Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Цианамиды в гетероциклическом синтезе соединений для использования в медицине и агротехнологиях. Монография

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
15.08.2026
Размер:
1 Мб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SbCl5

 

 

Ar

+

 

 

 

1

2

 

 

Ar

 

N

 

N

 

 

N

 

Ar

 

 

 

 

 

N

 

N

 

 

N

 

 

R R N

 

CN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2Cl2

 

 

 

 

 

 

 

 

Ar

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SbCl6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ar

N

Ar

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

N

 

 

 

 

 

 

Ar +

SbCl6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ N

 

SbCl6-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

N

 

Ar

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1R2N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NR1R2

 

 

 

Ar=2,4,6-Cl3C6H2.

Образование 1,3,5,2-тиадиазафосфорин-2-тионов при взаимодействии цианамидов с димером ангидрида дитиофосфоновой кислоты, аналогично реакциям с сероуглеродом и серным ангидридом, можно представить следующей схемой [252]:

NRR

R1 S S

RRNCN

RRN

 

C

S P S P R1

S

R1 N

 

 

 

 

 

N P S

P

S

 

 

R1

S

 

 

 

NRR

RRNCN

R1 N N

P

S S NRR

51

ГЛАВА3.ДРУГИЕРЕАКЦИИ

Диметилцианамид и циклические цианамиды (N-циано- пирролидин, N-цианоморфолин и N-цианопиперидин) реагируют в соотношении 3:1 с незамещенным и монозамещенными формамидами под давлением 400 МРа и 160°С с образованием 2-амино-4,6-бис-(гетерил)-1,3,5-триазинов [253].

n

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

R2NHCHO

 

 

 

N

N

n N

 

CN

 

 

 

 

 

 

+ R1 CHO

400 MPa /160 oC / 20 h

 

 

 

 

 

 

 

N

 

NHR2

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

Диизопропилцианамид предложен в качестве нового цианирующего реагента. Например, 8-литио-5,6,7,8-тетрагидрохи- нолин в толуоле, эфире или тетрагидрофуране при 0°С превращается под его воздействием с 50%-ным выходом в 8-циано- 5,6,7,8-тетрагидрохинолин [254].

i-Pr2NCN

 

H+/ H O

 

 

2

N

N

N

Li

NLi

CN

i-Pr2N

 

1-Алкоксикабонилметил-3,1-бензоксазин-2,4-дион рециклизуется под действием цианамида с образованием 2-амино- (1,4-дигидрохиназолин-4-оксо-1-ил) уксусноалкилового эфира, который ацилируется по аминогруппе 1-алкоксикарбонилметил- 3,1-бензокса-зин-2,4-дионом в 1,4-дигидро-2-[(метоксикарбо- нилметиламинобензо-иламино)хиназолин-4-оксо-1-ил] уксусноалкиловый эфир [255].

52

O

 

 

O

R2

H2N CN

2

N

O

R

N

O

 

N NH2

CH2COOR1

 

CH2COOR1

 

O

 

 

R2

 

 

2

 

N

 

R

 

 

 

 

N

NHCO

 

 

CH2

 

NH CH2COOR1

 

COOR1

R1=CH3, C2H5; R2=H,Cl.

3-Амино-1,2,4-триазол и его 5-алкилпроизводные получают реакцией эквивалентных количеств цианамида, гидразина и соответствующей карбоновой кислоты в водной среде при температуре > 70°C с последующим выделением продукта после азеотропной отгонки воды [256].

 

 

 

 

N

 

 

NH2

RCOOH + NH2NH2

+ H2NCN

 

 

 

 

NH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- 2H2O R

 

 

 

N

R = H, Alk

Аналогично протекает реакция монозамещенных цианамидов с гидразидами ароматических и алкилароматических кис-

лот [257].

R1

 

O

 

RNH-CN

HN

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

NH2

RNH

N

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

При кипячении водных растворов гидрохлоридов гидразонов с эквивалентным количеством уксусной кислоты и небольшим избытком цианамида выделяют 3-замещенные 5-амино- 1,2,4-триазолы [260].

53

NN

AcOH

RCONHNH2 HCl + H2NCN

RN NH2

Взаимодействием цианамида, нитрила миндальной кислоты и бензальдегида получают 2-амино-5-циано-4,5-дифенил- 2- оксазолин, который при действии калиевой щелочи или алкоголятов отщепляет синильную кислоту, превращаясь в 2-амино- 4,5-дифенилоксазол [258].

