CN102120734A - 激活醇作为烷基化试剂制备2-(n-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物方法。本发明从商品化或容易合成的2-氨基苯并噻唑类化合物为起始原料,在催化量铜盐和碱的参与下,通过和醇发生烷基化反应,得到2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物。本发明使用环境友好的醇为烷基化试剂,反应只生成水为副产物,无环境危害,反应原子经济性高,符合绿色化学的要求,具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于有机化学技术领域,具体涉及一种2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的制备方法。
背景技术
2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物是许多生物活性分子的重要结构单元 (S. Huang et. al, Bioorg. Med. Chem. Lett., 2008, 18, 2324; Z. Y. Sun et al, Bioorg. Med. Chem. Lett., 2009, 19, 6801),也是重要的有机合成中间体(J. Patman et al, Bioorg. Med. Chem. Lett., 2007, 17, 2540; C. Liu et al, Bioorg. Med. Chem. Lett., 2008, 18, 1874), 这类化合物也展现出广阔的药理和生理活性,例如作为组胺酶H3抑制剂和神经肽抑制剂(I. D. Linney et al, J. Med. Chem., 2000, 43, 2362; U. Z. Y. Sun et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 2009, 19, 6801)。
正由于2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物非常重要,所以发展简单和高效合成方法来制备这类化合物一直被重视。目前,最重要和广泛使用的合成方法是钯或铜催化环构邻卤代苯基硫脲,这种方法需要使用大量的金属催化剂,而且通过多步反应才能获得开始反应原料邻卤代苯基硫脲。此外,反应生成氢卤酸为副产物,不仅造成严重的环境危害,而且反应的原子效率也低。(L. L. Joyce et al, Chem. Commun., 2004, 446; P. Saha et al, J. Org. Chem., 2009, 74, 8719)。
最近,马大为研究小组报道了一种Ullmann 偶联类型的三组分合成方法可以用来制备这类化合物,该反应的优点是起始于容易获得的邻卤代苯胺,通过一锅法得到目标化合物。但是该方法需要使用当量或者当量以上的铜盐和碱(D. Ma at al, Angew. Chem. Int. Ed., doi/10.1002/anie.201005787)。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物(式1)的新方法。
实现本发明目的的技术解决方案为:一种激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,
是通过2-氨基苯并噻唑衍生物即式2
与醇的化合物即式3
在铜盐和碱的存在下反应得到;
其中,R1代表可选一个或者多个取代基,取代基可以是相同或不同的,独立选自氢、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6单或双取代烷氮基、卤素、芳基,三氟甲基、三氟甲氧基、三氟甲巯基、氰基、硝基、羧酸酯基;
R2选自苯基、烷基苯基、C1-C6烷氧基苯基、C1-C6单或双取代烷氮基苯基、单或多卤代苯基、三氟甲基苯基、三氟甲氧基苯基、三氟甲巯基苯基、硝基苯基、吡啶基、呋喃基、噻吩基、萘基, C1-C6烷基,C1-C6烷氧基、C1-C6单或双取代烷氮基;
具体方法为:在氮气保护或者空气下,在反应溶器中加入氨基苯并噻唑、铜盐、碱、醇和溶剂(或不加溶剂),加热反应,冷却到室温,旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱分离,得到目标化合物。
本发明与现有技术相比,其显著优点:1)使用环境友好的醇为烷基化试剂;2)反应只生成水为副产物,无环境危害;3)反应原子经济性高(>93%)。因而本发明的反应符合绿色化学的要求,具有广阔的发展前景。
附图说明
附图1是本发明实施例1所的产物的氢谱。
附图2是本发明实施例1所的产物的碳谱。
附图3是本发明实施例2所的产物的氢谱。
附图4是本发明实施例2所的产物的碳谱。
具体实施方式
本发明提供一种制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物(式1)的新方法
其包含使2-氨基苯并噻唑衍生物(式2)与化合物醇(式3)反应
其中R1,R2如下文中所述来定义。反应是在铜盐和碱存在下发生。其反应通式为
其中,R1代表可选一个或者多个取代基,取代基可以是相同或不同的,独立选自氢、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6单或双取代烷氮基、卤素、芳基,三氟甲基、三氟甲氧基、三氟甲巯基、氰基、硝基、羧酸酯基。
R2选自苯基、烷基苯基、C1-C6烷氧基苯基、C1-C6单或双取代烷氮基苯基、单或多卤代苯基、三氟甲基苯基、三氟甲氧基苯基、三氟甲巯基苯基、硝基苯基、吡啶基、呋喃基、噻吩基、萘基,C1-C6烷基,C1-C6烷氧基、C1-C6单或双取代烷氮基。
