R₁₃ - C₁-C₆алкил или -CH₂-O-A группа, где A имеет указанные значения; R₁₄ - C₁-C₆алкил или C₂-C₆алкенил; R₁₅ - C₁-C₆-алкил, C₂-C₆-алкенил или C₂-C₆-алкинил; R₁₆ - C₁-C₆-алкил; R₁₇ - C₁-C₆-алкил, C₁-C₆-алкокси, -CO-A группа, где A имеет указанные значения, фенил или C₂-C₆-алкенил, при условии, что R₁₆ и R₁₇ могут вместе образовывать четырехчленное алкильное кольцо; L - водород, C₁-C₆-алкил; группа A в кольце - CH-группа или атом азота; B и D независимо C₁-C₆-алкил, C₁-C₆-алкокси, C₁-C₆-галоалкокси или атом галогена.

Предлагаемое соединение может быть использовано в качестве гербицида для нагорных полей, который можно вносить любым способом, например, в процессе обработки почвы, в виде добавок, вносимых в почву в процессе обработки или в ходе опрыскивания листьев.

Дозировка соединения по изобретению варьируется в зависимости от места применения, сезона, способа нанесения, типа сорняков, с которыми ведется борьба, типа сельскохозяйственных культур и т.п. Тем не менее обычно доза составляет от 0,0001 до 10 кг, предпочтительно от 0,005 до 5 кг на гектар (га) активного ингредиента.

Соединение по изобретению можно комбинировать с другими гербицидами, различными инсектицидами, фунгицидами, регуляторами роста растений, агентами синергизма или предохраняющими агентами, причем соединение по изобретению соединяют с другими гербицидами либо в процессе изготовления состава, либо в момент внесения, в зависимости от ситуации.

В частности, добавка соединения по изобретению в другие гербициды в момент их внесения в почву или в процессе опрыскивания помогает снизить затраты благодаря снижению дозы или расширению спектра гербицидного действия, или же такой способ применения позволяет добиваться более сильного гербицидного действия благодаря синергистическому действию комбинированных гербицидов. В таком случае можно одновременно комбинировать множество известных гербицидов. В комбинации с соединением по изобретению можно использовать, например, соединения, описанные в Справочнике сельскохозяйственных химикатов (1990).

Если соединения по изобретению предполагается использовать в качестве гербицида, обычно его смешивают с подходящим носителем, например, твердым носителем, таким как глина, тальк, бентонит, диамитовая земля или тонкий кремнеземовый порошок, или же с жидким носителем, таким как вода, спирт (такой как изопропанол, бутанол, бензиловый спирт или фуриловый спирт), ароматические углеводороды (такие как толуол или ксилол), эфир (такой как анизол), кетон (такой как циклогексанон или изофорон), сложный эфир (такой как бутилацетат), амид кислоты (такой как N-метилпирролидон) или галогенизированный углеводород (такой как хлорбензол). При желании добавляют поверхностно-активное вещество, эмульгатор, диспергатор, пенетрирующий агент, смачивающий агент, загуститель, антифриз, агент, предотвращающий коагуляцию, тли стабилизатор; эти вещества добавляют в процессе изготовления жидких композиций, эмульгируемых концентратов, смачивающихся порошков, сухих текучих смесей, тонких порошков или гранул.

В числе сорняков, против которых направлено действие соединения по изобретению, например, сорняки рода Solanaceae, такие как Solanum nigrum и Datura stramonium, сорняки рода Malvaceae, такие как Abutilor theophrosti и Side spinosa, сорняки рода Convolvulaceae, такие как Ipomoea spps., например, Ipomoea purpurea и Calystegia spps., сорняки рода Amaranthus lividus и Amaranthus viridis, сорняки рода Compositae, такие как Xanthium strumarium, Amborosia artemisaefolia, Helianthus annuu, Galinsoga ciliat, Girsium arvense, Senecio vulgaris и Erigeron annus, сорняки рода Grucuferae, такие как Rorippa indica, Sinapis arvensis и Gapsella Bursapastris, сорняки рода Polygonaceae, такие как Polygonum Blumei и Polygonum convolvlus, сорняки рода Portu lacaceae, такие как Portulaca oleracea, сорняки рода Chenopodiaceae, такие как Chenopodium album, Chenopodium ficifolium и Kochia scoparis, сорняки рода Caryophyllaceae, такие как Stellaria media, сорняки рода Scrophulariaceae, такие как Veronica persica, сорняки рода Commelinaceae, такие как Commelina communis, сорняки рода Labiatae, такие как Lamium amplexicaule и Lamium purpureum, сорняки рода Euphorbiaceae, такие как Euphorbia supina и Euphorbia maculata, сорняки рода Rubiaceae, такие как Galium spurium, Galium aparine и Rubia akane, сорняки рода Violaceae, такие как Viola arvensis, сорняки рода Leguminosae, такие как Sesbania exaltata и Gassia obtusifolia, сорняки рода Graminaceous, такие как Sorgham bicolor, Panicum dichotomiflorum, Sorghum halepense, Echinochloa crus-galli, Digitaria adscendens, Avena fatua, Eleusine indica, Setaria viridis и Alopecurus aequalis, и сорняки рода Cyperaceous, такие как Cyperus rotundas и Cyperus esculentus.

