Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
권호 표지

Tautomerism and Alkylation of 5-Amino-2H-1,2,4-thiadiazoline-3-one

5-Amino-2H-1,2,4-thiadiazoline-3-one의 토토머화 현상과 알킬화 반응

  • Cho, Nam Sook (Department of Chemistry, Chungnam National University) ;
  • Park, Young Cheol (Department of Chemistry, Chungnam National University) ;
  • Ra, Do Young (Department of Chemistry, Chungnam National University) ;
  • Kang, Sungkwon (Department of Chemistry, Chungnam National University)
  • 조남숙 (충남대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 박영철 (충남대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 라도영 (충남대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 강성권 (충남대학교 자연과학대학 화학과)
  • Published : 19950700
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Abstract

5-Amino-2H-1,2,4-thiadiazoline-3-one has been prepared from 2-thiobiuret through a oxidative cyclization under basic hydrogen peroxide condition. Lactam-lactim tautomerism of 5-amino-2H-1,2,4-thiadiazoline-3-one has been examined by spectroscopic methods and ab initio molecular orbital calculation. These results were shown that 5-amino-2H-1,2,4-thiadiazoline-3-one exists as lactam form. Reaction conditions for alkylating 5-amino-2H-1,2,4-thiadiazoline-3-one with alkyl halides in the presence of various bases were studied in DMF and $H_2O$-THF two phase system. $Li_2CO_3$ base in DMF method gave best result in this investigation. The alkylation has been taken place at N-2 position. The identification of the product is confirmed by spectral data of IR, $^1H$ NMR and $^13C$ NMR and the comparison of authentic sample, 5-amino-2-methyl-1,2,4-thiadiazolidine-3-one, obtained from the oxidative cyclization of 5-methyl-2-thiobiuret.

NaOH 수용액에서 과산화수소로 2-thiobiuret를 산화성 고리화 반응시켜 5-amion-2H-1, 2, 4-thiadiazoline-3-one을 합성하였다. 이 화합물에 대한 토오토머화 현상을 IR, $^1H$ NMR, $^13C$ NMR 등의 분광학적인 방법으로 고찰하고 분자괘도함수에 의한 이론적 계산 결과와 비교 검토하였다. 이 결과 5-Amion-2H-1, 2, 4-thiadiazoline-3-one는 락팀형보다는 락탐형으로 존재한다. 알킬화 반응을 여러 염기로 DMF 용매와 이상용매계 $H_2O$-THF에서 시도한 결과 N-2 위치에서 알킬화 반응이 일어남을 알 수 있었다. 알킬화 반응은 할로켄화 알칸을 $Li_2CO_3$/DMF의 조건하에서 반응시켰을 때 가장 수율이 좋았다. N-2 위치에서 알킬화 반응 생성물의 확인은 IR, $^1H$ NMR과 $^13C$ NMR 등의 분광학적인 방법과 5-methyl-2-thiobiuret를 thiobiuret와 같이 산화성 고리화 반응을 통하여 5-amino-2-methyl-1,2,4-thiadiazolidine-3-one 표준 시료를 합성하여 알킬화 반응 생성물과 비교 확인하였다.

Keywords

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