CC BY
27
ИЗВЕСТИЯ
ТОМСКОГО ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА
Том 198 1974
СПОСОБ АЦИЛИРОВАНИЯ 7V-AJ1КИЛМОЧЕВИН
Н. С. ДОБЫЧИНА, А. Г. ПЕЧЕНКИН, Л. Г. ТИГНИБИДИНА
(Представлена научно-методическим семинаром химико-тсхнологического факультета)
Среди N, N'-алкилацилпроизводных мочевин найдены ценные физиологически активные вещества. Для получения указанных производных мочевины из литературы известно три способа:
1. По реакции Гофмана из амидов кислот [ 1 ]. Данным способом можно получить только такие N, Nf-производные мочевины, у которых алкил содержит в цепи на один углеродный атом меньше, чем ацильный остаток, например, этил пропионил мочевина C2H5HNCONHCOCH2CH3. Поэтому применение указанного метода ограничено.
2. Взаимодействие амидов кислот с изоцианатами [2]. Выходы N, УУ'-алкилацилмочевин достигают при этом 89%. Однако осуществление синтеза затрудняется тем, что исходные продукты являются 'мало доступными веществами. Кроме того изоцианаты обладают высокой токсичностью.
3. Ацилирование iV-алкилмочевин различными производными кислот в присутствии некоторых катализаторов:
а) хлорангидридами кислот с выходами ацилпроизводных от 26 до 78% [3, 4];
б) хлорангидридами кислот в присутствии поташа [5], пиридина [6, 7] и феназона [6];
в) эфирами кислот ацилируются мононатровые соли iV-алкилмоче-вин [8].
Общим недостатком методов, указанных в п. 3, является то, что для ацилирования производных мочевины нужно специально готовить чистые хлораигидриды или эфиры соответствующих карбоновых кислот, что удорожает п усложняет получение N, Nr -алкилацилпроизводных мочевин. Кроме этого — работа с пиридином, если он не входит в состав конечных продуктов, всегда нежелательна вследствие его высокой токсичности.
Нами разработан более простой, экономичный и удобный 'метод получения N, Л7'-ал кил ацил мочевин, заключающийся в том, что ацилирование iV-алкилмочевтш проводится в одну стадию карбоновьими кислотами в присутствии треххлористого фосфора ¡в среде инертного растворителя.
3 RHNCONH2 + 3 HOOCRi+ РС13^3 RHNCONHCOR, +
+ Н3РО3 + З HCl.
1:0
При этом Аг,Лг/-алкилацилмочевины, синтезированные по нашему методу, получаются, как травило, с большими «выходами и чище, чем продукты, полученные 'путем ацилирования И-алкилмочевин (хлорангид-радами кислот [9].
Методика ацилирования
В трехгорлую круглодонную колбу, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником и (капельной воронкой помещается 1 моль алкилмочевины и 2 моля карбоновой иислоты, туда же добавляется сухой бензол или ксилол в количестве 300 мл на каждые 100 г алкилмочевины. Колба с содержимым ¡помещается на масляную баню, которая нагревается до 75°. Из капельной воронки при этой температуре приливается треххлористый фосфор (в молярньж отношениях к кислоте 1:1) ¡по .каплям в течение 1 часа. Затем температура бани повышается до 90—100°С и поддерживается <в течение 12 часов. По окончании реакции (контроль по выделению хлористого водорода) масса декантируется с выпавшего осадка фосфористой кислоты, растворитель испаряется или отгоняется в вакууме, а осадок (сухое белое вещество)
Таблица 1
RHNCONHCORi
Содержание азота, % Выход, %
при аци-
№ R Ri Т пл, лирова- при аци-
п. п. рс найдено вычислено нии кислотами в присутствии РС13 лирова- нии хлоран-гидрида-ми
1 CG Н5 СН2 С3Н7 111—112 13,00 12,72 73 59,6
2 я С3 Н7—изо 114—115 12,73 12,72 72 72
3 п С4 Н9 126-127 12,10 11,96 73 63
4 » С4 Н9—изо 110—111 12,18 11,96 58 42
5 „ Се н13 101-102 10,95 10,67 70
6 „ С-9 Н19 94—95 9,25 9,19 66,4
7 я CiTH35 109-110 6,85 6,75 57
8 п C5H4N*) 159-160 16,48 16,47 15 незначит.
9 „ С5Н4 N-изо**) 167—168 16,35 16,47 28,4 »
10 „ с4 н2о 164—165 11,35 11,46 10
11 С6Н5СН2СН2 с4 н0 84-85 11,30 11,27 50
12 » С( Ну —изо 95-93 11,31 11,27 47
13 СНз С3Н:- изо 1^7 — 123 19,52 19,44 30
14 я С. Н5Г—изо 143—141 18,15 17,72 56,3 47
*) Ацилирсвапие велось при 110°. **) Ацнлирование велось при 1^0°.
промывается небольшим количеством спирта. После обработки спиртом и промывания 10%-ньгм содовым раствором продукт перекристаллизо-вывается 2—3 раза из водно-спиртовой смеси (1 :2) из расчета 3 мл смеси на 1 г продукта.
Сравнительные данные по ацилированию алкилмочевин хлорангидридами кислот и кислотами в присутствии треххлористого фосфора приведены в табл. 1.
На примере синтеза 14 соединений показана применимость метода ацилирования алкилмочевины карбоновыми кислотами в присутствии треххлористого фосфора.
ЛИТЕРАТУРА
1. Hofman, Бег., ¡4, 2725; 15, 758, 769.
2. P. F. Wiley. J. Am. Chem. Soc., 71, 310—311 (1949); С. A. 1949, 6162.
3. S. R. Safir, H. Dalalian, W. Fanchawe, K. Cyr, R. Williams, S. Upham, L Gold-man, S. Kusch пег. J. Am. Chem. Soc., 77, № 18, 4840—48441 (1955) P. Ж. Хим 1956, 28930.
4. E. Borowski, J. Ко nope. Przem. Chem., 11, 635—636 (1955); P. Ж. хим. 1956, № 19, 61488.
5. Macuo Josyhary, J. Pharmac. Soc. Japan, 83, № 5, 480—487 (1963); P Ж. xnm. 1964, 7 ж 168.
6. J. H. Beasley, V. Petrow, O. Stepanson, Y. Pharmacy and Pharmac., 13, № 11, 694—697 (1961).
7. R. Duschinsku U. S. 42 522 Sept. 30 (1952); C. A. 1953, 8775.
8. A. Stempel, Y. Lolauskas, J. A. Aschliman, J. Organjc. Chem., 20, № 4, 416 (1955)
9. Jl. П.Кулев, Н.С.Добычина. Журн. ВХО, 8, № 6, 701 (1963).