Далее соединение по изобретению можно использовать в качестве гербицида для затопляемых полей, причем внесение этого соединения производят любым способом, например, в ходе обработки почвы или опрыскиванием. Сорняки на затопляемых полях включают, например, сорняки рода Alismataceae, такие как Alisma canaliculatum, Saqittaria trifolia и Saqittaria pygmaea, сорняки рода Cyperaceae, такие как Cyperus difformis, Cyperus serotinus, Scirpus juncoides и Eleocharis kuroquwai, сорняки рода Scrothlariaceae, такие как Lindemia pyxidaria, сорняки рода Potenderiaceae, такие как Monochoria vaginalis, сорняки рода Potamogetonaceae, такие как Potamogeton distinetus, сорняки рода Lythraceae, такие как Rotala indica, и сорняки рода Gramineae, такие как Echinochloa crus galli.

Предлагаемое соединение можно применять не только для борьбы с различными сорняками на сельскохозяйственных полях и в садах, таких как поля на взгорьях, затопляемые поля или сады, но и на несельскохозяйственных полях, таких как спортивные площадки, пустоши или обочины дорог.

Соединение по изобретению легко получают с помощью реакций по схемам от 1 до 5.

Схема реакции N 1.

(2) Q - H (3) В вышеприведенных формулах Q, G и L имеют вышеуказанные значения, а Z представляет собой атом галогена.

А именно, амин (2) взаимодействуют с хлоросульфонилизоцианатом в растворителе, таком как тетрагидрофуран, диметоксиэтан, ацетонитрил, пропионитрил, диметилформамид, дихлорметан, дихлорэтан, бензол или толуол, а затем взаимодействуют с имином (3) или (4) в присутствии основания, такого как триэтиламин, пиридин, гидрид натрия, натрийметоксид, натрийэтоксид, гидроксид натрия, гидроксид калия или карбонал калия, до получения соединения по изобретению (1:X = 0).

Схема реакции N 2.

В вышеприведенных формулах Q, G, L и Z имеют вышеуказанные значения, а Y представляет собой C_1-6 алкильную группу или фенильную группу.

А именно: взаимодействие имина (3) или (4) с фенил-N-хлорсульфонилкарбаматом (5:Y = фенильная группа) или с алкил-N-хлорсульфонилкарбаматом (5:Y = низший алкил) осуществляют с использованием карбаматного производного (5) в количестве от 0,5 до 3,0 моль на моль имина (3) или (4). Предпочтительно использовать имин в количестве от 0,9 до 1,2 моль.

Температура реакции выбирают произвольно, реакция может проходить при температурах в пределах от -50^oC до 100^oC, но желательно проводить реакцию при температурах от -20^oC до 30^oC.

Эту реакцию можно проводить с использованием различных оснований. Количество основания может составлять от 0,5 до 4,0 моль на моль имина (3) или (4).

Подходящим основанием может быть, например, органическое основание, такое как триэтиламин или пиридин, гидрид металла, такой как гидрид натрия, неорганическое основание, такое как гидроксид натрия, гидроксид калия или карбонат калия, или алкоксид металла, такой как натрийметоксид или натрийэтоксид.

Подходящим для этой реакции растворителем является растворитель, инертный для данной реакции, например, ароматический углеводород, такой, как бензол, толуол или ксилол, галогенированный углеводород, такой как дихлорметан, хлороформ или четыреххлористый углерод, эфир, такой как этиловый эфир, изопропиловый эфир, диоксан или тетрагидрофуран, нитрил, такой как ацетонитрил или пропионитрил, углеводород, такой как петролейный эфир, пиробензол или n-гексан, кетон, такой как ацетон или метилэтилкетон, сложный эфир, такой как этилацетат, или амид, такой как диметилформамид, диметилацетамид или гексаметилфосфортриамид.

