2-[4-氨基-5-(2,4-二氯苯基)-4H-1,2,4-三唑-3-硫亚甲基酰胺]-3-甲基苯甲酰正丙胺的合成*

2014-08-30 09:53郑玉国宋泽斌李仲明付如凯郭晴晴
合成化学 2014年6期
关键词:二氯三唑苯基

郑玉国,周 莉,宋泽斌,宋 松,李仲明,邓 钊,吴 用,付如凯,黄 勇,郭晴晴

(兴义民族师范学院 绿色化学合成技术研究所 民族药用生物资源研究与开发实验室,贵州 兴义 562400)

·研究简报·

2-[4-氨基-5-(2,4-二氯苯基)-4H-1,2,4-三唑-3-硫亚甲基酰胺]-3-甲基苯甲酰正丙胺的合成*

郑玉国,周 莉,宋泽斌,宋 松,李仲明,邓 钊,吴 用,付如凯,黄 勇,郭晴晴

(兴义民族师范学院 绿色化学合成技术研究所 民族药用生物资源研究与开发实验室,贵州 兴义 562400)

以2,4-二氯苯甲酸为原料,经酯化、胺化、取代和环合4步反应合成了中间体3-巯基-4-氨基-5-(2,4-二氯)苯基-1,2,4-三唑(4)。以乙腈为溶剂,K2CO3为催化剂,4与2-(2-氯乙酰氨基)-3-甲基-N-丙基苯甲酰胺于室温反应3h合成了2-[4-氨基-5-(2,4-二氯苯基)-4H-1,2,4-三唑-3-硫亚甲基酰胺]-3-甲基苯甲酰正丙胺,收率78%,其结构经1H NMR,IR,ESI-MS和元素分析确证。

酰胺;氯苯;均三唑;合成

以酰胺为母体,经结构修饰合成其衍生物的方法,在药物研发中具有广泛的应用。该类化合物具有止痛、抗炎、抗菌、抗肿瘤、调节植物生长、杀虫和抗病毒等药理活性[1-4]。目前,很多农药品种均含有均三唑结构,如三唑酮、烯唑醇、亚胺唑、三唑磷、唑蚜威、氨唑草酮及唑啶草酮等。其衍生物的药理活性已被诸多文献报道[5-15]。2,4-二氯苯是农药中另一种常见结构,如糠菌唑、戊环唑、呋醚唑、酰胺唑及氟醚唑等均为其衍生物。

为寻找高效、低毒性及环境友好的先导化合物,根据活性基团拼合原理,本文以2,4-二氯苯甲酸为原料,经酯化、胺化、取代和环合4步反应合成了中间体3-巯基-4-氨基-5-(2,4-二氯)苯基-1,2,4-三唑(4)。以乙腈为溶剂,K2CO3为催化剂,4与2-(2-氯乙酰氨基)-3-甲基-N-丙基苯甲酰胺(5)于室温反应3h合成了2-[4-氨基-5-(2,4-二氯苯基)-4H-1,2,4-三唑-3-硫亚甲基酰胺]-3-甲基苯甲酰正丙胺(6,Scheme 1),收率78%,其结构经1H NMR,IR,ESI-MS和元素分析确证。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

X-5型熔点仪(温度未校正);JEOL-ECX 400MHz型核磁共振仪(DMSO-d6为溶剂,TMS为内标);Prestige-21型红外光谱仪(KBr压片);Elementar Vario-III型元素分析仪。

5按文献[16]方法合成[收率65%,m.p.126℃~128℃;1H NMRδ: 9.54(s,1H,NH),7.18~7.33(m,3H,ArH),6.15(s,1H,NH),4.15(s,2H,ClCH2),3.27(dd,J=6.4Hz,6.8Hz,2H,CH2),2.20(s,3H,CH3),1.57(m,2H,CH2),0.95(t,J=7.6Hz,3H,CH3)];其余所用试剂均为分析纯。

1.2 合成

(1)2,4-二氯苯甲酸甲酯(1)的合成

在反应瓶中加入2,4-二氯苯甲酸1.91g(10mmol)和无水甲醇30mL,搅拌使其溶解;缓慢加入浓硫酸1mL,搅拌下于65℃下反应4h(TLC检测)。冷却至室温,减压脱溶,用饱和碳酸氢钠溶液洗至中性,分液,下层为透明油状液体1,收率78%,折光率1.558(20℃);1H NMRδ: 7.84~7.26(m,3H,ArH),3.87(s,3H,CH3)。

(2)2,4-二氯苯甲酰肼(2)的合成

在反应瓶中加入12.05g(10mmol),80%水合肼1.25g(20mmol)和无水甲醇30mL,搅拌使其溶解;回流反应8h(TLC检测)。冷却至室温,抽滤,滤饼干燥后用无水乙醇重结晶得白色片状晶体2,收率 87%,m.p.171℃~173℃;1H NMRδ: 9.64(s,1H,NH),7.71~7.39(m,3H,ArH),4.51(d,J=4.0Hz,2H,NH2)。

(3)N-2,4-二氯苯甲酰肼基二硫代甲酸钾(3)的合成

在三颈瓶中依次加入25.1g(25mmol),无水乙醇100mL和氢氧化钾1.4g(25mmol),滴加二硫化碳2.56g(60mmol),滴毕,搅拌下于室温反应5h(TLC检测)。抽滤,滤饼用无水乙醇洗涤,干燥得白色晶体3,收率74.2%,m.p.264℃~266℃。

