Highly Efficient Dehydrogenation of 5‐Benzyl‐3‐phenyl‐2‐thioxoimidazolidin‐4‐one: Microwave versus Flash Vacuum Pyrolysis Conditions

Abstract

5‐Benzyl‐3‐phenyl‐2‐thioxoimidazolidin‐4‐one underwent thermal dehydrogenation to afford 5‐benzylidene‐2‐thioxoimidaxolidin‐4‐one under microwave and flash vacuum pyrolysis conditions. A high predominance of the Z‐isomer over the E‐isomer of the imidazolidinone product was achieved. By using DFT and NBO calculations, the mechanism of the dehydrogenation and the selectivity were also explored.

Simple and Efficient Synthesis of 5-Substituted-3-phenyl-2-thioxoimidazolidin-4-one Derivatives fromS-Amino Acids and Phenylisothiocyanate in Et3N/DMF-H2O

“…3 Ionic Liquid TFA/Dry ACN, Na 2 CO 3 , rt 8 77 [17] 4 NaOH H 2 O/Acetone, reflux 2 60 [18] 5 Et 3 N CH 2 Cl 2 , reflux, HCl 2 52 [26] 6 …”

“…[13] In order to improve the efficiency of PTH-amino-acid synthesis, several attempts have been carried out and encouraging results were obtained. The reaction has been conducted with amino acid in the presence of KOH/EtOH [14] , Na 2 CO 3 /Dioxane [15] , KOH/EtOH/AcOH [16] , Ionic liquid [17] , NaOH/water/acetone [18] , NaOH/EtOH/HCl [19] and NaOH/H 2 O/HCl [20] , Pyridine/NaOH H 2 O/HCl [21] , Et 3 N/dioxane/H 2 O/HCl [22] , reflux at higher temperature [23a] , Ethyl thiophosphate [23b] and aldehyde with thiourea in phosphoric acid [23c] , Benzyl with thiourea in NaOH/EtOH [24a, 24b] , DMF-K 2 CO 3 and KOH/DMSO. [25] Whereas with amino acid esters in the presence of CH 2 Cl 2 /Et 3 N [10,26] , Aqueous pyridine/Et 3 N/Dioxane [27] , KOH/H 2 O/HCl [28] , NaHCO 3 /EtOH/HCl [29] , AcOH/HCl [30] , …”

Flash‐Vakuumpyrolyse – Techniken und Reaktionen

“…[216] Hier wurde ebenfalls die Effizienz der Methode mit Meldrumsäurederivaten und Pyrrol-2,3-dionen getestet, indem diese in Diphenyletherlçsung mit Mikrowellenbestrahlung bei 300 Wi nC hinolone (siehe Schema 5) und Naphthyridone überführt wurden (ein Graphitkatalysator war nicht erforderlich). [254,255] Die Flash-Flow-und Mikrowellen-Flash-Pyrolysemethoden sind fürb estimmte Syntheseanwendungen interessant, wenn ausreichend stabile Produkte gebildet werden, aber sie sind ungeeignet fürU ntersuchungen reaktiver Zwischenstufen und kurzlebiger Moleküle. [253] Kürzlich haben andere Arbeitsgruppen FVP und Mikrowellen-induzierte Reaktionen miteinander verglichen und fanden, wenig überraschend, nicht immer gleiche Ergebnisse.…”

“…[253] Kürzlich haben andere Arbeitsgruppen FVP und Mikrowellen-induzierte Reaktionen miteinander verglichen und fanden, wenig überraschend, nicht immer gleiche Ergebnisse. [254,255] Die Flash-Flow-und Mikrowellen-Flash-Pyrolysemethoden sind fürb estimmte Syntheseanwendungen interessant, wenn ausreichend stabile Produkte gebildet werden, aber sie sind ungeeignet fürU ntersuchungen reaktiver Zwischenstufen und kurzlebiger Moleküle.…”

(S)-5-Benzyl- and 5-benzylidene-imidazo-4-one derivatives synthesized and studied for an understanding of their thermal reactivity

“…In a very recent paper, 1 we reported an efficient dehydrogenation reaction that allowed the synthesis of the 5-benzylidene-2thioxoimidazolidin-4-one (1) core mediated by eco-friendly techniques such as Microwave Induced Pyrolysis (MIP) and Flash Vacuum Pyrolysis (FVP) (Scheme 1).…”