Эти растворители могут быть использованы по отдельности или в комбинации, или в смесях.

Наиболее предпочитаемым является простой эфир или амид.

Затем фенил-N-замещенный-иминосульфонилкарбамат (6:X = 0, Y = фенильная группа) или алкил-N-замещенный-иминосульфонилкарбамат (6:X = 0, Y = низший алкил) и соединение (2) нагревают в растворителе, таком как бензол, толуол или диоксан, до получения соединения по изобретению (1:X = 0).

Схема реакций N 3.

В вышеприведенных формулах Q. G, L и Y имеют вышеуказанные значения.

Производное замещенного иминсульфонамида (7) взаимодействуют с карбаматным производным (8) в растворителе, таком как ацетон, ацетонитрил или диоксан в присутствии неорганического основания, такого как карбонат калия, или органического основания, такого как триэтиламин или 1,8-диазабицикло [5.4.0] -7-угдецен (DBU) до получения соединения по настоящему изобретению (1:X = 0).

Схема реакций N 4.

В вышеприведенных формулах Q, G, L, X и Y имеют вышеуказанные значения.

Производное замещенного иминосульфонамида (7) взаимодействуют с (тио)эфиром хлормуравьиной кислоты или с (тио)эфиром угольной кислоты в растворителе, таком как ацетон, метилэтилкетон, ацетонитрил, диоксан или тетрагидрофуран, в присутствии основания, такого как карбонат калия, триэтиламин или пиридин, до получения соединения (6), которое затем нагревают вместе с соединением (2) в растворителе, таком как толуол, бензол или диоксан, до получения соединения по изобретению (1).

Схема реакций N 5.

В вышеприведенных формулах Q и G имеют вышеуказанные значения.

Производное замещенного иминосульфонамида (7) взаимодействует с изотиоцианатным производным (9) в растворителе, таком как ацетон, ацетонитрил, диоксан или тетрагидрофуран, в присутствии неорганического основания, такого как карбонат калия, или органического основания, такого как триэтиламин или DBU, с получением соединения по настоящему изобретению (1:X = S, L = H).

Промежуточное соединения, используемые в настоящем изобретении, т.е. производное замещенного иминосульфонамида (7), фенил-N-замещенный-иминосульфонил(тио)карбамат (6:Y = фенильная группа) и алкил-N-замещенный-иминосульфонил(тио)карбамат (6:Y = C_1-6 алкил), также являются новыми соединениями.

Производное замещенного иминосульфонамида (7) можно синтезировать из имина (3) или (4) способами, указанными на схемах реакций NN 6 и 7.

Схема реакций N 6.

В вышеприведенных формулах Q и Z имеют вышеуказанные значения.

Согласно схеме реакций N 6 взаимодействие трет-бутанола с хлорсульфонилизоцианатом можно осуществить способом, который сам по себе известен, например, способом, который описан в опубликованной Японской патентной публикации N 101323/1975.

Взаимодействие имина (3) или (4) с трет-бутилсульфамоил-хлоридом осуществляют, используя трет-бутилсульфамоилхлорид в количестве от 0,5 до 3,0 моль на моль имина (3) или (4). Предпочтительно использовать от 0,9 до 1,2 моль.

Температуру реакции выбирают произвольно, она должна быть в пределах от -50^oC до 100^oC. Предпочтительно температура должна равняться от -20^oC до 30^oC.

Эту реакцию можно проводить, используя различные основания. Количество основания составляет от 0,5 до 4,0 моль на моль имина (3) или (4). Предпочтительно количество основания должно находиться в пределах от 0,8 до 2,5 моль. Подходящим основанием может быть, например, гидрид металла, такой как гидрид натрия, органическое основание, такое как триэтиламин или пиридин, неорганическое основание, такое как гидроксид натрия, гидроксид калия или карбонат калия, или алкоксид металла, такой как натрийметоксид или натрий этоксид.