Scheme 2

(4)4的合成

在三颈瓶中加入35.1g(10mmol),80%水合肼20mL,回流反应2h(TLC检测)。冷却至室温,过滤,滤液用10%盐酸调至pH 5,析出白色固体,抽滤,干燥滤饼,用无水乙醇重结晶得白色针状晶体4,收率79.1%,m.p.196℃~198℃;1H NMRδ: 14.03(s,1H,NH),7.86(s,1H,ArH),7.61~7.68(m,2H,ArH),5.53(s,2H,NH2)。

(5)6的合成

在反应瓶中依次加入41.3g(5mmol),THF 40mL和K2CO30.7g(5mmol),于室温反应5min;加入51.35g(5mmol)的THF(15mL)溶液,于室温反应3h(TLC检测)。脱溶后经硅胶柱层析[洗脱剂:V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=3∶1]纯化得白色片状晶体6,收率78%,m.p.216℃~218℃;1H NMRδ: 10.00(br,1H,NH),8.17(br,1H,NH),7.83(s,1H,ArH),7.59~7.65(m,2H,ArH),7.20~7.32(m,3H,ArH),6.03(br,2H,NH2),4.12(s,2H,SCH2),3.10(dd,J=6.4Hz,6.8Hz,2H,NCH2),2.12(s,3H,CH3),1.46(m,2H,CH2),0.84(t,J=7.6Hz,3H,CH3);IRν: 3423,3227,3002,2974,1669,1602,1551,1516,1471,1280,696cm-1;ESI-MSm/z: 493.0820{[M+H]+},515.1394{[M+Na]+};Anal.calcd for C21H22N6O2SCl2: C 51.12,H 4.49,N 17.03;found C 51.31,H 4.72,N 17.35。

2 结果与讨论

2.1 合成

合成1时,必须用浓硫酸,目的在于利用其吸水性和催化性;后处理中用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤时,碱性太强易发生酯的水解反应,降低产率。

合成4时,滤液用10%稀盐酸调节pH,若用浓盐酸酸化将导致铵盐产生,产率降低。

合成6时,需常温反应,温度过高将发生脱水闭环反应,生成的副产物可能为7(Scheme 2)。

2.2 表征

(1)1H NMR

6的1H NMR分析表明,NH质子峰位于10.00和8.17;NH2质子峰位于6.03;4.12处的单峰归属SCH2质子峰;苯环质子峰位于7.20~7.83;Ph-CH3质子峰位于2.12;CH3质子峰位于0.84,但由于受CH2质子耦合而裂分为三重峰。

(2)IR

6的IR分析表明,N-H伸缩振动吸收峰位于3423cm-1和3227cm-1;苯环上C=C-H伸缩振动吸收峰位于3002cm-1;2974cm-1为甲基不对称吸收峰;由于酰胺基电子的共轭效应,吸收峰移向低波数,C=O伸缩振动吸收峰位于1669cm-1和1602cm-1;苯环C=C骨架伸缩振动吸收峰位于1551cm-1,1516cm-1和1471cm-1;696cm-1为C-S-C伸缩振动强吸收峰。

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Synthesisof2-{2-[4-Amino-5-(2,4-dichlorophenyl)-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio]acetamido}-3-methyl-N-propylbenzamide

ZHENG Yu-guo,ZHOU Li,SONG Ze-bin,SONG Song,LI Zhong-ming,DENG Zhao,WU Yong,FU Ru-kai,HUANG Yong,GUO Qing-qing

(Key Laboratory of Research and Development of Ethnomedicinal Biological Resources,Institute of Green Chemistry Synthesis Technology,Xingyi Normal University for Nationalities,Xingyi 562400,China)

An intermediate,4-amino-5-(2,4-dichlorophenyl)-2H-1,2,4-triazole-3(4H)-thione(4),was prepared by a four-step reaction of esterification,amination,substitution and cyclization from 2,4-dichlorobenzoic acid.2-{2-[4-Amino-5-(2,4-dichlorophenyl)-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio]acetamido}-3-methyl-N-propylbenzamide,in yield of 78%,was synthesized by substitution reaction of4with 2-(2-chloroacetamido)-3-methyl-N-propylbenzamide at 25℃ for 3h,using K2CO3as the catalyst and acetonitrile as the solvent.The structure was confirmed by1H NMR,IR,ESI-MS and elemental analysis.

amide;chlorophenyl;1,2,4-triazolo;synthesis

2014-07-23

贵州省普通本科高校教育质量提升工程资助项目(黔教高发2011278);贵州省教育厅自然科学研究重点重点项目(2298);贵州省高等学校教学质量与教学改革工程资助项目(黔教高发2012426);贵州省高等学校教学质量与教学改革工程资助项目(黔教高发2013446);贵州省大学生创新创业训练计划项目(201310666001);兴义民族师范学院自然科学一般项目(llxyy201)

郑玉国(1982-),男,汉族,山东寿光人,副教授,主要从事新农药合成的研究。Tel.0859-3222483,E-mail:yuguobaolong@163.com

O621.3;O626.26

A

1005-1511(2014)06-0817-03

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