对称-3，3'-二(取代苯基氨基)-4，4'-二(氨基)-5，5'-(1，4-丁二基)-1，2，4-三唑的合成

张恒文，李燕萍

(1.甘肃工业职业技术学院化工学院，甘肃天水 741025;2.新疆大学化学化工学院，新疆乌鲁木齐 830046)

酰基硫脲是含有氧、氮和硫杂原子的化合物，不仅是重要的有机合成中间体，常被用于合成杂环化合物或是链接两个或两个以上的活性基团合成多杂环化合物［1－2］，而且具有调节植物生长［3］、除草［4］、抗病毒［5］及杀菌［6］等功效，是目前研究热点之一。三唑类化合物具有抗真菌［7－9］、抗肿瘤和抗惊厥［10］、杀菌［11］、除草［12］及杀虫［13］等活性。

根据药效叠加原理，本文以以己二酸为原料，经酯化、肼解后与异硫氰酸苯酯(2a)或对氯异硫氰酸苯酯(2b)反应制得两个新型化合物——对称-N1，N1'-(1，4-丁二基)二(甲酰胺基)-N4，N4'-二(取代苯基)硫脲(3a或3b);3a和3b分别与水合肼经肼解合环合成了两个新化合物——对称-3，3'-二(取代苯基氨基)-4，4'-二(氨基)-5，5'-(1，4-丁二基)-1，2，4-三唑(4a 和4b，Scheme 1)，其结构经1H NMR，IR和元素分析表征。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

BUCHI B-540型熔点仪(温度未校正);Varian Inova-400 MHz型核磁共振仪(DMSO-d6为溶剂，TMS为内标);Bruker Equinox 55型红外光谱仪(KBr压片);Thermo Flash EA-1112型元素分析仪。

薄层板，青岛化工厂硅胶GF254加0.5%CMC自制，干燥后不经活化直接使用;展开剂:V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=1 ∶6。

1［14－15］，2a［16］和 2b［16］按文献方法合成;其余所用试剂均为分析纯或化学纯。

1.2 合成

(1)3a和3b的合成(以3a为例)

在单口瓶中加入1 0.87 g(5 mmol)和乙醇15 mL，加热搅拌使其溶解;加入 2a 1.70 g(10 mmol)的乙醇(15 mL)溶液，回流反应12 h(TLC跟踪)。过滤，滤饼干燥后用DMF/H2O重结晶得白色粉末3a。

用类似的方法合成白色粉末3b。

3a:产率 96%，m.p.210℃ ～211℃;1H NMR δ:9.93(s，2H，NH)，9.53(s，2H，NH)，7.44～7.13(m，10H，ArH)，2.19(s，4H，COCH2)，1.57(s，4H，CH2);IR ν:3 275(NH)，1 679(C=O)，1 253(C=S)cm－1;Anal.calcd for C20H24N6O2S2:C 54.03，H 5.44，N 18.90，O 7.20，S 14.43;found C 53.97，H 5.46，N 19.10，O 7.23，S 14.42。

3b:产率 89%，m.p.169℃ ～172℃;1H NMR δ:10.24(s，2H，NH)，10.19(s，2H，NH)，7.46 ～6.78(m，8H，ArH)，2.26(s，4H，COCH2)，1.62(s，4H，CH2);IR ν:3 295(NH)，1 685(C=O)，1 250(C=S)cm－1;Anal.calcd for C20H22N6O2S2Cl2:C 46.78，H 4.32，Cl 13.81，N 16.37，O 6.23，S 12.49;found C 46.73，H 4.33，Cl 13.83，N 16.39，O 6.24，S 12.48。

(2)4a和4b的合成(以4a为例)

在三口瓶中加入3a 0.90 g(2 mmol)和水合肼20 mL，搅拌下回流［120℃(油温)］反应8 h。冷却至室温，倒入冰水中，用18%盐酸调至pH呈中性，有墨绿色固体析出，冷却过夜。过滤，滤饼干燥后用DMF/H2O重结晶得白色固体4a。

用类似的方法合成白色粉末4b。

4a:产率 85%，m.p.359℃ ～360℃;1H NMR δ:13.67(s，2H，NH)，7.95 ～7.33(m，10H，ArH)，2.54(s，2H，NH2)，2.50(s，2H，NH2)，2.32(s，4H，CCH2)，1.38(s，4H，CH2);IR ν:3 436(NH)，3 089，3 047(NH2)cm－1;Anal.calcd for C20H24N10:C 59.39，H 5.98，N 34.63;found C 59.35，H 5.99，N 34.66。

4b:产率 79%，m.p.327℃ ～329℃;1H NMR δ:13.21(s，2H，NH)，7.77 ～7.13(m，8H，ArH)，2.50(s，2H，NH2)，2.48(s，2H，NH2)，2.29(s，4H，CCH2)，1.33(m，4H，CH2);IR ν:3 436(NH)，3 090，3 046(NH2)cm－1;Anal.calcd for C20H22N10Cl2:C 50.75，H 4.68，Cl 14.98，N 29.59;found C 50.70，H 4.68，Cl 15.01，N 29.61。

