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恶唑类化合物的合成方法综述

恶唑类化合物的合成方法综述
恶唑类化合物的合成方法综述

恶唑类化合物的合成方法

综述

Prepared on 22 November 2020

第一章:恶唑类化合物的合成方法综述

1.引言:

含有两个杂原子且其中一个杂原子为N的五元环体系叫唑,数目很多。根据杂原子在环中位置不同,有可分为1,2-唑和1,3-唑。五元环中杂原子为N、O的化合物是恶唑类化合物,其种类较多,有恶唑(1)、恶唑啉(2)、恶唑烷(3)、恶唑酮、苯并恶唑(4)等。

恶唑类化合物是一类重要的杂环化合物,一些具有恶唑环的化合物具有生物活性[1]。例如2-氨基恶唑具有杀真菌、抗菌、抗病毒作用[2]。同时它们在中间体、药物合成中也具有广泛的用途[3,4,5]。分子结构中含有恶唑环的聚苯并恶唑(5)是耐高温的高聚物[6]。

恶唑(1)是1,3位含有O、N原子的五元环,为有像吡啶一样气味且易溶于水的液体,是非常稳定的化合物,它在热的强酸中很稳定,不发生自身氧化反应,不参与任何的正常的生物化学过程。其二氢和四氢杂环化合物叫做恶唑啉或4,5-二氢唑啉(2)和恶唑烷或四氢恶唑啉(3)。

虽然恶唑环这个名称还是Hantzsch在1887[1]年确定的,但一向没有人作过大量深入的研究,因为这个环系不常见于天然产物中,而且制备也相当困难。直到青霉素的出现,才推动了恶唑的研究。青霉素本身虽没有恶唑环,但它最初是疑为是属于这个环系的。青霉素实际含有一个噻唑环,而恶唑是噻唑的氧的类似物。因为青霉素是一个很重要的药品,研究的范围也由噻唑推广到了恶唑。下面我们就将恶唑类化合物的合成方法进行综述。

2.合成方法

恶唑类化合物可由提供N,O原子的化合物来合成。

法合成恶唑环

1947年由Cornforth等人首次合成第一个含有恶唑环的化合物[7]。其过程如下:

. 碱催化酰氨基磺酰烯关环合成法

用3-酰氨基-2-碘-1-苯磺酰烯在碱催化下关环可得到恶唑化合物[8]。

.由西佛碱氧化法合成

在温和的反应条件下,用二醋酸碘苯作氧化剂可以以良好产率将西佛碱氧化生成2-芳基-5-甲氧基恶唑化合物[9]。

下表为相同合成反应所对应的反应物、生成物与产率:

表1

用α-酰胺基羰基化合物脱水环合合成

α-酰胺基羰基化合物脱水环化是恶唑的重要合成方法。

2.4.1. Robinson-Gabriel 法合成

Robinson-Gabriel [10]法是合成恶唑的一种典型方法,将α-酰胺基取代的酮由H 2SO 4

或P 2O 5、SOCl 2、PCl 5等脱水剂处理,环合而成恶唑环(α-酰胺基取代的酮经过酮肟还原、酰化来制备),通过示踪原子18O 表明恶唑中的氧来自酰胺基[11]。 HCOCH 2COCH 3NH N

O O O H C 2H 5O

C 2H 5O

P 2O 5C 2H 5O NH 2O

O

[12] 采用此法环合收率高。作为原料的酰胺基酮除用肟来制备外,亦很易从α—氨基酸和酸酐作用取得:

如果原料改用酰基取代的氨基酸酯,则环合生成相应的烷氧基取代的恶唑。

用达金—韦斯特(Dakin-West )[13]α- 氨基酸和乙酸酐(在吡啶或碱存在下)反应,氨基被酰化后进一步反应得到环状酸酐 - 氮杂内酯(6),它的活泼CH 原子团在碱的影响下失去质子,碳原子成为碳负离子,它再和酸酐作用形成新的C-C 键,水解脱羧得到α- 酰氨基酮(7)。α- 酰氨基酮(7)进一步脱水得到恶唑[14]。

氧化成醛,最后由POCl 3脱水环合[15]而得。

后来人们对此进行了改进,在碱性条件下,不经过羟基氧化而直接由α—羰基和与羟基相邻的碳原子结合而形成恶唑。若恶唑环处于两个芳环之间时,可利用上述改进的方法通过芳基酰胺可以和醛基羧酸[16]、醛基羧酸甲酯[17]或乙酯先生成中间体,然后再进一步接环,环合衍生得到恶唑。芳基酰胺和醛基羧酸甲酯反应式如下:

当使用CHOCOOH 时,在经溴代噻吩接环后,需要将羧酸甲酯化(先经氯化亚砜酰

化,再经甲醇酯化)。后续反应相似,可制得下列同系物。

如果采用芳基乙酸酯为原料,经异氰酸酯作用后得到酮肟,再经还原成胺,酰化成β -酰氨基醇后接环,同样经过碱作用环合而成恶唑[18]。反应式如下: F F NH O CH 2COOEt

C 4H 9ONC C COOEt N OH CH 2OH NH 2

N

O

F F

4COCl F F

CH

HOH 2 NaOH

+如果芳基酰胺和ClCH 2CH (OCH 3)2反应,可以同样合成恶唑。生成的中间体需在 三氧化铝作用下接环,在NaOH 作用下环合,得到恶唑[17,18]。

邻氨基酚与乙酸酐作用,首先N-乙酰化,而后在较高温度下与相邻的羟基脱

水环合,生成2-甲基苯并恶唑[19]。

有邻氨基对甲苯酚与羟基丁二酸在酸性催化剂作用下脱水,环合得到双5-甲基苯

2.4.2.Hoffmann 法合成

α-酰氨基醛类化合物在三苯基磷,六氯乙烷作用下脱水环合得到2,4-二取代恶唑类化合物。对于利用α-酰氨丙酮脱水环化这种常用方法, Hoffmann 等人将此进行改进,放弃了条件剧烈的H 2SO 4或P 2O 5、SOCl 2、PCl 5等等,而使用比较温和的三苯基磷和六氯乙烷作为环合试剂.

Sibi,和Mentzel ,M.和Hoffmann [20]等人采用此法合成了2-4-二取代恶唑。

ⅰ):羰基二咪唑,N-甲基-O-羟甲基-氨基氢氧化物,CH 2Cl 2; ⅱ):HCl,乙醚; ⅲ):R 2 的氯代

酸,TEA, CH 2Cl 2 or R 2酸, 羰基二咪唑,吡啶, CH 2Cl 2; ⅳ): LAH,THF.

此类反应的机理如下:

R

2O

R O PPh 3Cl 2R 2PPh 3Cl 2R 3Cl R

13Cl

R 3R 1R 1N

O R 2R 1[21]

下表为此类反应对应产物的产率:

表2

符雷德(Wrede)[22]用α—氨基酸和乙酸酐及乙酸钠共热,然后在100℃用五氯化磷处理,则发生环化作用得到2,5-二甲基恶唑。

这个方法实际上是由两个反应组合成的:即由达金—韦斯特(Dakin-West)α—酰氨基酮合成和罗宾森—加布里埃尔(Robinson-Gabriel)恶唑合成两个反应组合。这个方法由于产率低,所以没有实用价值。

2.4.4 周培根法合成

在2004年,周培根[23]等人利用色氨酸与取代的苯甲酸在DCC催化下脱水缩合得到酰胺,再通过DDQ苄位氧化和分子内环合生成5-(3′-吲哚基)-恶唑。

其中:R1= Me 或 Et,R2= H 或 OH ,R3= H 或 OH 或 OCH3 或 Cl 。

以丙酰乙酸乙酯(8)为原料,经溴化得到4-溴丙酰乙酸乙酯(9),3与苯甲酰胺在甲苯中回环合得到2-(5-甲基-2-苯基-4-恶唑)-乙酸乙酯(10),用氢化铝锂还原(10),即得2-(5-甲基-2-苯基-4-恶唑)-乙醇(11)[24]。

.用马来二腈合成

在典型的缩氨酸偶联条件下,用氨基马来二腈和羧酸制备酰胺,然后关环得到5-氨基恶唑[25]。

用一个α-卤代羰基物组分(或等价物)和一个能提供C-2与氮原子的体系来合成

2.6.1 用α-卤代羰基物组分与提供C-2氮原子的三原子体系反应合成恶唑。

α-卤代酮和酰胺进行缩合法是一种合成恶唑重要的方法。α-卤代酮是合成恶唑最重要的原料,例如氯丙酮与乙酰胺作用可得2,4-二甲基恶唑。

此法产率低,不宜用与恶唑的合成,更好用于噻唑的制备。

2.6.2.用羟基酮合成

用2-羟基酮和甲酰胺反应得4,5-二酯恶唑,水解脱羧后得恶唑,环上的氧原子来源于2-羟基酮[26]。例如安息香与甲酰胺的反应可视为恶唑的一般合成方法[27]。与氰胺反应得2-氨基恶唑[28]。

以L -天门冬氨酸单甲酯为原料,经过氨的苄基化,Dakin-West 反应,三氯氧磷脱水

环合,氢化锂氯还原反应得到化合物2-(5-甲基-2-苯基-4-恶唑)-乙醇 [29]。

用来源于异氰阴离子的酰基化得到α-异氰基羰基化合物自发的关环得到恶唑类化合物

来源于部分异氰的阴离子的酰基化产物自发关环得到取代恶唑[30]。

恶唑也可由异氰基乙酸乙酯的酰基化制得[31]的苷氨酸的氨基氯化衍生物在碱性催化下关环生成。

贾谱(Japp) [32]等人利用二苯乙醇酮(benzoin)和腈在浓硫酸存在的条件下作用,同样得到4,5-二苯基恶唑。

HCN 得到4,5-二苯基恶唑。乙腈、丙腈和苄腈得到相似产率的恶唑衍生物。这个反应可能是以二苯乙醇酮的烯醇式进行反应,加于碳—氮叁键,再脱水环化。

丙炔酰胺的环异构化合成恶唑

适量羰基类化合物的SiO 2催化将丙炔酰胺环异构化合成相应的2,5-二取代或2,4,5-三取代恶唑化合物,获得较好的产率[33]。反应如下: O

R 2R 3H N O

R 1SiO 2N O R 2R 3R 1O N O R 1R 3R 2

O

例如:二氧化硅催化将丙炔酰胺酮类化合物转化为2,5-二取代恶唑[34]。

下表为此类反应R 不同时对应产物的产率:

