CN101544608B - 5-(2-(三氟甲基)-2,3-二氢-1h-苯并咪唑)戊酸甲酯及其合成方法 - Google Patents

5-(2-(三氟甲基)-2,3-二氢-1h-苯并咪唑)戊酸甲酯及其合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯及其合成方法，该化合物的结构式为：

Description

5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯及其合成方法
技术领域：
本发明涉及一种是5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯及其合成方法。
背景技术：
有机氟化学，从发现开始就倍受人们关注。因为氟化工中的很多产品可作医药、农药中间体，含氟化合物有着广阔的前景。氟医药由于含氟有机化合物具有特异的生物活性和生物体适应性，含氟药物的疗效比一般药物均强好几倍，其开发最为活跃。目前世界上已商品化和正在开发的含氟医药有近百种。氟农药70年代以来我国开始了含氟农药的研究，先后开发了伏草隆、氟乐灵、乙氧氟草醚等除草剂和氟蚜蝗、除虫脲、含氟拟除虫菊酯等杀虫剂，其中氟乐灵实现了工业化生产，果尔、虎畏、除虫脲等也有批量生产。
杂环化合物在自然界分布很广，其数量几乎占已知有机化合物的三分之一，用途也很多。许多重要的物质如叶绿素以及临床应用的一些有显著疗效的天然药物和合成药物等，都含有杂环化合物的结构。苯并咪唑类化合物具有优异的结构和性能特点而应用十分广泛。它具有良好的生物活性如抗癌、抗真菌、消炎、治疗低血糖和生理紊乱等；也具有多种药用活性如质子泵抑制性、抗寄生虫性、抗病毒性、动脉粥样硬化活性等。
含氟杂环化合物在医药、农药和特种材料等具有很高的研究与应用价值。把氟原子或一个含氟烷基引入到主体分子中被认为是对主体化合物修饰的最有效方法之一。由于氟原子半径小，又具有较大的电负性，它所形成的C-F键键能要比C-H键键能大的多，明显地增加了有机氟化合物的稳定性和生理活性，另外含氟有机化合物还具有较高的脂溶性和疏水性，促进其在生物体内吸收与传递速度，使生理作用发生变化。
此化合物的合成方法，目前尚未有报道。
发明内容：
本发明的目的之一在于提供一种新化合物5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯。
本发明的目的之二在于提供该化合物的合成方法。
为达到上述目的，本发明方法采用了的反应机理为：
Figure GSB00000315766900021
根据上述反应机理，本发明采用如下技术方案：
一种5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯，其特征在于，该化合物的结构为：
Figure GSB00000315766900022
5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯
该化合物的物性参数：
分子式：C14H17F3N2O2
结构式：
Figure GSB00000315766900023
中文命名：5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯
英文命名：methyl 5-(2-(trifluoromethyl)-2，3-dihydro-1H-benzo[d]imidazol-2-yl)pentanoate
分子量：302.12
外观：白色固体
熔点：89.7～89.9
红外光谱(采用Perkin-Elmer983G红外光谱仪，液膜法)：
νmax(cm-1)：3367，3048，2958，2932，2863，1972，1910，1859，1729，1609，1496，1433，1248，1192，1145，1006，969，744
核磁共振氢谱(500MHz，CDCl3)：6.690～6.656(m，2H，ArH)；6.593～6.560(m，2H，ArH)；3.985(s，2H，NH)；3.653(s，3H，OCH3)，2.341，2.326，2.312(t，J＝7Hz，2H，CH2)；1.895，1.879，1.862(t，J＝8.5Hz，2H，CH2)；1.718～1.658(m，2H，CH2)；1.539～1.475(m，2H，CH2)
核磁共振氟谱(470MHz，CDCl3，内标：C6F6)：δ＝-85.54(s)
核磁共振碳谱(125MHz，CDCl3)：173.98；138.65；128.20，125.92，123.63，121.34(q，J＝285Hz)；120.39；108.82；82.13，81.90，81.66，81.43(q，J＝27.5Hz)；51.68；33.52；30.98；24.76；21.43