2 结果与讨论

2.1 合成

合成3时，由于1不易溶于乙醇中，反应时可通过加热溶解，待1溶解完全后再加入2，否则3有可能将原料包覆而导致反应不完全，致使产物不纯。另外，由于在反应中3以固体形式从溶剂中析出容易形成暴沸，故可适当降低反应温度或加大溶剂乙醇的量。在干燥3时，温度不易过高，最好为真空干燥。

在合成4时，要控制好温度，最好在115℃ ～125℃。在调节pH时尽量调至中性，否则过碱产物析出不完全，过酸则产物有可能分解。

2.2 表征

(1)1H NMR

3的1H NMR 分析表明:δ 9.53 ～9.93(或10.19～10.24)处出现的两个单峰归属NH质子吸收峰，由于其相连的基团不同，所以出峰位置有所不同;在δ 6.78～7.46处出现的多重峰为芳香环上质子吸收峰;δ 2.19～2.26处的吸收峰是与羰基相连的 CH2上质子吸收峰;δ 1.57 ～1.62 处的吸收峰是与亚甲基相连的CH2上质子吸收峰。

4的1H NMR分析表明:δ 13.70左右的单峰是NH的质子吸收峰;δ 7.13～7.95处的多重峰是芳香环上的质子吸收峰;δ 2.30处的单峰是与三唑环相连的CH2质子(CCH2)吸收峰;δ 1.30处的吸收峰是与亚甲基相连的CH2上质子吸收峰;δ 2.50处的两单吸收峰是NH2的质子吸收峰，由于两个H原子所处化学环境不同，所以化学位移不同。

(2)IR

3的IR分析表明:3 200 cm－1附近的吸收峰为NH的振动吸收峰，1 700 cm－1吸收峰为羰基的振动吸收峰，1 250 cm－1～1 350 cm－1间吸收峰为硫羰基的振动吸收峰。

4的IR谱分析表明:3 400 cm－1附近的吸收峰为NH的振动吸收峰，与3的IR谱相比，1 700 cm－1的羰基振动吸收峰与1 250 cm－1～1 350 cm－1间的硫羰基振动吸收峰消失，说明3已经合环，同时在3 050 cm－1左右出现NH2的振动吸收双峰，说明 4-氨基-1，2，4-三唑已经合成。

［1］茹呈杰，王玉炉，李建平，等.酰基硫脲化合物的合成及其生理活性［J］.应用化学，1994，11(3):92 －95.

［2］Bally I，Simion C，Mazus M D，et al.The molecular structure of some urea and thiourea derivatives［J］.J Mol Struct，1998，(446):63 －68.

［3］张力学，张自义，曾福礼.1-［5-(α-萘)-2H-四唑-2-乙酰基］-4-芳酰基胺基硫脲和 3-［5-(α-萘)-2H-四唑-2-亚甲基］-4-芳酰基-1，2，4-三唑啉-5-硫酮的合成［J］.高等学校化学学报，1991，12(10):1326 －1330.

［4］杨小青，董文魁，冯建华.酰基硫脲衍生物及其配合物研究进展［J］.山东化工，2006，35(3):19－22.

［5］Sun C W，Huang H，Feng M Q，et al.A novel class of potent influenza virus inhibitors:Polysubstituted acylthiourea and its fused heterocycle derivatives［J］.Bioorg Med Chem Lett，2006，16:162 －166.

［6］张自义，陈立民.1-异烟酰基-4-芳酰基氨基硫脲化合物的研究［J］.高等学校化学学报，1981，2(1):50 －54.

［7］ 王健祥.氟康唑的合成［J］.华西药学杂志，2005，20(3):241－242.

［8］贺宝元，史翔，金卫东，等.伊曲康唑区域和几何异构体的合成及结构阐明［J］.中国医药工业杂志，2003，34(10):481 －483.

［9］王思袭，贺宝元，周伟澄.伏立康唑合成路线图解［J］.中国医药工业杂志，2005，36(10):653 －655.

［10］白雪，周成合，米佳丽.三唑类化合物研究与应用［J］.化学研究与应用，2007，19(7):721 －729.

［11］尚尔才，杜英娟.三唑类农药的进展［J］.化工进展，1995，1:11 －17.

［12］陆阳，董超宇，冯世龙，等.三唑磷的相转移催化合成［J］.农药，2006，45(6):402 －403.

［13］姜德成，刘福国.新型三唑衍生物缓蚀剂在HCl中的缓蚀性能［J］.中国腐蚀与防护学报，2008，28(4):231－234.

［14］孙春光，曲烁，陈立功，等.金属减活剂N，N’-二乙酰基己二酰二肼的合成及应用［J］.塑料工业，1995，6:34 －42.

［15］司红岩，张万强，符静静.己二酸二乙酯的合成［J］.河北化工，2012，35(3):31 －33.

［16］ 谢冰，周光明.异硫氰酸酯的制备及应用［J］.化工时刊，2006，20(3):71 －75.