表3

二氧化硅催化将丙炔酰胺醛类化合物转化为恶唑-5-乙酸基化合物[35]。

NH 2N(TMS)2N(TMS)2

O

EtO O

EtO Ph O N O Ph EtO O 322 2. ClCO 2Et, -78-0℃58%67%90%1. TBAF (5mol%),

Silica gel(300%w/w)221. BuLi, THF, -78℃H N 具有不同炔基的化合物在二氧化硅催化下可区域选择性得到恶唑类化合物。例如用此法可合成2,4,5-三取代多不饱和恶唑[36]。

用重氮羰基化合物来合成

卡宾或类卡宾与腈进行环加成可生成恶唑环类化合物。卡宾(或类卡宾,可用金属催化剂)与α-重氮羰基化合物制得,与氰基环加成生成恶唑。α-重氮酮和α-重氮酯都可以使用。例如有重氮酯反应生成5-氧代恶唑[37]。

.由β—酮基叠氮化物与异硫腈芳基化合物合成

该法主要用于合成2-N-芳基恶唑类化合物[38]。由β—酮基叠氮化物与异硫腈芳

基化合物在三苯基磷催化加热下脱去N 2得到。合成途径如下:

其反应机理为:

下表为该类反应对应的产率:

表4

.用热分解或光解三唑或异恶唑合成

热分解或光解三唑或异恶唑失去一分子N 或CO 可得到恶唑[39]。

例如光解或热分解2-酰基异恶唑失去一分子CO 2可的到多恶唑。

由醛类化合物合成

2.12.1 用ROMPgel 和醛类化合物合成[40]

用化合物ROMPgel 可以非常有效的将醛类化合物转化为恶唑,并且产率很高。典型反应是用芳香醛和ROMPgel 在乙腈和叔丁基甲基弧(equiv )在65℃时反应12h 可得到恶唑。 O

X X N O S O t-BuN=C(NMe 2)2 MeCN 70℃ , 12h , filiter evaporate +2.12.2 由碳化二亚胺类化合物和芳香醛类合成[41] 。

碳化二亚胺类化合物16(其中R 1为三苯甲基或叔丁基)和芳香醛类反应可以一步合成2-烷基恶唑17,将17酸化移去三苯甲基基团可得到2-氨基恶唑。

R 2C H O

N O R 2NHR 1N O NH 2R 2base +131617TosH 2CN C

N R 12.12.3 Asinger 型一步合成法合成[42]

醛类化合物和氨及二羟基丙酮通过Asinger 型反应一步得到2,5-二氢-4-羟甲基恶

唑。2,5-二氢-4-羟甲基恶唑经过氧化可得到-4-羟甲基恶唑类化合物。

下表为该类化合物反应所得产物的产率

表5

也可以用酮类化合物与二羟基丙酮、氨发生Asinger 型反应得到2,5-二氢-4-羟甲基

另外,1,3-二羟基丙酮在该反应条件下,可与氨反应得到类似得2,5-二氢-4-羟甲基恶唑

.戴维森(Davidson)酮醇(偶姻)合成恶唑[43]

苯酮醇乙酸酯或苯酮醇苯甲酸酯用乙酸铵的冰醋酸溶液处理得到2-甲基-4,5-二苯基恶唑或2,4,5-三苯基恶唑。

2,4,5-三烷基恶唑可用类似的方法合成。例如由脂肪族酮的O—酰基衍生物由脂肪族烯二醇的二酯类和乙酸乙铵作用。

这个反应的范围可扩展到α—乙酰基乙酰乙酸乙酯和α—氯代乙酰乙酸乙酯,它们和乙酸铵作用得到2,4-二甲基恶唑-5-羧酸酯。如下所示:

.自身异构化合成

恶唑-4-醛、酮[44]和5-异氧基-4-酰基恶唑[45]得热平衡发生在较低的温度(90℃-120℃),生成更稳定的异构体羰基化合物,中间体可能是季氰-烯醇盐。

综上所述,合成恶唑类化合物得方法很多。可以由酰氨类、酮类、醇类、卤代羰基类、腈类、异腈类、三唑、异恶唑类、丙炔酰氨羰基类化合物、叠氮化合物等试剂为原料来合成恶唑类化合物。也可以发生自身异构化得到恶唑。在众多方法中,用α-酰氨基羰基化合物经脱水剂处理环合成恶唑类化合物是一种普遍、且较常用得方法,其中最典型得方法是Robinson-Gabriel合成法。

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第二章: 2-氯甲基-5-乙氧羰基恶唑的合成

1.引言:

从1887年Hantzsch[1]发现并命名恶唑环后,人们就对其进行了初步研究。由于恶唑

环不常见于天然产物中,故人们对其研究也不深入。直到1947由年Cornforth[2]首次合成恶唑以来,对于恶唑类化合物的合成研究也有了新的进展。同时人们发现具有恶唑环的化合物有广泛的用途,所以研究它的合成也成为当今社会的一大热点[3]。在我们合成抗体蛋白荧光染料的时候,需要一个中间体2-氯甲基-5-乙氧羰基恶唑,现将其合成报道如下:

2.反合成分析

将目标产物2-氯甲基-5-乙氧羰基恶唑拆分为两部分(I)和(II)。

第一部分(I)选用重氮基乙基丙酮酸酯,因为它被加热易失去一分子N2转化为

CH3CH2O C(O)C(O)CH为环提供一个氧原子,同时在环5位引入–C(O)CH

CH3取代

2

基;第二部分(II)选用氯乙腈,它易转化为Cl CH2C N为环提供一个氮原子和一个碳原子,同时在环2位引入CH2Cl取代基。故在文献所述的十四种合成方法中参考第九种方法来合成目标产物2-氯甲基-5-乙氧羰基恶唑。其反合成路线如下:

重氮基乙基丙酮酸酯是一种重氮化合物,其制备通常由重氮甲烷和卤代羰基化合物(我们选用草二酰单乙酯)来完成。重氮甲烷在国内一般由亚硝基甲基脲来制取,亚硝基甲基脲由乙酰基甲基脲和亚硝酸根反应得到。用甲氨、浓盐酸和尿素可直接得到乙酰基甲基脲。草二酰单乙酯可由无水乙醇与草酰氯反应得到。其反合成路线如下:

3.结果讨论:

.制草二酰单乙酯实验探讨

3.1.1.溶剂的选择

可溶解草酰氯的溶剂有氯仿、甲苯、四氢呋喃、醚、苯[4]。由于草酰氯遇水剧烈分解,

故所选溶剂应绝对无水。选用氯仿作溶剂,因其干燥方法简便,沸点较底(61.2℃),与草酰氯的沸点(63~64℃)[4]相接近,在反应结束后,过量的草酰氯和溶剂氯仿可一同蒸出,循环使用。

3.1.2.原料用量配比的选择

根据反应式,草酰氯和乙醇以1:1的配比完全反应得制草二酰单乙酯,但实际上,由于反应体系不可避免的会有少量水分,一部分草酰氯会被分解,则乙醇必会过量。当乙醇与草酰氯完全反应得到草二酰单乙酯后,过量的乙醇又会与草二酰单乙酯再发生取代反应生成草二酰二乙酯,使产率降低,故草酰氯和乙醇配比应略大于1:1。

3.1.3.加料顺序的确定

因乙醇的沸点高于草酰氯的,比草酰氯的性质稳定,且用量小于草酰氯的用量,同时为了避免生成草二酰二乙酯,故先将草酰氯和溶剂快速(防止进水)加入到反应器中,在搅拌、低温下将乙醇缓慢滴入。

3.1.

4.温度的控制

草酰氯和乙醇在低温下发生一取代生成草二酰单乙酯,高温下发生二取代生成草二酰二乙酯。因此反应应在低温下进行。在冰浴(0℃左右)条件下反应,并时时更换冰,以保证温度不高于0℃,发现反应时间很长,但制得的产物比较纯净,无草二酰二乙酯生成。

3.1.5.反应时间的确定

通过多次重复实验发现,无论反应进行多长时间,仍有HCl气体放出,即此反应缓慢且不完全。反应时间增加时,产率增加幅度并不明显,故反应时间一般控制在30小时左右。

3.1.6.滴加速度的控制

滴加速度应非常缓慢(一滴/5秒),滴加过快,反应物的浓度增加,反应速率加快,会

迅速产生HCl气体而发生危险。其次,滴加乙醇速度过快,乙醇浓度增加,都有可能在反应瞬间生成草二酰二乙酯。

3.1.7.反应的后处理

反应结束后,将反应液恢复至室温,在普通蒸馏装置上蒸馏,尾接管用燕尾管。由于草酰氯、氯仿、草二酰单乙酯都有毒[4,5],所以蒸馏要在通风良好的通风橱中进行操作。收集馏分时,只轻轻旋转燕尾管,使不同馏分收集入不同接受瓶中,接受瓶在蒸馏结束后一次拆去,不可在蒸馏过程中拆去,以免气体放出而产生危险。由于草酰氯、草二酰单乙酯遇水易分解,污染环境危害人类健康,故蒸馏结束后,所用仪器全用稀氨水洗涤之后,再用水冲洗。

