CN104151262A - 4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物,其结构式为:所述R1为4-甲苯基、4-氯苯基、4-甲氧基苯基、4-硝基苯基或丙氧基,R2为苯基、4-甲苯基、4-氟苯基、4-甲氧苯基、2-呋喃基、异丙基、4-硝基苯基或正丙基。本发明还同时提供了上述4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的制备方法,包括以下步骤:将烯烃叠氮类化合物、硫氰酸钾在溶剂和金属催化剂存在的条件下于75~85℃反应,所得的反应液浓缩后,用水和乙酸乙酯萃取,所得的有机层经洗涤后,干燥,旋转蒸发仪浓缩;所得浓缩物进行硅胶柱层析,得4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物。

Description

4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物及其制备方法
技术领域
本发明属化合物的合成方法,主要涉及4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物及其制备方法。
背景技术
噻唑类化合物是一类重要的杂环化合物,在医药、农业、材料、生命科学领域均有重要的应用。氨基噻唑类化合物通过氨基官能团可发生一系列反应,由此合成的化合物在农药、染料等方面有着广泛的应用,如用于合成除草剂、单偶氮分散染料等。2-氨基噻唑类化合物广泛地用于合成***、高血压等疾病的药物。
2-氨基噻唑化合物因为具有重要的应用价值,其合成方法一直受到广泛的关注,其中最为经典的是Hantzsch等提出的噻唑合成法(Hantzsch,A.;Weber,J.H.Chemische Berichte.1887,20,3118),它以α-卤代酮或α-卤代醛和硫脲作用,得到2-氨基噻唑类化合物(式1)。
但是Hantzsch噻唑合成法是在酸性条件下反应,采用极性有机溶剂,反应时间较长,产率也不是很理想。后人在Hantzsch的基础上对合成方法进行了大量改进,Biswanath等(Biswanath,D.;Reddy,V.S.Journal of Molecular Catalysis A:Chemical.2006,252,235.)用杂多酸盐AMP为催化剂进行反应;Yadav等(Yadav,J.S.;Subba;Reddy,B.V.Tetraheron Letters.2008,49,231)用Cu(OTf)2催化的α-重氮酮和硫脲的反应。
除了Hantzsch噻唑合成法及其改进外,Aoyama等(Aoyama,T.;Murata,S.;Arai,I.Tetrahedron,2006,62,14)报道了利用α-卤代酮以及KSCN/SiO2-NH4OAc/Al2O3载体一锅法反应得到2-氨基噻唑(式2),;Pradip等(Pradip,K.S.;Chandrasekhar,A.;Sridhar,S.;Javed,I.Tetrahedron,2008,49,1)用异硫氰酸与带酯基的炔基胺进行分子内硫杂迈克尔加成反应,得到氨基噻唑类化合物(式3)。
尽管2-氨基噻唑的合成报道较多,但是已知的合成方法仍然存在着原料不易获得、产品收率低、对于不同官能团适用性差、操作繁琐等问题。此外,上述方法通常在噻唑4位引入烷基、芳香基、氢或者烷氧基,在噻唑环4位引入酰基或烃氧羰基的文献报道较少。
已知的在噻唑环4位引入酰基或烃氧羰基的方法通常是将Hantzsch噻唑合成法的底物α-卤代酮改为3-卤代-1,2-丙二酮类化合物,从而在噻唑环4位引入酰基(Raihan,Mustafa J.et al.Advanced Synthesis&Catalysis,2012,354,2251),或者将α-卤代酮改为3-卤代-2-氧代-丙酸酯类化合物在噻唑环4位引入烃氧羰基(Roppe,Jeffrey R;et al.WO2007117778),但是合成所需的原料较难获得,且反应均需在高温回流条件下进行。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物及其制备方法。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物,其结构式为:
所述R1为4-甲苯基、4-氯苯基、4-甲氧基苯基、4-硝基苯基或丙氧基,
R2为苯基、4-甲苯基、4-氟苯基、4-甲氧苯基、2-呋喃基、异丙基、4-硝基苯基或正丙基。
作为本发明的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的改进:为以下任意一种:
4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑、
4-(4-氯苯甲酰基)-5-(4-氟苯基)-2-氨基噻唑、
4-(4-硝基苯甲酰基)-5-(4-甲氧基苯基)-2-氨基噻唑、
4-苯甲酰基-5-(2-呋喃基)-2-氨基噻唑。
本发明还同时提供了上述4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的制备方法,依次包括以下步骤:
1)、将烯烃叠氮类化合物、硫氰酸钾在溶剂和金属催化剂存在的条件下于75~85℃(较佳为80℃)反应,反应时间为11~13小时(较佳为12小时);烯烃叠氮类化合物、硫氰酸钾、金属催化剂的摩尔比为2:4:1;
所述烯烃叠氮类化合物的结构式为:
