Herrn Professor RolfHuisgen zum 73. Geburtstag gewidmet (29.111.93)
Reaction of 1,3-Thiazole5(4H)-thiones and DiazomethaneReaction of 4,4-dimethyl-l,3-thiazol-5(4H)-thiones 1 with diazomethane in Et20 at -78" or Oo leads to a mixture of the corresponding 1,4-dithiane 10, 1,3-dithiole 11, thiirane 12, 4,5-dihydro-5-methylidene-l,3-thiazole 13, and 1,3-thiazol-5(4H)-one 14 (Scheme 3). The structures of 10a, l l a , and l l b have been established by X-ray crystallography. The formation of the products can be explained oia an intermediate thiocarbonyl ylide of type E (Scheme 4 ) , generated by the 1,3-dipolar cycloaddition of diazomethane with the exocyclic C=S bond of 1 and elimination of N2. Head-to-head dimerization of E yields 10, 1,3-dipolar cycloaddition of E and 1 gives the 'Schonberg product' 11, and cyclization of E leads to 12, which undergoes a desulfurization to give 13. The thiazolone 14 is formed by hydrolysis of E. The similarity of the ratio of the products at -78O and at Oo shows that, in contrast to the reaction of 1 and 2-diazopropane, the elimination of N2 in the primary cycloadduct already occurs at -78' . 1. Einleitung. -Im Rahmen unserer Untersuchung uber 1,3-dipolare Cycloadditionen an die (C=S)-Bindung von 1,3-Thiazol-5(4H)-thionen 1 (vgl. z. B. [I-31) haben wir auch Umsetzungen mit Diazo-Verbindungen untersucht. Vor kurzem wurden die Ergebnisse der Reaktionen rnit 2-Diazopropan veroffentlicht, die via 2,SDihydro-1,3,4-thiadiazoIe 2, Thiocarbonyl-ylide A und Thiirane 3 zu 4,5-Dihydro-5-isopropyliden-l,3-thiazolen 4 fuhren [4] (Schema I). Mit reaktiven Dipolarophilen, wie Thiobenzophenon und Fumarodinitril, ist es gelungen, das Thiocarbonyl-ylid A unter Bildung von [3 + 21-Cycloaddukten abzufangen. In der vorliegenden Arbeit werden nun die Reaktionen von 1 mit Diazomethan vorgestellt. Umsetzung von Thioketonen mit Diazo-Verbindungen, die zu Thiiranen oder 1,3-Dithiolanen fuhren, sind zum ersten Ma1 1920 von Staudinger und Siegwart [5] und spater von Bergmann et al. [6] und Schiinberg et al. [7] beschrieben worden (s. a. [XI). Erst vie1 spater wurde durch Studien im Munchner Arbeitskreis der Mechanismus dieser Reaktion aufgeklart, fur die von Mloston und Huisgen 1985 die Bezeichnung Schonberg-Reaktion eingefuhrt worden ist [9]. Die Bildung von 1,3-Dithiolanen bei der Umsetzung von Thionen mit aliphatischen Diazo-Verbindungen verlauft uber 1,3-dipolare Cycloadditio-') Teil der Diplomarbeit von M . K., Universitat Zurich, 1992.