.制亚硝基甲基脲实验探讨

3.2.1.制取方法的选择

制备亚硝基甲基脲的方法已很成熟,就国内目前而言,常用的有两种方法[6]:A法:用乙酰胺制备;B法:用甲胺水制备。

A法:用乙酰胺制备

此法是先用乙酰胺和溴、氢氧化钠制取乙酰基甲基脲(CH3NHCONHCOCH3),再由

乙酰基甲基脲和水、亚硝酸钠反应得亚硝基甲基脲。但经过多次重复次实验,产率很低甚至无产物出现。在制取乙酰基甲基脲时,根据文献原料用量及实验条件制取却未得到产物。发现溴的用量对产率影响较大。由于溴易挥发,且反应是在加热条件下进行的,所以应加入过量的溴(过量约2~4g),可提高产率。当按文献盐酸用量来制取亚硝基甲

蒸汽浴条件下,当将盐酸滴加到乙酰基甲基脲上,刚使乙酰基甲基脲完全润湿(用量很少),冷却后滴加入亚硝酸钠,产物立刻出现,但产率仍然不高。于是放弃该方法,改用第二种方法制取亚硝基甲基脲,产率较高。

3.2.2.温度的控制

亚硝基甲基脲在高于30℃时会发生分解,产生白烟。故反应应在低温下进行。所以要将冷的甲基脲-亚硝酸盐溶液加入到冰—浓硫酸中,且必须保证加入速度应使反应液温度不超过0℃。

3.2.3.产物的后处理

反应结束后(即滴加完甲基脲-亚硝酸盐溶液),立即抽滤,将产物压干。由于亚硝基

甲基脲可溶于水,固洗涤时将其与5ml冷水搅成糊状后,吸滤抽干,放于真空干燥器中干燥后后保存于冰箱中,以免其分解。

其次,现已证明亚硝基甲基脲具有强烈的致癌性[7],并且其致癌性具有特定选择性

[8],

故在处理时要极端小心,其粉尘切勿与皮肤接触,不可吸入呼吸道。

制重氮甲烷和重氮基乙基丙酮酸酯实验探讨

由于重氮甲烷不稳定,易爆炸,不可长期保存,制备后立即投入下一个反应。故将制备重氮甲烷和重氮基乙基丙酮酸酯的实验一起讨论。制备重氮甲烷的文献甚多[9],一般

方法是将具有结构R N CH3

的化合物在碱性条件下催化降解。国外一般用N-亚硝基-N-

甲基-N1-硝基弧和N-甲基-N-亚硝基对甲苯磺酰胺来制备,收率较高。国内一般用亚硝基甲基脲来制备。我们选用国内的方法。

3.3.1.反应器的选择

重氮甲烷是一种危险性极高、应用广泛、极有价值的试剂[9]。有剧毒且易爆炸,遇光、遇酸、遇粗糙面、浓度过高都会引起爆炸[10],故在制备它时所选仪器均为非磨口、无划痕的新仪器。玻璃导管用火焰烧光滑,橡皮导管也用新的。制重氮基乙基丙酮酸酯可用磨口仪器。

3.3.2.致冷剂的选择

由于重氮甲烷的沸点很低,为-23℃[4],且重氮基乙基丙酮酸酯为重氮盐,在高温下不稳定,所以反应需在低温下进行。考虑到物质在液相中反应较充分,于是用液氮浴将重氮甲烷转化为液体,再滴入草二酰单乙酯,但产率并不高。当用冰盐浴代替液氮浴(即重氮甲烷仍为气体)重复上述实验时,发现产率和用液氮浴冷却时差不多,故用液氮浴或冰盐浴冷却对产率并无明显影响。于是此两步反应用冰盐浴即可。

3.3.3.原料用量的选择

由于此两步反应产率一直很低,因此多次改变原料用量来提高产率。

在保持亚硝基甲基脲用量不变(9.0g)时,制得重氮甲烷后改变滴入重氮甲烷中的草二酰单乙酯用量(、、、、),发现当用量大于时,草二酰单乙酯过量(因为在洗涤仪器时有草二酰单乙酯的气味),故可知重氮甲烷的产量很低(﹤2.0g)。当用量为、时草二酰单乙酯完全反应,取用~草二酰单乙酯时,产率比其它用量时高,故选用草二酰单乙酯用量为~为宜。

在保持草二酰单乙酯用量不变时(~),改变亚硝基甲基脲用量(~10g),当其用量小于9.0g时,草二酰单乙酯过量且产率很低,当用量大于9.0g时草二酰单乙酯虽不过量但产率仍然很低。

通过用一系列不同原料配比实验发现,亚硝基甲基脲用量为9.0g,草二酰单乙酯用量为~时,产率最高。所以选用亚硝基甲基脲用量为9.0g,草二酰单乙酯用量为~。

此外,在蒸馏重氮甲烷时需防止倒吸。因为重氮甲烷常温下为气体,沸点-23℃,易溶于乙醚。在蒸馏时,随着温度的上升,重氮甲烷将会被迅速蒸出,至使蒸馏瓶中压强减小,发生倒吸,此时应立即拔出蒸馏瓶上口塞,防止倒吸液进入烧瓶发生危险。

3.3.4 谱图数据分析

从1HNMR图上可知产物有三种氢,分别在δ为 ( 1H ), ( 2H , ( 3H )处。从131HNMR 和13CNMR数据相符合。所以可以确定制得产品为重氮基乙基丙酮酸酯。

合成2-氯甲基-5-乙氧羰基恶唑实验探讨

3.4.1.加热温度的控制

有机反应对温度的要求非常高,关系到产率及产物的纯度。本实验所需温度是55~60℃,在控制温度时,开始由于反应液较少,用电接点式温度计控温,不能使水银球完全浸入溶液中,故用普通温度计控温。当将溶液完全滴加完后,换用电接点式温度计控温。

3.4.2.滴加速度的控制

当滴加速度非常缓慢时(1滴/5s),由于溶液中存在许多离子,使产物分解导致产率降低。当滴加速度改为(1滴/2s)时,发现产率明显增加。由此可见,对于此反应,滴加速度加快会提高产率。所以该反应滴加速度保持在(1滴/2s)左右。

3.4.3.反应时间的确定

当用TLC确定反应终点的到达时,发现滴加完重氮基乙基丙酮酸酯/苯溶液后约10h 后反应已结束。若时间过长会使产物分解,降低产率。所以反应时间一般控制在滴加完重氮基乙基丙酮酸酯/苯溶液后约10h为宜。

3.4.4谱图数据分析

从1HNMR图上可知产物有四种氢,分别在δ为 ( 1H ), ( 2H ), ( 2H) ,( 3H )处。从13CNMR可得产物有七个碳原子,分别在δ为,,,,,处。与我们要求制得的产物的

1HNMR和13CNMR数据相符合。所以可以确定制得产品为2-氯甲基-5-乙氧羰基恶唑。

4.实验

实验仪器和药品:

实验仪器:

AM-300超导核磁共振仪(Bruker公司) HP-59988A型质谱仪 CL—2型恒温加热磁力搅拌器(巩义市英峪予华仪器厂) TYHW型电热套(巩义市英峪予华仪器厂)

ZF7三用紫外分析仪(巩义市英峪予华仪器厂)色谱柱(35×4cm)旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂) TP—520C电子天平(湘仪天平仪器设备有限公司) FA2004N电子天平(上海精密科学仪器有限公司)电接点式温度计(巩义市英峪予华仪器厂)密封蒸馏装置(一套)

实验药品:

无水乙醇(≥% 天津化学试剂有限公司)钠氯仿(≥% 天津化学试剂有限公司)草酰氯(≥% 国药集团化学试剂有限公司)甲氨水(25%~30% 中国医药(集团)上海化学试剂公司)浓盐酸尿素(≥% 天津市化学试剂一厂)亚硝酸钠(≥% 天津市化学试剂厂)浓硫酸无水乙醚(≥ % 天津化学试剂有限公司)乙醚(≥% 天津化学试剂有限公司)氢氧化钾(≥% 天津市化学试剂一厂)氯乙腈(≥97% 北京化工厂)Copper(ⅱ)acetylacetonate NaHCO3(北京化工厂)饱和食盐水无水硫酸钠(天津市伯迪化工有限公司)薄层层析硅胶(青岛海浪硅胶有限公司)普通硅胶乙酸乙酯(﹥% 天津市北方化玻采购销售中心)石油醚(天津市白世有限公司)

.草二酰单乙酯(Ethyl chlorglyoxylate)的制备

取100ml无水乙醇,加入适量钠,在冷水浴条件下使其反应。反应结束后(即钠完全消失),在密封蒸馏装置中回流一段时间,蒸出无水乙醇。

4.2.2.制取纯氯仿

在氯仿中加入适量无水CaCl2,除去其中的水,在长颈漏斗口放少许棉花,取50ml 氯仿过滤入100ml圆底烧瓶中,加热蒸馏,即得纯氯仿。

4.2.3.草二酰单乙酯的制备

冰浴条件下,在100ml圆底烧瓶中加入30ml溶剂纯氯仿,再快速加入草酰氯(防止进水)。在不断搅拌下,将无水乙醇缓慢滴入圆底烧瓶中(约2h)。

滴加完毕,继续在搅拌条件下保持在冰水浴中,用PH试纸检验不在有HCl气体放出(实际仍有HCl气体放出,约30h),蒸馏,收集122-130℃的馏分,即是产物草二酰单乙酯。将产品用封口膜密封,放入冰箱中,富集产品量,待用。产率:69%。

亚硝基甲基脲 (Methyl nitrosourea MUN) 的制备

在一个已称重的100ml三颈圆底烧瓶加入20g 25%的甲氨水溶液,滴加浓盐酸至溶液略显酸性(pH=4~6)。加水至溶液总质量达50g,加入30g尿素使其完全溶解。接上冷凝管,加热缓慢回流2小时45分,再剧烈回流15分,把溶液冷至室温,将11gNaNO2完全溶于其中,将烧瓶放入冰盐浴中使溶液温度低于0℃,得甲基脲-亚硝酸盐溶液。

