Карцев В.Г. - Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов. Том 2 (2003)(ru)
.pdfПри трехчасовом кипячении 5-(2-диметиламиноэтил)-3-гидрокси-2-(4-мето- ксифенил)-2,3,4,5-тетрагидро-1,5-бензотиазепин-4-она 100 в избытке хлористого тионила в результате сужения семичленного кольца получен [86] 2-(α-хлор- 4-метоксибензилиден)-4-(2-диметиламиноэтил)-2Н-1,4-бензотиазин-3(4Н)-он 101 в виде смеси E- и Z-изомеров. Восстановление последней гидридом трибутилолова дает 2-(4-метоксибензилиден)-4-(2-диметиламиноэтил)-2Н-1,4-бензотиазинон-3(4Н)
102 (схема 33).
|
|
|
|
|
Схема 33 |
|
|
|
OMe |
|
OMe |
|
OMe |
|
|
|
|
S |
SOCl2 |
S |
Cl |
Bu3SnH |
S |
|
OH |
|
|
|
|
N |
O |
N O |
|
N O |
|
|
|
|
|
|
|
N |
|
101 |
N |
|
N |
100 |
|
|
|
102 |
Обработкой о-толуидина хлоридом серы с последующим гидролизом получен [87] 1λ4-1-гидрокси-4-метил-6-хлор-(3Н)-1,2,3-бензодитиазол 103 который при добавлении эквимолярного количества монохлоруксусной кислоты в избытке 9% водного раствора гидроксида натрия с выходом 96.8% превращается в 7-хлор- 5-метил-3,4-дигидробензотиазин-3-он 104 – ключевой интермедиат в синтезе красителей типа тиоиндиго (схема 34).
Схема 34
|
|
Cl |
O |
H |
|
|
|
|
|||
NH2 S2Cl2 |
N |
ONa |
N O |
||
|
|||||
|
S |
|
NaOH Cl |
|
|
Cl |
S |
|
S |
||
103 |
OH |
|
|
104 |
Свойства производных 1,4-бензотиазина
Реакции с нуклеофилами
Нуклеофильным замещением атома хлора на фрагменты первичных или вторичных аминов в 2-хлор-7R-2Н-1,4-бензотиазин-3(4Н)-онах 105 получен [88] ряд 1,4-бензотиазинов 106, обладающих высокой антигипертонической и диуретической активностью (схема 35).
Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов, том 2 |
321 |
Обработкой 1,4-бензотиазинов 112 алифатическими или ароматическими изоцианатами получены [92] замещенные мочевины 113. Взаимодействием последних с азотистой кислотой синтезирован ряд N-нитрозопроизводных 114 (схема 38).
Схема 38
R |
S R'NCO R |
S |
NaNO2 R |
|
S |
|
N |
N |
HCl |
|
N |
|
|
|
|||
|
H |
O |
NH |
O N R' |
|
|
|
||||
|
112 |
113 |
R' |
114 |
NO |
|
|
|
R = H, Cl; R' = Et, 4-ClC6H4
Алкилированием 2Н-3,4-дигидро-1,4-бензотиазиндиона-2,3 этиловым эфиром монохлоруксусной кислоты синтезирован эфир 115. Последовательной обработкой последнего гидразингидратом и ароматическими альдегидами получены [93] соответствующие арилиденацетилгидразидные призводные 116. Синтезированные на их основе замещенные β-лактамы 117 проявили антибактериальные и противогрибковые свойства (схема 39).
Схема 39
|
|
|
|
|
O |
|
|
S O NH2NH2 |
S |
O Cl |
Cl |
S |
O |
||
|
|||||||
N |
O |
ArCHO |
N |
O |
|
N |
O |
|
|
||||||
|
OEt |
|
O |
|
|
O |
|
|
O |
|
HN N |
Ar |
|
HN N |
Ar |
|
|
|
|
||||
115 |
|
|
116 |
|
|
O |
Cl |
|
|
|
|
117 |
|
Реакции с альдегидами
Генерируемые из 3,4-дигидро-2Н-3-оксо-1,4-бензотиазинов 118 действием диизопропиламида лития в ТГФ при низких температурах еноляты 119, реагируют с ароматическими и алифатическими альдегидами с образованием смеси диастереомерных альдолей 120. Методом рентгеноструктурного анализа установлено [94], что преимущественно образуется эритро-аддукт (схема 40).
Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов, том 2 |
323 |
тиазин-S,S-диоксидов 127 были получены [103] циклизацией при комнатной температуре соответствующих альдегидов 124 и 126 в двухфазной системе хлороформ–полифосфорная кислота с выходами до 96% (схема 42).
|
|
|
|
|
|
|
Схема 42 |
|
S |
R' |
S |
R' |
|
S |
R' |
S |
R' |
N |
O |
N |
O |
|
N |
O |
N |
O |
H |
|
RO |
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
OR |
H |
124 |
|
125 |
|
|
|
|
|
R' = H, Ph |
|
|
|
|
|
O O |
|
O O |
O |
O |
|
O |
O |
|
S |
R' |
S |
R' |
|
S |
R' |
S |
R' |
N |
Ph |
N |
Ph |
|
N |
Ph |
N |
Ph |
H |
|
RO |
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
OR |
H |
|
126 |
|
127 |
|
|
|
|
R' = H, Me, Ph |
|
|
|
|
|
Бензотиазины 128 реагируют с гидроксиламином с образованием соответствующих изоксазолобензотиазинов 129. Тогда как взаимодействие 4Н-2-бензоил- 4-метил-1,4-бензотиазина 128 (R = Ph) с гидразином приводит [104] к образованию азотсодержащего дегидроаналога 130 (R' = H). Показано, что последний ацилируется уксусным ангидридом по атому азота в положении 1 с образованием 1-ацетил- 9-метил-3-фенил-1,9-дигидробензо[b]пиразоло[3,4-e][1,4]тиазина 130 (R' = COCH3) (схема 43).