具体方法为:在氮气保护或者空气下,在反应溶器中加入氨基苯并噻唑、铜盐、氢氧化钠、苯甲醇和溶剂,反应混合物在80-160oC下反应4~48小时,冷却到室温,旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱分离,得到目标化合物。使用的溶剂包括苯、甲苯、对二甲苯、DMSO、DMF、四氢呋喃、二氧六环、包括乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚在内的各类醚,或者在无溶剂状态下进行反应。
本发明激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,所述碱包括:氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯、叔丁醇钠、叔丁醇钾、甲醇钠和乙醇钠。所述铜盐包括:氯化铜、溴化铜、碘化铜、醋酸铜、硫酸铜、硝酸铜、氧化铜、氯化亚铜、溴化亚铜和碘化亚铜。
本发明激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,所述铜盐用量相对于2-氨基苯并噻唑衍生物摩尔比为 0.5~10 mol%, 使用的碱相对于2-氨基苯并噻唑衍生物摩尔比为 5 ~40 mol%,所使用的醇相对于2-氨基苯并噻唑衍生物摩尔比为1 ~4 : 1。
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1:
结合图1、图2,N-苄基苯并噻唑-2-胺的制备
N-benzylbenzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 ( 150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、苯甲醇 (130 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:96%。
mp 164.4-165.2 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.51 (t, J = 5.5 Hz, 1H, NH), 7.67 (d, J = 7.8 Hz, 1H, ArH), 7.39~7.33 (m, 5H, ArH), 7.26 (t, J = 7.1Hz, 1H, ArH), 7.22 (t, J = 7.7 Hz, 1H, ArH), 7.02 (t, J = 7.5 Hz, 1H, ArH), 4.60 (s, 2H, CH2N); 13C NMR (125MHz, DMSO-d6) δ 166.2, 152.4, 138.9, 130.4, 128.3, 127.3, 127.0, 125.5, 121.0, 120.9, 118.1, 47.2。
实施例2: N-(4-甲基苯基)苯并噻唑-2-胺的制备
结合图3、图4,N-(4-methylbenzyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 ( 150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、4-甲基苯甲醇 (146 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:97%。
mp 188.9-189.4 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 7.56 (d, J = 7.9 Hz, 1H, ArH), 7.43 (d, J = 8.1Hz, 1H, ArH), 7.29~7.25 (m, 3H, ArH), 7.16 (d, J = 7.8 Hz, 2H, ArH), 7.07 (t, J = 7.5 Hz, 1H, ArH), 6.38 (brs, 1H, NH), 4.58 (s, 2H, CH2N), 2.34 (s, 3H, CH3); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 167.4, 152.2, 137.7, 134.4, 130.5, 129.5, 127.7, 126.0, 121.6, 120.8, 118.9, 49.2, 21.1。
实施例3: N-(4-甲氧基苯基)苯并噻唑-2-胺的制备
N-(4-methoxybenzyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 ( 150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (165.6 mg, 1.2 mmol, 20 mol%)、4-甲氧基苯甲醇 (166 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:92%
mp 173.5-174.0 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) 8.42 (t, J = 5.7Hz, 1H), 7.66 (d, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 7.38 (d, J = 8.0 Hz, 1H, ArH), 7.31 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.21 (t, J = 7.6 Hz, 1H), 6.91 (d, J = 8.5 Hz, 2H, ArH), 4.51 (d, J = 5.6 Hz, 2H, CH2N), 3.73 (s, 3H, OCH3); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 166.1, 158.4, 152.5, 130.7, 130.4, 128.8, 125.5, 120.9, 118.0, 113.7, 55.0, 46.7.