用冰盐浴将250ml的烧杯四面围着,烧杯中加入60g冰和10g浓硫酸。在不断搅拌下,缓慢滴加入冷的甲基脲-亚硝酸盐溶液,其加入速度应使反应液温度不超过0℃滴加结束后,亚硝基甲基脲呈淡黄色结晶状泡沫固体浮在上面,立即抽滤,压干。再将晶体与5ml冷水搅成糊状,吸滤抽干,放于真空干燥器干燥中至重量不变。产率为70%,mp:123—124℃。

重氮甲烷(Diazomethane)的制备

多芳基脒类化合物的合成

多芳基脒类化合物骨架的合成 郭小玲,王继涛,孟凡超,蒋继军 (西北农林科技大学植物保护学院,陕西杨凌712100 ) [摘要]【目的】合成多芳基脒类化合物无骨架;【方法】三头脒骨架:由均苯三酚在氮气保护下以及碳酸钾存在的条件下与对氰基苄溴进行偶联得到;四头脒骨架:由季戊四醇四对甲苯磺酸酯与对氰基苯酚偶联得到;【结果】合成了以苯环为核的三头芳基脒骨架以及以季戊四基为核的四头芳基脒骨架,并且利用重结晶方法纯化了产物,数据表明,所采用的合成方法产率高、纯度好,为下一步的成脒反应以及活性测定奠定了基础。 [关键词] 季戊四醇四对甲苯磺酸酯,1,3,5-三(4-氰基苯甲氧基)苯,季戊四醇四对氰基苯基醚,合成 近年来,人们在活性寡糖的研究中发现,将母体活性寡糖小分子(α-Gal monomer)制成寡聚物(α-Gal polymers)后,其活性有时可大大增加[10,11],但活性提高程度会有所不同。聚合结构中母体寡糖小分子数目的比例越高,其活性提高程度越大。生命科学基础研究结果表明:蛋白质(受体)与配体(ligand,内源性活性物质或者外源性小分子药物)[12]由于几何互补性而靠近,并主要在几何互补作用下,蛋白质构象受到诱导,以匹配性更好的亚稳态构象进行初步结合。继而在调整结合期,氢键、疏水作用等短程精细作用开始表现并最终使二者微扰调整到合适的构象结合,这就是所谓的“诱导契合”[13]。根据多效价效应原理,多效价能够引起一些蛋白受体的聚合,受体聚合后与配体也将产生诱导契合的效果,从而使它们之间结合力增强,表现出多效价效应。多效价配体可和受体上的主要结合点作用,也可和结合亚点作用结合靶标酶的结构信息,利用多效价效应来发现高效、安全的新型农药分子,可看作是一种基于结构的合理设计。 在生物体系中,多位点结合比单位点结合更具优势。首先,多位点结合更牢固,高亲和性的多效价化合物作为一些防治对象靶标部位的抑制剂具有很大的潜在价值。其次,多效价作用能提高受体的选择性。 农药活性的提高很大程度上取决于其对靶标结合程度的增强。有的防治对象可能存在多个作用位点,如一些杀虫剂既有第一作用位点乙酰胆碱酯酶,也有第二作用位点腺苷酸三磷酸酶(A TPase)。在设计聚合物时也可充分考虑这些靶标的特点,从而进行合理的设计,开发出能与多靶标结合的化合物,以提高目标化合物的生物活性[14]。近几年,日本Kagabu Shinzo等报道了以不同链长的亚甲基、烯基、炔基等连接体合成对称的烟碱类化合物的二聚体,并表现出一定的生物活性[15]。 Pang等针对乙酰胆碱酯酶的结构设计了一系列不同链长的二效价他克林聚合物,旨在目标化合物能同时结合乙酰胆碱酯酶的催化位点和外周位点。结果发现当聚合物的链长为7个亚甲基时活性最好,是其母体的1475倍。 芳基二脒类化合物能够实现与DNA小沟的紧密结合而芳基单脒化合物则不能,这也可以利用多效价效应来解释。这容易使我们想到,更多头的芳基脒类是不是同样具有多效价作用而有可能具有更高的生物活性?于是本文在此假设的基础上,决定设计并合成以不同化学结构为核的具有多个芳基脒头的化合物,并研究其生物活性,目标化合物的合成路线见图1。

【文献综述】四氨基铁酞菁的合成与表征

文献综述 高分子材料与工程 四氨基铁酞菁的合成与表征 1.引言 酞菁(Pc)类化合物的独特的物化性质,从1907年酞菁被发现至今越来越受到世界科技界的关注。作为一种高级功能材料,其在高科技领域中的应用与日俱增。广泛用于高效催化、生物模拟、超导材料、非线性材料、信息储存、智能识别等尖端技术中。然而,酞菁的难溶、难提纯和特殊构型分子的难合成,在一定程度上限制了其应用。 酞菁化合物是一类化学稳定性很高的化合物,其具有良好的耐晒、耐热、耐碱、耐酸性及色泽鲜明等性能。但由无取代基的酞菁类化合物存在溶解性能差缺点,在一定程度上影响了它们的应用性能,因此人们在研究一种可以应用无取代基酞菁类化合物的同时,也在努力寻找溶解性好而又能兼具无取代基酞菁化合物优点的新型酞菁类化合物。 在早期的研究中,酞菁和金属酞菁主要是被用作颜料和染料,这主要是酞菁化合物是一类化学稳定性很高的化合物,其具有良好的耐晒、耐热、耐碱、耐酸性及色泽鲜明等性能,制成的颜料和染料(蓝色、绿色)不仅色光十分鲜艳,着色力很高,而且十分稳定且无毒,。但由无取代基的酞菁类化合物存在溶解性能差缺点,在一定程度上影响了它们的应用性能,因此人们在研究一种可以应用无取代基酞菁类化合物的同时,也在努力寻找溶解性好而又能兼具无取代基酞菁化合物优点的新型酞菁类化合物。为此,酞菁颜料、染料被广泛的应用于印刷油墨、涂料、塑料、橡胶、皮革、纺织品及食品中。 2.酞菁的合成工艺及提纯 无取代酞菁及其配合物由于二电子之间的作用力很强,分子之间容易发生强烈的聚集作用,因此,在一般的溶剂中难以溶解,如难溶于水,在大多数有机溶剂中的溶解度也很小。这就限制了对它的研究和应用。为了提高其溶解性能,人们开发出各种方法,将多种多样的取代基团引入酞菁分子中。人们发现,四取代的金属酞菁配合物的溶解性比相应对称性的八取代的金属酞菁溶解性更好;a位取代基比p位的有更大的

1_2_4-三唑的制备

化工与生物技术学院 综合与设计性化学实验实验类型:设计 实验题目:1,2,4-三唑的制备 班级:轻化1101班学号:11140131 姓名:徐得欢实验日期:

1,2,4,-三唑的制备 目的与要求 了解无取代三唑环的合成和应用 了解无取代三唑环的合成和应用; 了解文献资料的收集和整理; 学会对实验数据的处理和分析。 一,前言 1.2.4一三唑类化合物具有广泛的生物活性,如抗菌lll、消炎l 2l、抗癌_3j等。Catheyl4j指出,含有C—C—N—N骨架的有机分子对植物有促进生长的作用。Pathok等指出1.2.4一三唑硫醚类的抗菌性比硫醇类高[5I。考虑到羟基等基团能增加分子水溶性及负电性、有可能提高药物活性。 二、实验原理 1,2,4-三唑环中有两个相邻的氮原子,在合成上可以由NH2NH2来提供,通过和其他带有活性基团的化合物如甲酰胺缩合而成。甲酰胺法是目前工业上生产1,2,4-三唑常有的方法。另一类方法是通过1mol的甲酰胺和1mol甲酰胺环和而成。但用这种方法,甲酰肼尚有需要由甲酸甲酯肼来制备,路线较长,成本较前类方法为高。用肼的衍生物(如酰肼)代替肼,可用类似的方法合成取代的三唑化合物,。3HCONH2 + NH2NH2 .H2O + 2H2O + HCOOH + 2NH3 N N HN 180℃(甲酰胺沸点:210℃水合肼的沸点118.5℃)。 三、仪器和试剂 1.仪器 带机械搅拌回流装置(尾气吸收),蒸馏装置等。 2.试剂 水合肼(C.P.80%或工业品),甲酰胺(C.P.99.5%或工业品),无水乙醇。 四、实验步骤 1、1,2,4_三唑制备 将86g(1.9mol)甲酰胺和5.22g(0.1mol)甲酸加入四颈瓶,加热至180℃,保持温度170-185℃边搅拌边滴入63g(1.0mol)85%的水合肼(当温度低于170℃

酚类化合物

酚类化合物主要来源于石油加工产品,煤焦油,煤液化油,三者中酚类化合物的组成具有很大的相似性。煤焦油,煤液化油中主要的含氧酸性物质即为酚类化合物,其含量受煤种,工艺条件影响很大,低温馏分段中的酚含量较高,质量分数可达30%以上,如此高的酚含量会显著增加后续过程的氢耗量,导致生产成本的增加;此外,酚类化合物的不稳定性不利于油品的存储与运输;酚类化合物作为一种重要的有机中间体和生产原料而被广泛应用到各大领域,因而具有相当大的市场需求和应用价值。然而,我国市场每年的酚类供应都存在较大缺口,随着国家对煤炭资源利用的愈发重视,从煤焦油和煤液化油产品中提取酚类化合物不仅符合国家能源战略的需求,也是挖掘煤焦油和煤液化油的潜在价值。 一、目前获得酚类的方法 酚类物质最初发现于蔬菜,水果,谷物等植物中,如生育酚,儿茶素,白黎芦醇,芝麻林酚,大豆黄素等等,这些天然的酚类化合物大多具有抗氧化性,可以延缓衰老,对于癌症也有一定的抵制作用,所以其医药上的应用潜力越来越得到人们的重视。 煤液化油中提取酚类化合物的原因有一下几点: 1)人们在煤焦油和液化油产品的加工过程中发现,酚类化合物由于其具有特殊的结构特点,会影响油品的安定性[3, 4]、煤液化工艺中的循环溶剂性能[5],因此分离出煤焦油或液化油中的酚类物质将有助于油品的存储,运输,及优化工艺结构。 2)酚类化合物具有弱酸性,是煤焦油液化油中含氧化合物[6]的主要组成部分。在后续加工过程中,高的酚含量将显著增加氢耗量,氢气在合成工业中是一种贵重的原料,这无疑会提升生产的成本。 3)酚类化合物是一种高附加值产品,表1-5 为典型酚类化合物的用途[1],可见酚类化合应用范围非常广,涉及医药、农药、有机合成等等,与人们的生活和工业生产密切相关。从油品中分离酚类化合物将大大增加煤加工产品的附加值,具有很高的经济效益。 4)随着工业的发展,石化能源的消耗带来了巨大的含酚废水排放量[7, 8],是世界上主要的污染物之一,已经严重威胁到人们的生活,健康及安全。由于现行的工艺条件限制,在油品加工过程中会产生的大量含酚废水需要处理,增加生产成本,还会污染环境,与绿色工艺的要求相差甚远,急需对其加以改进。如果能从源头萃取分离出绝大部分的酚类化合物,既不会对后续加工产生负面影响,又能简化工艺流程,

