ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2021, том 57, № 12, с. 1727-1735
УДК 547.495.2:547.874:547.436.2
МНОГОКОМПОНЕНТНЫЙ СИНТЕЗ
1,3-БИС(АЛКИЛСУЛЬФАНИЛМЕТИЛ)ЗАМЕЩЕННЫХ
1,3,5-ТРИАЗИНАН-2-ОНОВ
© 2021 г. Л. А. Баева*, Л. Ф. Бикташева, Т. Р. Нугуманов, A. А. Фатыхов
Уфимский Институт химии - обособленное структурное подразделение
ФГБНУ «Уфимского федерального исследовательского центра РАН»,
Россия, 450054 Уфа, просп. Октября, 71
*e-mail: sulfur@anrb.ru
Поступила в редакцию 19.07.2021 г.
После доработки 26.07. 2021 г.
Принята к публикации 28.07.2021 г.
Трехкомпонентной конденсацией доступных N,N'-бис[(алкилсульфанил)метил]мочевин с формальдеги-
дом и первичными аминами в этаноле в присутствии гидроксида натрия или триэтиламина получены
ранее неизвестные 5-алкил-1,3-бис[(алкилсульфанил)метил]-1,3,5-триазинан-2-оны. Предложен одно-
реакторный четырехкомпонентный синтез этих соединений на основе последовательного тиометили-
рования мочевины смесью формальдегида и алкантиолов и циклоаминометилирования промежуточных
N,N'-бис[(алкилсульфанил)метил]мочевин с помощью формальдегида и алкиламинов.
Ключевые слова: аминометилирование, мочевина, многокомпонентная реакция, Манниха реакция,
тиол, 1,3,5-триазинан-2-он, тиометилирование
DOI: 10.31857/S0514749221120077
ВВЕДЕНИЕ
получать макроциклические соединения [21-23] и
лиганды [24], визуализирующие агенты для пози-
1,3-Замещенные мочевины входят в состав ле-
тронно-эмиссионной томографии [25, 26], высоко
карственных препаратов с противоопухолевыми,
реакционноспособные циклические амино- и ами-
противовирусными, противопаркинсоническими,
докарбены [27], имидазолоны [28, 29] и другие по-
нейролептическими и противодиабетическими
лезные вещества [30-32].
свойствами [1, 2]. Среди циклических произво-
дных мочевины - 1,3,5-триазинан-2-онов - най-
Гетероциклические соединения с алкил(арил)-
дены соединения, проявляющие свойства ингиби-
сульфанилметильными или алкил(арил)сульфо-
нилметильными заместителями обладают широ-
торов протеинкиназ [3, 4], блокаторов рецепторов
ким спектром биологической активности [33-37]
горечи [5], гербицидов [6, 7], бактерицидов [8, 9]
и экстракционными свойствами [38]. Введение
и удобрений [10, 11]. 1,3,5-Триазинан-2-оны явля-
арилсульфонилметильной группы в молекулы
ются ценными промежуточными соединениями и
гетероциклов и последующие трансформации с
используются в синтезе природных алкалоидов -
участием этой группы используются для регио- и
агеластатина A-F [12, 13], лапидилектина В [14],
стереорегулируемого создания новых связей С-С
акуамицина [15], стрихнина [16], тетрагидропсев-
и С=С [39-43].
додистомина [17], аналогов крамбесцидина и бат-
зелладина [18], а также биогенных полиаминов и
Синтетические возможности 1,3,5-триазинан-
аминокислот [19, 20]. В настоящее время c при-
2-онов и высокая реакционная способность ал-
менением
1,3,5-триазинан-2-онов предлагается
кил(арил)сульфанил(сульфонил)метильных групп
1727
1728
БАЕВА и др.
определяют интерес к разработке удобных спосо-
го эфира аминоуксусной кислоты 2a-с при моль-
бов получения новых молекул, одновременно со-
ном соотношении реагентов 1:3:1.5 в присутствии
держащих такие структурные единицы.
каталитических количеств NaOH в этаноле при
38-40°C в течение 1.5-4 ч приводит к соответ-
Известные методы синтеза
1,3,5-триазинан-
ствующим
5-алкил-1,3-бис[(алкилсульфанил)ме-
2-онов основаны на взаимодействии диметилол-
тил]-1,3,5-триазинан-2-онам 3a-g (схема 1).
мочевины с аминами [44, 45] или производных
мочевины с N-метилен-трет-бутиламином [45,
Выходы 1,3,5-триазинан-2-онов 3a, d, f, обра-
46]. Другой метод синтеза этих соединений - кон-
зующихся в реакции соответствующих дизаме-
денсация мочевины с тетраалкилметилендиами-
щенных мочевин 1a-c с формальдегидом и мети-
нами и первичными аминами [45, 47] или N,N-
ламином 2a в присутствии NaOH, не превышают
бис(метоксиметил)-N-алкиламинами [48]. Однако
68% из-за неполного превращения исходных со-
чаще всего используют аминометилирование мо-
единений. Выходы соединений 3b, e, g, получен-
чевины и ее производных действием альдегидов
ных в реакциях с участием изопропиламина 2b в
и первичных аминов (реакция Манниха) [3-6, 18-
аналогичных условиях, составляют соответствен-
20, 27, 28, 31, 32, 45].
но 64, 59, 38% из-за образования ряда побочных
продуктов. Увеличение продолжительности и
Целью настоящей работы является синтез ра-
температуры реакции приводит лишь к накопле-
нее неизвестных 1,3,5-триазинан-2-онов, содер-
нию побочных соединений (см. таблицу). В то же
жащих алкилсульфанилметильные фрагменты,
время при замене гидроксида натрия на Et3N в ка-
вовлечением в реакцию Манниха доступных N,N'-
бис(алкилсульфанил)метилмочевин - продуктов
честве основания выходы 1,3,5-триазинан-2-онов
трехкомпонентной конденсации мочевины с фор-
3a, b, d-g возрастают до 80-90% (см. таблицу).
Использование Et3N позволило также получить
мальдегидом и тиолами [49]. Исследование воз-
можности получения 1,3-бис[(алкилсульфанил)-
производное этилового эфира аминоуксусной кис-
метил]-1,3,5-триазинан-2-онов методом последо-
лоты с выходом 95%.
вательного тиометилирования мочевины и амино-
Не менее удобным представляется иной вари-
метилирования образующихся производных моче-
ант синтеза 1,3,5-триазинан-2-онов 3d-g, основан-
вины в результате однореакторного двухэтапного
ный на однореакторном смешивании 4 компонен-
смешения 4 компонентов: мочевины, формальде-
тов без выделения промежуточно образующихся
гида, алкантиолов и первичных аминов.
N,N'-бис[(алкилсульфанил)метил]мочевин , c.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Четырехкомпонентная однореакторная конден-
Трехкомпонентная конденсация N,N'-бис[(про-
сация реализуется следующим образом: к алкан-
пилсульфанил)метил]-, N,N'-бис[(2-пропилсульфа-
тиолам 4b, c в 10%-ном растворе NaОН последова-
нил)метил]- или N,N'-бис[(бутилсульфанил)ме-
тельно прибавляют формальдегид и мочевину при
тил]мочевины 1а-с с формальдегидом и метил-,
мольном соотношении реагентов 2:2:1 соответ-
изопропиламинами или гидрохлоридом этилово-
ственно. Через 3-4 ч образовавшийся осадок про-
Схема 1
a
O
O
NaOH, EtOH
R
R
40°C, 1.5-4 ч
S
N N
S
R
R
–NH2
+ CH2O + R1
S
N
N
S
b
H
H
N
Et3N, EtOH
40°C, 2-4 ч
R1
1a-c
2a-c
3a-g
1, R = Pr (a), i-Pr (b), Bu (c); 2, R1 = Me (a), i-Pr (b), CH2C(O)OEt∙HCl (c);
3, R = Pr, R1 = Me (a), R1 = i-Pr (b), R1 = CH2C(O)OEt (c); R = i-Pr, R1 = Me (d), R1 = i-Pr (e);
R = Bu, R1 = Me (f), R1 = i-Pr (g).
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 12 2021
МНОГОКОМПОНЕНТНЫЙ СИНТЕЗ
1729
Конденсация N,N'-бис[(алкилсульфанил)метил]мочевин 1a-с с формальдегидом и изопропиламином 2b
Мольное соотношение
Мочевина
Основание
Температура, °С
Время, ч
Выход триазинан-2-она 3f, %
мочевина-СH
O-амин
2
1:3:1.5
NaOH
80
4
24
1:3:1.5
NaOH
40
4
29
1:3:1.5
NaOH
40
2
38
1a
1:3:1.5
NaOH
40
2
64
1b
1:3:1.5
NaOH
40
1.5
59
1:3:1
Et3N (0.1 моль)
40
4
67
1:3:1
Et3N (1 моль)
40
4
83
1a
1:3:1
Et3N (1 моль)
40
4
86
1b
1:3:1
Et3N (1 моль)
40
2
85
межуточных N,N'-бис[(алкилсульфанил)метил]мо-
1749 см-1, отвечающая колебаниям сложноэфир-
чевин 1b, c без выделения растворяют в этаноле
ной С=O группы. Характерной особенностью
и прибавляют 2.3 экв формальдегида, 1.3 экв пер-
спектров ЯМР 1H соединений 3a-f является при-
вичного амина 2a, b и триэтиламин. Реакционную
сутствие синглетных сигналов протонов метилено-
вых групп цикла С4,6H2 и фрагментов N-C1'H2-S в
смесь перемешивают в течение 3-4 ч при 40°С.
области 4.26-4.40 и 4.48-4.56 м.д. соответственно.
Выходы 5-алкил-1,3-бис[(алкилсульфанил)метил]-
В спектрах ЯМР 13С углеродным атомам С4,6 цик-
1,3,5-триазинан-2-онов 3d-g составляют 73-89%
ла соответствуют сигналы при 62.81-66.88 м.д., а
(схема 2).
атомам С1' - в области 46.12-47.15 м.д. Сигналы
Строение
1,3,5-триазинан-2-онов подтверж-
углеродных атомов С=O группы резонируют при
дено данными ИК, ЯМР 1H и 13C спектроскопии.
153.80-155.12 м.д. В масс-спектрах положитель-
В ИК спектрах всех 1,3,5-триазинан-2-онов 3a-f
ных ионов химической ионизации соединений 3b,
имеется интенсивная полоса поглощения амидной
c, e, g интенсивность пиков молекулярных прото-
карбонильной группы в области 1647-1645 см-1
нированных ионов [M + H]+ не превышает 13%,
(амидная полоса I). В ИК спектре соединения
однако наблюдаются пики ионов [(M + H) - RSH]+
3c наблюдается также полоса поглощения при
с интенсивностью 100%.
Схема 2
O
O
1. NaOH
+ CH2O + R-SH
3-4 ч
RS N
N SR
H2N NH2
H
H
4b, c
1b, c
O
2. CH2O, R1-NH2, Et3N
RS
N N
SR
40°C, 2-3 ч
N
R1
3d-g
1, 4, R = i-Pr (b), Bu (c); 3, R = i-Pr, R1 = Me (d), R1 = i-Pr (e), R = Bu, R1 = Me (f), R1 = i-Pr (g).
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 12 2021
1730
БАЕВА и др.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
в течение 1.5-4 ч. Затем реакционную смесь раз-
бавляли водой до соотношения 1:8 и экстрагиро-
ИК спектры зарегистрированы на спектроме-
вали CHCl3 (3×20 мл). Экстракты промывали H2O
тре Shimadzu JR Prestige-21 (Япония) в тонком
(2×10 мл) и сушили над MgSO4. Растворитель от-
слое. Спектры ЯМР 1Н и 13С записаны на спек-
гоняли при пониженном давлении, остаток хрома-
трометре Bruker Avance III 500 MHz (Германия) с
тографировали на колонке с силикагелем (элюент
рабочей частотой 500 и 125 МГц соответственно в
этилацетат-гексан, 1:4).
СDСl3, внутренний стандарт - остаточные сигна-
лы растворителя (7.27 м.д. для ядер 1Н, 77.1 м.д.
b. Получали аналогично методу a из 0.35 и
для ядер 13С). ГЖХ анализ продуктов и контроль
0.40 г (1.5 ммоль) соединения , b и с, 0.40 мл
протекания реакций проведен на хроматографе
(4.5 ммоль) 31%-ного раствора формальдегида,
Хромос 1000 (РФ), колонка 1 м×3 мм, неподвиж-
0.13 мл (1.5 ммоль) алкиламина 2a, b или 0.21 г
ная фаза SE-30 (5%) на хроматоне N-AW-DMCS
(1.5 ммоль) гидрохлорида этилового эфира ами-
(0.16-0.20 мм), рабочая температура 50-300°С,
ноуксусной кислоты 2c в 3 мл EtOH и 0.21 мл
детектор пламенно-ионизационный, газ-носи-
(1.5 ммоль) триэтиламина в течение 2-4 ч.
тель - гелий. Масс-спектры зарегистрированы на
c. К 3.3 мл (9 ммоль) 10%-ного водного раство-
хроматомасс-спектрометре Shimadzu LCMS-2010
ра NaOH при охлаждении до 10-15°С и перемеши-
EV (Япония) c одним квадруполем в режиме ре-
вании добавляли 0.84, 0.96 мл (9 ммоль) алкантио-
гистрации положительных ионов при потенциале
ла 4b, c. Через 10 мин последовательно прибавля-
капилляра 4.5 кВ, ионизация электрораспылени-
ли 0.80 мл (9 ммоль) 31%-ного раствора формаль-
ем, элюент MeCN-H2O (95:5). Элементный анализ
дегида и раствор 0.27 г (4.5 ммоль) мочевины в
выполнен на CHNS-анализаторе HEKAtech Euro
1 мл воды. Через 15 мин охлаждение прекращали и
ЕА 3000 (Италия). Хроматографическое разде-
реакционную смесь перемешивали 3-4 ч при ком-
ление проведено на колонках с силикагелем MN
натной температуре до начала выпадения осадка
Kieselgel 60 (0.063-0.2 мкм). Растворители очище-
соединения 1b, c. Через 15-30 мин образовавший-
ны и осушены по известным методикам [50], они
ся осадок соединения 1b, с без выделения раство-
имели константы, соответствующие литератур-
ряли в 9 мл этанола и добавляли 2 мл воды до рH
ным данным [50]. В работе использовали свеже-
раствора 8.0. Затем в реакционную смесь прибав-
перегнанные пропантиол, пропан-2-тиол и бутан-
ляли 0.92 мл (10.4 ммоль) 31%-ного раствора фор-
тиол (ч). Исходные формалин (31%-ный водный
мальдегида, 0.52, 0.51 мл (5.9 ммоль) первичного
раствор, ГОСТ 1625-2016, Россия), метиламин
амина 2a, b и 0.63 мл (4.5 ммоль) триэтиламина.
(38%-ный раствор, CAS 74-89-5, Россия), а также
Реакционную смесь перемешивали при 38-40°С в
изопропиламин (99%, CAS 75-31-0) и триэтиламин
течение 2-3 ч. Затем реакционную смесь разбав-
(99.7%, CAS 121.44.8) производства фирмы «Acros
ляли водой до соотношения 1:8 и экстрагирова-
Organics» использовали без очистки. Гидрохлорид
ли CHCl3 (3×20 мл). Экстракты промывали H2O
этилового эфира глицина получен из соответству-
(3×10 мл) и сушили над MgSO4. Растворитель от-
ющего спирта по методике [51]. Соединения 1a-с
гоняли при пониженном давлении, остаток хрома-
синтезированы по методике [49].