Подходящим для данной реакции растворителем является растворитель, инертный для данной реакции, например, ароматический углеводород, такой как бензол, толуол или ксилол, галогенированный углеводород, такой как дихлорметан, хлороформ или четыреххлористый углерод, простой эфир, такой как этиловый эфир, изопропиловый эфир, диоксан или тетрагидрофуран, нитрил, такой как ацетонитрил или пропионитрил, углеводород, такой как петролейный эфир, пиробензол или n-гексан, кетон, такой как ацетон или метилэтилкетон, сложный эфир, такой как этилацетат, или амид, такой как диметилформамид, диметилацетамид или гексаметилфосфортриамид.

Указанные растворители могут быть использованы по отдельности и в смеси. Наиболее предпочитаемыми являются простой эфир или амид.

Схема реакций N 7.

В вышеприведенных формулах Q имеет вышеуказанное значение.

Согласно схеме реакций N 7 удаление трет-бутиловой группы производят при помощи трифторуксусной кислоты.

Количество трифторуксусной кислоты выбирают произвольно от эквимолярного количества до избыточного. Трифторуксусную кислоту можно использовать в качестве растворителя.

Температуру реакции выбирают произвольно из температур в пределах от -50^oC до 80^oC. Предпочтительно, из температур в пределах от -20^oC до 30^oC.

Если для данной реакции используют растворитель, то этот растворитель должен быть инертным для данной реакции, например, таким растворителем может быть ароматический углеводород, такой как бензол, толуол или ксилол, галогенированный углеводород, такой как дихлорметан, хлороформ или четыреххлористый углерод, простой эфир, такой как этиловый эфир, изопропиловый эфир, диоксан или тетрагидрофуран, нитрил, такой как ацетонитрил или пропионитрил, углеводород, такой как петролейный эфир, пиробензол или n-гексан, кетон, такой как ацетон или метилэтилкетон, сложный эфир, такой как этилацетат, или амид, такой как диметилформамид, диметилацетамид или гексаметилфосфортриамид. Эти растворители можно использовать по отдельности или в смеси.

Согласно схеме реакций N 2 фенил-N-хлорсульфонилкарбамат (5:Y = фенильная группа) и алкил-N-хлорсульфонилкарбамат (5: Y = низший алкил) можно синтезировать известным способом, например, способом, описанным в Chemiche Berichte, вып. 96, с.56 (1963).

Для вышеуказанной реакции в качестве исходных материалов можно использовать имины (3) и (4); эти имины можно синтезировать способом, описанным в патенте США N 4237302, в работах, опубликованных в Chemical Society, с.307 (1956), Chemical and Pharmaceutical Bulletin, вып. 26, с.3658 (1978), Journal of organie chemistry, вып.30, с.4298 (1965), в Восточно-германском патенте N 291 757, в Journal of American Chemical Society, вып.93, с.5552 (1971), в патенте США N 4 054 652, в патенте Великобритании N 752 003, в Chemische Berichte, вып.92, с.1928 (1959), в Journal of Medicinal Chemistry, вып. 6, с.266 (1963), Chemical Abstracts, вып. 64, 14171е (1996 и в патенте Бельгии N 654 416.

В качестве примеров приведены схемы синтеза 2-имино-3-этокситиазолидин-гидробромида, 2-имино-3-n-пропокситиазолидин-гидробромида и 2-имино-3-метокси-4,5- диметилтиазолин-гидрохлорида (см. схемы реакций NN 8, 9 и 10).

Оптимальный вариант осуществления изобретения Теперь переходим к подробному описанию синтеза соединений по изобретению в виде справочных и рабочих примеров. Настоящее изобретение не ограничивается рамками нижеприведенных конкретных примеров.

Справочный пример a-1.

Получение 2-имино-3-метилтиазол-4-ин-гидроиодида.

В 125 мл диметилформамида растворили 50 г (0,5 моль) 2-аминотиазола и добавили при комнатной температуре 90 г (0,63 моль) метилиодида. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 48 ч. Затем в реакционную смесь добавили 1000 мл этилацетата. Образовавшиеся кристаллы собрали фильтрацией, промыли этилацетатом и высушили до получения 105 г 2-имино-3-метилтиазол-4-ин-гидроиодида.

Температура плавления: 181-183^oC.

2-имино-3-метилтиазол-4-ин-гидроиодид нейтрализовали карбонатом калия до получения 2-имино-3-метилтиазол-4-ина.

Температура кипения: 55-60^oC при давлении 1 мм рт.ст.

Справочный пример a-2.

Получение 2-имино-3-n-бутилтиазолидина.