5位氟代的嘧啶化合物的合成

5位氟代的嘧啶化合物的合成 【摘要】具有特定结构和实用价值的5-氟嘧啶类化合物作为一种重要的医药中间体越来越受到人们的关注。本论文主要研究的课题是采用工业原料氟乙酸甲酯,以丙酰氯与其发生亲核取代反应制得丙酰氟乙酸甲酯,再与甲脒乙酸盐缩合,采用适当比例的混合溶剂提取得一系列的5位氟代的嘧啶化合物。用红外光谱仪,熔点测定仪等对所取得的物质进行结构鉴定。 【关键词】氟嘧啶;酰化反应;环合 引言 近年来,5氟嘧啶类化合物作为一种重要的医药中间体越来越受到人们的关注,以它们为基础的5-氟尿嘧啶、伏立康唑等化合物的合成研究也取得了很大的进展。5氟嘧啶环的合成、氟嘧啶C2、C4和C6位的烷基化及其卤代一直是合成上的难点和热点。鉴于嘧啶环的药用活性及氟原子的特殊性质,在嘧啶环上引入氟原子已成为合成新药物的重要考虑因素。本文主要进行的是5位氟代的嘧啶类化合物及其衍生物的合成方法和工艺研究,综合考察各相关反应的产率、反应操作的难易程度和中间体的纯度、性状等各方面因素。 1氟嘧啶类化合物的合成方法 目前5氟嘧啶类化合物的合成方法主要有三类:一类是从氟乙酸乙酯出发,经过一系列反应得到最终产物;另一类是直接对现有的氟嘧啶类化合物进行烷基化、a-卤代烷基化以及基团的取代反应;还有一类就是从2,3,3,3-四氟丙酸甲酯出发,经过一系列反应最终得到产物。具体的合成方法举例如下: 1.1从氟乙酸乙酯出发6-(1-溴乙基)-4-氯-5-氟嘧啶的合成[1][2]。本方法采用工业原料氟乙酸乙酯,以丙酰氯与其发生亲核取代反应制得α-氟丙酰乙酸乙酯(2),再与甲脒乙酸盐缩合,采用适当比例的混合溶剂提取得(3),再用POCl3使化合物(3)的羟基氯化、NBS溴代得目标化合物(1)。合成路线如图1所示: 该合成路线工艺简单、反应成本低、反应条件温和,适合工业化生产,并保持了较高的产率,总收率为41.7%[1]。原料氟乙酸乙酯价廉易得,除第一步反应收率较低以外,其余各步收率较为良好。其合成条件对设备要求不高,只要用脲和胍来替换第二步反应中的脒,就可以分别得到不同的反应中间体及产物。 1.2从氟嘧啶类化合物出发2,4-二氯-6-乙基-5-氟嘧啶的合成[3]。本合成方法以2,4-二氯-5-氟嘧啶为原料,经格氏反应,氧化而得。合成路线如图2所示。本实验的格氏试剂的制备中常用碘或碘钾盐作催化剂,然后采用1,2-二溴乙烷作为反应引发剂。导致本反应对溶剂要求高,使用前需经过严格的纯化,去除其中的过氧化物,水,醇,酸等杂质。有副反应产生,产物纯化较为困难。且反应中的原料2,4-二氯-5-氟嘧啶本就是5位氟代的嘧啶类化合物之一,原料难得昂

恶唑类化合物的合成方法综述

2005届本科毕业(学位)论文河西学院化学系 第一章:噁唑类化合物的合成方法综述 1.引言:根据杂原子在环数目很多。的五元环体系叫唑含有两个杂原子且其中 一个杂原子为N,的化合物是噁唑类化合O3-唑。五元环中杂原子为N、中位置不同,有可分为1,2-唑和1,4)等。(物,其种类较多,有噁唑(1)、噁唑啉(2)、噁唑烷(3)、噁唑酮、苯并噁唑111OOOONNNNH4312ONnNO5 [1]。噁唑类化合物是一类重要的杂环化合物,一些具有噁唑环的化合物具有生物活性[2]。同时它们在中间体、药物合成中也具氨基噁唑具有杀真菌、抗菌、抗病毒作用例如2-[345][6],,。5)是耐高温的高聚物有广泛的用途。分子结构中含有噁唑环的聚苯并噁唑(噁唑(1)是1,3位含有O、N原子的五元环,为有像吡啶一样气味且易溶于水的液体,是非常稳定的化合物,它在热的强酸中很稳定,不发生自身氧化反应,不参与任何的正常的生物化学过程。其二氢和四氢杂环化合物叫做噁唑啉或4,5-二氢唑啉(2)和噁唑烷或四氢噁唑啉(3)。 [1]年确定的,但一向没有人作过大量深入的在1887虽然噁唑环这个名称还是Hantzsch研究,因为这个环系不常见于天然产物中,而且制备也相当困难。直到青霉素的出现,才推动了噁唑的研究。青霉素本身虽没有噁唑环,但它最初是疑为是属于这个环系的。青霉素实际含有一个噻唑环,而噁唑是噻唑的氧的类似物。因为青霉素是一个很重要的药品,研究的范围也由噻唑推广到了噁唑。下面我们就将噁唑类化合物的合成方法进行综述。 2.合成方法 噁唑类化合物可由提供N,O原子的化合物来合成。 页37共页1第 2005届本科毕业(学位)论文河西学院化学系 法合成噁唑环2.1.Cornforth[7] 1947年由。其过程如下:Cornforth等人首次合成第一个含有噁唑环的化合物NHCCHEtO222)HN=CHOCH(CHCHOH + HClHCN + (CH) 23223ClNCCEtO 2HC(OEt)3AcOH)EtOCCH-N=CHOCH(CH2232)CHOCH(CHHCKOEt23加热KO HOOCCEtO2NNN水解喹啉加热CuO, OO O[7]羧酸乙酯的路线如下据此设计合成噁唑-4-。 EtCO 2ClNH2NHEtOCCH N222PrOi Et EtOKHCO2OiPr H57%EtCOEtCO22NN AcOH OiPr OKO34%82% 2.2. 碱催化酰氨基磺酰烯关环合成法[8]-1-苯磺酰烯在碱催化下关环可得到噁 唑化合物。用3-酰氨基-2-碘HNPhSOMeNNH2Na IPhSONaOH22PhOSHCMeMe 22aq ,EtAc hv 80℃℃THF 0HOOOI94%38%

香兰素的合成工艺设计

有机合成课程设计 题目香兰素的合成工艺 系(院)化学与化工系 专业应用化学 班级11应化本2 学生姓名王春莲 学号1114100327 指导教师张圣燕 职称讲师 2013年 12月 20日

香兰素的合成工艺设计 1 产品简介 1.1 中英文名称,化学式,结构式 中文名称:香兰素 别名:香荚兰醛;香荚兰素;香兰醛 化学名称:3-甲氧基-4-羟基苯甲醛 英文名称:Vanillin 分子式:C8H8O3 结构式: CHO OH OCH3 1.2 物化性质 白色至微黄色鳞片状结晶或结晶性粉末,存在有不同熔点的四种结晶变型。呈甜克力香气及强烈的香兰素所独有的芳香气,香气比香兰素强3-4 倍。沸点285 ℃,点76.5 ℃。微溶于水,溶于乙醇、乙醚、甘油、丙二醇、氯仿和碱溶液。基本上无毒害,但其蒸气对皮肤及粘膜有局部刺激作用 1.3 用途 香兰素是重要的食用香料之一,是食用调香剂,具有香荚兰豆香气及浓郁的奶香,是食品添加剂行业中不可缺少的重要原料,广泛运用在各种需要增加奶香气息的调香食品中,如蛋糕、冷饮、巧克力、糖果、饼干、方便面、面包以及烟草、调香酒类、牙膏、肥皂、香水、化妆品、冰淇淋、饮料以及日用化妆品中起增香和定香作用。 香兰素在国外的应用领域很广,大量用于生产医药中间体,也用于植物生长促进剂、杀菌剂、润滑油消泡剂、电镀光亮剂、印制线路板生产导电剂等。国内香兰素主要用于食品添加剂,近几年在医药领域的应用不断拓宽,已成为香兰素应用最

