CN105001163B - 一种四取代咪唑的合成方法 - Google Patents

一种四取代咪唑的合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105001163B
CN105001163B CN201510426231.3A CN201510426231A CN105001163B CN 105001163 B CN105001163 B CN 105001163B CN 201510426231 A CN201510426231 A CN 201510426231A CN 105001163 B CN105001163 B CN 105001163B
Authority
CN
China
Prior art keywords
synthetic method
reaction
iodine
amidine
radical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201510426231.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105001163A (zh
Inventor
李剑利
朱月路
李成
张继东
刘萍
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northwest University
Original Assignee
Northwest University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northwest University filed Critical Northwest University
Priority to CN201510426231.3A priority Critical patent/CN105001163B/zh
Publication of CN105001163A publication Critical patent/CN105001163A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105001163B publication Critical patent/CN105001163B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/64—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms, e.g. histidine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D409/04—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond

Abstract

本发明公开了一种四取代咪唑的合成方法，以脒类和查尔酮衍生物为原料，以氯苯为溶剂，用三氯化铁和碘作为催化剂通过氧化环化的反应合成四取代咪唑。本发明方法具有原料易得，操作简单，反应条件温和，产率较高，较强的实用性等优点，适宜于工业化生成。

Description

一种四取代咪唑的合成方法
技术领域
本发明涉及一种四取代咪唑的合成方法，属于有机化学领域。
背景技术
咪唑是一种在1位和3位含有两个氮原子的五元芳杂环结构化合物，以咪唑为结构基元的衍生物在化学、药学和工业领域的广泛应用，使得咪唑衍生物成为氮杂环化合物中非常重要的一类物质。尤其四取代咪唑在许多天然产物中发现并且广泛应用在功能材料中。同时，作为医药、农药、染料和具有生物活性物质合成的关键中间体，四取代咪唑的应用越来越广泛。此外，它也具有较好的药物活性，例如：四取代咪唑衍生物具有抗癌、抗肿瘤活性，镇痛、抗炎活性，酶抑制作用，心脑血管活动的调节，抗真菌活性，抗病毒及抗溃疡活性，作为驱蠕虫剂的主要成分，它们还可以作为强有力的，高选择性的***素受体CB1拮抗剂。目前，四取代咪唑的合成方法是通过1,2-联二酮与醛和胺进行缩合反应制备的，此外，如铜催化硝基苯乙烯与脒环化加成；镍催化苄基亚胺的脱氢反应；2-叠氮硝酮和甲基丙烯酸酯的偶联反应等方法也有报道。但是，现有合成四取代咪唑的方法都存在一些不足，如选择性较差、反应条件苛刻、产率较低、原料不易得、催化剂的量较多、缺乏实用性、催化剂复杂等不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺简单、反应条件温和、原料易获得、选择性好、实用性强的四取代咪唑的合成方法。
本发明采用的技术方案如下：
结构式（I）所示化合物的合成方法，
其中，R1选自芳香基、取代芳香基、杂环基或甲基，
R3 和R2 独立地选自芳香基或取代芳香基，
R4选自芳香基、取代芳香基或杂环基，
所述取代是C1-C4的烷基、卤素、C1-C4的烷氧基或硝基取代。
上述杂环基优选为噻吩基；芳香基优选为苯基。
上述的合成方法是将反应式所示的脒、查尔酮衍生物、三氯化铁和碘单质以氯苯为溶剂反应得到，具体步骤是：将脒、查尔酮衍生物、三氯化铁和碘单质加入含有氯苯的圆底烧瓶中，加热到90~120 oC，在氧气氛围下反应8~11h。反应结束后冷却至室温，用饱和的硫代硫酸钠溶液除去碘，加入乙酸乙酯，然后用饱和的食盐水洗涤，用无水硫酸钠除水，浓缩后用乙酸乙酯/石油醚硅胶柱层析，得到黄色产物。
上述的脒与查尔酮衍生物的摩尔比为1:1~1:2，脒与三氯化铁和碘的摩尔比为1:0.1:0.05~1:0.3:0.2，脒与氯苯的摩尔比为1:25~1:35。