В 25 мл диметилформамида растворили 8,2 г (80 ммоль) 2-амино-2-тиазолидина и при комнатной температуре добавили 18,4 г (100 ммоль) n-бутил-иодида. Реакционную смесь нагревали и перемешивали при 60^oC в течение 10 ч, затем оставляли охлаждаться до комнатной температуры. В реакционную смесь добавили 300 мл этилацетата и перемешивали при комнатной температуре в течение 10 мин. Образовавшееся маслянистое вещество отделяли декантацией от раствора этилацетата; эту операцию проводили дважды. Затем этилацетат, содержащий маслянистое вещество, отгоняли при пониженном давлении до получения 2-имино-3-n-бутилтиазолидин-гидроиодида в виде неочищенного продукта реакции.

После этого 2-имино-3-n-бутилтиазолидин-гидроиодид перемешивали с 5,28 г (80 ммоль) 85% гидроксида калия в 300 мл метанола при комнатной температуре в течение 1 ч. Метанол отгоняли под пониженным давлением. Затем в остаток добавили 200 мл хлороформа, выпавшие в осадок нерастворимые вещества удалили фильтрацией. Хлороформ отгоняли под пониженным давлением до получения 6,9 г 2-имино-3-n-бутилтиазолидина, который получали перегонкой под пониженным давлением. Температура кипения: 85-89^oC/0,26 торр.

Справочный пример а-3.

Получение 2-имино-1,3-диметиламидазол-4-ин-гидрохлорида.

16,9 г (150 ммоль) креатинина растворили в 100 мл N, N = диметилформамида. Затем добавили 27,6 г (194 ммоль) метилиодида, нагрели смесь до 50^oC и перемешивали при этой температуре в течение 2 ч, а после этого - при комнатной температуре перемешивали смесь в течение ночи. В реакционную смесь добавили 500 мл этилацетата и выпавшие кристаллы собрали фильтрацией. Полученные кристаллы промыли этилацетатом и высушили до получения 26,2 г 2-имино-1,3-диметилимидазолидин-4-он-гидроиодида в виде белого кристаллического вещества.

Затем добавили 150 мл раствора метанола, содержащего 5,17 г (78,4 ммоль) 85% гидроксида калия, 20 г (78,4 ммоль) 2-имино-1,3-диметилимидазолидин-4-он-гидроиодида и перемешивали смесь при комнатной температуре в течение 20 мин. Растворитель отгоняли под пониженным давлением. Затем в остаток добавили 200 мл хлороформа, нерастворимые вещества отфильтровывали. Фильтрат высушивали безводным сульфатом магния, растворитель отгоняли под пониженным давлением до получения 9,0 г 2-имино-1,3-диметилимидазолидин-4-она.

800 мг (21,0 ммоль) алюмогидрида лития суспендировали в 20 мл сухого тетрагидрофурана и добавили 200 мл раствора сухого тетрагидрофурана, содержащего 1,5 г (11,8 ммоль) 2-имино-1,3-диметил-имидазолидин-4-она, добавку производили при комнатной температуре. Смесь перемешивали при этой температуре в течение ночи. Затем в реакционную смесь осторожно добавили 10 мл этилацетата и после этого - 5 мл воды, нерастворимые вещества отфильтровывали. pH фильтрата доводили до 3 с помощью концентрированной соляной кислоты, затем растворитель отгоняли под пониженным давлением. Полученные кристаллы промывали смесью растворителей: этилового эфира и этанола, до получения 1,2 г 2-имино-1,3-диметилимидазол-4-ин-гидрохлорида.

Температура плавления: 168-171^oC Строение и физические свойства соединений, полученных способами, по справочным примерам а-1 - а-3, представлены в табл. 13а-1, 13а-2 и 13а-3.

Справочный пример b-1.

Получение 2-имино-3-n-пропилтиадиазол-4-ин-гидроидида.

В 40 мл диметилформамида растворили 8,1 г (80 ммоль) 2-аминотиадиазола и при комнатной температуре добавили 17,0 г (100 ммоль) n-пропил-иодида. Смесь нагревали до 60^oC в течение 30 мин, затем оставили охлаждаться, после чего перемешивали при комнатной температуре в течение 24 ч. Затем в реакционную смесь добавили 500 мл этилацетата. Образовавшиеся кристаллы собрали фильтрацией, промыли этилацетатом и высушили до получения 13,1 г искомого 2-имино-3-n-пропилтиадиазол-4-ин-гидроиодида.

Температура плавления: 121-124^oC.