所述R1为苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基、4-甲氧基苯基、4-硝基苯基或丙氧基,
R2为苯基、4-甲苯基、4-氟苯基、4-甲氧苯基、2-呋喃基、异丙基、4-硝基苯基或正丙基;
备注说明:一般而言,每0.5mmol的烯烃叠氮类化合物配用2.0~4.0ml的溶剂;
2)、步骤1)所得的反应液浓缩后(即,除去溶剂),先冷却至室温(15~30℃),再用水和乙酸乙酯萃取,所得的有机层(位于上层)经洗涤(用饱和食盐水洗涤)后,干燥,旋转蒸发仪浓缩(直至基本无溜出液);
3)、将步骤2)所得浓缩物进行硅胶柱层析,得4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物。
作为本发明的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的制备方法的改进:所述金属催化剂为七水合硫酸亚铁、九水合硝酸铁、氯化铜。
作为本发明的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的制备方法的进一步改进:
所述溶剂为极性溶剂或非极性溶剂;
所述极性溶剂为正丙醇、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺或硝基甲烷;非极性溶剂为甲苯。
作为本发明的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的制备方法的进一步改进:步骤3)的硅胶柱层析为:洗脱液由石油醚:乙酸乙酯=2:1的体积比混合而得。
发明人通过FeSO4.7H2O等作为催化剂合成了结构新颖的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物(如式4所示),本合成方法条件温和,收率高,后处理方便,所用催化剂价格低廉污染少,所用原料易得,为高效合成4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物提供了一种简单易行的方法。此外,本合成方法在噻唑环4位引入酰基或烃氧酰基,为构建结构新颖的具有生物活性的化合物库提供了可能,同时发现合成的化合物具有体外抑制肿瘤细胞活性,对于发现具有抗肿瘤活性的先导化合物具有重要的意义,本发明的合成方法未见文献报道。
具体而言,本发明为4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的合成提供一种新的方法,即将硫氰酸钾、烯烃叠氮化合物、金属催化剂(例如为FeSO4.7H2O)一锅法于75-85℃(较佳为80℃)进行环合反应,高产率(最高收率98%)得到目标化合物4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物。
更进一步而言,本发明所提供的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的合成路线如式5所示。
其中R1为苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基、4-甲氧基苯基、4-硝基苯基、丙氧基,R2为苯基、4-甲基苯基、4-氟苯基、4-甲氧基苯基、2-呋喃基、异丙基、4-硝基苯基、正丙基。
烯烃叠氮化合物(Ⅰ)、硫氰酸钾(Ⅱ)和七水合硫酸亚铁(Ⅲ)在溶剂存在下于75-85℃(较佳为80℃)反应,得到目标物(Ⅳ),所用溶剂选用极性溶剂或非极性溶剂,所得产物通过硅胶柱层析得到纯化合物。
本发明提供的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物合成方法具有以下特点:
(1)本方法所用催化剂廉价易得,对环境污染较小;
(2)反应温度温和,不需要高温回流,安全方便;
(3)产率高,大部分产物产率在85%以上。
烯烃叠氮类化合物是一类重要的合成子,在杂环化合物的合成中应用广泛,具有反应活性高,反应速度快的特点,并且烯烃叠氮类化合物参与的反应一般比较温和。因此,本发明以硫氰酸钾、七水合硫酸亚铁、烯烃叠氮类化合物为原料,在温和条件下合成4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物。此合成方法在75-85℃(较佳为80℃)下进行,合成方法新颖,未见文献报道;合成的化合物结构新颖,未见文献报道;合成的化合物具有体外抑制肿瘤细胞活性,为理想的抗肿瘤先导化合物。
综上所述,本发明所得的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的用途是抗肿瘤先导化合物。
具体实施方式
下面将通过实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1、4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑(m1)
将1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮141.9mg(0.5mmol)、硫氰酸钾97.2mg(1mmol),加至反应瓶中,后加入CH3CH2CH2OH(正丙醇)2.0ml,七水合硫酸亚铁69.5mg(0.25mmol),加料完毕后,80℃搅拌反应12小时,TLC检测反应(石油醚:乙酸乙酯=1:1的体积比)。
