CN102432604A - 一种苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物及其合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物及其合成方法，该系列化合物为通式I的化合物，其中，R＝氢、C1～C5的烷基、C1～C5的烷氧基、卤素或硝基。其合成方法如下：将摩尔比为1∶1～1.5的N-苯并咪唑基取代苯基亚胺和巯基乙酸，用有机溶剂溶解，在100～400W微波辐射下，加热至105～115℃，反应10～20min。冷却后过滤，洗涤、重结晶，得到苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物。本发明反应时间短，收率高，易于工业化。
Description
技术领域
本发明涉及一种苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物及其合成方法。
背景技术
杂环化合物在医药、农药、染料、材料等领域有着广泛的应用，特别是含氮的单杂环化合物或具有特殊结构的稠杂环化合物由于具有很强的生理活性，越来越引起化学家的注意。
苯并咪唑类杂环化合物具有良好的生物活性，以苯并咪唑杂环所构筑的化合物作为药物研究已引起药物化学工作者的广泛关注。大量研究显示，苯并咪唑类化合物具有抗寄生、抗菌、抗炎、抗癌等药物活性。噻唑啉酮类杂环化合物具有广泛的生物活性，可作为杀菌剂、杀虫剂、植物生长调节剂等，也可作为农药、医药和染料的合成用中间体。
目前，传统的加热合成方法存在收率低、反应缓慢，且常伴有副反应等缺点。常用的杀生剂——十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)。由于1227易使生物产生抗药性、药剂持续时间短，导致使用浓度和成本攀升，且使用时泡沫多、不易清除等缺点。因此迫切需要开发新型高效杀生剂。目前，鲜有研究报道本发明所合成的苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物，采用微波法合成苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物更是未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物，本发明的另一目的是提供上述苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物的合成方法。
本发明的技术方案为：采用活性亚结构拼接原理，在一个分子内同时引入苯并咪唑环和噻唑啉酮活性基团，强化目标化合物生物活性，通过优化微波合成工艺参数，合成了结构新颖的苯并咪唑席夫碱系列衍生物。
本发明的具体技术方案为：一种苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物，特征在于其结构式为：
其中，R＝氢、C1～C5的烷基、C1～C5的烷氧基、卤素或硝基。优选R基为：2-氯、4-硝基、4-甲基、4-氟或4-三氟甲基。
本发明还提供了上述苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物的合成方法，其具体步骤如下：以摩尔比为1∶(1～1.5)的N-苯并咪唑基取代基苯基亚胺和巯基乙酸，用有机溶剂溶解，在100～400W微波辐射加热至105～115℃，反应10～20min，冷却后过滤，有机溶剂洗涤，有机溶剂重结晶，得苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物；其反应式为：
优选所述的有机溶剂均为甲苯或乙醇。优选所述的N-苯并咪唑基取代基苯基亚胺的结构式为：
其中，R＝氢、C1～C5的烷基、C1～C5的烷氧基、卤素或硝基；更优选R基为：2-氯、4-硝基、4-甲基、4-氟或4-三氟甲基。
有益效果：
①、苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物是一类具有苯并咪唑活性基团和噻唑啉酮活性基团的化合物，具有良好的生物活性；②、采用微波辐射法合成，大大提高反应速度，反应时间为10～20min分钟；③、反应操作简便，反应收率高。
具体实施方式
实施例1
3-苯并咪唑-2-基-2-氯苯基噻唑啉-4-酮的合成
在250ml三口烧瓶中，加入N-苯并咪唑基-2-氯苯基亚胺0.01mol，巯基乙酸0.01mol，溶于100ml甲苯中，在300W微波辐照下，加热至105℃，反应20min，冷却后过滤，乙醇洗涤。再用乙醇重结晶得到产品，产物为淡黄色固体，收率：83％。熔点：219～220℃。
1H NMR(DMSO-d6，300MHz)：4.04，4.13(d，2H，CH2)，6.83(s，1H，CH)，7.05-7.55(m，8H，Hring)，12.47(s，1H，NHbenzimidazole)。
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杀菌活性测试表明：浓度为20ppm时，1h硫酸盐还原菌与铁细菌的杀菌率分别达98.1％和85.3％。
实施例2
3-苯并咪唑-2-基-2-对硝基苯基噻唑啉-4-酮的合成
在250ml三口烧瓶中，加入N-苯并咪唑基-4-硝基苯基亚胺的合成0.01mol，巯基乙酸0.013mol，溶于乙醇100ml中，再加入0.3ml的冰醋酸，在100W微波辐照下，加热至105℃，反应10min，冷却后过滤，甲苯洗涤。再用乙醇重结晶得到产品，产物为黄色固体，收率：71％。熔点：225～226℃。
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杀菌活性测试表明：浓度为20ppm时，1h硫酸盐还原菌与铁细菌的杀菌率分别达97.5％和85％。