实施例4: N-(4-氟苯基)苯并噻唑-2-胺的制备
N-(4-fluorobenzyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 ( 150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、4-氟苯甲醇 (151.2 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:94%。
mp 148.0-149.2 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 7.58 (d, J = 7.8 Hz, 1H, ArH), 7.44 (d, J = 8.0 Hz, 1H, ArH), 7.37 (t, J = 6.8 Hz, 2H, ArH), 7.28 (t, J = 7.8 Hz, 1H, ArH), 7.10 (t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 6.43 (brs, 1H, NH), 4.60 (s, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) 167.7, 163.3, 161.3, 152.0, 133.2, 129.3 (d, J = 8.1 Hz), 126.0, 121.7, 120.8, 118.7, 115.6 (d, J = 20.8 Hz), 48.6。
实施例5: N-(4-氯苯基)苯并噻唑-2-胺的制备
N-(4-chlorobenzyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 (150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、4-氯苯甲醇 (171 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:90%。
mp 188.2-188.8 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.53 (t, J = 5.7 Hz, 1H, NH), 7.67 (d, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 7.42-7.37 (m, 5H, ArH), 7.22 (t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 7.03 (t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 4.59 (d, J = 3.8 Hz, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 166.0, 152.3, 138.0, 131.5, 130.4, 129.2, 128.3, 125.5, 121.0, 118.1, 46.3。
实施例6: N-(2-氯苯基)苯并噻唑-2-胺的制备
N-(2-chlorobenzyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 (150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、2-氯苯甲醇 (171 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:91%。
mp 134.7-135.2oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.54 (t, J = 5.4 Hz, 1H, NH), 7.69 (d, J = 7.8 Hz, 1H, ArH), 7.48 (dd, J = 6.6 Hz and 2.1Hz, 2H, ArH), 7.40 (d, J = 7.9 Hz, 1H, ArH), 7.35-7.30 (m, 2H, ArH), 7.22 (t, J = 7.7 Hz, 1H, ArH), 7.04(t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 4.68 (s, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 166.0, 152.3, 135.9, 132.3, 130.5, 129.3, 129.1, 128.9, 127.3, 125.6, 121.1, 121.30, 118.2, 45.0; FTIR (net, cm-1) 3198, 3050, 1631, 1591, 1443, 1285; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C14H12N2SCl [M+H]+ 275.0410, found 275.0411。
实施例7: N-(4-溴苯基)苯并噻唑-2-胺的制备
N-(4-bromobenzyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 ( 150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、4-溴苯甲醇 (224 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:98%。
mp 195.1-195.6 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.54 (s, 1H, NH), 7.67 (d, J = 7.9 Hz, 1H, ArH), 7.54 (d, J = 8.5 Hz, 2H, ArH), 7.39-7.33 (m, 3H, ArH), 7.22 (t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 7.03(t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 4.57 (s, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 166.0, 152.3, 138.4, 131.2, 130.4, 129.5, 125.5, 121.0, 120.9, 120.0, 118.1, 46.3; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C14H12N2SBr [M+H]+ 318.9905, found 318.9905。
实施例8: N-(4-三氟甲基苯基)苯并噻唑-2-胺的制备
N-(4-(trifluoromethyl)benzyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 (150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、4-三氟甲基苯甲醇 (211 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:85%。
mp 164.2-164.8 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.63 (t, J = 5.9 Hz, 1H, NH), 7.72 (d, J = 8.2 Hz, 2H, ArH), 7.69 (dd, J = 7.9 Hz, 1H, ArH), 7.60 (d, J = 8.0 Hz, 2H, ArH), 7.38 (d, J = 8.0 Hz, 1H, ArH), 7.22 (t, J = 7.8 Hz, 1H, ArH), 7.03 (t, J = 7.7 Hz, 1H, ArH), 4.70 (d, J = 5.7 Hz, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 166.6, 152.8, 144.5, 130.9, 128.4, 128.1 (q, J = 31.6 Hz), 125.7 (q, J = 3.6 Hz), 121.6, 121.5, 118.7, 47.1; FTIR (net, cm-1) 3139, 3089, 1606, 1558, 1448, 1267; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C15H12N2F3S [M+H]+ 309.0673, found 309.0678。
实施例9: N-(4-三氟甲氧基苯基)苯并噻唑-2-胺的制备
N-(4-(trifluoromethoxy)benzyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 (150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、4-三氟甲氧基苯甲醇 (230 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:75%。
mp 149.8-150.7 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.55 (t, J = 5.8 Hz, 1H, NH), 7.68 (d, J = 7.4 Hz, 1H, ArH), 7.50 (d, J = 8.5 Hz, 2H, ArH), 7.39-7.34 (m, 3H, ArH), 7.22 (t, J = 7.7 Hz, 1H, ArH), 7.03 (t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 4.63 (d, J = 5.9 Hz, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 166.1, 152.4, 147.3, 138.6, 130.4, 129.2, 125.5, 121.0, 120.9, 120.0 (q, J = 254.6 Hz), 118.2, 46.4; IR (net, cm-1) 3180, 3086, 1614, 1576, 1449, 1210; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C15H12N2OSF3 [M+H]+325.0622, found 325.0615。
实施例10: N-(3,4-二甲氧基苯基)苯并噻唑-2-胺的制备
N-(3,4-dimethoxybenzyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 (150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8 .0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、3,4-二甲氧基苯甲醇 (202 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:81%。
mp 145.8-146.6 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 7.57 (d, J = 7.7 Hz, 1H, ArH), 7.45 (d, J = 8.1 Hz, 1H, ArH), 7.27 (t, J = 6.6 Hz, 1H, ArH), 7.08 (t, J = 7.4 Hz, 1H, ArH), 6.93 (t, J = 6.8 Hz, 2H, ArH), 6.83 (d, J = 7.9 Hz, 1H, ArH), 6.43 (brs, 1H, NH), 4.55 (s, 2H, CH2N), 3.87 (s, 3H, OCH3), 3.82 (s, 3H, OCH3); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) 167.9, 152.0, 149.2, 148.6, 130.1, 129.9, 125.9, 121.4, 120.7, 120.0, 118.6, 111.2, 110.8, 55.8, 55.7, 49.3; FTIR (net, cm-1) 3184, 3085, 1598, 1549, 1444, 1260; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C16H17N2O2S [M+H]+ 301.1011, found 301.1011。
实施例11: N-(2,4-二氯苯基)苯并噻唑-2-胺的制备
N-(2,4-dichlorobenzyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 (150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg, 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、2,4-二氯苯甲醇 (212 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:83%。
mp 144.8-145.2 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 7.57 (d, J = 7.9 Hz, 1H, ArH), 7.48 (d, J = 8.0 Hz, 1H, ArH), 7.44 (d, J = 8.3 Hz, 1H, ArH), 7.41 (d, J = 2.2 Hz, 1H, ArH), 7.28 (t, J = 7.7 Hz, 1H, ArH), 7.21 (dd, J = 8.3 Hz and 2.1 Hz, 1H, ArH), 7.09 (t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 6.27 (brs, 1H, NH), 4.70 (s, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 167.5, 152.0, 134.2, 134.1, 133.7, 130.3, 130.2, 129.5, 127.4, 126.1, 121.8, 120.9, 118.9, 46.5; FTIR (net, cm-1) 3178, 3083, 1606, 1585, 1445, 1221; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C11H15N2S2Cl2 [M+H]+ 309.0054, found 309.0050。
实施例12: N-(2-吡啶基)苯并噻唑-2-胺的制备
N-(pyridin-2-ylmethyl)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 2-氨基苯并噻唑 (150 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、吡啶甲醇 (131 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为黄色固体,产率:85%。
mp 156.9-157.5oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.54 (s, 1H, NH), 8.33 (brs, 1H, ArH), 7.74 (t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 7.64 (d, J = 7.8 Hz, 1H, ArH), 7.42 (d, J = 7.5 Hz, 1H, ArH), 7.37 (d, J = 7.9 Hz, 1H, ArH), 7.25 (t, J = 5.5 Hz, 1H, ArH), 7.20 (t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 7.00 (t, J = 7.6 Hz, 1H, ArH), 4.69 (s, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 160.0, 157.8, 152.1, 148.4, 136.2, 130.2, 125.0, 121.8, 121.0, 120.6, 120.4, 117.8, 48.9; IR (net, cm-1) 3241, 3036, 1596, 1567, 1455, 1251; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C13H12N3S [M+H]+242.0752, found 242.0751。
实施例13: N-苄基-6-甲基苯并噻唑-2-胺的制备
N-benzyl-6-methylbenzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 6-甲基2-氨基苯并噻唑 (164 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、苯甲醇 (130 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:92%。
mp 179.7-180.2 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.39 (t, J = 5.7 Hz, 1H, NH), 7.46 (s, 1H, ArH), 7.39-7.33 (m, 4H, ArH), 7.28-7.24 (m, 2H, ArH), 7.02 (d, J = 8.0 Hz, 1H, ArH), 4.58 (s, 2H, CH2N), 2.31(s, 3H, CH3); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 165.4, 150.3, 139.0, 130.5, 130.1, 128.3, 127.4, 127.0, 126.5, 120.9, 117.8, 47.1, 20.7。
实施例14: N-苄基-6-甲氧基苯并噻唑-2-胺的制备
N-benzyl-6-methoxybenzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 6-甲氧基-2-氨基苯并噻唑 ( 180 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、苯甲醇 (130 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:88%。
mp 133.4-134.7oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.28 (t, J = 5.8 Hz, 1H, NH), 7.38-7.24 (m, 7H, ArH), 6.82 (dd, J = 8.7 Hz and 2.6 Hz, 1H, ArH), 4.56 (d, J = 5.7 Hz, 2H, CH2N), 3.73 (s, 3H, OCH3); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 164.6, 154.4,146.5, 139.1, 131.4, 128.3, 127.3, 126.9, 118.4, 112.9, 105.6, 55.5, 47.2; FTIR (net, cm-1) 3171, 3092, 1606, 1557, 1445, 1261; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C15H15N2OS [M+H]+ 271.0905, found 271.0909。
实施例15: N-苄基-6-甲巯基苯并噻唑-2-胺的制备
N-benzyl-6-(methylthio)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 6-甲巯基-2-氨基苯并噻唑 (196 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、苯甲醇 (130 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:96%。
mp 176.8-177.2oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.51 (t, J = 5.6 Hz, 1H, NH), 7.66 (d, J = 1.3 Hz, 1H, ArH), 7.38-7.31 (m, 5H, ArH), 7.27 (t, J = 7.0 Hz, 1H, ArH), 7.16 (dd, J = 8.3 Hz and 1.6 Hz, 1H, ArH), 4.58 (d, J = 5.6 Hz, 2H, CH2N), 2.46 (s, 3H, SCH3); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 166.0, 150.6, 138.8, 131.6, 129.3, 128.3, 127.4, 127.0, 125.6, 119.9, 118.3, 47.2, 16.6; FTIR (net, cm-1) 3174, 3088, 1603, 1567, 1445, 1260; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C15H15N2S [M+H]+ 287.0677, found 287.0686。
实施例16: N-苄基-6-三氟甲氧基苯并噻唑-2-胺的制备
N-benzyl-6-(trifluoromethoxy)benzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 6-三氟甲氧基-2-氨基苯并噻唑 (234 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、苯甲醇 (130 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 150 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:87%。
mp 176.2-177.1oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.67 (t, J = 5.4 Hz, 1H, NH), 7.81 (s, 1H, ArH), 7.43 (d, J = 8.6 Hz, 1H, ArH), 7.38-7.34 (m, 4H, ArH), 7.27 (t, J = 6.8 Hz, 1H, ArH), 7.20 (d, J = 8.4 Hz, 1H, ArH), 4.61 (d, J = 4.9 Hz, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 167.4, 151.6, 142.2, 138.6, 131.5, 128.3, 127.3, 127.0, 120.2 (q, J = 254.0 Hz), 119.0, 118.3, 114.4, 47.2; FTIR (net, cm-1) 3195, 3094, 1620, 1587, 1461, 1250; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C15H12N2OF3S [M+H]+ 325.0622, found 325.0630。
实施例17: N-苄基-6-氟苯并噻唑-2-胺的制备
N-benzyl-6-fluorobenzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 6-氟-2-氨基苯并噻唑 (168 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、苯甲醇 (130 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:98%。
mp 191.1-192.0 oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.49 (t, J = 5.9 Hz, 1H, NH), 7.61 (dd, J = 8.7 Hz and 2.8 Hz, 1H, ArH), 7.38-7.33 (m, 5H, ArH), 7.27 (t, J = 6.9 Hz, 1H, ArH), 7.05 (dd, J = 9.1 Hz and 2.7 Hz, 1H, ArH), 4.58 (s, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 166.1-66.0 (d, J = 12.8 Hz), 158.1,156.3, 149.1, 131.4 (d, J = 10.8 Hz), 128.4, 127.4, 127.0, 118.5 (d, J = 8.6 Hz), 112.8 (d, J = 23.5 Hz), 107.8 (d, J = 27.1 Hz), 47.1; FTIR (net, cm-1) 3192, 3092, 1615, 1568, 1459, 1194; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C14H12N2SF [M+H]+ 259.0705, found 259.0706。
实施例18: N-苄基-6-氯基苯并噻唑-2-胺的制备
N-benzyl-6-chlorobenzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 6-氯-2-氨基苯并噻唑 (185 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、苯甲醇 (130 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:93%。
mp 194.7-195.1oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.62 (s, 1H, NH), 7.80 (s, 1H, ArH), 7.37-7.22 (m, 7H, ArH), 4.59 (d, J = 4.3 Hz, 2H, CH2N); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 166.8, 151.4, 138.7, 132.1, 128.4, 127.4, 127.0, 125.6, 124.7, 120.6, 118.9, 47.2; FTIR (net, cm-1) 3183, 3086, 1616, 1573, 1447, 1263; HRMS-EI (70 eV) m/z calcd for C14H12N2SCl [M+H]+ 275.0410, found 275.0407。
实施例19: N-苄基-4,6-二甲基苯并噻唑-2-胺的制备
N-benzyl-4,6-dimethylbenzo[d]thiazol-2-amine
氮气保护下,将 4,6-二甲基-2-氨基苯并噻唑 (178 mg, 1 mmol)、氯化亚铜 (1.0 mg , 0.01 mmol, 1 mol%)、氢氧化钠 (8.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%)、苯甲醇 (130 mg, 1.2 mmol, 120 mol%) 和对二甲苯(1 ml)依次加到 20 ml Schlenk 反应瓶中。反应混合物在 130 oC 下反应 12 小时后,冷却到室温。旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱层析(展开剂:乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物,为白色固体,产率:94%。
mp 115.0-115.8oC; 1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ 8.37 (t, J = 5.7 Hz, 1H, NH), 7.40 (d, J = 7.5 Hz, 2H, ArH), 7.34 (t, J = 7.5 Hz, 2H, ArH), 7.26 (t, J = 6.6 Hz, 2H, ArH), 6.87 (s, 1H, ArH), 4.56 (d, J = 5.8 Hz, 2H, CH2N), 2.39 (s, 3H, CH3) 2.27 (s, 3H, CH3); 13C NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 164.9, 149.2, 139.1, 129.9, 129.8, 128.3, 127.6, 127.4, 127.0, 126.8, 118.2, 47.4, 20.7, 18.0; FTIR (net, cm-1) 3222, 3029, 1594, 1561, 1451, 1274。
实施例20:
除用二水合氯化铜 (1.7 mg , 0.01 mmol, 1 mol%) 代替氯化亚铜,反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:27%。
实施例21:
除用溴化铜 (1.7 mg , 0.01 mmol, 1 mol%) 代替氯化亚铜,反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:66%。
实施例22:
除用碘化铜 (3.2 mg , 0.01 mmol, 1 mol%) 代替氯化亚铜,反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:15%。
实施例23:
除用溴化亚铜 (1.4 mg , 0.01 mmol, 1 mol%) 代替氯化亚铜,反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:94%。
实施例24:
除用碘化亚铜 (1.9 mg , 0.01 mmol, 1 mol%) 代替氯化亚铜,反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:93%。
实施例25:
除用氢氧化钾 (11.2 mg, 0.2 mmol, 20 mol%) 代替氢氧化钠,反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:80%。
实施例26:
除用碳酸钠 (21.0 mg, 0.2 mmol, 20 mol%) 代替氢氧化钠,反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:10%。
实施例27:
除用碳酸钾 (27.6 mg, 0.2 mmol, 20 mol%) 代替氢氧化钠,反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:21%。
实施例28:
除用叔丁醇钠 (19.2 mg, 0.2 mmol, 20 mol%) 代替氢氧化钠,反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:43%。
实施例29:
除用叔丁醇钾 (22.4 mg, 0.2 mmol, 20 mol%) 代替氢氧化钠,反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:37%。
实施例30:
除反应溶剂为二氧六环 (1 ml), 反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:80%。
实施例31:
除反应溶剂为四氢呋喃(1 ml), 反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:74%。
实施例32:
除不使用溶剂,苯甲醇用量为 520 mg (4.8 mmol, 480 mol%) 外,其他反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:90%。
实施例33:
除氯化亚铜用量为 20.0 mg (2 mmol, 10 mol%),反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:96%。
实施例34:
除氢氧化钠用量为 2.0 mg (0.05 mmol, 5 mol%),反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:42%。
实施例35:
除氢氧化钠用量为 16.0 mg (0.4 mmol, 40 mol%),反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:97%。
实施例36:
除反应在空气中进行, 反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:91%。
实施例37:
除反应温度为 100 oC, 反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:52%。
实施例38:
除反应温度为 160 oC, 反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:94%。
实施例39:
除反应时间为4小时, 反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:40%。
实施例40:
除反应时间为48小时, 反应原料,产物和其他条件同实施例1,产率:93%。
Claims (7)
1.一种激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,其特征在于:
是通过2-氨基苯并噻唑衍生物即式2
与醇的化合物即式3
在铜盐和碱的存在下反应得到;
其中,R1代表可选一个或者多个取代基,取代基可以是相同或不同的,独立选自氢、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6单或双取代烷氮基、卤素、芳基,三氟甲基、三氟甲氧基、三氟甲巯基、氰基、硝基、羧酸酯基;
R2选自苯基、烷基苯基、C1-C6烷氧基苯基、C1-C6单或双取代烷氮基苯基、单或多卤代苯基、三氟甲基苯基、三氟甲氧基苯基、三氟甲巯基苯基、硝基苯基、吡啶基、呋喃基、噻吩基、萘基,C1-C6烷基,C1-C6烷氧基、C1-C6单或双取代烷氮基;
具体方法为:在氮气保护或者空气下,在反应溶器中加入氨基苯并噻唑、铜盐、氢氧化钠、苯甲醇和溶剂,加热反应,冷却到室温,旋转蒸发除去溶剂,然后通过柱分离,得到目标化合物。
2.根据权利要求1所述的激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,其特征在于:所述碱包括:氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯、叔丁醇钠、叔丁醇钾、甲醇钠和乙醇钠。
3.根据权利要求1所述的激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,其特征在于:所述铜盐包括:氯化铜、溴化铜、碘化铜、醋酸铜、硫酸铜、硝酸铜、氧化铜、氯化亚铜、溴化亚铜和碘化亚铜。
4.根据权利要求1所述的激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,其特征在于:铜盐用量相对于2-氨基苯并噻唑衍生物摩尔比为 1~10 mol%, 使用的碱相对于2-氨基苯并噻唑衍生物摩尔比为 5 ~40 mol%,所使用的醇相对于2-氨基苯并噻唑衍生物摩尔比为1 ~4 : 1。
5.根据权利要求1所述的激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,其特征在于:使用的溶剂包括苯、甲苯、对二甲苯、DMSO、DMF、四氢呋喃、二氧六环、包括乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚在内的各类醚,或具体方法为:
根据权利要求1所述的激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,其特征是反应在氮气保护或空气中进行。
6.根据权利要求1所述的激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,其特征在于:反应进行的温度为80~1600C。
7.根据权利要求1所述的激活醇作为烷基化试剂制备2-(N-烷基)氨基苯并噻唑衍生物的方法,其特征在于:反应进行时间为4~48小时。
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