备注说明:当TLC检测显示1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮消失时,说明反应已结束。
反应结束后,浓缩除去正丙醇,冷却至室温,加入60ml水,反应液用3×20mL乙酸乙酯萃取三次,有机层(位于上层)合并后用3×30mL饱和食盐水洗涤三次,然后用无水硫酸钠(2.0g)干燥30分钟,旋转蒸发仪浓缩(直至基本上无溜出液时),得浓缩物;
浓缩物柱层析(石油醚:乙酸乙酯=2:1的体积比),所述柱层析的具体工艺参数如下:
选用硅胶柱(装有30g的200-300目的硅胶)作为层析柱;
以石油醚:乙酸乙酯=2:1作为洗脱液;流速为3mL/min;收集第30min~第40min的洗脱液;然后经旋转蒸发仪除去溶剂(即,洗脱液)后,得到产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑153.9mg,收率98%。
该4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑的结构式为:
Yellow solid;mp:218.6-219.5℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.87(d,J=8.48,2H),7.54(d,J=8.47,2H),7.39(s,2H),7.30-7.24(m,5H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ189.11,166.13,143.04,137.93,135.90,131.55,130.98,130.11,128.58,128.54,128.46,127.75;HRMS(ESI):m/z calcdfor C16H11ClN2OS[M+H]+:315.0359,found:315.0359。
以下为不同条件的对照实验:
对比例1-1、将80℃搅拌反应12小时改成20℃搅拌反应24小时,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑0mg,收率0%。
对比例1-2、将80℃搅拌反应12小时改成60℃搅拌反应18小时,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑147.6mg,收率94%。
对比例1-3、将80℃搅拌反应12小时改成100℃搅拌反应9小时,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑150.7mg,收率96%。
对比例1-4、将七水合硫酸亚铁由0.5当量改成0.1当量,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑56.5mg,收率36%。
对比例1-5、将七水合硫酸亚铁由0.5当量改成0.3当量,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑131.9mg,收率84%。
对比例1-6、将七水合硫酸亚铁由0.5当量改成1当量,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑153.9mg,收率98%。
对比例1-7、用甲苯代替正丙醇,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑138.2mg,收率88%。
对比例1-8、用1,4-二氧六环代替正丙醇,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑149.2mg,收率95%。
对比例1-9、用水代替正丙醇,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑0mg,收率0%。
对比例1-10、用硝基甲烷代替正丙醇,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑146.0mg,收率93%。
对比例1-11、用DMF(N,N-二甲基甲酰胺)代替正丙醇,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑138.2mg,收率88%。
对比例1-12、用九水合硝酸铁代替七水合硫酸亚铁,摩尔量不变,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑44.0mg,收率28%。
对比例1-13、用氰化亚铜代替七水合硫酸亚铁,摩尔量不变,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑0mg,收率0%。
对比例1-14、用氯化铜代替七水合硫酸亚铁,摩尔量不变,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑65.9mg,收率42%。
对比例1-15、取消催化剂的使用,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑0mg,收率0%。
对比例1-16、将硫氰酸钾由2当量改成1当量,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑130.3mg,收率83%。
对比例1-17、将硫氰酸钾由2当量改成3当量,其余同实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑153.9mg,收率98%。
