3-溴苯甲酸乙酯合成噻唑啉化合物
2016-02-13代丽雁琚妍妍张丹丹
李 坤,代丽雁,琚妍妍,张丹丹
(1.周口师范学院化学化工学院,河南 周口 466000;2.焦作市公安局犯罪侦查支队,河南 焦作 454100)
3-溴苯甲酸乙酯合成噻唑啉化合物
李 坤1,代丽雁1,琚妍妍2,张丹丹1
(1.周口师范学院化学化工学院,河南 周口 466000;2.焦作市公安局犯罪侦查支队,河南 焦作 454100)
通过对反应温度、溶剂、反应物摩尔比等因素的探究,找到了一种以半胱胺盐酸盐、3-溴苯甲酸乙酯腈和三异丁基铝为原料,甲苯为溶剂,回流温度下合成噻唑啉类化合物的方法。该方法适用性广,收率高,反应迅速,原子经济性较好。
3-溴苯甲酸乙酯;半胱胺盐酸盐;噻唑啉
在最近的数十年里,关于噻唑啉类化合物的研究有了很多进展,这类化合物已成为药物研究中极为重要的构建骨架[1-2]。一些噻唑啉的衍生物跟现有的药物相比拥有更为优秀的生物活性,这使其极有可能成为更优秀的药物进入市场。在抗菌[3-4]、抗疟药[5]、抗炎[6]、抗氧化[7]、抗HIV[8]、抗肿瘤[14]和抗癫痫药物[15]等诸多医药领域,噻唑烷类化合物都显示出了极为重要的生物药理活性。一般合成噻唑啉采用噻唑烷氧化和分子关环的方法,这类方法或是条件较为苛刻,或是使用了昂贵的催化剂。本文提供了一种较为经济的合成噻唑啉类化合物的方法。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
AC-400核磁共振仪,ZF7三用紫外分析仪,SQ高效液相-质谱联用仪,SHB-Ⅲ循环水式真空泵,RE-52AA旋转蒸发仪。
3-溴苯甲酸乙酯、半胱胺盐酸盐、三异丁基铝、苯等所有化学试剂均为分析纯,所有水均为二次蒸馏水。
1.2 实验方法
取干燥三颈瓶搭建氮气保护回流装置,抽真空充氮气3次,氮气保护下快速加入反应物A(1 mmol, 1eq)和5 mL甲苯。搅拌5min后停止,用注射器将三异丁基铝(3 mmol, 3eq)加入体系后继续搅拌回流30min。将反应物B(1 mmol, 1eq)加入体系,回流2h后TLC检测反应。
反应结束后加入5mL甲苯稀释体系并冷却至室温,使用1mL甲醇淬灭反应后依次向体系中加入5mL饱和酒石酸钾钠溶液、5mL饱和碳酸钠溶液、5mL饱和氯化钠溶液。乙酸乙酯(每次10mL)萃取体系3次合并有机相,无水硫酸钠干燥,旋蒸浓缩后残余物用柱层析技术分离得到产物C(产率70%)。
2 结果与讨论
2.1 产物监测与结构表征
在该反应中我们使用薄层析色谱来监测反应情况,展开剂选用石油醚乙酸乙酯体系(PE∶EA=10∶1),产品rf = 0.4,产物C的高锰酸钾溶液显色明显。
为了验证产物结构,我们使用核磁共振谱和质谱对得到的产品进行了表征。通过谱图分析,我们确认该化合物为预期的产物。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]+。
图1 产物的核磁共振谱图
2.2 实验条件的优化
2.2.1 溶剂对反应的影响
反应物A∶B∶三异丁基铝当量分别为1∶1∶3,回流条件下反应2h。从表 1中我们可以看出,甲苯作为溶剂的体系在产率方面要明显优于其他几种溶剂。
表1 溶剂对反应的影响
2.2.2 投料比对反应的影响
以甲苯为溶剂回流反应2h,从表2中我们可以看出,三异丁基铝的当量对反应有直接影响,而A、B两种反应物是否过量对反应产率没有太大影响。当3种组分比例为1∶1∶3时收率较为理想。
表2 投料比对反应的影响
2.2.3 温度对反应的影响
在不同温度下反应,发现反应温度升高对反应速率有明显影响,降低温度对反应有一定的抑制作用,因此我们选择产率最高的回流温度。
表3 温度对反应的影响
2.3 不同反应底物参与反应的结果
为验证上述反应的适用范围,同时也为了合成更多的化合物以进行生物活性研究,我们以不同取代基的苯甲酸乙酯参与反应,考察结果如表4所示。
从表4中数据我们可以看出,该反应受取代基位置及吸电子斥电子性的影响较小,具有较普遍的适用性。几种不同的苯甲酸乙酯均可与半胱胺盐酸盐反应得到较为理想的收率。
表4 不同反应底物参与反应的结果
3 结论
我们以半胱胺盐酸盐、3-苯甲酸乙脂、三异丁基铝为原料,甲苯为溶剂,回流条件下合成了一系列噻唑啉化合物。该方法适用性广,收率高,反应迅速,原子经济性较好。
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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
周口师范学院青年科研基金(zknuc0211)
李坤(1987-),男,助教,主要研究方向为有机合成。E-mail:lklf008@hotmail.com
2016-03-23