李 坤,代麗雁,琚妍妍,張丹丹
(1.周口師范學院化學化工學院,河南 周口 466000;2.焦作市公安局犯罪偵查支隊,河南 焦作 454100)
3-溴苯甲酸乙酯合成噻唑啉化合物
李 坤1,代麗雁1,琚妍妍2,張丹丹1
(1.周口師范學院化學化工學院,河南 周口 466000;2.焦作市公安局犯罪偵查支隊,河南 焦作 454100)
通過對反應溫度、溶劑、反應物摩爾比等因素的探究,找到了一種以半胱胺鹽酸鹽、3-溴苯甲酸乙酯腈和三異丁基鋁為原料,甲苯為溶劑,回流溫度下合成噻唑啉類化合物的方法。該方法適用性廣,收率高,反應迅速,原子經濟性較好。
3-溴苯甲酸乙酯;半胱胺鹽酸鹽;噻唑啉
在最近的數十年里,關于噻唑啉類化合物的研究有了很多進展,這類化合物已成為藥物研究中極為重要的構建骨架[1-2]。一些噻唑啉的衍生物跟現有的藥物相比擁有更為優(yōu)秀的生物活性,這使其極有可能成為更優(yōu)秀的藥物進入市場。在抗菌[3-4]、抗瘧藥[5]、抗炎[6]、抗氧化[7]、抗HIV[8]、抗腫瘤[14]和抗癲癇藥物[15]等諸多醫(yī)藥領域,噻唑烷類化合物都顯示出了極為重要的生物藥理活性。一般合成噻唑啉采用噻唑烷氧化和分子關環(huán)的方法,這類方法或是條件較為苛刻,或是使用了昂貴的催化劑。本文提供了一種較為經濟的合成噻唑啉類化合物的方法。
1.1 儀器與試劑
AC-400核磁共振儀,ZF7三用紫外分析儀,SQ高效液相-質譜聯(lián)用儀,SHB-Ⅲ循環(huán)水式真空泵,RE-52AA旋轉蒸發(fā)儀。
3-溴苯甲酸乙酯、半胱胺鹽酸鹽、三異丁基鋁、苯等所有化學試劑均為分析純,所有水均為二次蒸餾水。
1.2 實驗方法
取干燥三頸瓶搭建氮氣保護回流裝置,抽真空充氮氣3次,氮氣保護下快速加入反應物A(1 mmol, 1eq)和5 mL甲苯。攪拌5min后停止,用注射器將三異丁基鋁(3 mmol, 3eq)加入體系后繼續(xù)攪拌回流30min。將反應物B(1 mmol, 1eq)加入體系,回流2h后TLC檢測反應。
反應結束后加入5mL甲苯稀釋體系并冷卻至室溫,使用1mL甲醇淬滅反應后依次向體系中加入5mL飽和酒石酸鉀鈉溶液、5mL飽和碳酸鈉溶液、5mL飽和氯化鈉溶液。乙酸乙酯(每次10mL)萃取體系3次合并有機相,無水硫酸鈉干燥,旋蒸濃縮后殘余物用柱層析技術分離得到產物C(產率70%)。
2.1 產物監(jiān)測與結構表征
在該反應中我們使用薄層析色譜來監(jiān)測反應情況,展開劑選用石油醚乙酸乙酯體系(PE∶EA=10∶1),產品rf = 0.4,產物C的高錳酸鉀溶液顯色明顯。
為了驗證產物結構,我們使用核磁共振譜和質譜對得到的產品進行了表征。通過譜圖分析,我們確認該化合物為預期的產物。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ:1.94(s,1H),3.03~3.16(m, 3H),3.50~3.55(m,1H),7.35~7.46(m,4H)。MS:m/z 242[MH]+。
圖1 產物的核磁共振譜圖
2.2 實驗條件的優(yōu)化
2.2.1 溶劑對反應的影響
反應物A∶B∶三異丁基鋁當量分別為1∶1∶3,回流條件下反應2h。從表 1中我們可以看出,甲苯作為溶劑的體系在產率方面要明顯優(yōu)于其他幾種溶劑。
表1 溶劑對反應的影響
2.2.2 投料比對反應的影響
以甲苯為溶劑回流反應2h,從表2中我們可以看出,三異丁基鋁的當量對反應有直接影響,而A、B兩種反應物是否過量對反應產率沒有太大影響。當3種組分比例為1∶1∶3時收率較為理想。
表2 投料比對反應的影響
2.2.3 溫度對反應的影響
在不同溫度下反應,發(fā)現反應溫度升高對反應速率有明顯影響,降低溫度對反應有一定的抑制作用,因此我們選擇產率最高的回流溫度。
表3 溫度對反應的影響
2.3 不同反應底物參與反應的結果
為驗證上述反應的適用范圍,同時也為了合成更多的化合物以進行生物活性研究,我們以不同取代基的苯甲酸乙酯參與反應,考察結果如表4所示。
從表4中數據我們可以看出,該反應受取代基位置及吸電子斥電子性的影響較小,具有較普遍的適用性。幾種不同的苯甲酸乙酯均可與半胱胺鹽酸鹽反應得到較為理想的收率。
表4 不同反應底物參與反應的結果
我們以半胱胺鹽酸鹽、3-苯甲酸乙脂、三異丁基鋁為原料,甲苯為溶劑,回流條件下合成了一系列噻唑啉化合物。該方法適用性廣,收率高,反應迅速,原子經濟性較好。
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Synthesis of Thiazoline by Ethyl 3-bromobenzoate
LI Kun1, DAI Li-yan1, Ju Yan-yan2, Zhang Dan-dan1
(1. School of Chemistry and Chemical Engineering, Zhoukou Normal University, Zhoukou 466000, China;2.Criminal Investigation Section, Jiaozuo Police Department,Jiaozuo 454100, China)
Through the exploration of the factors of reaction temperature, solvents and molar ratio, a simple and effcient synthesis method of thiazoline was found. Applied cysteamine, 3-bromobenzonitrile and TIBAL as materials, toluene as solvent, the thiazoline was synthesized under refux condition.
ethyl 3-bromobenzoate; cysteamine; thiazoline
O 626.25
A
1671-9905(2016)05-0025-02
周口師范學院青年科研基金(zknuc0211)
李坤(1987-),男,助教,主要研究方向為有機合成。E-mail:lklf008@hotmail.com
2016-03-23