Реакции 4-замещенных 5Н-1,2,3-дитиазол-5-онов 4 со вторичными аминами

Реакция кетона 4а с морфолином при комнатной температуре в диметилсульфоксиде (в менее полярных растворителях взаимодействие не происходит) приводит к образованию одного основного продукта, которому на основании данных ЯМР-спектроскопии, масс-спектрометрии и элементного анализа было приписано строение 2-фенил-1-(4-морфолил)-2-оксоэтанона 23а, т.е. реакция проходит с раскрытием 1,2,3-дитиазольного цикла. Было установлено, что при эквимольном соотношении реагентов часть исходного кетона остается неизрасходованной. При использовании избытка амина, превышающего двукратный, происходит значительное уменьшение выхода конечного продукта 23а пропорционально увеличению избытка амина, о чем свидетельствуют данные, представленные на Схеме 36. Реакция сопровождается образованием элементной серы, которая была выделена с 80%-ным выходом (в расчете на S₂) при использовании двух эквивалентов амина.

Схема 36

Мы распространили оптимальные условия получения -оксоацетамида 23а на ряд кетонов 4 и получили нециклические -оксоацетамиды 23, как правило, с хорошими выходами (Схема 37).

Схема 37

На примере фенильного производного 4a было показано, что кетоны 4 реагируют и с другими вторичными аминами с образованием -оксоацетамидов 23 с хорошими выходами (Схема 38).

Схема 38

Очевидно, что промежуточными соединениями при образовании -оксоацетамидов 23 должны быть -иминоацетамиды типа 24, однако только в одном случае, для 4-фторфенильного производного 4с, нам удалось выделить -иминоацетамид 24. Образованием стабильного продукта 24 можно объяснить низкий выход -оксоацетамида 23с (Схема 39).

Схема 39

Мы показали, что при взаимодействии кетона 4e с морфолином в диметилформамиде, также, как и в реакции c тионом 6e, вместо ожидаемого морфолинопроизводного образуется диметиламинопроизводное с выходом 74% 23j (Схема 40).

Схема 40

На примере фенилпроизводного 4a было установлено, что реакция со вторичным амином, содержащим два различных заместителя – метил-н-бутиламином, так же как и в случае тиона 6а, приводит к образованию смеси Z- и E- изомеров -оксоацетамида 23k в соотношении 1:1, о чем свидетельствуют данные ЯМР ¹Н спектроскопии (Схема 41). Общий выход Z- и E- изомеров -оксоацетамида 23k составил 56%. Разделить изомеры кристаллизацией из различных растворителей, а также хроматографическими методами нам не удалось.

Схема 41

В литературе не описан метод селективного получения несимметричных -оксоацетамидов. Как правило, их получают в виде рацемической смеси, которую потом разделяют кристаллизацией, при этом в качестве затравки для выделения Z- или E- изомера используют кристаллик чистого изомера [115].

Строение -оксоацетамидов 23 подтверждено данными элементного анализа, а также данными ЯМР-спектроскопии и масс-спектрометрии, которые согласуются с аналогичными данными для описанных в литературе производных 23a, g, h, i [116-119]. Спектр ЯМР ¹Н имина 24 характеризуется сигналом протона N-H в области 9.5 м.д. ИК-спектры соединений 23 и 24 имеют сложные интенсивные полосы в области 1590-1700 см^-1, характерные для ацетамидов, а в ИК-спектре имина 24 имеется характерная полоса валентных колебаний N-H 3236 см^-1.

Нециклические -иминоацетамиды типа 24 также являются труднодоступными соединениями; в литературе имеется одна публикация с описанием трудоемкой методики их получения [120].