实施例2、4-苯甲酰基-5-苯基-2-氨基噻唑(m2)
以1-苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到黄色固体状产物4-苯甲酰基-5-苯基-2-氨基噻唑128.8mg,收率92%。
其结构式为:
Yellow solid;mp:160.4-160.8℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.84(d,J=7.05,2H),7.59(t,J=6.88,1H),7.47(d,J=7.31,2H),7.35-7.24(m,7H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ190.76,166.14,143.60,137.12,133.12,131.11,129.66,128.99,128.56,128.39,128.35,127.59;HRMS(ESI):m/zcalcd for C16H12N2OS[M+H]+:281.0749,found:281.0748。
实施例3、4-(4-甲基苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑(m3)
以1-对甲基苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-甲基苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑138.2mg,收率94%。
其结构式为:
Yellow solid;mp:189.4-189.9℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.75(d,J=8.07,2H),7.33(s,2H),7.28-7.21(m,7H),2.35(s,3H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ190.63,166.21,143.88,143.74,134.45,131.18,129.85,128.98,128.60,128.19,127.91,127.47,21.22;HRMS(ESI):m/z calcd forC17H14N2OS[M+H]+:295.0905,found:295.0907。
实施例4、4-(4-甲氧基苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑(m4)
以1-对甲氧基苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-甲氧基苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑139.5mg,收率90%。
其结构式为:
Yellow solid;mp:220.5-220.9℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.84(d,J=8.89,2H),7.35(s,2H),7.29-7.20(m,5H),7.00(d,J=8.92,2H),3.82(s,3H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ189.66,166.25,163.32,144.08,132.15,131.25,129.64,128.61,128.05,127.36,127.10,113.76,55.56;HRMS(ESI):m/z calcd for C17H14N2O2S[M+H]+:311.0854,found:311.0855。
实施例5、4-(4-硝基苯甲酰基)-5-(4-甲基苯基)-2-氨基噻唑(m5)
以1-对硝基苯基-2-叠氮-3-对甲基苯基-2-丙烯-1-酮代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到黄色固体状产物4-(4-硝基苯甲酰基)-5-(4-甲基苯基)-2-氨基噻唑142.4mg,收率84%。
其结构式为:
Yellow solid;mp:190.4-190.9℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ8.28(d,J=8.87,2H),8.04(d,J=8.88,2H),7.38(s,2H),7.26(d,J=8.11,2H),7.13(d,J=7.96,2H),2.27(s,3H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ188.33,165.66,149.38,143.02,142.05,137.71,133.11,130.81,129.05,128.88,127.89,123.29,20.73;HRMS(ESI):m/z calcd for C17H13N3O3S[M+H]+:340.0756,found:340.0758。
实施例6、4-(4-氯苯甲酰基)-5-(4-氟苯基)-2-氨基噻唑(m6)
以1-对氯苯基-2-叠氮-3-对氟苯基-2-丙烯-1-酮代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到淡黄色固体状产物4-(4-氯苯甲酰基)-5-(4-氟苯基)-2-氨基噻唑152.7mg,收率92%。