Строение и физические свойства соединений, полученных этим способом в примере b-1, представлены в табл. 13b.

Справочный пример c-1.

Получение 2-имино-3-n-пропокситиазолидин-гидробромида.

22 г (197 ммоль) n-пропоксиамин-гидрохлорида растворили в 100 мл воды и добавили 200 мл этилендихлорида. Затем в несколько порций при охлаждении добавили 27,2 г (197 ммоль) карбоната калия и после этого по капле добавили 21,3 г (196 ммоль) этилхлорформиата, добавку производили при температуре не выше 10^oC. После повышения температуры до комнатной смесь перемешивали в течение 4 ч. Слой этилендихлорида отделяли, затем водный слой дважды экстрагировали 100 мл хлороформа. Слой этилендихлорида и слой хлороформа соединяли и промыли насыщенным водным раствором хлорида натрия, затем высушили безводным сульфатом натрия. После этого растворитель отгоняли при пониженном давлении. В результате перегонки под пониженным давлением получали 27 г этил-N-n-пропоксикарбамата.

Температура кипения 88^oC при давлении 2,5 мм рт. ст.

8,73 г (218 ммоль) 60% гидрида натрия суспендировали в 200 мл сухого тетрагидрофурана, затем добавили 50 мл раствора сухого тетрагидрофурана, содержащего 26,7 г (182 ммоль) этил-N-n-пропоксикарбамата, добавку производили по капле при охлаждении на ледяной бане (при температуре не выше 10^oC). После нагревания до комнатной температуры смесь перемешивали в течение 20 мин и снова охлаждали на ледяной бане. Затем добавили 121,4 г (646 ммоль) 1,2-дибромэтана, добавку производили в одну порцию. Температуру постепенно повышали и затем нагревали смесь с обратным холодильником в течение 2 ч. Смесь оставили охлаждаться до комнатной температуры, затем растворитель частично отгоняли под пониженным давлением. Остаток вылили в 100 мл ледяной воды и трижды экстрагировали 100 мл хлороформа. Слой хлороформа промыли насыщенным водным раствором хлорида натрия, затем высушили безводным сульфатом натрия. Растворитель отгоняли под пониженным давлением, в результате перегонки под пониженным давлением получали 42,0 г этил-N-(2-бромэтил)-N-n-пропоксикарбамата.

Температура кипения 97^oC при давлении 0,4 мм рт. ст.

Смесь, содержащую 41,7 г (164 ммоль) этил-N-2(-бромэтил)-N-n-пропоксикарбамата, 16,2 г (213 ммоль) тиомочевины и 200 мл этанола перегоняли с обратным холодильником в течение 5 ч. Затем смесь оставляли охлаждаться и отгоняли растворитель под пониженным давлением. После этого в остаток добавили 300 мл хлороформа и перемешивали смесь при комнатной температуре в течение 10 мин. После удаления нерастворимых веществ фильтрацией хлороформ отгоняли под пониженным давлением. В остаток добавили этиловый эфир и небольшое количество воды, чтобы вызвать кристаллизацию. Образовавшиеся кристаллы собирали фильтрацией до получения 50 г S-[2-(N-этоксикарбонил-N-n-пропокси)аминоэтил] изотиомочевины гидробромида.

Температура плавления 74-76^oC.

5,0 г (15,2 ммоль) S-[2-(N-этоксикарбонил-N-n-пропокси)-аминоэтил] изотиомочевины гидробромид и 0,27 г (15,0 ммоль) воды добавили в 30 мл 30%-ного раствора бромистого водорода в уксусной кислоте и нагревали смесь до 55^oC и перемешивали ее в течение 4 ч. После этого смесь оставляли охлаждаться, уксусную кислоту отгоняли под пониженным давлением. В остаток добавляли этиловый эфир и небольшое количество этанола, чтобы вызвать кристаллизацию. Кристаллы собрали фильтрацией, получив 3,8 г S-[2-(N-n-пропокси)-аминоэтил]изотиомочевины гидробромид.

Температура плавления 112-113^oC.

3,8 г (14,7 ммоль) S-[2-(N-n-пропокси)аминоэтил] изотиомочевины гидробромид добавили в 60 мл этанола, и нагревали смесь с обратным холодильником в течение 3 ч. Смесь оставляли охлаждаться, затем отгоняли этанол под пониженным давлением. В остаток добавляли этиловый эфир и небольшое количество этанола, чтобы вызвать кристаллизацию. Кристаллы собирали фильтрацией до получения 3,2 г 2-имино-3-n-прпопокситиазолидингидробромида.

