CN102276555A - 噻二唑类Mannich碱及其制备方法和用途 - Google Patents

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赵明涛
尹大伟
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本发明涉及一种噻二唑Mannich碱，其结构式为：
Figure DDA0000082112040000011
，R＝H、-CH3、-C2H5或-C3H7。本发明采用不同的2-氨基-5-烷基-1，3，4-噻二唑与苯乙酮及甲醛反应制备了四种不同取代基的噻二唑类Mannich碱，制得的四种噻二唑类Mannich碱表现出较好的抑菌活性，而且针对大肠杆菌和葡萄球菌的抑菌作用明显；四种噻二唑类Mannich碱具有较佳的生物活性，药效强并能具有促进植物生长、杀菌、抗惊厥，消炎，抗氧化，降血糖等多种生物活性。

Description

噻二唑类Mannich碱及其制备方法和用途
【技术领域】
本发明属于化学合成领域，特别涉及一种噻二唑类Mannich碱及其制备方法。
【背景技术】
在世界农药专利中，大约有90％是杂环化合物，杂环化合物已是农药研发的主流，多数杂环化合物对温血动物的毒性很小，对鸟类、鱼类的毒性也很低，表现为选择性好、活性高、用量少等特点，从杂环化合物中发现新型、高效先导化合物已经成为新药研究、开发的主要方向。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种噻二唑类Mannich碱，使噻二唑结构和芳酰胺结构合理科学结合，合成四种噻二唑类Mannich碱，合成的四种噻二唑类Mannich碱具有较佳的抑菌活性。
为了实现上述目的，本发明一种噻二唑类Mannich碱采用如下技术方案：
一种噻二唑类Mannich碱，其结构式为：
Figure BDA0000082112020000011
R＝H、-CH3、-C2H5或-C3H7。
所述噻二唑类Mannich碱用于制备抑菌制剂中的用途。
所述噻二唑类Mannich碱用于制备抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌制剂中的用途。
所述噻二唑类Mannich碱用于制备抗惊厥、植物生长调节、消炎、抗氧化、降血糖制剂中的用途。
为了实现上述目的，本发明一种噻二唑类Mannich碱的制备方法采用如下技术方案：
噻二唑类Mannich碱的制备方法，其包括以下步骤：
第一步，向反应器中，依次加入Amol苯乙酮，Bmol甲醛，Cmol 2-氨基-5-烷基-1，3，4-噻二唑，搅拌溶解，加热至30～40℃并保温；
第二步，向反应器中加入Dmol三氯化铝，再加入乙醇作溶剂，加热至40～50℃搅拌反应，有大量固体析出，用薄层色谱跟踪反应进程，待反应结束后，搅拌冷却至室温，把反应物中剩余的乙醇和水挥发干，然后加入50～60℃的二氯甲烷溶解产物，趁热过滤；有机相依次用饱和碳酸钠洗涤2次，再用无水Na2SO4干燥，蒸去溶剂得粗产物，粗产物进一步用乙醇重结晶得噻二唑类Mannich碱；
A∶B∶C∶D＝1.1∶1∶1∶0.5。
所述反应器为三口烧瓶，回流冷凝管，回流冷凝管接有干燥管。
第一步中搅拌溶解后加热至30℃并保温。
第二步中加入的乙醇的量为将反应器中苯乙酮，甲醛，2-氨基-5-烷基-1，3，4-噻二唑和三氯化铝完全溶解的量。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明采用不同的2-氨基-5-烷基-1，3，4-噻二唑与苯乙酮及甲醛反应制备了四种不同取代基的噻二唑类Mannich碱，制得的四种噻二唑类Mannich碱表现出较好的抑菌活性，而且针对大肠杆菌和葡萄球菌的抑菌作用明显；四种噻二唑类Mannich碱具有较佳的生物活性，药效强并能具有促进植物生长、杀菌、抗惊厥，消炎，抗氧化，降血糖等多种生物活性。
【附图说明】
图1为实施例3所制备产物2-芳酰胺基-5-乙基-1，3，4-噻二唑的红外图谱。
【具体实施方式】
噻二唑类Mannich碱的合成
本发明采用不同的2-氨基-5-烷基-1，3，4-噻二唑与苯乙酮及甲醛反应制备噻二唑类Mannich碱，其合成路线图如下：
Figure BDA0000082112020000021
该噻二唑类Mannich碱，其结构式为：
Figure BDA0000082112020000031
R：H、-CH3、-C2H5、-C3H7。