其结构式为:
Pale yellow solid;mp:197.4-197.7℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.87(d,J=8.31,2H),7.54(d,J=8.27,2H),7.40-7.35(m,4H),7.15(t,J=8.65,2H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ188.71,165.99,162.61,160.65,143.12,137.87,135.99,131.62,130.93,130.87,129.54,128.40,127.47,127.44,115.53,115.36;HRMS(ESI):m/z calcd for C16H10ClFN2OS[M+H]+:333.0265,found:333.0264。
实施例7、4-(4-硝基苯甲酰基)-5-(4-甲氧基苯基)-2-氨基噻唑(m7)
以1-对硝基苯基-2-叠氮-3-对甲氧基苯基-2-丙烯-1-酮代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到橙色固体状产物4-(4-硝基苯甲酰基)-5-(4-甲氧基苯基)-2-氨基噻唑152.7mg,收率86%。
其结构式为:
Orange solid;mp:217.8-218.3℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ8.27(d,J=8.59,2H),8.03(d,J=8.60,2H),7.33-7.32(m,4H),6.89(d,J=8.60,2H),3.74(s,3H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ188.15,165.27,159.24,149.29,143.26,141.69,133.57,130.79,130.49,123.23,122.97,113.90,55.20;HRMS(ESI):m/z calcd for C17H13N3O4S[M+H]+:356.0705,found:356.0708。
实施例8、4-(4-硝基苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑(m8)
以1-对硝基苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到红色固体状产物4-(4-硝基苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑130.0mg,收率80%。
其结构式为:
Red solid;mp:215.3-215.8℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ8.28(d,J=8.63,2H),8.04(d,J=8.60,2H),7.42(s,2H),7.37(d,J=6.89,2H),7.33-7.27(m,3H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ188.41,166.00,149.44,142.90,142.40,132.73,130.87,130.82,129.01,128.53,128.13,123.33;HRMS(ESI):m/z calcd for C16H11N3O3S[M+H]+:326.0599,found:326.0598。
实施例9、4-苯甲酰基-5-(2-呋喃基)-2-氨基噻唑(m9)
以1-苯基-2-叠氮-3-(2-呋喃基)-2-丙烯-1-酮代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到棕色固体状产物4-苯甲酰基-5-(2-呋喃基)-2-氨基噻唑120.2mg,收率89%。
其结构式为:
Brown solid;mp:115.4-115.8℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.88(d,J=7.22,2H),7.67(d,J=0.99,1H),7.60(t,J=7.35,1H),7.50-7.47(m,4H),6.94(d,J=3.18,1H),6.53(d,J=1.51,1H);13CNMR(125MHz,DMSO)δ189.16,165.50,145.66,143.21,142.91,137.67,132.72,129.67,128.17,120.91,112.15,109.53;HRMS(ESI):m/z calcd for C14H10N2O2S[M+H]+:271.0541,found:271.0542。
实施例10、4-苯甲酰基-5-异丙基-2-氨基噻唑(m10)
以1-苯基-2-叠氮-3-异丙基-2-丙烯-1-酮代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到淡黄色固体状产物4-苯甲酰基-5-异丙基-2-氨基噻唑114.4mg,收率93%。
其结构式为:
