способ получения 3,6-диазагомоадамантана

Формула изобретения

Способ получения 3,6-диазагомоадамантана, заключающийся во взаимодействии 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан-9-она с 65-66% гидразингидратом при кипении с образованием гидразона 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан-9-она, который подвергают восстановлению по реакции Кижнера-Вольфа сплавлением со щелочью, а полученный 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан десульфурируют никелем Ренея при кипении в изопропиловом спирте.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области органической химии, а конкретно способу получения 3,6-диазагомоадамантана, который имеет следующую структуру:

Соединения класса 3,6-диазагомоадамантана обладают противовирусным действием, сравнимым с противовирусным действием аминоадамантана, проявляют стрихниноподобную активность, а также обладают бактерицидными, фунгицидными и альгицидными свойствами.

Известен способ получения 1-алкил- и 1-арил-3,6-диазагомоадамантана восстановлением соответствующих гидразонов при температуре 220-240°С в присутствии щелочи по реакции Кижнера-Вольфа [Кузнецов А.И., Владимирова И.А., Серова Т.М., Московкин А.С. Гетероадамантаны и их производные. 17. Восстановление 3,6-диазагомоадамантанонов по Кижнеру-Вольфу. // ХГС. - 1992. - №5 - С.653-657.]. Однако в условиях данной реакции гидразон 3,6-диазагомоадамантана без заместителей в узловых положениях превращается в азин. Наличие объемных заместителей в молекуле диазагомоадамантана уменьшает биологическую активность вещества.

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка доступного метода синтеза 3,6-диазагомоадамантана без заместителей в узловых положениях.

Технический результат предлагаемого достижения заключается в том, что 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан-9-он, который получают по известной методике [Кузнецов А.И., Владимирова И.А., Басаргин Е.Б. и др. Гетероадамантаны и их

R=Me, Et, Pr, Ph

производные. II. Синтез 3,6-диазагомоадамантан-9-она и его производных с заместителями в узловых положениях. // ХГС. - 1990. - №5. - С.675-680.] при нагревании фенилтиоацетона с тетраметилендиэтилентетрамином при кипении в изопропиловом спирте в присутствии уксусной кислоты в качестве катализатора, превращают в гидразон 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан-9-она при кипении в 65-66%-ом гидразингидрате, который затем подвергают восстановлению в 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан по реакции Кижнера-Вольфа сплавлением со щелочью, и полученный 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан десульфурируют никелем Ренея при кипении в изопропиловом спирте. Выход 3,6-диазагомоадамантана составил 76%. Синтез осуществляется по следующей схеме:

Пример 1

1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан-9-он

Раствор 3.66 г (21.78 ммоль) тетраметилендиэтилентетрамин и 3.27 мл (54.45 ммоль) уксусной кислоты в 30 мл изопропилового спирта нагревали до 60°С. Затем прибавляли 3.61 г (21.78 ммоль) фенилтиоацетона и перемешивали при комнатной температуре в течение 1 ч. Растворитель упаривали в вакууме. Реакционную массу обрабатывали горячим гептаном (3×100 мл), экстрагент упаривали в вакууме. После перекристаллизации из гептана получали 2 г 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан-9-она. Выход 35%. Т _пл 133-134°С. ИК спектр, , см^-1: 1695 (СО), 1600 (аром). ¹ Н-ЯМР Спектр, , м.д.: 3.02 м (4Н, NCH₂CH₂N); 3.55-3.25 м (8Н, NCH₂C, ²J=14.0 Гц); 0.80 уш.с (1Н, СН); 7.45 д, 7.12 д (С₆Н₅). Масс-спектр, m/z (I_отн., %): 274[M⁺]

Гидразон 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан-9-она

Нагревали при кипении 3 ч раствор 2.37 г (8.64 ммоль) 1-тиофенил-3,6-диазагомоадамантан-9-она в 40 мл 66%-ного водного раствора гидразингидрата. Охлаждали до 0°С, выпавший осадок отфильтровывали. После перекристаллизации из изопропилового спирта получали 2 г гидразона 1-тиофенил-3,6-диазагомоадамантан-9-она. Выход 80%. Т_пл 189-190°С. ИК спектр, , см ^-1: 3300, 1560 (NH), 1680 (C=N), 1600 (аром). ¹Н-ЯМР Спектр, , м.д.: 2.98 м (4Н, NCH₂CH₂N); 3.52-2.75 м (8Н, NCH₂C, ²J=14.0 Гц); 5.20 уш.с (NH ₂); 1.90 уш.с.(1Н, СН) 7.55 д, 7.35 д (С₆Н ₅). Масс-спектр, m/z (I_отн., %): 288[M⁺ ]

1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан 13

Сплавляли 2 ч при 220-240°С тщательно перемешанную смесь 1.90 г (6.59 ммоль) гидразона 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан-9-она и 1.75 г порошкообразного гидроксида калия. Остывший сплав экстрагировали диэтиловым эфиром (2×25 мл), растворитель отгоняли в вакууме. После перекристаллизации из гептана получали 1.30 г 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантана. Выход 76%. Т_пл 87-89°С. ИК спектр, , см^-1: 1600 (аром). ¹Н-ЯМР Спектр, , м.д.: 3.00 м (4Н, NCH₂CH₂N); 3.35-2.60 м (8Н, NCH₂C, ²J=14.0 Гц); 1.85 уш. с (1Н, СН); 1.25 с (2 Н, СН₂). Масс-спектр, m/z (I_отн. , %): 260[M⁺]

3,6-Диазагомоадамантан

К раствору 0.40 г (2.33 ммоль) 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантана в 20 мл изопропилового спирта добавляли 2 г свежеприготовленного никеля Ренея и смесь кипятили 20 ч, дополнительно прибавляя каждые 7 ч по 2 г никеля Ренея. Катализатор отфильтровывали, промывали изопропиловым спиртом, фильтрат упаривали в вакууме. После перекристаллизации из гептана получали 0.18 г 3,6-диазагомоадамантана. Выход 76% (в расчете на 1-фенилтио-3,6-диазагомоадамантан). Т_пл 250-251°С.

¹Н-ЯМР Спектр, . м.д.: 3.12 м (4Н, NCH₂CH₂N); 3.42 д, 2.80 д (8Н, CCH₂N ²J=14.0 Гц); 1.85 уш.с (1Н, СН), 1.30 с (2Н, СН₂). ¹³С-ЯМР спектр, , м.д.: 29.79 (С-1,8), 34.07 (С-8), 57.27 (С-5, 4), 62.37 (С-2, 7, 10, 11). Масс-спектр, m/z (I_отн., %): 152 [M⁺](97), 108 (97), 95 (66), 85 (30), 72 (17), 60 (45), 55 (57), 57 (100), 42 (65). Элементный анализ: вычислено, % С 71.05, Н 10.52, N 18.52, найдено, % С 71.09, Н 10.50, N 18.50.

Индивидуальность соединений подтверждена совокупностью масс-спектрометрии, ИК-, ¹Н-ЯМР-¹³С-ЯМР-спектроскопии, а также элементным анализом.

Таким образом, данный способ позволяет получить 3,6-диазагомоадамантан без заместителей в узловых положениях, который может найти применение в качестве противовирусного препарата.