制备方法：向带有回流冷凝管(接有干燥管)、滴液漏斗的三口烧瓶中，依次加定量苯乙酮，甲醛，2-氨基-5-烷基-1，3，4-噻二唑，搅拌溶解，加预热至30～40℃并保温，然后向反应器中滴加催化剂三氯化铝和适量乙醇作溶剂，加入乙醇的量满足将三口烧瓶中的反应物完全溶解即可，在40～50℃之间搅拌反应，有大量固体析出，用薄层色谱跟踪反应进程，待反应结束后，搅拌冷却至室温，把反应物中剩余的乙醇和水挥发至干，然后加入热的二氯甲烷溶解产物，趁热过滤。有机相依次用饱和碳酸钠洗涤2次，再用无水Na2SO4干燥，蒸去溶剂得粗产物，粗产物进一步用乙醇重结晶得产品，该产品为2-芳酰胺基-5-烷基-1，3，4-噻二唑。
下面通过具体实施例对本发明做进一步介绍：
实施例1
向带有回流冷凝管(接有干燥管)、滴液漏斗的三口烧瓶中，依次加0.011mol苯乙酮，0.01mol甲醛，0.01mol 2-氨基-1，3，4-噻二唑，搅拌溶解，加热至30℃并保温；然后向反应器中滴加催化剂三氯化铝0.005mol和适量乙醇(30毫升)作溶剂，在40～50℃之间搅拌反应，有大量固体析出，用薄层色谱跟踪反应进程，待反应结束后，搅拌冷却至室温，把反应物中剩余的乙醇和水挥发至干，然后加入60℃的二氯甲烷溶解产物，趁热过滤，有机相依次用饱和碳酸钠洗涤2次，再用无水Na2SO4干燥，蒸去溶剂得粗产物，粗产物进一步用乙醇重结晶得产品，该产品为2-芳酰胺基-1，3，4-噻二唑。
实施例2
向带有回流冷凝管(接有干燥管)、滴液漏斗的三口烧瓶中，依次加0.022mol苯乙酮，0.02mol甲醛，0.02mol 2-氨基-5-甲基-1，3，4-噻二唑，搅拌溶解，加热至35℃并保温；然后向反应器中滴加催化剂三氯化铝0.01mol和适量乙醇(30毫升)作溶剂，在40～50℃之间搅拌反应，有大量固体析出，用薄层色谱跟踪反应进程，待反应结束后，搅拌冷却至室温，把反应物中剩余的乙醇和水挥发至干，然后加入50℃的二氯甲烷溶解产物，趁热过滤。有机相依次用饱和碳酸钠洗涤2次，再用无水Na2SO4干燥，蒸去溶剂得粗产物，粗产物进一步用乙醇重结晶得产品，该产品为2-芳酰胺基-5-甲基-1，3，4-噻二唑。
实施例3
向带有回流冷凝管(接有干燥管)、滴液漏斗的三口烧瓶中，依次加0.055mol苯乙酮，0.05mol甲醛，0.05mol 2-氨基-5-乙基-1，3，4-噻二唑，搅拌溶解，加热至40℃并保温；然后向反应器中滴加催化剂三氯化铝0.025mol和适量乙醇(30毫升)作溶剂，在40～50℃之间搅拌反应，有大量固体析出，用薄层色谱跟踪反应进程，待反应结束后，搅拌冷却至室温，把反应物中剩余的乙醇和水挥发至干，然后加入55℃的二氯甲烷溶解产物，趁热过滤，有机相依次用饱和碳酸钠洗涤2次，再用无水Na2SO4干燥，蒸去溶剂得粗产物，粗产物进一步用乙醇重结晶得产品，该产品为2-芳酰胺基-5-乙基-1，3，4-噻二唑。红外图谱如图1所示。
实施例4
向带有回流冷凝管(接有干燥管)、滴液漏斗的三口烧瓶中，依次加0.033mol苯乙酮，0.03mol甲醛，0.03mol 2-氨基-5-丙基-1，3，4-噻二唑，搅拌溶解，加热至30℃并保温；然后向反应器中滴加催化剂三氯化铝0.015mol和适量乙醇(30毫升)作溶剂，在40～50℃之间搅拌反应，有大量固体析出，用薄层色谱跟踪反应进程，待反应结束后，搅拌冷却至室温，把反应物中剩余的乙醇和水挥发至干，然后加入热的二氯甲烷溶解产物，趁热过滤，有机相依次用饱和碳酸钠洗涤2次，再用无水Na2SO4干燥，蒸去溶剂得粗产物，粗产物进一步用乙醇重结晶得产品，该产品为2-芳酰胺基-5-丙基-1，3，4-噻二唑。
本发明制备出的产品包括四种：
2-芳酰胺基-1，3，4-噻二唑；
2-芳酰胺基-5-甲基-1，3，4-噻二唑；
2-芳酰胺基-5-乙基-1，3，4-噻二唑；
2-芳酰胺基-5-丙基-1，3，4-噻二唑。
抑菌活性实验：
采用滤纸片法实验以上四个实施例所制备的四种化合物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌活性。将四种化合物分别用少量无水乙醇溶解后配成质量百分数0.001，0.0001，0.00001的待测溶液。将无菌滤纸片(直径6mm)在待测液中浸渍后分别置于含上述菌的平板培养基上，在37℃培养箱中培养48小时，以抑菌圈的直径大小可以初步确定物质的抑菌能力大小，抑菌圈直径越大表明抑菌活性越高。结果列于下表。
抑菌实验数据(抑菌直径mm)
注：I为2-芳酰胺基-1，3，4-噻二唑；
II为2-芳酰胺基-5-甲基-1，3，4-噻二唑；
III为2-芳酰胺基-5-乙基-1，3，4-噻二唑；
IV为2-芳酰胺基-5-丙基-1，3，4-噻二唑。
从上表可以看出，本发明制备的噻二唑类Mannich碱具有较强的抑菌作用。