Схема 43
|
NH2OH |
N |
O |
|
|
|
|
N |
|
N |
|
S |
R |
|
|
129 |
|
||
S |
R |
|
R' |
|
|
N |
|
||
O |
NH2NH2 |
N |
|
|
128 |
|
|
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
R |
|
129 R = Me, Ph; 130 R = Ph, R' = H, Ac |
130 |
|
||
|
|
|
||
Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов, том 2 |
325 |
Схема 46
|
O |
|
|
|
|
S |
HN |
R |
S |
|
S |
NH2 |
|
|
|||
R' |
|
R' |
|
R' |
|
|
|
|
|||
N S |
|
|
N |
NH |
N N |
|
|
|
|
HN O |
N |
|
|
|
|
R |
R |
136 |
|
|
137 |
138 |
Производные триазолобензотиазина 141, обладающие свойствами депрессантов центральной нервной системы, получены [110] циклоконденсацией 3-гид- разино-2Н-1,4-бензотиазина 139 с хлорацетилхлоридом и последующей обработкой промежуточных 1-хлорметил-4Н-бензо[b][1,2,4]триазоло[4,3-d][1,4]тиазинов 140 вторичными аминами (схема 47).
Схема 47
|
O |
|
|
H |
|
|
|
|
|
Cl |
|
N |
|
|
|
S |
|
S |
|
|
|
S |
|
Cl |
|
X |
|
|
|||
R |
R |
|
R |
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
N |
NH |
|
N N |
|
|
|
N N |
|
NH2 |
Cl |
N |
|
X |
N |
N |
|
|
|
|
|
|
||
139 |
|
|
140 |
|
|
141 |
|
|
|
R = H, Cl, CF3, NO2; X = O, NMe |
|
|
|
Кипячение замещенных тиосемикарбазидов с ядром бензотиазина-1,4 142 в сухом ДМФА сопровождается интенсивным выделением аммиака и образованием [111] 4Н-бензо[b][1,2,4]триазоло[4,3-d][1,4]тиазин-1-тиолов 143. Алкилированием последних этиловым эфиром хлоругольной кислоты в условиях межфазного катализа с выходом 53–74% получены эфиры 144 (схема 48).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Схема 48 |
|
R' |
|
|
R' |
Cl |
O |
|
R' |
|
R |
S |
|
ДМФА R |
S |
OEt |
R |
|
S |
|
|
|
|
|||||||
|
N |
NH |
−NH3 |
N |
N |
KOH, TГФ |
|
|
N N |
|
|
|
|
|
|||||
|
H2N |
NH |
|
HS |
N |
|
|
O |
N |
|
|
S |
|
|
|
|
EtO |
S |
|
|
142 |
|
143 |
|
|
|
144 |
||
|
|
|
|
|
|
||||
Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов, том 2 |
|
327 |
S |
O |
∆ |
S |
|
|
|
|
||
N |
N N |
|
N |
Ar |
|
|
|||
H |
Ar |
|
|
|
|
|
|
N O |
|
|
150 |
|
152 |
|
|
|
|
Циклоконденсацией 3,4-дигидро-3-оксо-2Н-6Х-1,4-бензотиазинов 153 с избытком алифатического или ароматического изоцианата в сухом ДМСО получены [114] представители новой гетероциклической системы – 1,2,3,4-тетрагидробензо- [5,6][1,4]тиазино[4,3-a][1,3,5]триазина 154, строение которых было доказано данными рентгеноструктурного анализа (схема 51).
Схема 51
|
S |
|
RNCO |
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
N |
O |
ДМСО |
X |
N |
N R |
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
N O |
|
153 |
R = Me, Et, Bu, Ph; X = H, Cl |
154 |
R |
||
|
|
|
|
Конденсацией 3-гидразино-7-R-2H-1,4-бензотиазина 155 с хлорацетоном и последующей циклизацией промежуточного продукта путем кипячения в толуоле с выходом 28–49% синтезированы [115] производные 2-метил-8-R-1,5-дигидро-
бензо[5,6][1,4]тиазино[3,4-c][1,2,4]триазина 156 (схема 52).
Схема 52
|
|
NH2 |
O |
|
N |
|
N |
|
|
||
|
NH |
Cl |
|
N N |
|
|
|
|
|
|
|
R |
S |
|
толуол |
R |
S |
|
кипячение |
||||
|
155 |
|
R = H, Cl |
|
156 |
|
|
|
|
|
Врезультате циклоконденсации 2-хлорбензотиазин-3(4Н)-онов 157 с диенами
вприсутствии перхлората серебра получены перхлораты (5-оксо-4,4а,5,6-тетра- гидро-2Н-бензо[е]тиопирано[1,2-a][1,4]тиазин-11-ия) 158 [116–118]. Обработка последних галогеноводородными кислотами приводит к соответствующим аллилгалогенидам 159 (Hal = Cl, Br). При действии на перхлораты 158 (R = H) боргидрида натрия образуются циклопропан-2-спиробензотиазин-3(2Н)-оны 160, облуче-
Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов, том 2 |
329 |