О формировании S-натриевой соли 6 -метил-2-тиоурацила

УДК 54.06

Е. С. Титова, А. И. Рахимов, В. А. Бабкин,

А. В. Игнатов, В. С. Белоусова, Г. Е. Заиков, В. Стоянов

О ФОРМИРОВАНИИ S-НАТРИЕВОЙ СОЛИ 6 -МЕТИЛ-2-ТИОУРАЦИЛА

Ключевые слова: 6-метил-2-тиоурацил, ИК- и ПМР-спектроскопия.

Образование S-натриевой соли 6-метил-2-тиоурацила доказано методами ИК- и ПМР-спектроскопии.

Keywords: infrared and proton magnetic resonance spectroscopy, 6-methyl-2-thiouracil.

Formation S-sodium salt of 6-methyl-2-thiouracyle was proof by method infrared and proton magnetic resonance

spectroscopy.

Цели и задачи

Синтез S-монопроизводных 6-метил-2-тиоурацила реакцией нуклеофильного замещения в галогенопроизводных углеводородов идет через стадию образования S-натриевой соли 6-метил-2-тиоурацила. Представлялось интересным доказать образование натриевой соли [1-8]. »

Методическая часть

ч—ill_1

Молекула 6-метил-2-тиоурацила

существует в двух таутомерных формах: оксо-тионовой и гидроксо-меркапто. Наиболее стабильной является кето форма 2-тиоурацилов.

Для растворения 6-метил-2-тиоурацила необходимо перевести его из оксо-тионовой формы в оксо-меркапто форму. Мы использовали эквимолярные соотношения 6-метил-2-тиоурацила и гидроксида натрия. При этом таутомерные превращения происходили только с участием атома серы тиоурацила.

Результаты исследования

Рис. 1 - ПМР-спектр 6-метил-2-тиоурацила

NH(

-jCl

При действии водного раствора гидроксида натрия на 6-метил-2-тиоурацил (рис.1.) происходит образование водорастворимой 8-натриевой соли. Строение и состав 8-натриевой соли 2-тиол-6-метилпиримидин-4(3Н)-она доказывали методами ИК,ПМР-спектроскопии (рис.2-3) и данными элементного анализа на азот. В ПМР-спектре соли отсутствует сигнал в области 2.3 м.д. характерный для КН-группы, находящейся в положении 1 гетероцикла 6-метил-2-тиоурацила.

Заключение

Таким образом, при взаимодействии 6-метил-2-тиоурацила с эквимолярным количеством гидроксида натрия происходит образование 8-натриевой соли, из которой в дальнейшем в водно-диоксановой среде генерируется тиоанион [9-12]. Образующийся анион взаимодействует с эквимолярным количеством галогенпроизводного по механизму нуклеофильного замещения с образованием исключительно 8-монопроизводных 6-метил-2-тиоурацила.

Рис. 2 - ПМР-спектр S-натриевой соли 2-тиол-6-метилпиримидин-4(ЗН)-она

Рис. 3 - ИК-спектр 8-натриевой соли 2-тиол-6-метилпиримидин4(3Н)-она

Литература

1. 8- и О-анионы, генерируемые из 6-метил-2-тио-, 2-алкил(аралкил)тиоурацилов, в синтезе 8-моно- и 8-,О-диалкил-, бензилпроизводных. Титова Е.С. диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук/Волгоград, 2005.

2. Способ получения 1,3-ди[4-(6-метил-4-пиримидинон-2-тио)метилфенил]адамантана. Рахимов А.И., Титова Е.С. патент на изобретение RUS 231141211.07.2006

3. Нуклеофильное замещение в бензил 1-(хлорметил)-3-феноксибензилхлоридах с участием 4-метил-6-оксо-1,6-дигидро-2-пиримидинтиолат аниона. Рахимов А.И., Попов Ю.В., Титова Е.С. Известия волгоградского государственного технического университета. 2005. № 1. С. 61 - 64.

4. Особенности синтеза 2-алкил(арилалкил)тио-6-метилпиримидин-4(3Н)-онов и 2-алкил(арилалкил)тио-4-алкил(арилалкил)окси-6-метилпиримидинов. Рахимов А.И., Титова Е.С. ЖОХ. 2007. Т. 43. № 1. С. 92-98.

5. Синтез симметричных и несимметричных S-,0-дипроизводных 6-метил-2-тиоурацила. Рахимов А.И., Титова Е.С. Известия волгоградского государственного технического университета. 2006. № 1. С. 66 - 72.

6. Особенности нуклеофильного замещения в алкил- и бензилгалогенидах анионами, генерируемыми из 4-гидрокси-2-меркапто-6-метилпиримидина. Рахимов А.И., Титова Е.С., Федунов Р.Г., Бабкин В.А. Химия гетероциклических соединений. 2008. № 6. С. 874-883.