Claims (8)

1.一种噻二唑类Mannich碱，其特征在于，其结构式为：
Figure FDA0000082112010000011
R＝H、-CH3、-C2H5或-C3H7。
2.如权利要求1所述噻二唑类Mannich碱用于制备抑菌制剂中的用途。
3.如权利要求1所述噻二唑类Mannich碱用于制备抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌制剂中的用途。
4.如权利要求1所述噻二唑类Mannich碱用于制备抗惊厥、植物生长调节、消炎、抗氧化、降血糖制剂中的用途。
5.如权利要求1所述噻二唑类Mannich碱的制备方法，其包括以下步骤：
第一步，向反应器中，依次加入Amol苯乙酮，Bmol甲醛，Cmol 2-氨基-5-烷基-1，3，4-噻二唑，搅拌溶解，加热至30～40℃并保温；
第二步，向反应器中加入Dmol三氯化铝，再加入乙醇作溶剂，加热至40～50℃搅拌反应，有大量固体析出，用薄层色谱跟踪反应进程，待反应结束后，搅拌冷却至室温，把反应物中剩余的乙醇和水挥发干，然后加入50～60℃的二氯甲烷溶解产物，趁热过滤；有机相依次用饱和碳酸钠洗涤2次，再用无水Na2SO4干燥，蒸去溶剂得粗产物，粗产物进一步用乙醇重结晶得噻二唑类Mannich碱；
A∶B∶C∶D＝1.1∶1∶1∶0.5。
6.如权利要求5所述噻二唑类Mannich碱的制备方法，其特征在于，所述反应器为三口烧瓶，回流冷凝管，回流冷凝管接有干燥管。
7.如权利要求5所述噻二唑类Mannich碱的制备方法，其特征在于，第一步中搅拌溶解后加热至30℃并保温。
8.如权利要求5所述噻二唑类Mannich碱的制备方法，其特征在于，第二步中加入的乙醇的量为将反应器中苯乙酮，甲醛，2-氨基-5-烷基-1，3，4-噻二唑和三氯化铝完全溶解的量。
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