一种制备上述的5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯的方法，其特征在于该方法具有如下步骤：将三氟ε-酮酸甲酯和催化剂用量的对甲基苯磺酸溶于甲苯中，再加入催化剂用量的无水硫酸镁，搅拌下回流20～60分钟后加入邻苯二胺；其中三氟ε-酮酸甲酯和邻苯二胺的摩尔比为：(1～1.2)∶1；反应10～15小时后再加入催化剂用量的对甲基苯磺酸；回流反应10～15小时，反应结束；抽滤、浓缩滤液、分离纯化，得到白色固体即为5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯。
本发明在苯并咪唑类化合物结构中引入氟原子，使得本发明的5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯应该具有较低的毒性，更有利于吸收。且该发明产物结构稳定，热稳定性优良，易于保存，适合大规模生产。
本发明具有如下显而易见的突出性特点和显著性优点：本发明原料易得，操作非常简单，一锅法合成，产率高达87％。
具体实施方式：
实施例一：制备5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯采用如下步骤：①在50毫升的装有回流冷凝管的圆底烧瓶中加入三氟ε-酮酸甲酯0.51克，对甲基苯磺酸0.019克，甲苯25毫升，无水硫酸镁0.2克。上述混合物在油浴中搅拌回流半小时后加入邻苯二胺0.216克；②反应物在回流下反应液逐渐变成黄色。反应12小时后再加入0.019克对甲基苯磺酸。继续反应12小时，然后停止反应。反应完毕后抽滤除去无水硫酸镁，浓缩滤液。③将得到的浓缩液用硅胶层析分离，展开剂为体积比为1∶1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂，得白色固体0.51克，产率为89％。
实施例二：制备5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯采用如下步骤：①在250毫升的装有回流冷凝管的圆底烧瓶中加入三氟ε-酮酸甲酯12.75克，对甲基苯磺酸0.475克，甲苯150毫升，无水硫酸镁5克。上述混合物在油浴中搅拌回流半小时后加入邻苯二胺5.4克；②反应物在回流下反应液逐渐变成黄色。反应12小时后再加入0.475克对甲基苯磺酸。继续反应16小时，然后停止反应。反应完毕后抽滤除去无水硫酸镁，浓缩滤液。③将得到的浓缩液用硅胶层析分离，展开剂为体积比为1∶1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂，得白色固体12.5克，产率为87％。
实施例三：制备5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯采用如下步骤：①在2升的装有回流冷凝管的圆底烧瓶中加入三氟ε-酮酸甲酯127.5克，对甲基苯磺酸4.75克，甲苯1000毫升，无水硫酸镁20克。上述混合物在油浴中搅拌回流半小时后加入邻苯二胺54克②反应物在回流下反应液逐渐变成黄色。反应12小时后再加入4.75克对甲基苯磺酸。继续反应20小时，然后停止反应。反应完毕后抽滤除去无水硫酸镁，浓缩滤液。③将得到的浓缩液用硅胶层析分离，展开剂为体积比为6∶1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂，得白色固体120.9克，产率为84％。

Claims (2)

1.一种5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯，其特征在于该化合物的结构为：
Figure FSB00000315766800011
2.一种合成根据权利要求1所述的5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯的方法，其特征在于该方法具有如下步骤：将三氟ε-酮酸甲酯和催化剂用量的对甲基苯磺酸溶于甲苯中，再加入催化剂用量的无水硫酸镁，搅拌下回流20～60分钟后加入邻苯二胺；其中三氟ε-酮酸甲酯和邻苯二胺的摩尔比为：(1～1.2)∶1；反应10～15小时后再加入催化剂用量的对甲基苯磺酸；回流反应10～15小时，反应结束；抽滤、浓缩滤液、分离纯化，得到白色固体即为5-(2-(三氟甲基)-2，3-二氢-1H-苯并咪唑)戊酸甲酯。
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