тографировали на колонке с силикагелем.
5-Алкил-1,3-бис[(алкилсульфанил)метил]-
5-Метил-1,3-бис[(пропилсульфанил)метил]-
1,3,5-триазинан-2-он 3а-g (общая методика). a.
1,3,5-триазинан-2-он (3а). Выход 0.27 г (62%, a),
К раствору 0.35 и 0.40 г (1.5 ммоль) соединения ,
0.39 г (89%, b), бесцветное масло. ИК спектр (тон-
b и с в 10 мл EtOH при перемешивании последо-
кий слой), ν, cм-1: 2960, 2927, 2871, 1645 c (C=O),
вательно добавляли 0.40 мл (4.5 ммоль) 31%-ного
1489, 1463, 1410, 1376, 1303, 1261, 1205, 1153,
раствора формальдегида, 0.20 мл (2.3 ммоль) ал-
1127, 1035, 788, 745. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ,
киламина 2a, b или 0.32 г (2.3 ммоль) гидрохлори-
м.д.: 0.98 т (6H, C5'H3, 3J 7.2 Гц), 1.66 cекстет (4H,
да этилового эфира аминоуксусной кислоты 2c в
С4'H2, 3J 7.2 Гц), 2.59 т (4H, С3'H2, 3J 7.2 Гц), 2.61
3 мл EtOH и 3-5 капель 10%-ного раствора NaOH.
с (3H, NСH3), 4.28 с (4H, H4,6), 4.53 с (4H, C1'H2).
Реакционную смесь перемешивали при 38-40°С
Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 13.46 (C5'), 23.10 (С4'),
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 12 2021
МНОГОКОМПОНЕНТНЫЙ СИНТЕЗ
1731
33.01 (С3'), 39.48 (NСH3), 47.02 (С1'), 66.82 (С4,6),
745. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ, м.д.: 1.30 д (12H,
153.85 (C1). Найдено, %: С 49.51; Н 8.67; N 14.47;
SCН(СH3)2, 3J 6.8 Гц), 2.59 с (3H, NСH3), 3.06 сеп-
S 22.12. С12Н25N3OS2. Вычислено, %: С 49.45; Н
тет [2H, SCН(СH3)2, 3J 6.8 Гц], 4.26 с (4H, H4,6),
8.65; N 14.42; S 22.00.
4.56 с (4H, CH2S). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 23.74
[(СH3)2CHS], 34.54 [(СH3)2CHS], 39.42 (NСH3),
5-(2-Пропил)-1,3-бис[(пропилсульфанил)-
46.20 (С1'), 66.86 (С4,6), 153.90 (C1). Найдено, %:
метил]-1,3,5-триазинан-2-он (3b). Выход 0.31 г
С 49.50; Н 8.62; N 14.48; S 22.11. С12Н25N3OS2.
(64%, a), 0.41 г (86%, b), бесцветное масло. ИК
Вычислено, %: С 49.45; Н 8.65; N 14.42; S 22.00.
спектр (тонкий слой), ν, cм-1: 2960, 2928, 2872,
1647 c (C=O), 1489, 1413, 1383, 1370, 1298, 1253,
5-(2-Пропил)-1,3-бис[(2-пропилсульфанил)-
1182, 1168, 1139, 1117, 1014, 978, 805, 747. Спектр
метил]-1,3,5-триазинан-2-он (3e). Выход 0.28 г
ЯМР 1Н (CDCl3), δ, м.д.: 0.97 т (6H, C5'H3, 3J
(59%, a), 0.41 г (85%, b), 1.1 г (75%, с), бесцвет-
7.3 Гц), 1.20 д [6H, NCН(СH3)2, 3J 6.3 Гц], 1.64
ное масло. ИК спектр (тонкий слой), ν, cм-1: 2959,
cекстет (4H, С4'H2, 3J 7.3 Гц), 2.58 т (4H, С3'H2, 3J
2925, 2866, 1645 c (C=O), 1489, 1412, 1383, 1366,
7.3 Гц), 3.09 септет [1H, NCН(СH3)2, 3J 6.3 Гц],
1302, 1248, 1183, 1167, 1139, 1117, 1014, 976, 805,
4.40 с (4H, H4,6), 4.51 с (4H, C1'H2). Спектр ЯМР
747. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ, м.д.: 1.20 д [6H,
13С, δ, м.д.: 13.52 (C5'), 21.49 [(СH3)CHN], 23.11
NCН(СH3)2, 3J 6.3 Гц], 1.30 д [12H, SCН(СH3)2,
4'), 33.09 (С3'), 47.01 (С1'), 47.66 [(СH3)CHN],
3J 6.8 Гц], 3.03 септет [2H, SCН(СH3)2, 3J 6.8 Гц],
62.87 (С4,6), 155.12 (C1). Масс-спектр, m/z (Iотн, %):
3.07 септет [1H, NCН(СH3)2, 3J 6.3 Гц], 4.40 с (4H,
320 (6) [M + H]+, 244 (100) [(M + H) - C3H7SH]+.
H4,6), 4.55 с (4H, CH2S). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.:
Найдено, %: С 52.73; Н 9.17; N 13.22; S 20.15.