有潜力的领域。 香兰素在国外的应用领域很广,大量用于生产医药中间体,也用于植物生长促进剂、杀菌剂、润滑油消泡剂、电镀光亮剂、印制线路板生产导电剂等。国内香兰素主要用于食品添加剂,近几年在医药领域的应用不断拓宽,已成为香兰素应用最有潜力的领域。目前国内香兰素消费:食品工业占55%,医药中间体占30%,饲料调味剂占10%,化妆品等占5%。 1.4 前景分析 国内外行业现状中国是世界香兰素出口大国,2002年国内需求量2350吨,占产量的30%,其余70%用于出口。而1988年仅出口273吨,1993年为1700吨,2002年为4653吨。1993~2002年,中国香兰素出口量年均增长率为12%。中国香兰素在北美、欧洲、东南亚等地市场享有良好信誉。 2 合成方法 2.1 第一种合成方法——愈创木酚法 (1)合成基本原理 愈创木酚在碱性条件下和乙醛缩合成3-甲氧基-4-羟基苯乙醇酸,3-甲氧基-4-羟基苯乙醇酸在碱性条件下被氧化成3-甲氧基-4-羟基苯乙酮酸(香草扁桃酸),然后在碱性条件下脱羧生成香兰素。其反应方程式如下: OCH 3 OH CHOCOOH CHOHCOOH OH OCH3 O2 OH OCH 3 CCOOH O CHO OH OCH3

金属酞菁的合成及表征

金属酞菁的合成及表征 摘要:本实验是以苯酐-尿素法合成酞菁钴,以邻苯二甲酸酐、无水CoCl2、尿素为原料,以(NH4)2MoO4为催化剂,采用金属模版法合成酞菁钴,用浓硫酸再沉淀法提纯产物,纯产物通过红外光谱、紫外可见光谱进行表征。 关键词:苯酐-尿素;酞菁钴;合成;光谱测定 1 引言 酞菁类化合物是四氮大环配体的重要种类,酞菁是一个大环化合物,环内有一个空穴,可以容纳铁、钴、铜等金属元素,并结合生成金属配合物。金属原子取代了位于该平面分子中心的两个氢原子。由于与金属元素生成配位化合物,所以在金属酞菁分子中只有16个π电子,又由于分子的共轭作用,与金属原子相连的共价键和配位键在本质上是等同的。故酞菁类化合物具有高度共轭π体系。它能与金属离子形成金属酞菁配合物,其分子结构式如图。这类配合物具有半导体、光电导、光化学反应活性、荧光、光记忆等特性。金属酞菁是近年来广泛研究的经典金属类大环配合物中的一类,其基本结构和天然金属卟啉相似,具有良好的热稳定性,因此金属酞菁在光电转换、催化活性小分子、信息存储、生物模拟及工业染料等方面有重要的应用。金属酞菁的合成方法主要是模版法,即通过简单配体单元与中心金属离子的配位作用,然后再结合成金属大环配合物,金属离子起模版作用。 金属酞菁的分子结构

合成反应途径如下(以邻苯二甲酸酐为原料): 2 实验内容与步骤 2.1仪器与试剂 仪器:台秤、研钵、三颈瓶(250ml)、空气冷凝管、圆底烧瓶(100mL)、铁架台、玻璃棒、抽滤瓶、布氏漏斗、可控温电热套(250mL)、电炉、温度计、抽滤瓶 DZF-III型真空干燥箱 SHZ-III型循环水真空泵、紫外─可见分光光度计 试剂:邻苯二甲酸酐、尿素、钼酸铵、无水CoCl 煤油、无水乙醇、2%盐 2、 酸、氢氧化钠溶液、蒸馏水 2.2 酞菁钴粗产品的制备 称取邻苯二甲酸酐3.69g,尿素5.95g和钼酸铵0.25g于研钵中研细后加入0.85g无水氯化钴,混匀后马上移入250ml三颈瓶中,加入60ml煤油,加热(200℃)回流2h左右,在溶液由蓝色变为紫红色后停止加热,冷却至70℃左右,加入10到15ml无水乙醇稀释后趁热抽滤。并用乙醇洗涤2次,丙酮洗涤1次,得粗产品。 2.3 粗产品提纯 将滤饼加入2%盐酸加热煮沸后趁热抽滤,再将滤饼加入去离子水,煮沸后趁热抽滤,滤饼再加入适量氢氧化钠碱液煮沸抽滤,重复上述步骤2次,直至滤液接近无色。 将产品放在表面皿上在70℃真空干燥8h。 2.4 样品的表征与分析 干燥好后取少量样品溶于二甲基亚砜中,做紫外可见光谱分析。 3 结果和讨论 3.1 数据处理

【CN109912606A】一种嘧啶并吲唑类化合物的合成方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910303026.6 (22)申请日 2019.04.16 (71)申请人 新乡医学院 地址 453003 河南省新乡市红旗区金穗大 道601号新乡医学院 (72)发明人 高庆贺 邱培勇 刘兆敏 杨利敏  吴曼曼  (74)专利代理机构 新乡市平原智汇知识产权代 理事务所(普通合伙) 41139 代理人 路宽 (51)Int.Cl. C07D 487/04(2006.01) (54)发明名称一种嘧啶并吲唑类化合物的合成方法(57)摘要本发明公开了一种嘧啶并吲唑类化合物的合成方法,属于有机合成技术领域。本发明的技术方案要点为:一种嘧啶并吲唑类化合物的合成方法,具体步骤为:将芳香醛类化合物、3-氨基吲唑类生物和三乙胺溶于溶剂中,再加入NH 4I和氧化剂,然后于110-150℃反应制得目标产物嘧啶并吲唑类化合物。本发明合成过程简单高效,通过无过渡金属催化的一锅串联反应一步直接制得嘧啶并吲唑类化合物,避免了由于多步反应中多种试剂的使用以及对各步反应中间体的纯化处理等引起的资源浪费和环境污染,合成过程操作方便,原料简单,反应条件温和,底物适用范围广,同时以三乙胺为原料极大地降低了生产成 本。权利要求书2页 说明书18页CN 109912606 A 2019.06.21 C N 109912606 A

1.一种嘧啶并吲唑类化合物的合成方法,其特征在于具体步骤为:将芳香醛类化合物1、3-氨基吲唑类化合物2和三乙胺溶于溶剂中,再加入NH 4I和氧化剂,然后于110-150℃反应制得目标产物嘧啶并吲唑类化合物3, 该合成方法中的反应方程式为: 其中R 1为苯基、取代苯基、2-萘基、1-萘基、吡啶基或噻吩基,该取代苯基为3,4,5-三甲氧基苯基、3,4-二甲基苯基、2,4-二氯基苯基或一元取代苯基,一元取代苯基苯环上的取代基为甲基、叔丁基、甲氧基、氟、氯、溴、三氟甲基或硝基,R 2为氢、甲氧基、氟、氯、溴、碘或硝基,溶剂为氯苯、甲苯、1,4-二氧六环、乙腈、N -甲基-2-吡咯烷酮或N ,N -二甲基甲酰胺,氧化剂为二叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、二甲亚砜、氧气或空气。 2.根据权利要求1所述的嘧啶并吲唑类化合物的合成方法,其特征在于:所述芳香醛类化合物1、3-氨基吲唑类化合物2、三乙胺、NH 4I与氧化剂的投料摩尔比为1:1:2.5:1.5:3,芳香醛类化合物1与溶剂的投料配比为1mmol:4mL。 3.根据权利要求1所述的嘧啶并吲唑类化合物的合成方法,其特征在于:所述氧化剂为二叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、二甲亚砜或氧气时,合成过程在密封条件下进行;所述氧化剂为空气时,合成过程在密封或敞开条件下进行。 4.一种嘧啶并吲唑类化合物的合成方法,其特征在于具体步骤为:将苯甲醛1a、3-氨基吡唑并吡啶类化合物4和三乙胺溶于溶剂氯苯中,再加入NH 4I,然后于120℃反应制得目标产物吡啶并吡唑并嘧啶类化合物5, 该合成方法中的反应方程式为: 其中R 3为氢或甲基。 5.根据权利要求4所述的嘧啶并吲唑类化合物的合成方法,其特征在于:所述苯甲醛1a、3-氨基吡唑并吡啶类化合物4、三乙胺与NH 4I的投料摩尔比为1:1:2.5:1.5,苯甲醛1a与溶剂氯苯的投料配比为1mmol:4mL。 6.根据权利要求1或4所述的嘧啶并吲唑类化合物的合成方法,其特征在于:所述嘧啶并吲唑类化合物为下列化合物之一: 权 利 要 求 书1/2页2CN 109912606 A

【开题报告】水溶性铁酞菁的合成

开题报告 应用化学 水溶性铁酞菁的合成 一、选题的背景和意义 酞菁是由英国的A.Braun和T.C.Tcherniac在1907年研究邻苯二甲酰亚胺和邻氰基苯甲酰胺的性质时,偶然发现的。1927年,德国弗来堡大学的H.de Diesbach和E.von der Weid试图通过邻二溴苯和氰化亚铜反应制备邻苯二腈,但是他们却意外得到了第一个酞菁金属配合物——酞菁铜。1928年苏格兰的Scottish Dyes Co.Ltd.染料工厂在玻璃为内衬的铁制反应器中由邻苯二甲酸酐和氨制备邻苯二甲酰亚胺时,发现了以杂质形式出现在反应体系中的蓝色铁酞菁。 在早期的研究中,酞著和金属酞著主要是被用作颜料和染料,这主要是因为酞著(特别是铜酞著)制成的颜料和染料(蓝色、绿色)不仅色光十分鲜艳,着色力很高,而且十分稳定和无毒,是任何其它己知化合物不能比拟的。为此,酞著颜料(染料)被广泛的应用于印刷油墨、涂料、塑料、橡胶、皮革、纺织品及食品中。近年来,随着纺织品等工业对染料新品种的需求趋向于饱和,染料工业的发展也日益成熟,因此在传统染料等方面的研究也趋向于缓慢,然而在许多特殊的领域,尤其是一些高科技领域,对于所谓的功能性染料的需求一直在增加。 酞菁化合物作为一种优良的功能性染料,具有良好的化学性质、催化活性、热稳定性和光稳定性。酞菁类化合物独特的物理化学性质使它们在催化化学、光化学、电化学、非线性光学、晶体化学、超导物理学、信息材料学和医学等学科的前沿领域有着广泛的应用。 二、研究目标与主要内容(含论文提纲) 目前,对金属酞菁配合物的合成方法研究比较多,通常有两种途径合成:一种是以邻苯二氰和相应的金属盐为起始物的邻苯二氰法;另一种是以苯酐、尿素和金属盐为起始物,在钼酸铵催化下完成的苯酐/ 尿素法。工业上制备酞菁铁主要是用苯酐法,苯酐法又分为固相法和液相法两种。较液相法生产条件苛刻且存在有机溶剂污染和回收问题,固相法原料价廉易得,工艺简单,也是实验室制备酞菁铁经常采用的方法。