Pale yellow solid;mp:115.3-115.7℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.90(d,J=7.48,2H),7.57(t,J=7.33,1H),7.47(t,J=7.58,2H),7.01(s,2H),3.71-3.63(m,1H),1.22(d,J=6.75,6H);13CNMR(125MHz,DMSO)δ189.22,163.74,145.40,142.51,138.67,132.12,129.68,127.91,27.09,24.95;HRMS(ESI):m/z calcd for C13H14N2OS[M+H]+:247.0905,found:247.0905。
实施例11、4-丙氧羰基-5-(4-甲基苯基)-2-氨基噻唑(m11)
以2-叠氮-3-对甲基苯基-丙烯酸乙酯代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余同实施例1。得到白色固体状产物4-丙氧羰基-5-(4-甲基苯基)-2-氨基噻唑131.1mg,收率95%。
其结构式为:
White solid;mp:123.9-124.3℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.27(d,J=7.89,2H),7.23(s,2H),7.17(d,J=7.81,2H),3.99(t,J=6.56,2H),2.31(s,3H),1.52-1.45(m,2H),0.74(t,J=7.37,3H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ165.51,162.19,137.46,135.68,132.46,129.28,128.65,128.27,65.61,21.35,20.77,10.19;HRMS(ESI):m/z calcd for C14H16N2O2S[M+H]+:277.1011,found:277.1015。
实施例12、4-丙氧羰基-5-(4-硝基苯基)-2-氨基噻唑(m12)
以2-叠氮-3-对硝基苯基-丙烯酸乙酯代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到黄色固体状产物4-丙氧羰基-5-(4-硝基苯基)-2-氨基噻唑145.9mg,收率83%。
其结构式为:
Yellow solid;mp:153.8-154.2℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ8.21(d,J=8.24,2H),7.67(d,J=8.20,2H),7.55(s,2H),4.04(t,J=5.97,2H),1.53-1.49(m,2H),0.74(t,J=7.02,3H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ167.01,161.97,146.47,138.25,137.87,130.46,128.72,123.29,66.06,21.26,10.15;HRMS(ESI):m/z calcd for C13H13N3O4S[M+H]+:308.0705,found:308.0707。
实施例13、4-丙氧羰基-5-(4-甲氧基苯基)-2-氨基噻唑(m13)
以2-叠氮-3-对甲氧基苯基-丙烯酸乙酯代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到白色固体状产物4-丙氧羰基-5-(4-甲氧基苯基)-2-氨基噻唑138.7mg,收率95%。
其结构式为:
White solid;mp:169.5-169.9℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.32(d,J=8.55,2H),7.21(s,2H),6.92(d,J=8.61,2H),3.99(t,J=6.58,2H),3.77(s,3H),1.53-1.46(m,2H),0.75(t,J=7.37,3H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ165.19,162.14,159.12,135.33,132.72,130.78,123.33,113.54,65.56,55.20,21.37,10.23;HRMS(ESI):m/z calcd for C14H16N2O3S[M+H]+:293.0960,found:293.0963。
实施例14、4-丙氧羰基-5-(2-呋喃基)-2-氨基噻唑(m14)
以2-叠氮-3-(2-呋喃基)-丙烯酸乙酯代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到棕色固体状产物4-丙氧羰基-5-(2-呋喃基)-2-氨基噻唑113.4mg,收率90%。
其结构式为:
Brown solid;mp:100.7-101.1℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.70(s,1H),7.43(s,2H),7.12(d,J=3.30,1H),6.58(s,1H),4.13(t,J=6.71,2H),1.67-1.60(m,2H),0.89(t,J=7.37,3H);13CNMR(125MHz,DMSO)δ165.32,162.07,145.36,143.04,134.93,122.82,112.28,110.83,65.92,21.54,10.30;HRMS(ESI):m/z calcd for C11H12N2O3S[M+H]+:253.0647,found:253.0647。
实施例15、4-丙氧羰基-5-正丙基-2-氨基噻唑(m15)