CN

 

H

 

 

 

Ph C H

 

 

 

 

O

Ph

N

Ph

N

OH

Ph C

NC

AlkONa

 

NH2CN

H

Ph O

 

NH2 - HCN Ph

O NH2

 

 

Авторы считают, что анион нитрила присоединяется к промежуточному бензальцианамиду, последующая циклизация которого приводит к 2-амино-4,5-дифенил-5-циано-2-окса- золину. Последний под действием алкоголята отщепляет цианистый водород превращаясь в 2-амино-4,5-дифенилоксазол. Возможно также, что промежуточным продуктом выступает производное бензоина так как бензоин легко реагирует с цианамидом.

Алкилили арилтиосемикарбозиды с цианамидом образуют региоизомерные 5-амино-2-акил(арил)амино-1,3,4-тиадиа- золы и 3-амино-4-алкил(арил)-5-меркапто-1,2,4-триазолы. Выход первых составляет 32–40 %, вторых – 62–85 % [259].

N

 

N

ArNH

S

NH2

 

 

H2NCN/ HCl

ArNH C NHNH2

S

N N

HS

N

NH2

 

 

 

Ar

 

Взаимодействие гидрозонатов с цианамидом приводит к

3-амино-1,2,4-триазолу [261].

54

 

R1

 

 

R

 

NNHR

N

N

 

 

H2NCN

R1O

1

 

NH2

- R1OH

N

 

R

 

Синтез 2-амино-6-метилтио-5-циано-4(3Н)-пиримидинтио- на осуществлен реакцией тиоамида 3,3-диметилтио-2-циа- накриловой кислоты с цианамидом [262].

 

(CH3S)2C

 

CN

 

 

 

SCH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CN

 

 

 

H2NCN

 

CSNH2

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H2N

 

N S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

Бензофуразан под действием натриевой соли цианамида подвергается рециклизации с образованием 3-амино-1,4-диок- сида-1,2,4-бензотриазола [263].

 

O

 

O

 

N

N

NH

N

H2O

O NCNH

 

NH

N

N

C

N

N

O

N

 

O

O

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

N

 

 

 

 

N

 

 

 

 

N

NH2

 

 

 

O

 

 

Из перхлоратов пирилия и цианамида синтезированы 2- ами-нопиридины [264].

55

R`

R` O

 

 

N C NH2

R

 

 

ClO4

R``

O R

R``

N NH2

 

 

R=R``=Ph,R`=Ph, 4-MeC6H4, 4-ClC6H4.

Из перхлората 2,5,7-триметил-8-циан-1,3,4оксадиазоло- [3,2-a]пирилия и цианамида получен 2-амино-8-циано-5,7- диметил-симм-триазоло[1,5-a]пиридин [264].

 

CN

 

CN

O

Me

 

 

 

Me

N C NH2

N

Me

N N

ClO4

H2N

 

 

N

 

Me

N

 

 

Me

 

 

 

Четвертичные азиридиниевые соли реагируют с цианамидом с образованием 2-замещенных имидазолиевых солей [265].

R2

3

 

X

-

R2

 

-

R

N

 

R3

N

X

 

R1

 

H2NCN

R

R

N

NH2

 

 

 

 

 

 

R2 R1

 

 

Вицинальные енаминонитрилы реагируют по двум возможным направлениям:

56

NC

 

 

 

NH2

 

N PhNH-CN / NH

 

 

 

N

 

3

/ CH OH

N

 

 

3

 

H2N

N

 

PhHN

N

N

 

R

 

 

 

R

NH3 / CH3OH

OR

HNC

N

H2NN

R

 

N

 

-C

 

H

 

N

h

P

 

Продуктами в обоих случаях являются конденсированные 2,4-диаминопиримидины [266]. Примеры незамещенного и дизамещенных цианамидов с другими 1,2-аминонитрилами рассмотрены в работах [267-273]. Реакция с цианамидом может протекать по двум альтернативным направлениям.