7. Квантово-химические исследования механизма синтеза 2-метил(бензил)тио-4-метил(бензил)оксипиримидина. Бабкин В.А., Рахимов А.И., Титова Е.С., Федунов Р.Г., Решетников Р.А., Белоусова В. С., Заиков Г.Е. Химическая физика и мезоскопия. 2007. Т. 9. № 3. С. 263-275.

8. Synthesis of 2-alkyl(aralkyl)sulfanyl-6-methylpyrimidin-4(3h)-ones and 4-alkyl(aralkyl)oxy-2-alkyl(aralkyl)sulfanyl-6-methylpyrimidines. Rakhimov A.I., Titova E.S. Russian Journal of Organic Chemistry. 2007. Т. 43. № 1. С. 96-102.

9. Реакционная способность Б- и О-анионов, генерируемых из 6-метил-2-тио-, 2-тиоалкил(аралкил)урацилов. Рахимов А.И., Титова Е.С., Федунов Р.Г., Бабкин В.А., Белоусова В. С., Русанова С. Н., Заиков Г.Е. // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - Т. 16, № 5. - С. 16-20.

10. Генерация Б- и О-анионов из 6-метил-2-тио-, 2-алкил(аралкил)тиоурацилов в синтезе Б-моно- и Б-,О-дипроизводных. Рахимов А.И., Титова Е.С., Федунов Р.Г., Бабкин В.А., Стоянов О. В., Заиков Г.Е. // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - Т. 16, № 5. - С. 23-29.

11. Квантово-химический анализ реакционной способности Б- и О-анионов, генерируемых из 6-метил-2-тио-, 2-алкил(аралкил)тиоурацилов. Рахимов А.И., Титова Е.С., Федунов Р.Г., Бабкин В.А. Известия волгоградского государственного технического университета. 2008.Т. 1. № 5. С. 70 - 75.

12. Теоретический анализ реакционной способности s- и о-анионов, генерируемых из 6-метил-2-тио-, 2-тиоалкил(аралкил) урацилов. Рахимов А.И., Бабкин В.А., Титова Е.С., Федунов Р.Г., Белоусова В.С., Заиков Г.Е.В сборнике: Теоретические и прикладные аспекты квантово-химических расчетов уникальных молекулярных систем сборник статей: к 59-летию со дня рождения профессора В. А. Бабкина. М-во образования и науки Российской Федерации, Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет, Серебряковский филиал, Кафедра математики и естественнонаучных дисциплин; под редакцией В. А. Бабкина. Волгоград, 2011. С. 41-50

© Е. C. Титова - к.х.н. доц. каф. органической химии Волгоградского госуд. технич. ун-та, titova0512@rambler.ru; А. И. Рахимов - д-р хим. наук, проф. той же кафедры, organic@vstu.ru; В. А. Бабкин — д-р хим. наук, проф., нач. научн. отдела Себряковского филиала Волгоградского госуд. ун-та; А. В. Игнатов - студ. того же вуза, bartsimpson35@yandex.ru; В. С. Белоусова - канд. мед. наук, Первый Московский госуд. ун-тет им. И.М. Сеченова, desdemosha@mail.ru Г. Е. Заиков - д-р хим. наук, проф., акад. Международной академии наук (Мюнхен, Германия), Институт биохимической физики, РАН, Москва, chembio@sky.chph.ras.ru; О. В. Стоянов - д-р техн. наук, проф., зав. каф. технологии пластических масс КНИТУ, stoyanov@mail.ru.

© E. S. Titova - Candidate of Chemical Sciences, prof. of department "Organic Chemistry" of Volgograd State Technical University, titova0512@rambler.ru; A. I. Rakhimov - Doctor of Chemical Sciences, prof., of Volgograd State Technical University, organic@vstu.ru; V. A. Babkin - Doctor of Chemical Sciences, prof., Head of Science department of Volgograd State Architecture Building University, Sebryakov's Branch, Babkin_v.a@mail.ru; A. V. Ignatov - 4th year student of class "S41-d"of Volgograd State Architecture Building University, Sebryakov's Branch, Bartsimpson35@yandex.ru; V. S. Belousova - Candidate of Medic Sciences, I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, desdemosha@mail.ru; G. E. Zaikov - Doctor of Chemical Sciences, prof., academician of international academyof Science (Munich, Germany), Honored scientist of Russian Federation. Institute of Biochemical Physics, chembio@sky.chph.ras.ru; O. V. Stoyanov - Doctor of Engineering Sciences, professor of department "Technology of plastic masses" of KNRTU, stoyanov@mail.ru.