Температура плавления 117-119^oC.

Справочный пример с-2.

Получение 2-имино-3-метокси-4-метилтиазол-4-ин-гидрохлорида.

5,67 г (70 ммоль) тиоцианата натрия растворяли в 12 мл воды, раствор нагревали до 80^oC. Затем в раствор в течение часа по капле добавили 5,55 г (60 ммоль) хлорацетона, после чего смесь перемешивали при этой же температуре в течение 3 ч. Смесь охлаждали до комнатной температуры, затем добавляли 60 мл этилового эфира. Водный слой отделяли и удаляли. Слой этилового эфира дважды промывали 10 мл воды, затем растворитель отгоняли под пониженным давлением до получения 6,0 г тиоцианоацетона.

2,30 г (20 ммоль) тиоцианоацетона и 1,67 г (20 ммоль) метоксиамино-гидрохлорида растворяли в 10 мл этанола, раствор нагревали с обратным холодильником в течение 5 ч. Этанол отгоняли под пониженным давлением. Затем в полученный остаток добавили 50 мл этилацетата. Выпавшие кристаллы собрали кристаллизацией, получив 3,34 г 2-имино-3-метокси-4-метилтиазол-4-ин-гидрохлорида.

Температура плавления 145-155^oC (разлагается).

Строение и физические свойства соединений, полученных вышеописанными способами, по примерам с с-1 по с-2, представлены в табл. 13с-1, 13с-2 и 13с-3.

Справочный пример d-1.

Получение 3-метил-2-иминотиазолидин-4-он-гидроиодида.

11,6 г (0,1 моль) псевдогидантоина суспендировали в 150 мл диметилформамида и добавили 17 г (0,12 моль) метилиодида. Затем смесь перемешивали при 60^oC в течение часа. После охлаждения смесь вылили в 1000 мл этилацетата, выпавшие кристаллы собрали фильтрацией, получив 15 г 3-метил-2-иминотиазолидин-4-он-гидроиодида в виде бледно-желтых кристаллов.

Температура плавления 237-238^oC.

Справочный пример d-2.

Получение 1-метил-3-n-пропил-2-иминоимидазолидин-4-он-гидроиодида.

9,04 г (80 ммоль) креатинина суспендировали в 50 мл диметилформамида, затем добавили 17,0 г (100 моль) n-пропилиодида. Затем смесь нагревали до 70-80^oC при перемешивании до тех пор, пока креатинин полностью не растворился. Смесь оставили охлаждаться, затем добавили 500 мл этилацетата. Выпавшие кристаллы собрали фильтрацией, получив 10,6 г 1-метил-3-n-пропил-2-иминоимидазолидин-4-он-гидроиодида.

Температура плавления 159-161^oC.

1-метил-3-n-пропил-2-иминоимидазолидин-4-он-гидроиодид нейтрализовывали нижеописанным способом до получения 1-метил-3-n-пропил-2-иминоимидазолидин-4-она. 2,83 г (10 ммоль) 1-метил-3-n-пропил-2-иминоимидазолидин-4-он-гидроиодида добавили в 25 мл метанола, содержащего 0,66 г (10 ммоль) 85%-ного раствора гидроксида калия, смесь перемешивали при комнатной температуре в течение часа. Метанол отгоняли под пониженным давлением, в остаток добавили хлороформ. Выпавшие кристаллы удаляли фильтрацией. Хлороформ отгоняли под пониженным давлением до получения 1,16 г 1-метил-3-n-пропил-2-иминоимидазолидин-4-она в виде маслянистого вещества.

Структуры и физические свойства соединений, полученных способами, описанными в справочных примерах d-1 и d-2,представлены в табл. 13d.

Справочный пример e-1.

Получение 3,6-дигидро-3-n-пропил-2H-1,3-тиазин-2-имина.

1,3 г (11,4 ммоль) 2-амино-6H-1,3-тиазина растворяли в 4 мл диметилформамида, затем добавили 2,4 г (14,1 ммоль) n-пропилиодида. Смесь нагревали до 50^oC в течение часа, затем перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. В реакционный раствор добавили 100 мл этилацетата, смесь перемешали и оставили отстаиваться. Затем слой этилацетата отделили и удалили декантацией. После этого оставшееся маслянистое вещество растворили в 50 мл метанола и при комнатной температуре добавили 30 мл раствора метанола, содержащего 0,75 г (11,4 ммоль) 85% гидроксида калия. Затем смесь перемешивали при той же температуре в течение часа, после чего метанол отогнали под пониженным давлением. В остаток добавили 60 мл хлороформа, нерастворимые вещества удалили фильтрацией. Фильтрат концентрировали под пониженным давлением. Оставшееся маслянистое вещество очищали колоночной хроматографией на кремнеземе (элюент: хлороформ) до получения 0,4 г 3,6-дигидро-3-n-пропил-2H-1,3-тиазин-2-имина в виде маслянистого вещества.

Справочный пример 2-e.

Получение 3,4,5,6-тетрагидро-3-метил-2H-1,3-тиазин-2-имина.

3,13 г (27 ммоль) 2-амино-4,5-дигидро-6H-1,3-тиазина растворяли в 20 мл изопропилового спирта и добавили 4,26 г (30 ммоль) метилиодида. Смесь нагревали с обратным холодильником в течение часа, затем оставляли охлаждаться. Растворитель отгоняли под пониженным давлением. Затем растворяли оставшееся маслянистое вещество в 200 мл метанола и добавили 70 мл раствора метанола, содержащего 1,68 г (25,5 ммоль) 85% гидроксида калия, добавку производили при комнатной температуре. Смесь перемешивали при той же температуре в течение 5 мин, затем метанол отгоняли под пониженным давлением. В остаток добавили 300 мл хлороформа, затем высушили безводным сульфатом натрия. Неорганические вещества удаляли фильтрацией, хлороформ отгоняли под пониженным давлением до получения 3 г 3,4,5,6-тетрагидро-3-метил-2H-1,3-тиазин-2-имина в виде бледно-красного маслянистого вещества.

Строение и характеристики соединений, полученных способами, описанными в справочных примерах e-1 и e-2, представлены в табл. 13e-1 и 13e-2.

Справочный пример f-1.

Получение 2-имино-3-метилоксазолидин-гидроиодида.

15 г (122 ммоль) 2-амино-2-оксазолин-гидрохлорида перемешивали с 8,4 г (128 ммоль) 85% гидроксида калия в 400 мл метанола при комнатной температуре в течение часа. Метанол отгоняли под пониженным давлением, затем добавляли 500 мл хлороформа. Выпавшие в осадок нерастворимые вещества удаляли фильтрацией. Хлороформ отгоняли под пониженным давлением до получения 10,5 г 2-амино-2-оксазолина.

Затем 10,5 г 2-амино-2-оксазолина растворяли в 40 мл диметилформамида и добавили 22 г (155 ммоль) метилиодида, добавку производили при комнатной температуре. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 48 ч. Затем добавили 1000 мл этилацетата. Образовавшиеся кристаллы собрали фильтрацией, промыли этилацетатом и высушили, получив 23 г 2-имино-3-метилоксазолидин-гидроиодида.

Температура плавления 165-169^oC.

Строение и характеристики соединений, полученных способом, описанным в примере f-1, представлены в табл. 13f.

Справочный пример g-1.

Получение N,N-диметил-S-метилизотиомочевины гидроиодида.

35 г (0,5 моль) N,N-диметилцианамида растворяли в смешанном растворе 70 мл пиридина и 70 мл триэтиламина, затем нагревали раствор до 60^oC. Через смесь в течение 30 мин пропускали газообразный сероводород. Затем реакционную смесь оставляли охлаждаться до комнатной температуры и добавляли 300 мл этилового эфира. Выпавшие в осадок кристаллы собирали фильтрацией и промывали этиловым эфиром до получения 48 г N,N-диметилтиомочевины в виде бледно-коричневых кристаллов.

Температура плавления 163 - 164^oC.

10,4 г (0,1 моль) N,N-диметилтиомочевины суспендировали в 80 мл этанола и добавили 17 г (0,12 моль) метилиодида.

Смесь нагревали с обратным холодильником в течение 30 мин. Затем реакционную смесь оставляли охлаждаться до комнатной температуры, после чего растворитель отгоняли под пониженным давлением. Полученные кристаллы собирали фильтрацией и высушивали до получения 20 г N,N-диметил-S-метилизотиомочевины гидроиодида в виде желтых кристаллов.

Температура плавления 84 - 85^oC.

Справочный пример g-2.

Получение N-этил-N-мет