CN110437262A - 以DMF和碘化铵为氰基化试剂构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种以DMF(N,N‑二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2‑苯基苯并[d]咪唑[2,1‑b]噻唑‑3‑腈的新方法。该方法以2‑苯基苯并[d]咪唑[2,1‑b]噻唑作为反应原料,以DMF(N,N‑二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2‑苯基苯并[d]咪唑[2,1‑b]噻唑‑3‑腈。本发明方法合成手段新颖,反应条件温和,反应试剂廉价易得,N,N‑二甲基甲酰胺既可以作为反应溶剂又可以作为氰基化试剂提供氰基中的碳原子,而碘化铵则提供氰基中的氮原子,此类组合氰源安全无毒,符合绿色化学的发展要求。
Description
技术领域
本发明属于医药、材料、细胞生物学等技术领域,具体涉及到一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法。
背景技术
2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈类化合物是一类非常重要的药物中间体,可用于合成各种具有药物活性的药物分子。传统的氰基化试剂,如氰化钠、氰化钾、氰化铜和氰化锌等,在氰基化的过程当中往往会生成剧毒的氰化氢其他,造成严重的环境污染,同时使后处理过程异常不便,存在极大安全隐患。在这样的研究背景之下,我们提出了一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法,该方法以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为组合氰源实现氰基化反应,其中DMF(N,N-二甲基甲酰胺)提供氰基中的碳原子,而碘化铵则提供氰基中的氮原子,该类氰基化反应避免了剧毒气体氰化氢的产生,安全无毒,符合绿色化学的发展要求。其合成路线如下:
本发明合成的2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈,其结构式如下:
该发明以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈,为该类化合物的合成提供了一条新颖的合成路线。该发明合成手段新颖,反应条件温和,反应试剂廉价易得,N,N-二甲基甲酰胺既可以作为反应溶剂又可以作为氰基化试剂提供氰基中的碳原子,而碘化铵则提供氰基中的氮原子,此类组合氰源安全无毒,符合绿色化学的发展要求。
发明内容
本发明涉及一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法。该方法以2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑作为反应原料,以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈。本发明方法合成手段新颖,反应条件温和,反应试剂廉价易得,N,N-二甲基甲酰胺既可以作为反应溶剂又可以作为氰基化试剂提供氰基中的碳原子,而碘化铵则提供氰基中的氮原子,此类组合氰源安全无毒,符合绿色化学的发展要求。
本发明技术方案如下。
一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法,其合成路线如下:
上述方法中,所述2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈由化合物1经氰基化反应一步制得;所述化合物1为2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑,具体步骤如下:
取化合物1(2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑)置于容器中,加入促进剂和溶剂,套上充有氧气气体的气球,搅拌反应1-48小时,反应结束后冷却至室温,拆除气球,反应液过滤,减压蒸除溶剂后,得粗产物,经柱层析提纯得到化合物2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈。
上述方法中,所述具体步骤的反应容器为玻璃试管;所述促进剂为三水合硝酸铜;所述添加剂为醋酸;所述溶剂为DMF(N,N-二甲基甲酰胺)。
上述方法中,所述具体步骤中加入铜盐的量与化合物1(2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑)的摩尔比为2:1。
上述方法中,所述具体步骤中加入添加剂的量与化合物1(2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑)的摩尔比为2:1。
上述方法中,所述具体步骤中加入碘化铵的量与化合物1(2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑)的摩尔比为2:1。
上述方法中,所述具体步骤中所述充有氧气气体的气球压力为1个大气压。
与现有技术相比,本发明的优势在于:该方法合成手段新颖,以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈,合成手段新颖,反应条件温和,反应试剂廉价易得,以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为组合氰源实现氰基化反应,其中DMF(N,N-二甲基甲酰胺)提供氰基中的碳原子,而碘化铵则提供氰基中的氮原子,该类氰基化反应避免了剧毒气体氰化氢的产生,安全无毒,符合绿色化学的发展要求。