上述的反应温度优选为110 oC，反应时间优选为10 小时。
本发明提出了一种以三氯化铁和碘共催化脒与查尔酮反应合成四取代咪唑的简单方便廉价的合成法，该方法明具有以下优点：
1、工艺流程简单，反应条件温和，具有较好选择性，有利于工业化生产；
2、本发明所用的催化剂为三氯化铁和碘，廉价易得，在反应结束后也较容易除去。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1 四取代咪唑的合成：以1a, 1n, 2a 为例进行详细说明。
1,2,4-三苯基-5-苯甲酰基咪唑（1a）的合成
将0.6mmol N-苯基苯甲脒、0.5mmol 查尔酮、0.01mmol 三氯化铁和0.05mmol碘加入到含有2mL氯苯的25mL 的圆底烧瓶中，加热到110 oC，在氧气氛围下反应10h。反应结束后（TLC 监测）冷却至室温。用饱和的硫代硫酸钠溶液除去碘，分三次加入乙酸乙酯(15 mL×3)，然后用饱和的食盐水洗涤，用无水硫酸钠除水，浓缩后用乙酸乙酯/石油醚 (1:5) 硅胶柱层析，得到黄色固体170mg，产率为85%。
表征数据：Mp 183−184 °C; 1H NMR (400 MHz,DMSO) δ 7.68 (t, J = 8.5 Hz,3H), 7.51 – 7.43 (m, 5H), 7.33 (dd, J = 17.8,10.0 Hz, 4H), 7.21 (dd, J =12.2, 5.9 Hz, 8H); 13C NMR (101 MHz, DMSO) δ 188.20, 149.04, 144.40, 137.73,136.98, 133.91, 133.56, 129.95, 129.87, 129.66, 129.60, 129.49, 129.44,129.23, 128.91, 128.71, 128.58, 128.48, 128.15; HRMS Calcd (ESI) m/z forC28H21N2O: [M+H]+ 401.1654, Found: 401.1660。
1,4-二苯基-2-噻吩基-5-苯甲酰基咪唑（1n）的合成
将0.6mmol N-苯基噻吩基甲脒、0.5mmol 查尔酮、0.01mmol 三氯化铁和0.05mmol碘加入到含有2mL氯苯的25mL 的圆底烧瓶中，加热到110 oC，在氧气氛围下反应10h。反应结束后（TLC 监测）冷却至室温。用饱和的硫代硫酸钠溶液除去碘，分三次加入乙酸乙酯(15mL×3)，然后用饱和的食盐水洗涤，用无水硫酸钠除水，浓缩后用乙酸乙酯/石油醚 (1:5)硅胶柱层析，得到黄色固体150mg，产率为74%。
表征数据：Mp 197−198 °C; 1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 7.64 (dd, J = 12.2,6.4 Hz, 3H), 7.52 (s, 5H), 7.46 – 7.39 (m, 3H), 7.26 (t, J = 7.5 Hz, 2H),7.19 (d, J = 3.8 Hz, 3H), 7.01 – 6.95 (m, 1H), 6.63 (d, J = 3.6 Hz, 1H); 13CNMR (101 MHz, DMSO) δ 187.40, 145.20, 144.66, 137.79, 136.59, 133.72, 133.28,131.99, 130.30, 129.97, 129.94, 129.48, 129.32, 129.00, 128.80, 128.70,128.52, 128.28, 128.20, 127.57; HRMS Calcd (ESI) m/z for C26H19N2OS: [M+H]+407.1218, Found: 407.1204。
1,2,4-三苯基-5-（2-甲基苯甲酰基）咪唑（2a）的合成
将0.6mmol N-苯基苯甲脒、0.5mmol(2E)-1-(2-甲基苯基)-3-苯基-2-丙烯基-1-酮、0.01mmol 三氯化铁和0.05mmol碘加入到含有2mL氯苯的25mL 的圆底烧瓶中，加热到110 oC，在氧气氛围下反应10h。反应结束后（TLC 监测）冷却至室温。用饱和的硫代硫酸钠溶液除去碘，分三次加入乙酸乙酯(15 mL×3)，然后用饱和的食盐水洗涤，用无水硫酸钠除水，浓缩后用乙酸乙酯/石油醚 (1:5) 硅胶柱层析，得到黄色固体166mg，产率为80%。
表征数据：Mp 141−142 °C; 1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 7.48 – 7.45 (m, 2H),7.42 – 7.32 (m, 10H), 7.31 – 7.29 (m, 1H), 7.24 – 7.17 (m, 4H), 7.07 (d, J =7.6 Hz, 1H), 6.96 (t, J = 7.6 Hz, 1H), 2.31 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO) δ189.13, 149.21, 146.03, 138.29, 138.11, 137.17, 133.68, 131.97, 131.33,130.92, 130.75, 129.83, 129.66, 129.54, 129.33, 129.26, 128.69, 128.62,128.45, 128.30, 128.20, 125.81, 20.22; HRMS Calcd (ESI) m/z for C29H23N2O: [M+H]+ 415.1810, Found: 415.1788。

Claims (7)

