Способ получения 4(5)-аминопроизводных имидазола

Способ получения 4(5)-аминопроизводных имидазола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

И. С. Селезнева, В. И. Офицеров, В. С. ИОкрушин и 3. В. Пушкарева I ?3ЯСОЮЗКА

1 (72) Авторы изобретения меняю.

ТЕХНИЧ1 1 я

Уральский ордена Трудового Красного З амен 1БдрО щ(А пол (7I ) Заявитель итехническии институт им. С. М. Мщз (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ. 4(5)-АИИНОПРОИЗВОДНЫХ

ИМИДАЗОЛА

Изобретение относится к способу получения нового химического соединения, 5(4)-нитро-4(.5)-аминоимидазола, формулы

Н которое является ключевым промежуточным продуктом в синтезе новых тиоцианат-, гидразино-, триаэено- и других производных имидазола, обладающих широким спектром биологической активности.

Известны способы получения ароматических и гетероциклических аминов, Например, нуклеофильное замещение галогена в галоидпроиэводных, гидролиэ эфиров изоциановой кислоты и соответствующих уретанопроизводных, деструкция амидов яо Гофману, взаимодействие карбоновых кислот с HN3, а также перегруппировки гидроксамовых кислот (Лоссен) и азидов карбоновых кислот

2 (Курциус) в изоцианты с последующим гидролизом (11 и (2).

Способ синтеза аминоимидазолов замещением атома галогена на аминогруппу ограничен получением аминопроиэвод5 ных, имеющих в 1-ом положении имидаэольного кольца метильную группу.

Известно, что при проведении перегруппировки Курциуса азида 4(q)-имидазолкарбоновой кислоты (II) в спиртах образуются соответствующие уретаны, устойчивые даже в жестких условиях к кислому и щелочному гидролизу, не гидролизуется также и орта-нитроуретанопроизводное имидазола (3).

Недостатком известного способа получения аминоимидазолов разложением карбоксазидов по Курциусу в спиртах зо является то, что при этом образуются устойчивые уретаны, не омыляющие до соответствующих аминопроизводных, т. е. получить соединение (I) с использованием обычных методов синтеза

3 968033 4 аминопроизводных оказалось невозмож- исходный нитрокарбоксазид (V) в реакным. цию не вступает, увеличение темпераЦелью изобретения является новый туры до 90-100 приводит н разложению способ получения 5(4)-нитро-4(5) ами продуктов реакции и осмолению реакциноимидазола,формулы (1 ),,который яв- у онной массы. ляется исходным продуктом в синтезе новых биологически активных соедине- В случае использования в качестве ний. растворителя воды происходит гидролиз

Поставленная цель достигается про- аэидной группировки и образуется 5(4)ведением разложения 5(4)"нитроимида- 10 -нитроимидазол-4(5)-карбоновая кислозол-4(5)-карбоксаэида (Ф) по Курциусу та. в 70-903-ном водном растворе 1,4-ди- . В 1003-ном 1,4-диоксане исходный оксана при температуре 70-80 в тече- продукт остается в неизменном виде. ние 1-3 ч. При понижении температуры Зависимость выхода целевого аминоимиддо 50ОС увеличивается время реакции 1s азола I от концентрации 1,4-диоксана до 5-7 ч, при комнатной температуре представлена в таблице.

Пример Концентрация Выход

1,4-диоксана, аминоимидазола, о ф

Время реакции, ч20"

61,5

80

80 89 1

85.89

81,5

100 »

Кроме целевого аминоимидазола 1 образуется 40 . — ный побочный

5(4)-нитроимидазол-4(5)-карбоновой кислоты. ф%

Исходный 5 (4) -нитроимидазол-4 (5) -карбоксаэид остается в не- . изменном виде.

Выход 0,845 г (803) .

П р и м- е р 3. Суспенэию 1,5 г (8,24 ммоль) 5(4)-нитроимидазол-4(5)-карбоксазида в 45 мл 90/-ного водного 1,4-диоксана выдерживают при 7080 С 3 ч. Осадок отфильтровывают, промывают спиртом, эфиром.

Выход 0,86 г (81,5z).

Таким образом, найденные условия, 40 а именно концентрация растворителя и температура проведения реакции позволяет получить соединение (!) с высоким выходом и исключить стадию выделения промежуточного 5(4)-нитроимидазол-4(5)-иэоцианата.

Пример 1. Суспензию 1,5 г (8, 24 ммол ь ) 5 (4) - нитроимида зол-4 (5 )-карбоксазида в 45 мл 80-853-ного водного 1,4-диоксана выдерживают при 7080вС 1 ч. Осадок отфильтровывают, про- В мывают спиртом и эфиром.. Выход 0,94 г (89ь). Т. пл. 283ОС (из смеси этанолэФир).Р в системе н-бутанол-уксусная кислота-вода (4:1:1),- 0,35; в системе н-пропанол - 0,2 н. аммиак (3: 1)0,77; в системе хлороформ-этанол (3:

: 1)" 0,75. ИК-спектр, (в таблетках

КВг),М :1660, 3450 (NH); 1365, 1530 см (NQ ) . уф спектр (в этаноле)Ащ, „(РЯЕ):

:360 (4,09); 217 HM (4,04).

Найдено: С 28,2; Н 3,4; N 43,803, СЭН4й402 °

Вычислено: С 28,12, H 3,13 N 43,75Ж °

Пример 2. Суспензию 1,5 r (8 24 ммоль) 5(4)-нитроимидазол-4(5)

-карбоксазида в 45 мл 703-ного водного 1,4-диоксана выдерживают при 7080 С 3 ч. Осадок отфильтровывают, промывают спиртом, эфиром.

Составитель Г. Жукова

ТехредЛ. Пекарь Корректор С. Шекмар

Редактор Г., Волкова

Э

Тираж 445 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8024/38

Филиал ППП "Патент", г.. Ужгород. ул. Проектная, 4

5 9680

Таким образом, предложенный способ проведения разложения 5(4)-нитроимидазол-4(5)-карббксазида является единственным, позволяющим получить 5(4)-нитроимидазол-4(5)-амин (1). К достоинствам метода следует отнести простоту аппаратурного оформления и одностадийность процесса, высокий выход целевого продукта.

5(4)-Нитроимидазол-4(5)-амин пред- 10 ставляет интерес в качестве полупродукта в синтезе новых биологически активных веществ, в частности 5(4)-нитроимидазол"4(5)-тиоцианата; подавляющего рост сульфатвосстанавливаю- 1S щих бактерий на 100/,. Нитроимидазолтиоцинат, подавляя жизнедеятельность микроорганизмов, предотвращает биокоррозию нефтепромыслового оборудования.

ЗЗ d

Формула изобретения

Способ получения 4(5)-аминопроизводных имидазола, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что 5(4)-нитроимидазол-4(5) -карбоксазид нагревают при 70-80 С в среде 70-903-ного водного 1,4-диоксана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Несмеянов А. Н. и Несмеянов Н. А.

Начала органической химии. М., "Хи" мия", 1974, т. 1, с. 623.

2, Вацуро К. В. и Мищенко Г. Л.

Именные реакции в органической химии..

М., "Химия", 1976, с. 528.

3. Ва1аЬап 3.. Е. An 3 лчезй1дат. оп

into the Formation of 4(5)-Amino-gty

oxa E i nes, Part i, j. Chem. Soc. 1930,. р. 268-273.