以2-叠氮-3-正丙基-丙烯酸乙酯代替1-对氯苯基-2-叠氮-3-苯基-2-丙烯-1-酮,摩尔量不变,其余等同于实施例1。得到白色固体状产物4-丙氧羰基-5-正丙基-2-氨基噻唑102.6mg,收率90%。
其结构式为:
White solid;mp:92.3-92.7℃;1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.00(s,2H),4.09(t,J=6.61,2H),2.93(t,J=7.51,2H),1.68-1.61(m,2H),1.58-1.50(m,2H),0.93-0.88(m,6H);13C NMR(125MHz,DMSO)δ163.96,162.13,137.68,135.97,65.40,28.31,24.47,21.60,13.51,10.41;HRMS(ESI):m/z calcd for C10H16N2O2S[M+H]+:229.1011,found:229.1009。
抗肿瘤活性实验
实验、以A431(人表皮癌细胞)为测试细胞株,采用MTT法对上述化合物进行抗肿瘤活性评价。将受试化合物配成一定的浓度与人癌细胞株共孵后,测定其对癌细胞株的抑制率,结果见表1。
检测方法具体如下:
1.收集对数期生长的A431细胞,调节细胞悬液浓度为1*104/孔;
2.加入化合物,使该化合物的终浓度达到20umol/L;
3.37℃,5%CO2孵育44小时;
4.每孔加入20ul的MTT溶液(5mg/ml,用PBS配制,pH=7.4),继续培养4小时;
5.离心6min,除去上清液,加入DMSO每孔150ul,摇床低速震动10min,在酶联免疫检测仪OD570nm(630nm校准)测量各孔吸光值;
抑制率的计算公式为:细胞抑制率=1-(加药组OD值-调零孔OD值)/(对照组OD值-调零孔OD值)。
表1 化合物对A431肿瘤细胞的抑制率
化合物 抑制率(%) 化合物 抑制率(%)
m1 70 m9 67
m2 53 m10 32
m3 50 m11 20
m4 55 m12 22
m5 48 m13 27
m6 72 m14 30
m7 62 m15 10
m8 54 吉非替尼(对照物) 58
从表1可以看出合成的部分化合物(m1、m6、m7、m9)体外抑制肿瘤细胞活性大于对照物吉非替尼,显示合成的化合物为结构新型的抗肿瘤先导化合物,对其进一步进行结构修饰,有望发现结构新颖的抗肿瘤候选药物。
最后,还需要注意的是,以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然,本发明不限于以上实施例,还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。

Claims (6)

1.4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物,其特征是结构式为:
所述R1为4-甲苯基、4-氯苯基、4-甲氧基苯基、4-硝基苯基或丙氧基,
R2为苯基、4-甲苯基、4-氟苯基、4-甲氧苯基、2-呋喃基、异丙基、4-硝基苯基或正丙基。
2.根据权利要求1所述的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物,其特征是为以下任意一种:
4-(4-氯苯甲酰基)-5-苯基-2-氨基噻唑、
4-(4-氯苯甲酰基)-5-(4-氟苯基)-2-氨基噻唑、
4-(4-硝基苯甲酰基)-5-(4-甲氧基苯基)-2-氨基噻唑、
4-苯甲酰基-5-(2-呋喃基)-2-氨基噻唑。
3.如权利要求1所述的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的制备方法,其特征是依次包括以下步骤:
1)、将烯烃叠氮类化合物、硫氰酸钾在溶剂和金属催化剂存在的条件下于75~85℃反应,反应时间为11~13小时;烯烃叠氮类化合物、硫氰酸钾、金属催化剂的摩尔比为2:4:1;
所述烯烃叠氮类化合物的结构式为:
所述R1为苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基、4-甲氧基苯基、4-硝基苯基或丙氧基,
R2为苯基、4-甲苯基、4-氟苯基、4-甲氧苯基、2-呋喃基、异丙基、4-硝基苯基或正丙基;
2)、步骤1)所得的反应液浓缩后,用水和乙酸乙酯萃取,所得的有机层经洗涤后,干燥,旋转蒸发仪浓缩;
3)、将步骤2)所得浓缩物进行硅胶柱层析,得4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物。
4.根据权利要求3所述的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的制备方法,其特征是:所述金属催化剂为七水合硫酸亚铁、九水合硝酸铁或氯化铜。
5.根据权利要求4所述的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的制备方法,其特征是:
所述溶剂为极性溶剂或非极性溶剂;
所述极性溶剂为正丙醇、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺或硝基甲烷;非极性溶剂为甲苯。
6.根据权利要求5所述的4,5-二取代-2-氨基噻唑化合物的制备方法,其特征是:所述步骤3)的硅胶柱层析为:
洗脱液由石油醚:乙酸乙酯=2:1的体积比混合而得。
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