实施例3
3-苯并咪唑-2-基-2-对甲基苯基噻唑啉-4-酮的合成
在250ml三口烧瓶中，加入N-苯并咪唑基-4-甲基苯基亚胺0.01mol，巯基乙酸0.011mol，溶于100ml甲苯中，在400W微波辐照下，加热至115℃，反应15min，冷却后过滤，甲苯洗涤。再用乙醇重结晶得到产品，产物为米白色固体，收率：80％。熔点：255～256℃。
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杀菌活性测试表明：浓度为10ppm时，1h硫酸盐还原菌与铁细菌的杀菌率分别达95.6％和84.7％。
实施例4
3-苯并咪唑-2-基-2-对氟苯基噻唑啉-4-酮的合成。
在250ml三口烧瓶中，加入N-苯并咪唑基-4-氟苯基亚胺0.01mol，巯基乙酸0.015mol，溶于乙醇100ml中，在200W微波辐照下，加热至110℃，反应15min，冷却后过滤，乙醇洗涤，再用乙醇重结晶得到产品，产物为白色固体，收率：74％。熔点：191～192℃。
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杀菌活性测试表明：浓度为20ppm时，1h硫酸盐还原菌与铁细菌的杀菌率分别达98.7％和88.5％。
实施例5
3-苯并咪唑-2-基-2-对三氟甲基苯基噻唑啉-4-酮的合成
在250ml三口烧瓶中，加入N-苯并咪唑基-4-三氟甲基苯基亚胺0.014mol，巯基乙酸0.01mol，溶于100ml甲苯中，在400W微波辐照下，加热至110℃，反应10min，冷却后过滤，甲苯洗涤。再用甲苯重结晶得到产品，产物为白色固体，收率：77％。熔点：247～248℃。
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杀菌活性测试表明：浓度为10ppm时，1h硫酸盐还原菌与铁细菌的杀菌率分别达98.7％和89.1％。
Claims (6)
1.一种苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物，特征在于其结构式为：
其中，R＝氢、C1～C5的烷基、C1～C5的烷氧基、卤素或硝基。
2.根据权利要求1所述的苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物，其特征在于所述的R基为：2-氯、4-硝基、4-甲基、4-氟或4-三氟甲基。
3.一种合成如权利要求1所述苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物的方法，其具体步骤如下：以摩尔比为1∶(1～1.5)的N-苯并咪唑基取代基苯基亚胺和巯基乙酸，用有机溶剂溶解，在100～400W微波辐射加热至105～115℃，反应10～20min，冷却后过滤，有机溶剂洗涤，有机溶剂重结晶，得苯并咪唑基取代苯基噻唑啉酮类衍生物；其反应式为：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的有机溶剂为甲苯或乙醇。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的N-苯并咪唑基取代基苯基亚胺的结构式为：
其中，R＝氢、C1～C5的烷基、C1～C5的烷氧基、卤素或硝基。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述的R基为：2-氯、4-硝基、4-甲基、4-氟或4-三氟甲基。
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Non-Patent Citations (4)
| Title |
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| 《Indian Journal of Chemistry》 20060731 Ketan Mistry, et al. "Microwave assisted rapid and efficient synthesis of nitrogen and sulphur containing heterocyclic compounds and their pharmacological evaluation" 1762-1766 3-6 第45B卷, * |
| 《Pharmazie》 19831231 A.E.Abdel-Rahman, et al. "Synthesis and Biological Activity of Some New Benzimidazolyl-azetidin-2-ones and thiazolidin-4-ones" 589-590 1-2 第38卷, * |
| A.E.ABDEL-RAHMAN, ET AL.: ""Synthesis and Biological Activity of Some New Benzimidazolyl-azetidin-2-ones and thiazolidin-4-ones"", 《PHARMAZIE》 * |
| KETAN MISTRY, ET AL.: ""Microwave assisted rapid and efficient synthesis of nitrogen and sulphur containing heterocyclic compounds and their pharmacological evaluation"", 《INDIAN JOURNAL OF CHEMISTRY》 * |
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