21.49 [(СH3)CHN], 23.74 [(СH3)CHS], 34.58 [(СH3)
С14Н29N3OS2. Вычислено, %: С 52.62; Н 9.15; N
CHS], 46.12 (CH2S), 47.54 [(СH3)CH], 62.87 (С4,6),
13.15; S 20.07.
154.82 (C1). Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 320 (4)
[M + H]+, 244 (100) [(M + H) - C3H7SH]+. Найдено,
Этил{4-оксо-3,5-бис[(пропилсульфанил)ме-
%: С 52.70; Н 9.16; N 13.21; S 20.18. С14Н29N3OS2.
тил]-1,3,5-триазинан-1-ил}ацетат
(3c). Выход
Вычислено, %: С 52.62; Н 9.15; N 13.15; S 20.07.
0.08 г (15%, а), 0.52 г (95%, b), бесцветное мас-
ло. ИК спектр (тонкий слой), ν, cм-1: 3364, 2960,
5-Метил-1,3-бис[(бутилсульфанил)метил]-
2927, 2872, 1749 с (C=O), 1647 c (C=O), 1489, 1456,
1,3,5-триазинан-2-он (3f). Выход 0.26 г (55%, a),
1412, 1376, 1302, 1264, 1232, 1200, 1145, 1045, 984,
0.38 г (80%, b), 1.2 г (85%, с), бесцветное масло.
801, 745. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ, м.д.: 0.96
ИК спектр (тонкий слой), ν, cм-1: 2957, 2929, 2872,
т (6H, C5'H3, 3J 7.3 Гц), 1.28 т (3H, CH3CH2O, 3J
1645 c (C=O), 1489, 1464, 1410, 1378, 1303, 1258,
7.1 Гц), 1.64 cекстет (4H, С4'H2, 3J 7.3 Гц), 2.57 т
1208, 1153, 1138, 1034, 787, 745. Спектр ЯМР 1Н
(4H, С3'H2, 3J 7.3 Гц), 3.57 с (2H, CН2CO2C2H5),
(CDCl3), δ, м.д.: 0.91 т (6H, C6'H3, 3J 7.2 Гц), 1.39
4.23 к (2H, CH3CH2O, 3J 7.1 Гц ), 4.38 с (4H, H4,6),
cекстет (4H, С5'H2, 3J 7.2 Гц), 1.60 квинтет (4H,
4.48 с (4H, C1'H2). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 13.46
С4'H2, 3J 7.2 Гц), 2.61с (3H, NСH3, 3J 6.8 Гц), 2.62 т
(C5'), 14.22 (CH3CH2O), 23.16 (C4'), 33.23 (C3'),
(4H, С3'H2, 3J 7.3 Гц), 4.27 с (4H, H4,6), 4.53 с (4H,
46.97 (С1'), 52.25 [CН2C(O)], 61.14 (CH3CH2O),
C1'H2). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 13.67 (C6’), 22.00
65.67 (С4,6), 154.20 (C1), 170.16 [CН2C(O)]. Масс-
5'), 30.78, 31.89 (C3',4'), 39.51 (NСH3), 47.14 (С1'),
спектр, m/z (Iотн, %): 364 (4) [M + H]+, 288 (100)
66.87 (С4,6), 153.90 (C1). Найдено, %: С 52.65; Н
[(M + H) - C3H7SH]+. Найдено, %: С 49.61; Н 8.08;
9.12; N 13.17; S 20.09. С14Н29N3OS2. Вычислено,
N 11.62; S 17.69. С15Н29N3O3S2. Вычислено, %: С
%: С 52.62; Н 9.15; N 13.15; S 20.07.
49.56; Н 8.04; N 11.56; S 17.64.
5-(2-Пропил)-1,3-бис[(бутилсульфанил)ме-
5-Метил-1,3-бис[(2-пропилсульфанил)ме-
тил]-1,3,5-триазинан-2-он
(3g). Выход
0.20 г
тил]-1,3,5-триазинан-2-он
(3d). Выход
0.30 г
(38%, a), 0.43 г (83%, b), 1.4 г (89%, с), бесцвет-
(68%, a), 0.39 г (90%, b), 0.96 г (73%, с), бесцвет-
ное масло. ИК спектр (тонкий слой), ν, cм-1: 2957,
ное масло. ИК спектр (тонкий слой), ν, cм-1: 2957,
2930, 2873, 1645 c (C=O), 1489, 1414, 1383, 1370,
2925, 2865, 1646 c (C=O), 1489, 1461, 1409, 1382,
1298, 1251, 1183, 1168, 1139, 1117, 1014, 978, 807,
1365, 1303, 1260, 1206, 1154, 1127, 1032, 787,
747. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ, м.д.: 0.89 т (6H,
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 12 2021
1732
БАЕВА и др.
C6'H3, 3J 7.4 Гц), 1.19 д [6H, NCН(СH3)2, 3J 6.4 Гц],
Фатыхов Ахнэф Амирович, ORCID: http://
1.38 cекстет (4H, С5'H2, 3J 7.4 Гц), 1.59 квинтет (4H,
orcid.org/0000-0002-7839-7402
С4'H2, 3J 7.4 Гц), 2.59 т (4H, С3'H2, 3J 7.3 Гц), 3.08
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
септет [1H, NCН(СH3)2, 3J 6.4 Гц], 4.39 с (4H, H4,6),
Авторы заявляют об отсутствии конфликта ин-
4.50 с (4H, C1'H2). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 13.61
тересов.