1.结构式（I）所示化合物的合成方法，其特征在于：
其中，R1选自芳香基、取代芳香基、杂环基或甲基，
R3 和R2 独立地选自芳香基或取代芳香基，
R4选自芳香基、取代芳香基或杂环基，
所述取代是C1-C4的烷基、卤素、C1-C4的烷氧基或硝基取代。
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述杂环基为噻吩基。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述芳香基为苯基。
4.根据权利要求1-3任意之一所述的合成方法，其特征在于：将反应式所示的脒、查尔酮衍生物、三氯化铁和碘单质以氯苯为溶剂反应得到。
5.根据权利要求4所述的合成方法，其特征在于：反应温度为90~120 oC，在氧气氛围下反应，反应结束后冷却至室温，用饱和的硫代硫酸钠溶液除去碘，加入乙酸乙酯，然后用饱和的食盐水洗涤，用无水硫酸钠除水，浓缩后用乙酸乙酯/石油醚硅胶柱层析，得到黄色产物。
6.根据权利要求4所述的合成方法，其特征在于：所述的脒与查尔酮衍生物的摩尔比为1:1~1:2，脒与三氯化铁和碘的摩尔比为1:0.1:0.05~1:0.3:0.2。
7.根据权利要求4所述的合成方法，其特征在于：反应温度优选为110 oC，反应时间优选为10 小时。
CN201510426231.3A 2015-07-20 2015-07-20 一种四取代咪唑的合成方法 Expired - Fee Related CN105001163B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510426231.3A CN105001163B (zh) 2015-07-20 2015-07-20 一种四取代咪唑的合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510426231.3A CN105001163B (zh) 2015-07-20 2015-07-20 一种四取代咪唑的合成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105001163A CN105001163A (zh) 2015-10-28
CN105001163B true CN105001163B (zh) 2017-07-28

Family

ID=54374074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510426231.3A Expired - Fee Related CN105001163B (zh) 2015-07-20 2015-07-20 一种四取代咪唑的合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105001163B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110357801A (zh) * 2019-07-23 2019-10-22 浙江工业大学 一种碘催化三组分反应合成含氮五元杂环化合物的方法
CN115093372B (zh) * 2022-06-16 2023-05-30 安徽工程大学 一种咪唑衍生物的合成方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105001163A (zh) 2015-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105017259B (zh) 含有三氟甲基的喹唑啉酮衍生物及其制备方法和应用
CN105801575B (zh) 一种咪唑并[1,2-a]吡啶的合成方法
CN109053625A (zh) 一种取代苯并噻唑c2烷基化衍生物的制备方法
CN105001163B (zh) 一种四取代咪唑的合成方法
CN109867643A (zh) 一种多取代呋喃衍生物及其合成
CN112194634B (zh) 一种n-二氟甲基咪唑硫(硒)脲衍生物的制备方法
CN106699632A (zh) 3－亚甲基异吲哚－1－酮衍生物的制备方法
CN113943252A (zh) 吡唑烷基磺酰氟化合物及其制备方法
CN104926785A (zh) 一种硒杂芳环衍生物及其制备方法
CN112250636A (zh) 5-氨基咪唑类化合物及其合成方法
CN104610267B (zh) 无催化条件下高效的合成6-烷基吡唑并[1,5-c]喹唑啉骨架化合物的方法
CN103172637A (zh) 嘧啶并[1,2-a]苯并咪唑类化合物及其制备方法
CN109897033A (zh) 一种合成含碘咪唑并[1，2a]吡啶类化合物的方法
CN108689892A (zh) 3-磺酰化-二氢茚酮类化合物及其制备方法
CN102030710A (zh) 杀菌剂唑菌酯14c标记化合物的合成方法
CN115010753A (zh) 一种水相中制备磷酸化偕二氟二烯烃化合物的方法
CN105367481B (zh) 一种3,3-二氟-2-氧化吲哚衍生物的合成方法
CN104045643A (zh) 一种铜催化水相制备吡唑并[1,5-c]喹唑啉骨架化合物的方法
CN103450091A (zh) 一类咪唑类衍生物及其制备方法与用途
CN108690018B (zh) 一种咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物的制备方法
CN107868063B (zh) 一种四氢苯并噻唑-2-丙酮肟衍生物及其制备方法和应用
CN107417623B (zh) 一种一步合成5-二芳氨基苯并咪唑衍生物的方法
CN104860864B (zh) 2‑羰基‑5‑炔基吡咯化合物的合成方法
CN101555248B (zh) 一种多取代1,5-萘啶化合物的制备方法
CN110357866A (zh) 苯并五元氧杂环-苯并咪唑盐类化合物及其合成方法与应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20170728

Termination date: 20180720

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee