CN102206191B - 1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯;本发明还涉及该化合物的制备方法及应用;属于药物合成领域;旨在提供一种具有抗菌活性的化工产品及其制制备方法;其制备方法是:以对苯二甲酸二肼、氢氧化钾、二硫化碳和水合肼为原料,经环化、脱硫和酸化制得粗产品,粗产品经重结晶到产品;活性测试表明该产品对枯草杆菌、大肠杆菌、金色葡萄球菌具有不同程度的抑制能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯;本发明还涉及该化合物的制备方法及用途,属于药物合成领域。
背景技术
近年来,唑类化合物以其良好的生物活性及广阔的应用前景受到人们的青睐,特别是1,2,4-三唑类化合物,由于具有杀虫、杀菌、消炎、抗肿瘤、除草及调节植物生长等多种药理活性,已成为生物医药领域研究的热点,例如:含1,2,4-三唑的氟康唑、伊曲康唑、阿那曲唑等已作为抗菌剂在临床上广泛应用。从分子结构上看,在1,2,4-三唑化合物中引入了S原子,而S原子可参与生物体中弱作用的形成,与生物环境有较好的亲和性,在生物体内易发生相互作用而使活性因子叠加;将含杂原子基团引入到1,2,4-三唑母体中也有可能增强此类化合物的生物活性;活性测试表明,同时含巯基、氨基和芳基的1,2,4-三唑化合物对枯草杆菌、大肠杆菌、金色葡萄球菌具有不同程度的抑制能力,可作为医药、农药等合成的中间体;另外,将巯基、氨基等配位基团引入到1,2,4-三唑母体中增强了三唑的配位能力,它又是一种优良的有机配体。
基于此,本发明制备了一种新的同时含巯基和氨基的1,2,4-三唑,对其结构进行了表征,测试了该化合物的生物活性,活性表明其可用于抗菌类药物的制备。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种新型的化合物,其具有如下的结构式,
根据国际化合物系统命名法该化合物命名为:1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯。本发明还提供1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯的制备方法,其合成路线表述如下:
上述合成路线包括苯二甲酸二肼、二硫化碳和氢氧化钾发生碳化反应得到三唑的钾盐,该钾盐再与水合肼发生环化反应得到的产物再酸化即可得到产物1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯。
进一步的,该化合物的合成路线具体包括以下步骤:
(1)将氢氧化钾置于反应器,加无水乙醇溶解,再将反应器置于冰浴中,加入苯二甲酸二肼,搅拌状态下滴加二硫化碳;
(2)将步骤(1)所得混合物用乙醇稀释,常温搅拌,反应完成后加入无水乙醚,析出沉淀,过滤,用无水乙醚洗涤滤饼,干燥滤液;
(3)将步骤(2)所得钾盐加入水中,再加入水合肼,回流,得到黄绿色溶液三唑的钾盐;
(4)将步骤(3)所得溶液用2~4℃冷水稀释,冰浴,再用盐酸酸化,析出沉淀;
(5)将步骤(4)所得沉淀过滤,水洗,真空干燥,最后在乙醇中重结晶,得到产物1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯。
更进一步的,上述的一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯制备方法,其中步骤(1)中所述的氢氧化钾、对苯二甲酸二肼与二硫化碳的摩尔比为3:1:3。
更进一步的,上述的一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯制备方法,其中步骤(2)中所述的搅拌时间为8~10小时。
更进一步的,上述的一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯制备方法,其中步骤(2),步骤(5)中所述的干燥采用真空干燥,干燥温度为65℃。
更进一步的,上述的一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯制备方法,其中步骤(3)中所述的水合肼为50%水合肼,回流反应时间为2~3h。
更进一步的,上述的一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯制备方法,其中步骤(4)中所述的酸化后的溶液pH为4~6。
本发明还提供了1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯作为抑制枯草杆菌、大肠杆菌和金色葡萄球菌的抑菌剂。
本发明具有如下有益效果:
1.制备出一种含有巯基、氨基和芳香基的1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯,该三唑上共有10个潜在的配位点(8个氮原子和2个硫原子),是合成配位聚合物材料的优良配体。
2.在1,2,4-三唑化合物中引入了芳香基,提高了其结晶性能;
3.巯基上S原子与生物环境有亲和性,将巯基导入到1,2,4-三唑母体中活性测试表明,此类化合物具有较强的生物活性,对枯草杆菌、大肠杆菌和金色葡萄球菌有抑制作用。
4.该制备路线简单,产物收率高,具有较好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步地详细说明,但并不构成对本发明的任何限制。
实施例1
首先将8.4g氢氧化钾(0.15mol)加入500mL烧瓶,用150mL无水乙醇溶解,在冰浴条件下中加入9.71g对苯二甲酸二肼(0.05mol),边搅拌边滴9.04mL二硫化碳(0.15mol),常温下搅拌8h,反应结束后加入向反应器中150mL无水乙醚,生成沉淀;将所得的沉淀过滤,用无水乙醚洗涤滤饼3次,在65℃,真空干燥,得到三唑的钾盐;再将所得的钾盐放入10mL水中,加入10.12g 50%水合肼(0.2mol);回流2h得到淡黄绿色溶液;将该淡黄绿色溶液用2℃,80mL的水稀释,在冰浴条件下加入盐酸酸化,pH约为5,有淡黄色沉淀生成,过滤并水洗滤饼,真空干燥,得到粗产品1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯,将该粗产品在乙醇中重结晶,得到无色晶体即产品1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯,产率为62%。