三唑类化合物的研究进展

三唑类化合物的研究进展 摘要:在现有的众多杂环化合物中,三唑类衍生物对过渡金属离子具有良好的配位性能,因而具有很高的生物活性。三唑类衍生物由于其广谱的生物活性及广阔的应用前景一直颇受人们青睐。本文综述了三唑类化合物在农业、医药、材料等领域的应用,展望了三唑类化合物的发展方向。 关键词:三唑化合物农业医药材料 前言:含氮杂环化合物有着独特的生物活性,毒性低,内吸性高,常被用作医药和农药的结构组成单元,在医药和农药合成方面起着重要的作用。其中三唑类化合物作为含氮杂环的重要组成部分,因其独特的结构特征而得到广泛的应用。本文综述了三唑类化合物在农业、医药、材料三方面的应用,对新型三唑化合物的研制和发展具有一定的现实意义。 在农药方面的应用 在农用化学品中,三唑类化合物己经被开发成为一类引人注目的超高效农药,其中已有几十个商业化的品种。目前对该类化合物的研究和开发仍很活跃,其研究的内容和主要目标是通过保留三唑环的分子结构而对其他部分进行适当的改造和修饰,以求达到进一步扩大杀菌谱和应用范围,进一步提高其生物活性和减少用药量。

1.杀菌活性 危害动植物而使动植物致病的有害生物主要是真菌、细菌和病毒。对植物而言,植物的主要病害是真菌病害。近30年来,三唑类杀菌剂以其高效、低毒、广谱而备受青睐。 三唑类化合物的高效杀菌活性引起国际农药界的高度重视,各大公司先后开发出一系列商品化的杀菌剂,如羟菌唑主要用于谷类作物防治矮形诱病、叶诱病、以及壳针孢、镰刀菌等病害;丙环唑主要对担子纲和子囊纲和半知纲中许多真菌有活;粉唑醇主要对担子菌纲和子囊菌纲的真菌有活性,如白粉病、诱病,对谷物白粉病有特效;酰胺唑具有保护、治疗作用,防治担子菌纲、子囊菌纲、半知菌纲引起的谷、水果、蔬菜和观赏植物的真菌病害;糠菌唑能防治谷类作物、葡萄、水稻、果树和蔬菜上的由担子菌纲、子囊菌纲、半知菌类病原菌引起的病害。 近几年来新研制的三唑类杀菌剂的结构出现以下几个特点:以多取代的三唑为母核,并对其它结构进行修饰,如以多个卤原子取代甲基上的氢原子;分子中含两个或两个以上手性碳原子;形成稠杂环等多个方法来达到提高活性或专一性的目的。 三唑苄胺类化合物具有高效、广谱抗真菌活性, 构效关系研究表明, 三唑类化合物的 R1为 2, 4-二氯或 2, 4-二氟取代基时抗真菌活性较好。冯志祥、张万年、周有骏[1]等人改进了 1-[2-(N -甲基)氨基-2-(2, 4-二氯苯基) 乙基] -1H-1, 2, 4-三唑的合成方法, 降

吡啶并嘧啶类化合物的合成研究进展_任青云

2005年第25卷有机化学V ol. 25, 2005第12期, 1530~1541 Chinese Journal of Organic Chemistry No. 12, 1530~1541 * E-mail: he1208@https://www.doczj.com/doc/6c15907319.html, Received November 16, 2004; revised March 3, 2005; accepted April 20, 2005. 吡啶并[2,3-d]嘧啶类化合物的合成 吡啶并[2,3-d]嘧啶及其氧代衍生物具有潜在的生物 学和药理学活性, 该类化合物是人们合成和研究得最多

No. 12 任青云等:吡啶并嘧啶类化合物的合成研究进展 1531 的一类吡啶并嘧啶类衍生物. 综合近二十年来各类文献, 其合成方法主要分为两大类: (1)从吡啶环出发关环; (2)从嘧啶环出发关环. 本文即依此作为此类化合物合成的主要分类依据. 1.1 从吡啶环出发. 1.1.1 含α,ω-二腈的吡啶环在卤化氢作用下关环 在有机合成反应中α,ω-二腈在卤化氢作用下环化反应历来是制备杂环化合物的一条有效途径[20](Eq. 1). 1995年, Victory 等[21]利用该反应成功合成了一系列吡啶并[2,3-d ]嘧啶化合物, 并发现随卤化氢酸性不同而生成不同的化合物. 如Scheme 1, 当HX 为氯化氢时生成化合物1, 当HX 为溴化氢或碘化氢时则同时生成两种异构体1和2. 后来, 发现不同溶剂对反应的选择性也有很大影响, 如采用甲苯作溶剂, 加热或室温条件下分别与氯化氢或溴化氢反应, 结果都只得到一种关环产物1, 且收率也有明显的提高, 当HX 为溴化氢时1的收率大于 75%. Scheme 1 1.1.2 由氨基烟碱腈在酸或碱作用下关环 1988年, Hosmane 等 [22] 报道由2-氨基烟碱腈与原甲 酸三甲酯在催化剂三氟乙酸作用下生成N -(3-氰基吡啶基-2)-甲脒(3), 再与稍过量的甲基肼反应, 关环生成4-β-甲基肼基吡啶并[2,3-d ]嘧啶(4), 收率为46%. 后来发现在适当的条件下, 氨和肼一样能使甲脒关环(Eq. 2). 采用原甲酸三甲酯生成脒中间体再与各种亲核小分子关环, 这是制备杂环化合物的一条重要途径, 该方法经过改进后在合成步骤与收率等方面均有很大的提高, 在 烟碱腈亦可与盐酸胍在丁醇钠催化下发生Michael 加成关环, 生成吡啶并[2,3-d ]嘧啶化合物5, 收率为61%[23] (Eq. 3). 1997年, Quintela 等[24]合成了具有抗组胺活性的吡啶并[2,3-d ]嘧啶类化合物8, 采用氨基吡啶6与富电碳原子合成子N ,N -二甲基二氯亚甲基亚胺氯(7)反应, 经分子内关环得到目标产物, 收率为80%~90% (Scheme 2). 该方法的特点是反应活性高、收率好, 反应中提到的富电合成子亦可以应用到其他相关合成反应当中 . Scheme 2 2001年, Kumar 等[25]采用硫脲与氨基烟碱腈加热反应, 得到4-氨基-5,7-二取代吡啶并[2,3-d ]嘧啶-2-(1H )-硫酮(9) (Eq. 4), 该系列化合物均具有一定的杀菌活性 .

恶唑类化合物的合成方法综述

恶唑类化合物的合成方法 综述 Prepared on 22 November 2020

第一章:恶唑类化合物的合成方法综述 1.引言: 含有两个杂原子且其中一个杂原子为N的五元环体系叫唑,数目很多。根据杂原子在环中位置不同,有可分为1,2-唑和1,3-唑。五元环中杂原子为N、O的化合物是恶唑类化合物,其种类较多,有恶唑(1)、恶唑啉(2)、恶唑烷(3)、恶唑酮、苯并恶唑(4)等。 恶唑类化合物是一类重要的杂环化合物,一些具有恶唑环的化合物具有生物活性[1]。例如2-氨基恶唑具有杀真菌、抗菌、抗病毒作用[2]。同时它们在中间体、药物合成中也具有广泛的用途[3,4,5]。分子结构中含有恶唑环的聚苯并恶唑(5)是耐高温的高聚物[6]。 恶唑(1)是1,3位含有O、N原子的五元环,为有像吡啶一样气味且易溶于水的液体,是非常稳定的化合物,它在热的强酸中很稳定,不发生自身氧化反应,不参与任何的正常的生物化学过程。其二氢和四氢杂环化合物叫做恶唑啉或4,5-二氢唑啉(2)和恶唑烷或四氢恶唑啉(3)。 虽然恶唑环这个名称还是Hantzsch在1887[1]年确定的,但一向没有人作过大量深入的研究,因为这个环系不常见于天然产物中,而且制备也相当困难。直到青霉素的出现,才推动了恶唑的研究。青霉素本身虽没有恶唑环,但它最初是疑为是属于这个环系的。青霉素实际含有一个噻唑环,而恶唑是噻唑的氧的类似物。因为青霉素是一个很重要的药品,研究的范围也由噻唑推广到了恶唑。下面我们就将恶唑类化合物的合成方法进行综述。 2.合成方法 恶唑类化合物可由提供N,O原子的化合物来合成。 法合成恶唑环 1947年由Cornforth等人首次合成第一个含有恶唑环的化合物[7]。其过程如下:

香料香兰素的合成

合成香兰素的工作任务 1.香兰素简介 香兰素(Vanillin )为白色或微黄色针状结晶,具有类似香荚兰豆的香气及浓郁的奶香,味微甜;熔点81~83℃,化学名为3-甲氧基-4-羟基苯甲醛。香兰素是重要的食用香料之一,为香料工业中最大的品种,是人们普遍喜爱的奶油香草香精的主要成份,广泛用于食品、巧克力、冰淇淋、饮料以及日用化妆品中起增香和定香作用。另外香兰素还可作饲料的添加剂、电镀行业的增亮剂、制药行业的中间体。 13.2 合成香兰素工作任务分析 13.2.1目标化合物分子结构的分析 ①香兰素的分子式:C 8H 8O 3 ②香兰素的分子结构式: CHO OCH 3 不难看出,目标化合物基本结构为取代苯酚结构,醛基和甲氧基分别处于酚羟基的对位和邻位。 13.2.2香兰素的合成路线分析 从苯环上基团引入的角度看,醛基可以直接引入,也可以采用氧化(或还原)的方法引入。 分析1: 相应合成路线1: CH 3 O NH 2 CH 3 O +HSO 4 N 23 分析2: 相应合成路线2: OH CH 3 O CH 3 O HO CHCOOH OH 分析3: OCH 3 OH FGI CH 3 O CHCOOH OH HO CH 3 O OH CH CH CH 3 TM FGR FGI OCH 3 OH + OHCCOOH 丁香酚 CHO OCH 3 OH 2 OCH 3 NaNO 2 H 2SO 4 CH 3Cl NaOH [O] OHCCOOH TM TM TM