(C6'), 21.43 [(СH3)CHN], 21.90 (С5'), 30.76, 31.78
(C3',4'), 47.02 (С1'), 47.66 [(СH3)CHN], 62.81 (С4,6),
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
155.07 (C1). Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 348 (13)
1.
Ghosh A.K., Brindisi M. J. Med. Chem. 2020, 63,
[M + H]+, 258 (100) [(M + H) - C4H9SH]+. Найдено,
2751-2788. doi 10.1021/acs.jmedchem.9b01541
%: С 55.31; Н 9.60; N 12.04; S 18.53. С16Н33N3OS2.
2.
Lalpara J.N., Vachhani M.D., Hadiyal S.D., Goswa-
Вычислено, %: С 55.29; Н 9.57; N 12.09; S 18.45.
mi S., Dubal G.G. Russ. J. Org. Chem. 2021, 57, 241-
ВЫВОДЫ
246. doi 10.1134/S1070428021020159
3.
Cusack K.P., Scott B., Arnold L.D., Ericsson A.M.
Синтезированы новые 1,3,5-триазинан-2-оны,
Междунар. заявка WO 2001057008 (2001). C.A.
содержащие алкилсульфанилметильные фрагмен-
2001, 135, 152801.
ты, представляющие интерес в качестве объектов
4.
Boyer S., Dumas J., Phillips B., Scott W.J., Smith R.A.,
для дальнейших превращений и биологически ак-
Chen J., James B., Wang G. Междунар. заявка WO
тивных агентов. Показано, что 1,3-бис[(алкилсуль-
2004078746 (2004). C.A. 2004, 141, 260780.
фанил)метил]-1,3,5-триазинан-2-оны могут быть
5.
Patron A., Tachdjian C., Servant G., Ditschun T. Пат.
получены как вовлечением (алкилсульфанилме-
20160376263 (2016). США. C.A. 2016, 166, 116759.
тил)замещенных мочевин в реакцию Манниха, так
6.
Aoki K., Shida T., Kanda Y., Satake K., Yamazaki S.,
и четырехкомпонентным однореакторным мето-
Chida T. Пат. 4624698 (1986). США. C.A. 1986, 104,
дом с использованием мочевины, формальдегида,
186456.
S-нуклеофилов (пропантиол, изопропантиол) и
7.
Adams S.R., Fowles A.M. Междунар. заявка WO
первичных аминов (метиламин, изопропиламин,
2020254104 (2020). C.A. 2020, 174, 186995.
гидрохлорид этилового эфира аминоуксусной
8.
Laxminarayana E., Kumar M.R., Ramesh D., Cha-
кислоты). Синтезы с применением тиа-реакций
ry M.T. Оrg. Chem. Indian J. 2010, 6, 296-298.
Манниха перспективны для распространения их
9.
Yata M.R., Kunduru R.R., Boche S., Talagadadivi R.P.
на выделяемые из сернистой нефти и газоконден-
Int. J. Res. Pharm. Chem. 2014, 4, 681-686.
сатов тиолы, которые в настоящее время практиче-
10.
Guo Y., Zhang M., Liu Z., Zhao C., Lu H., Zheng L.,
ски не используются.
Li Y.C. ACS Omega. 2020, 5, 11342-11351. doi
10.1021/acsomega.0c00303
БЛАГОДАРНОСТИ
11.
Zheng H., Wang G., Fu S., Wu L., Zhang X. Пат.
Спектральные и аналитические результаты по-
105541419 (2016). Китай. C.A. 2016, 164, 601609.
лучены на оборудовании ЦКП «Химия» УфИХ
12.
Han S., Siegel D.S., Morrison K.C., Hergenrother P.J.,
РАН и РЦКП «Агидель» УфИЦ РАН.
Movassaghi M. J. Org. Chem. 2013, 78, 11970-11984.
doi 10.1021/jo4020112
ФОНДОВАЯ ПОДДЕРЖКА
13.
Movassaghi M., Hergenrother P.J. Пат. 20150080405
Работа выполнена по теме государственного за-
(2015). США. C.A. 2015, 162, 438095.
дания (№ AAAA-A119-119011790021-4).
14.
Pearson W.H., Lee I.Y., Mi Y., Stoy P. J. Org. Chem.
2004, 69, 9109-9122. doi 10.1021/jo048917u
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
15.
Angle S.R., Fevig J.M., Knight S.D., Marquis R.W.,
Баева Лариса Асхатовна, ORCID: http://
Jr., Overman L.E. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115,
orcid.org/0000-0002-4475-8556
3966-3976. doi 10.1021/ja00063a016
16.
Knight S.D., Overman L.E., Pairaudeau G. J. Am.
Бикташева Ляйсан Фаритовна, ORCID: http://
Chem. Soc. 1995, 117, 5776-5788. doi 10.1021/
orcid.org/0000-0003-1242-4858
ja00126a017
Нугуманов Тимур Римович, ORCID: http://
17.
Knapp S., Hale J.J. J. Org. Chem. 1993, 58, 2650-2651.
orcid.org/0000-0003-3355-7262
doi 10.1021/jo00062a003
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 12 2021
МНОГОКОМПОНЕНТНЫЙ СИНТЕЗ
1733
18.