附图说明
图1为实施例1中得到的化合物2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的核磁共振氢谱;
图2为实施例1中得到的化合物2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的核磁共振碳谱;
具体实施方式
下面通过具体实施例对该发明作进一步的描述。
实施例1
在25mL的试管中加入化合物2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑0.2毫摩尔,三水合硝酸铜0.4毫摩尔,碘化铵0.4毫摩尔,醋酸0.4毫摩尔,加入N,N-二甲基甲酰胺(DMF)2毫升作为反应溶剂,套上充有氧气的气球,于130摄氏度下搅拌。TLC(薄层色谱法)检测反应结束后将反应液冷却到室温,取下气球,缓慢放空未反应的氧气。反应液过滤,滤液减压旋蒸去除溶剂,再通过柱层析分离纯化,得到化合物2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈,该步骤产率60%。
实施例2
在25mL的试管中加入化合物2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑0.2毫摩尔,醋酸铜0.4毫摩尔,碘化铵0.4毫摩尔,醋酸0.4毫摩尔,加入N,N-二甲基甲酰胺(DMF)2毫升作为反应溶剂,套上充有氧气的气球,于130摄氏度下搅拌。TLC(薄层色谱法)跟踪检测,没有检测到目标产物。
实施例3
在25mL的试管中加入化合物2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑0.2毫摩尔,溴化铜0.4毫摩尔,碘化铵0.4毫摩尔,醋酸0.4毫摩尔,加入N,N-二甲基甲酰胺(DMF)2毫升作为反应溶剂,套上充有氧气的气球,于130摄氏度下搅拌。TLC(薄层色谱法)跟踪检测,没有检测到目标产物。
实施例4
在25mL的试管中加入化合物2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑0.2毫摩尔,碘化亚铜0.4毫摩尔,碘化铵0.4毫摩尔,醋酸0.4毫摩尔,加入N,N-二甲基甲酰胺(DMF)2毫升作为反应溶剂,套上充有氧气的气球,于130摄氏度下搅拌。TLC(薄层色谱法)跟踪检测,没有检测到目标产物。
实施例5
在25mL的试管中加入化合物2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑0.2毫摩尔,氯化铜0.4毫摩尔,碘化铵0.4毫摩尔,醋酸0.4毫摩尔,加入N,N-二甲基甲酰胺(DMF)2毫升作为反应溶剂,套上充有氧气的气球,于130摄氏度下搅拌。TLC(薄层色谱法)跟踪检测,没有检测到目标产物。
上述实施例中,铜盐的种类对反应效果具有明显的影响。只有以三水合硝酸铜作为促进剂时才能以较好的收率得到目标产物。
Claims (7)
1.一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法,其特征在于,合成路线如下:
具体步骤为:
取化合物1置于容器中,加入促进剂、溶剂、添加剂、碘化铵,套上充有氧气气体的气球,搅拌反应1-48小时,反应结束后冷却至室温,拆除气球,反应液过滤,减压蒸除溶剂后,得粗产物,经柱层析提纯得到化合物2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈。
2.根据权利要求1所述的一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法,其特征在于,所述化合物1为2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑,所述促进剂为三水合硝酸铜,所述添加剂为醋酸,所述溶剂为DMF(N,N-二甲基甲酰胺)。
3.根据权利要求1所述的一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法,其特征在于,所述具体步骤的容器为玻璃试管。
4.根据权利要求1所述的一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法,其特征在于,所述具体步骤中加入铜盐的量与化合物1(2- 苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑)的摩尔比为2:1。
5.根据权利要求1所述的一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法,其特征在于,所述具体步骤中加入添加剂的量与化合物1(2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑)的摩尔比为2:1。
6.根据权利要求1所述的一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法,其特征在于,所述具体步骤中加入碘化铵的量与化合物1(2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑)的摩尔比为2:1。
7.根据权利要求1所述的一种以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和碘化铵作为氰基化试剂一步构建2-苯基苯并[d]咪唑[2,1-b]噻唑-3-腈的新方法,其特征在于,所述具体步骤中所述充有氧气气体的气球压力为1个大气压。
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