 

 

N

 

 

 

 

Путь А

C

NH2

 

 

CN

A

 

NH2

H2NCN

NH

NH

 

N

 

A

A

NH

 

 

 

 

 

N NH2

NH2

Путь Б

C

NH

 

 

A

 

 

 

 

C

 

 

 

 

NH2

 

 

 

 

N

 

 

Взаимодействие алкоксиметиленмалононитрилов с цианамидом приводит к 2-амино-4-алкокси-5-цианопиримидинам

[274].

57

NC

OR1

R

 

NC

 

N

H NCN NC

OR1

2

R N NH2

 

Запатентован метод производных 3-амино-2,1,4-окса- диазола, являющихся полупродуктами в синтезе терапевтически активных веществ. Он основан на реакции хлороксимов с цианамидом [275].

NH2

 

Cl2

 

H NCN

N

R-CH=NOH

 

R-C=NOH

2

 

N

- HCl

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

Cl

 

 

 

R = Alk, Ar

 

Производные 5-амино-1,2,4-триазола получают из галоидгидразонов и цианамида [276].

N

ArNHN=CClCOOC2H5

H2NCN H2NNN

Ar

о-Нитроариламины с цианамидом образуют 1-N-окиси 3- аминобензо-1,2,4-триазинов [277].

R

NH2

N NH2

 

R

H2NCN R1NO2 R1N N

O

В обзоре по N-цианированию азагетероциклов мы рассмотрели способы получения этих соединений [278]. Здесь мы приводим некоторые реакции, позволяющие использовать их в синтезе конденсированных азотсодержащих систем. Например, 1-(N- циано)-4,5-дихлоримидазол взаимодействует с гидразином с образованием 3-амино-7-хлоро-1Н-имидазо[5,1-c]-1,2,4-триазола:

58

CI

 

CI

N

 

H

CI

N

NH2NH2

 

 

 

 

 

 

 

N

 

CI

 

CI

N

HCI

N

N

N

 

 

N

 

 

 

 

 

 

CN

H2N N NH2

 

H2N

 

Доказано, что реакция протекает через промежуточное образование амидразона, который выделен в свободном виде при проведении реакции в интервале от 0 до –5°С.

Аналогично реагирует 1-(N-циано)-2-хлоримидазол с замещенными гидразинами.

N

NH2NHR

N

N

 

R

 

N

CI Et3N HCI

N

N

N

CI

 

N

CN

RHN

NH2

H2N

N

Для связывания выделяющегося хлороводорода используется триэтиламин.

Удаление атома хлора по углеродной цепи в исходном реагенте позволяет варьировать величину гетероцикла, образующегося в результате внутримолекулярной циклизации. Так, фенилгидразин при взаимодействии с 1-(N-циано)-2-хлорметилими- дазолом образует 1-амино-3-фенил-3,4-дигидро-1,2,4-триазино- [4,5-a]бензимидазол [279].

N NH2NHPh

N

N

 

Et3N HCI

N

N

 

N

N Ph

CN CI

 

CI

N

PhHN

H2N

 

N

NH2

 

В другом обзоре мы рассмотрели реакции гетерилцианамидов, протекающие с метиленактивными соединениями, в частности с ацетилацетоном [280]. Здесь мы акцентируем внимание на возможность протекания этой реакции с циклическими β-дикетонами [281]. В той и другой реакциях процесс катализируется ацетилацетонатом никеля.

59

 

N

N

R

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

NH

NH2

 

 

 

N

 

 

 

O

 

 

O

N

HN

 

 

N

N

 

NHCN

 

 

 

 

 

 

R

N

O

N

O

N

 

 

 

H

 

 

NH2

 

 

 

N

NH

 

 

 

 

 

 

 

 

O

O

 

 

 

 

HN

NH

 

 

 

 

O

 

В случае производных пиразолона выделены N-(4,6-диме- тилпиримидил-2)-диаминометиленпиразолоны, а взаимодействие с барбитуровой кислотой приводит к N-(4,6-диметил- пиримидил-2)-диаминометиленпиримидин-2,4,6-триону.

Фотолиз бипиридинового комплекса рутения с диалкилцианамидами протекает по следующей схеме:

N

CI

Co

N

CI Co

 

Ru

hv, NCNR2

 

Co

 

Ru

 

N

CI

 

Co

N

N

 

 

 

 

C

NR2

R=Me, Et

Продуктами реакции являются соответствующие комплексы, где в качестве лиганда выступает цианамидная группа [282].

60

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]