Nilsson B.L., Overman L.E. J. Org. Chem. 2006, 71,
34.
Xiong H., Kang J., Woods J.M., McCauley J.P., Jr.,
7706-7714. doi 10.1021/jo061199m
Koether G.M., Albert J.S., Hinkley L., Li Y., Ga-
19.
Knapp S., Hale J.J., Bastos M., Gibson F.S. Tetrahedron
dient R.A., Simpson T.R. Bioorg. Med. Chem. Lett.
Lett.
1990,
31,
2109-2112. doi
10.1016/0040-
2011, 21, 1896-1899. doi 10.1016/j.bmcl.2010.11.003
4039(90)80084-Y
35.
Xiong H., Kang J., Woods J.M., McCauley J.P., Jr.,
20.
Knapp S., Hale J.J., Bastos M., Molina A., Chen K.Y.
Koether G.M., Albert J.S., Hinkley L., Li Y., Ga-
J. Org. Chem. 1992, 57, 6239-6256. doi 10.1021/
dient R.A., Simpson T.R. Bioorg. Med. Chem. Lett.
jo00049a036
2011, 21, 1896-1899. doi 10.1016/j.bmcl.2010.11.003
21.
Shimizu L.S., Salpage S.R., Korous A.A. Acc. Chem.
36.
Ma H.-J., Li Y.-H., Zhao Q.-F., Zhang T., Xie R.-L.,
Res. 2014, 47, 2116-2127. doi 10.1021/ar500106f
Mei X.-D., Ning J. J. Agric. Food Chem. 2010, 58,
4356-4360. doi 10.1021/jf9042166
22.
Dawn S., Dewal M.B., Sobransingh D., Paderes M.C.,
Wibowo A.C., Smith M.D., Krause J.A., Pellechia P.J.,
37.
Якупова Л.Р., Баева Л.А., Сафиуллин Р.Л. Кинети-
Shimizu L.S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 7025-7032.
ка и катализ. 2021, 62, 21-28. [Yakupova L.R., Bae-
doi 10.1021/ja110779h
va L.A., Safiullin R.L. Kinet. Catal. 2021, 62, 888-
893.] doi 10.31857/S0453881121010160
23.
Roy K., Wang C., Smith M.D., Pellechia P.J., Shimi-
zu L.S. J. Org. Chem. 2010, 75, 5453-5460. doi
38.
Анпилогова Г.Р., Баева Л.А., Нугуманов Р.М., Фаты-
10.1021/jo1009596
хов А.А., Муринов Ю.И. ЖНХ. 2020, 65, 104-110.
[Anpilogova G.R., Baeva L.A., Nugumanov R.M.,
24.
Dawn S., Salpage S.R., Smith M.D., Sharma S.K.,
Fatykhov A.A., Murinov Yu.I. Russ. J. Inorg. Chem.
Shimizu L.S. Inorg. Chem. Commun. 2012, 15, 88-92.
2020, 65, 106-112.] doi 10.1134/S0036023620010027
doi 10.1016/j.inoche.2011.09.045
39.
Patil P.C., Luzzio F.A. J. Org. Chem. 2016, 81, 10521-
25.
Qin L., Hu B., Neumann K.D., Linstad E.J., McCau-
10526. doi 10.1021/acs.joc.6b01280
ley K., Veness J., Kempinger J.J., DiMagno S.G. Eur.
J. Org. Chem. 2015, 27, 5919-5924. doi 10.1002/
40.
Shen T., Yuan Y., Song S., Jiao N. Chem. Commun.
ejoc.201500986
2014, 50, 4115-4118. doi 10.1039/c4cc00401a
26.
Chen X., Fritz A., Werner R.A., Nose N., Yagi Y.,
41.
Zhang J., Ciufolini M.A. Org. Lett. 2009, 11, 2389-
Kimura H., Rowe S.P., Koshino K., Decker M., Higu-
2392. doi 10.1021/ol900455m
chi T. Mol. Imaging Biol. 2020, 22, 602-611. doi
42.
Zhang J., Polishchuk E.A., Chen J., Ciufolini M.A.
10.1007/s11307-019-01407-5
J. Org. Chem. 2009, 74, 9140-9151. doi 10.1021/
27.
Makhloufi A., Frank W., Ganter C. Organometallics.
jo9018705
2012, 31, 2001-2008. doi 10.1021/om201275z
43.
Matsuzaki K., Furukawa T., Tokunaga E., Matsumo-
28.
Han S., Siegel D.S., Movassaghi M. Tetrahedron Lett.
to T., Shiro M., Shibata N. Org. Lett. 2013, 15, 3282-
2012, 53, 3722-3726. doi 10.1016/j.tetlet.2012.04.121
3285. doi 10.1021/ol4013102
29.
Антонова М.М., Баранов В.В., Кравченко А.Н. ХГС.
44.
McCormick L.J., McDonnell-Worth C., Platts J.A.,
2015, 51, 395-420. [Antonova M.M., Baranov V.V.,
Edwards A.J., Turner D.R. Chem. Asian J. 2013, 8,
Kravchenko A.N. Chem. Heterocycl. Compd. 2015, 51,
2642-2651. doi 10.1002/asia.201300530
395-420.] doi 10.1007/s10593-015-1716-31016
45.