相应合成路线3: CH 2CH=CH 2 OCH 3 ONa CH=CH-CH 3 OCH 3 ONa CHO OCH 3 OH 分析4: 相应合成路线4: 从基团变换的角度,也可以有下面的逆向推导。 分析5: CHO OH Br CHO OH 相应合成路线5: 分析6: CH 3 相应合成路线6 显然,路线5和路线6由于卤化时能发生多卤化及甲氧基化反应较难的问题,不是好的合成路线。路线1~4各有特点,只要条件具备,都可值得尝试。 13.2.3 文献中常见的香兰素的合成方法 目前香兰素的生产方法较多,典型的主要有: 路线一:以邻硝基氯苯为原料的多步合成的方法。 (1)甲氧基化反应 ++CH 3O NO 2 Cl KOH CH 3OH NO 2 ++KCl H 2 O (2)还原反应 OCH 3 OH CO 2 CHO OH TM CH 3 O OH COOH FGI FGR FGR [O] 异构化 TM TM OCH 3 OH CH 3 O OH COOH [H] NaOCH 3 TM TM CH3 OH TM Cl 2 CH 3 Cl NaOCH 3 CH 3 OCH 3OH

四氨基锌酞菁的固相合成【开题报告】

毕业论文开题报告 高分子材料与工程 四氨基锌酞菁的固相合成 一、选题的背景和意义 酞菁类化合物是具有四氮杂四苯并卟啉结构的化合物。自1907年最初发现以来,其发展相当迅速, 在短短几十年时间里已有5000多种酞菁类化合物问世,用途也由最初的有机颜料和染料扩展到其他许多重要领域。酞菁颜料以其优良的耐热、耐晒、耐酸碱性能及鲜艳的蓝绿色泽在工业上广泛用于汽车、服装、食品、印刷、橡胶、纺织、皮革等的着色工艺;尤其80年代以来,酞菁类化合物在光电复印等现代高技术领域得到新的应用,掀起了酞菁类化合物的研究热潮。 近些年来,随着纺织等行业对染料新品种的需求趋于饱和、染料工业的发展日益趋于成熟,对应于传统行业的染料品种的开发缓慢。功能材料的研究拓展了研究范围。酞菁化合物以其独特的物理性质、化学特性最早受到研究者的关注。目前酞菁已涉及太阳能电池、电子照相、光盘存储和非线性光学等领域的研究,同时,一些金属酞菁化合物由于具有较强的光催化、光敏化和荧光特性,在新型功能材料中起着举足轻重的地位。 影响金属酞菁合成产率的因素有反应温度、反应物的比例、催化剂和反应时间等,本论文主要采用固相法,根据不同反应物的比例和温度来研究合成四氨基锌酞菁的最佳条件。本实验主要研究:在不同的实验条件下,先合成硝基为取代基的四硝基锌酞菁,再将硝基还原为氨基为取代基的四氨基锌酞菁,通过比较实验数据,(产率、红外和紫外光谱测定,),研究金属酞菁的结构,并测定其各种物理化学性能,并进一步探索出最优条件。合成的四氨基锌酞菁与四硝基锌酞菁相比,具有更加优良的物理化学性能,对扩大酞菁化合物在各领域中的应用有非常重要的意义。 二、研究目标与主要内容(含论文提纲) 在相同的实验条件下,通过多组对比实验,用固相法探索出合成硝基为取代基的四硝基锌酞菁的最优条件,然后,研究出将硝基取代基还原为氨基为取代基的四氨基锌酞菁所需的最佳反应条件。最后,在最佳条件下合成产物,并对每步生成的物质进行红外光谱和紫外光谱检测,确定其成分。

酚类化合物

酚类化合物 (一)主要化合物及其食物来源 酚类化合物包括了一类有益健康的化合物,其共同特性是分子中含有酚的基团,因而具有较强的抗氧化功能。根据分子组成的不同,植物性食物中的酚类化合物分为简单酚、酚酸、羟基肉桂酸衍生物及类黄酮。常见的酚类化合物有: 1.简单酚又称一元苯酚,如水果中分离出的甲酚、芝麻酚、桔酸(gallicacid)。 2.酚酸主要有香豆酸(coumaricacid)、咖啡酸(caffeicacid)、阿魏酸(ferulicacid) 和绿原酸(chlorogenicacid)等。 3.类黄酮(flavonoids),又称黄酮类化合物,包括黄酮、槲皮素、黄酮醇、黄烷醇、黄烷酮等。 4.异黄酮异黄酮广泛存在于豆科植物中,黄豆中所含异黄酮有:染料木苷元(三羟基异黄酮,又称金雀异黄素)、大豆苷元(二羟基异黄酮)、大豆苷、染料木苷、大豆黄素苷以及上述三种苷的丙二酰化合物。 5.茶多酚主要由5种单体构成,分别是表没食子儿茶素一没食子酸酯(EGCG)、表没食子儿茶素(EGC)、表儿茶素一没食子酸酯(ECG)、儿茶素(CA)和表儿茶素(EC)。其中,EGCG的含量最高,被认为是茶多酚生物学活性的主要来源。(二)生物学作用 酚类化合物与人体健康关系的研究多集中在槲皮素、大豆异黄酮、茶多酚的生物学作用方面。现将其主要的保健功能综述如下: 1.抗氧化作用植物中所含的多酚化合物是重要的抗氧化剂,可以保护低密度脂蛋白免受过氧化,从而防止动脉粥样硬化和体内过氧化反应的致癌作用。 2.血脂调节功能大豆异黄酮可以降低胆固醇,含这种成分的大豆蛋白可使动物的低密度脂蛋白和极低密度脂蛋白以及胆固醇降低30%~40%。茶多酚可减少肠内胆固醇的吸收,降低血液胆固醇,降低体脂和肝内脂肪聚积。 3.血管保护作用红葡萄酒中的多酚化合物可抑制血小板的活性,从而抑制血栓的形成,并可使已形成的血栓血小板解聚;还可促进血管内皮细胞分泌产生舒血管因子,减轻栓塞性心血管病的发生。因此,红葡萄酒所含这类化合物成分的摄入量与冠心病、心肌梗死等的发病率呈负相关关系。

恶唑类化合物的合成方法综述

第一章:噁唑类化合物的合成方法综述 1.引言: 含有两个杂原子且其中一个杂原子为N 的五元环体系叫唑,数目很多。根据杂原子在环中位置不同,有可分为1,2-唑和1,3-唑。五元环中杂原子为N 、O 的化合物是噁唑类化合物,其种类较多,有噁唑(1)、噁唑啉(2)、噁唑烷(3)、噁唑酮、苯并噁唑(4)等。 N O N O NH O 1 111 2 34 N O N O N O n 5 噁唑类化合物是一类重要的杂环化合物,一些具有噁唑环的化合物具有生物活性[1]。例如2-氨基噁唑具有杀真菌、抗菌、抗病毒作用[2]。同时它们在中间体、药物合成中也具有广泛的用途[3,4,5]。分子结构中含有噁唑环的聚苯并噁唑(5)是耐高温的高聚物[6]。 噁唑(1)是1,3位含有O 、N 原子的五元环,为有像吡啶一样气味且易溶于水的液体,是非常稳定的化合物,它在热的强酸中很稳定,不发生自身氧化反应,不参与任何的正常的生物化学过程。其二氢和四氢杂环化合物叫做噁唑啉或4,5-二氢唑啉(2)和噁唑烷或四氢噁唑啉(3)。 虽然噁唑环这个名称还是Hantzsch 在1887[1]年确定的,但一向没有人作过大量深入的研究,因为这个环系不常见于天然产物中,而且制备也相当困难。直到青霉素的出现,才推动了噁唑的研究。青霉素本身虽没有噁唑环,但它最初是疑为是属于这个环系的。青霉素实际含有一个噻唑环,而噁唑是噻唑的氧的类似物。因为青霉素是一个很重要的药品,研究的范围也由噻唑推广到了噁唑。下面我们就将噁唑类化合物的合成方法进行综述。 2.合成方法 噁唑类化合物可由提供N ,O 原子的化合物来合成。

2.1.Cornforth 法合成噁唑环 1947年由Cornforth 等人首次合成第一个含有噁唑环的化合物[7]。其过程如下: HCN + (CH 3)2CHOH + HCl H 2N=CHOCH(CH 3)2 222 EtO 2CCH 2-N=CHOCH(CH 3)2 3KOEt AcOH 水解 Cl C N HC CHOCH(CH 3)2K EtO 2C N O EtO 2C N O HOOC N O 据此设计合成噁唑-4-羧酸乙酯的路线如下[7]。 H 2 Oi Pr OiPr N CO 2Et N CO 2Et OiPr N O CO 2Et 222 AcOH 57% 82% 34% HCO 2Et EtOK 2.2. 碱催化酰氨基磺酰烯关环合成法 用3-酰氨基-2-碘-1-苯磺酰烯在碱催化下关环可得到噁唑化合物[8]。 H N O Me O NH I Me PhSO 2 H NaOH N O PhO 2SH 2C Me aq ,EtAc hv 80℃ THF 0℃ 38% 94%PhSO 2Na I 2 2.3.由西佛碱氧化法合成 在温和的反应条件下,用二醋酸碘苯作氧化剂可以以良好产率将西佛碱氧化生成2-芳基-5-甲氧基噁唑化合物[9]。 2methanol , 1h O CH 3 O N Ar N O Ar OCH 3

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