所得产物的元素分析结果为:C39.31%(39.20%),H3.34(3.29%),N36.65%(36.57%)(括号内数据C10H10N8S2理论计算值,其中FW=306.37g·mol-1)。
IR(KBr,4000-400cm-1)分析结果:3448cm-1(m,唑环N-H伸缩震动),3287cm-1(s,氨基N-H伸缩震动),3134cm-1,3005(vs,苯环C-H伸缩震动),1642cm-1(s,氨基N-H弯曲震动震动),1504cm-1(vs,唑环C=N伸缩震动),1319cm-1(vs,氨基N-H弯曲震动)1235cm-1(w,三唑环的骨架伸缩),945cm-1(s,苯环C-H伸缩震动)。
实施例2
首先将5.6g氢氧化钾(0.1mol)放入500mL,加入100mL无水乙醇溶解,在冰浴条件下中加入6.41g对苯二甲酸二肼(0.033mol),边搅拌边滴6.7mL二硫化碳(0.10mol),常温下搅拌9h,反应结束后加入200mL无水乙醚,有沉淀生成;将所得的沉淀过滤,用无水乙醚洗涤滤饼3次,在65℃,真空干燥12h,得到三唑的钾盐;再将所得的钾盐放入8mL水中,加入50%水合肼0.2mol;回流2h得到淡黄绿色溶液;将该淡黄绿色溶液用去3℃、80mL稀释,在冰浴条件下用盐酸酸化,溶液pH约为4,有淡黄色沉淀生成,过滤并水洗滤饼,在,65℃真空干 燥得到粗产品1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯,将该粗产品在乙醇中重结晶,得到无色晶体即产品1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯,产率为67%。
实施例3
首先将13.44g氢氧化钾(0.24mol)放入500mL烧瓶,加入200mL无水乙醇溶解,在冰浴条件下中加入13.54g对苯二甲酸二肼(0.08mol),边搅拌边滴15mL二硫化碳(0.15mol),常温下搅拌10h,反应结束后加入向反应器中150mL无水乙醚,有沉淀生成;将所得的沉淀过滤,用无水乙醚洗涤滤饼3次,在65℃,真空干燥,得到三唑的钾盐;再将所得的钾盐放入10mL水中,加入10.12g 50%水合肼(0.2mol);回流3h得到淡黄绿色溶液;将该淡黄绿色溶液用4℃的去离子水80mL稀释,在冰浴条件下盐酸酸化,溶液pH约为6,有淡黄色沉淀生成,过滤并水洗滤饼,在65℃,真空干燥得到粗产品1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯,将该粗产品在乙醇中重结晶,得到无色晶体即产品1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯,产率为69%。
实施例4
采用滤纸片法测试该产品的抑菌活性,主要步骤如下:制备马铃薯葡萄糖(真菌)和牛肉膏蛋白胨(细菌)培养基;制作培养基斜面;对培养基斜面进行灭菌,将活化菌种接种到培养基斜面上培养,将培养的指示菌分别与灭菌后的马铃薯葡萄糖培养基、牛肉膏蛋白胨培养基混合后倒入培养皿,待凝,制得平板;将10μg/mL的待测样品用微量注射器注射到己灭菌的滤纸片上,吹干,贴到平板上,倒置培养皿于37℃恒温培养箱中,真菌培养两天,细菌培养一天,测量抑菌圈直径大小。测试结果枯草杆菌抑菌圈直径为9mm,大肠杆抑菌圈直径为8mm,金色葡萄球菌抑菌圈直径为10mm,白色假丝酵母和黑曲霉的抑菌圈直径小于7mm,表明产品对枯草杆菌、大肠杆菌、金色葡萄球菌具有不同程度的抑制能力。
Claims (6)
1.一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯的其制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)将氢氧化钾置于反应器,加无水乙醇溶解,再将反应器置于冰浴中,加入苯二甲酸二肼,搅拌状态下滴加二硫化碳;
(2)将步骤(1)所得混合物用乙醇稀释,常温搅拌,反应完成后加入无水乙醚,析出沉淀,过滤,用无水乙醚洗涤滤饼,干燥滤液;
(3)将步骤(2)所得钾盐加入水中,再加入水合肼,回流,得到黄绿色溶液三唑的钾盐;
(4)将步骤(3)所得溶液用2~4℃的水稀释,冰浴,再用盐酸酸化,析出沉淀;
(5)将步骤(4)所得沉淀过滤,水洗,真空干燥,最后在乙醇中重结晶,得到产物1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯。
2.根据权利要求1所述的一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述的氢氧化钾、对苯二甲酸二肼与二硫化碳的摩尔比为3:1:3。
3.根据权利要求1所述的一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述的搅拌时间为8~10小时。
4.根据权利要求1所述的一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯的制备方法,其特征在于,步骤(2),步骤(5)中所述的干燥均采用真空干燥,干燥温度为65℃。
5.根据权利要求1所述的一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述的水合肼为50%水合肼,回流反应时间为2~3h。
6.根据权利要求1所述的一种1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所述的酸化后的溶液pH为4~6。
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Synthesis of 3,3"-(1,4-/1,3-/1,2-phenylene)bis[6-substituted phenyl-1,2,4-triazolo[3,4-b][1,3,4]thiadiazoles] and related compounds as potential pesticides;Dubey, Anand Kumar等;《Indian Journal of Heterocyclic Chemistry》;19941231;第3卷(第4期);277-80,特别是208页左栏2-9段 * |
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