Рамш С.М., Хамуд Ф., Храброва Е.С. Изв.
30.
Yao H., Lin G., Yin J., Wu H., Neisser M., Dam-
СПбГТИ(ТУ). 2019, 52, 72-84. [Ramsh S.M., Ha-
mel R. Пат. 2010/0009297 (2010). США. C.A. 2010,
moud F., Khrabrova E.S. Izv. SPbGTI(TU). 2019, 52,
152, 170086.
72-84.] doi 10.36807/1998-9849-2019-49-75-78-86
31.
Palmer J.T., Lunnis C.J., Offermann D.A., Ax-
46.
Коваленко А.Л., Серов Ю.В., Целинский И.В., Ни-
ford L.C., Blair M., Mitchell D., Palmer N., Steele C.,
конов А.А. ЖОрХ. 1991, 27, 2388-2391. [Kovalen-
Atherall J., Watson D., Haydon D., Czaplewski L.,
ko A.L., Serov Yu.V., Tselinskij I.V., Nikonov A.A. Zh.
Davies D., Collins I. Пат. 20120088750 (2012). США.
Org. Khim. 1991, 27, 2388-2391.]
C.A. 2012, 156, 533871.
47.
Хайруллина Р.Р., Гениятова А.Р., Ибрагимов А.Г.,
32.
Palmer J.T., Pitt G.R.W., Axford L.C., Davies D. Меж-
Джемилев У.М. ЖОрХ.
2013,
49,
918-922.
дунар. заявка WO 2013138860 (2013). C.A. 2013,
[Khairullina R.R., Geniyatova A.R., Ibragimov A.G.,
159, 546792.
Dzhemilev U.M. Russ. J. Org. Chem. 2013, 49, 904-
33.
Jeyachandran M., Ramesh P., Sriram D., Senthilku-
908.] doi 10.1134/S1070428013060171
mar P., Yogeeswari P. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2012,
48.
Хайруллина Р.Р., Гениятова А.Р., Мещерякова Е.С.,
22, 4807-4809. doi 10.1016/j.bmcl.2012.05.054
Халилов Л.М., Ибрагимов А.Г., Джемилев У.М.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 12 2021
1734
БАЕВА и др.
ЖОрХ 2015, 51, 118-122. [Khairullina R.R., Ge-
ника органической химии. Ред. Б. Кейл. М.: Мир,
niyatova A.R., Meshcheryakova E.S., Khalilov L.M.,
1966, 592-608. [Keil B., Herout V., Hudlicky M.,
Ibragimov A.G., Dzhemilev U.M. Russ. J. Org. Chem.
Ernest I., Protiva M., Komers J.G.R., Moravek J.
2015, 49, 904-908.] doi 10.1134/S1070428013060171
Laboratorni Technika Organicke Chemie. Ed. B. Keil.
49. Баева Л.А., Анпилогова Г.Р., Парфенова М.А., Ну-
Praha: Nakladatelstvi Československe Academie Ved,
гуманов Р.М., Фатыхов А.А., Ляпина Н.К. ЖПХ.
1963.]
2014, 87, 215-220. [Baeva L.A., Anpilogova G.R.,
51. Титце Л., Айхер Т. Препаративная органическая
Parfenova M.A., Nugumanov R.M., Fatykhov A.A.,
Lyapina N.K. Russ. J. Appl. Chem. 2014, 87, 194-199.]
химия. М.: Мир, 1999, 156. [Teitze L.F., Eicher T.
doi 10.1134/S1070427214020128
Reaktionen und Synthesen im organisch-chemischen
50. Кейл Б., Героут В., Гудлицкий М., Эрнест И., Про-
Praktikum und Forschunglslaboratorium. Stuttgart-
тива М., Комерс Р., Моравек И. Лабораторная тех-
New York: Georg Thiem Verlag, 1991.]
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 12 2021
МНОГОКОМПОНЕНТНЫЙ СИНТЕЗ
1735
Multicomponent Synthesis
of 1,3-Bis(alkylsulfanylmethyl)substituted
1,3,5-Triazinan-2-ones
L. A. Baeva*, L. F. Biktasheva, T. R. Nugumanov, and A. A. Fatykhov
Ufa Institute of Chemistry, Ufa Federal Researcher Centre of the Russian Academy of Sciences,
prosp. Oktyabrya, 71, Ufa, 450054 Russia
*e-mail: sulfur@anrb.ru
Received July 19, 2021; revised July 26, 2021; accepted July 28, 2021
Three-component condensation of accessible N,N’-bis[(alkylsulfanyl)methyl]ureas with formaldehyde and
primary amines in ethanol in the presence of sodium hydroxide or triethylamine resulted in new 5-alkyl-1,3-
bis[(alkylsulfanyl)methyl]-1,3,5-triazinan-2-ones. A one-pot four-component synthesis of these compounds
based on thiomethylation of urea with a mixture of formaldehyde and alkanethiols and the subsequent
cycloaminomethylation of the intermediate N,N’-bis[(alkylsulfanyl)methyl]urea with formaldehyde and
alkylamines was proposed.
Keywords: aminomethylation, urea, multicomponent reaction, Mannich reaction, thiol, 1,3,5-triazinan-2-one,
thiomethylation
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 57 № 12 2021