2-芳基-4-氰基亚胺基-1,3-噻唑烷类化合物的合成、结构和生物活性

2-芳基苯并噻唑的合成研究进展摘要：2-芳基苯并噻唑是一类非常重要的杂环化合物，是构建药物分子、天然产物、功能材料和很多生物活性分子的骨架。

由于这些良好的特性，2-取代的苯并噻唑类化合物在医药方面有着很广泛的应用，它在抗菌、抗肿瘤、抗过敏、抗惊厥、消炎、保护神经系统和免疫调节等方面都有较好的活性。

关键词：2-芳基苯并噻唑；合成；研究一、2-芳基苯并噻唑的的重要性2-芳基苯并噻唑是一类非常重要的杂环化合物，是构建药物分子、天然产物、功能材料和很多生物活性分子的骨架[1] 例如，唑泊习他（zopolrestat1）是一种抑制醛糖还原酶的药物，能够治疗糖尿病[2]；2-(4-氨基苯基)苯并噻唑及其衍生物（如5F203(2)和PMX610(3)）是一类高效且具有良好选择性的抗肿瘤试剂，对人类乳腺癌、卵巢癌和结肠癌有毫微摩尔级的抑制活性；席夫碱（4）可用作类淀粉蛋白抑制剂，用于治疗老年痴呆症（图1）。

图1含取代基团的苯并噻唑类药物苯并噻唑类化合物在农用化学品中也表现出除草、抗菌和杀毒等方面的活性。

除草剂Benazoline是人工合成的具有生物活性的苯并噻唑衍生物。

另外，苯并噻唑类化合物在工程材料领域中也有着广泛应用，被用作塑料染色剂、橡胶硫化促进剂以及荧光探针材料等。

例如，荧光素存在于萤火虫中，在其体内经酶氧化导致生物发光；2-巯基苯并噻唑作为自由基转移试剂，在聚丁二烯和聚异戊二烯的硫化反应中起催化作用。

二、2-芳基苯并噻唑的合成研究进展1.以邻氨基芳基硫酚为原料合成2-芳基苯并噻唑最常用的方法是以邻氨基芳基硫酚为原料，和羧酸、醛、腈类、β-二酮或苄胺等缩合，该类反应经过了中间体邻酰氨基苯硫酚。

当使用芳基羧酸和邻氨基芳基硫酚反应时，一般需要在强酸或者高温条件下才能够得到较高产率的2-芳基苯并噻唑。

邻氨基苯硫酚和芳香醛也能够缩合得到2-芳基苯并噻唑，该方法一般需要Lewis酸或者强氧化剂。

除此之外，能够提供苯甲酰基的化合物都能与邻氨基苯硫酚反应生成2-芳基苯并噻唑。

大学药物化学考试(习题卷27)第1部分：单项选择题，共73题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。

1.[单选题]酸碱滴定法中最常用的酸标准溶液是( )A)碳酸B)硫酸C)硝酸D)盐酸答案:D解析:2.[单选题]盐酸吗啡水溶液易被氧化,是因为其结构中含有A)醇羟基B)哌啶环C)烯醇型羟基D)酚羟基答案:D解析:3.[单选题]EDTA配位滴定法测定自来水总硬度时，不需用蒸馏水润洗的玻璃仪器是( )A)容量瓶B)移液管C)锥形瓶D)滴定管答案:B解析:4.[单选题]以铬黑T为指示剂标定EDTA标准溶液，终点颜色变化为( )A)紫红色变为无色B)无色变为纯蓝色C)纯蓝色变为紫红色D)紫红色变为纯蓝色答案:D解析:5.[单选题]在结构中含有3个手性碳原子的药物是A)头孢氨苄B)氯霉素C)左氧氟沙星D)麻黄碱答案:A解析:6.[单选题]用EDTA滴定Mg2+时，采用铬黑T为指示剂，溶液中少量Fe3+的存在将导致( )A)在化学计量点前指示剂即开始游离出来，使终点提前D)与指示剂形成沉淀，使其失去作用答案:C解析:7.[单选题]下列可与碱性硫酸铜试液反应，产生紫色络合物的药物是（ ）。

A)多巴胺B)沙丁胺醇C)去甲肾上腺素D)麻黄碱答案:D解析:8.[单选题]喷他佐辛属于哪一类镇痛药？A)苯非吗喃类B)吗啡类C)苯基哌啶类D)氨基酮类答案:A解析:9.[单选题]由于H+ 的存在，使EDTA参与主反应的能力下降的现象称为( )A)酸效应B)配位效应C)区分效应D)拉平效应答案:A解析:10.[单选题]下列有关使用容量瓶使用的描述，错误的是：( )A)容量瓶使用前必须洗涤干净B)容量瓶使用前只须用自来水润洗即可C)容量瓶使用前若洗不干净，可先用铬酸洗液浸泡，再依次用自来水、蒸馏水洗涤D)容量瓶使用前必须检查是否漏水答案:B解析:11.[单选题]结构式的药物是A)磺胺嘧啶B)甲氧苄啶C)丙磺舒D)吡哌酸答案:B解析:12.[单选题]使用浓盐酸、浓硝酸，必须在( )中进行。

一、2•氨基苯并噻唑的合成研究进展2-氨基苯并睡唑是一类具有多种生物活性的杂环类化合物，如临床用于治疗肌萎缩性脊髓侧索硬化症的利鲁唑（Figure 1-1，A）就属于2-氨基苯并睡唑类化合物；化合物B即夫仑替唑（Frentizole），具有抗病毒、驱肠虫及免疫抑制等活性；N-酰基取代的2-氨基苯并睡唑化合物C可以抑制HIV病毒；N-芳基取代的2-氨基苯并睡唑化合物D具有较强的抗癌活性。

2-氨基苯并睡唑还广泛用于抗菌、抗病毒、抗炎；治疗帕金森病、糖尿病等药物的研发中。

因此，2-氨基苯并睡唑在药物化学中占有非常重要的地位。

（一）氧化分子内环化芳基硫脲分子内氧化环化反应合成2-氨基苯并睡唑即Hugerschoff反应。

1901年，Hugerschoff报道了在氯仿介质中液澳可以使芳基硫脲发生分子内的环化反应得到2-氨基苯并睡唑。

Hugerschoff反应为氧化环化，氧化剂的作用是使硫原子转化为亲电中心，进攻富电子的芳环。

早期使用的氧化剂大都是液澳，不仅毒性大，腐蚀性强，也不易操作。

此后，不断有改进的Hugerschoff反应报道。

2003年，Alfonzo D. Jordan用稳定性好固态的苄基三甲基三澳化铵代替（BnNMe3Br3）液澳，成功实现了苯基硫脲的分子内环化得到相应的2-氨基苯并睡唑。

该反应可以在室温下进行，以醋酸或二氯甲烷作为反应介质效果最好，BnNMe3Br3用量为1当量。

但是，间位取代基的苯硫脲环化产物有区域异构体，即会同时生成5-位取代和7-位取代的2-氨基苯并睡唑（Scheme 1-1）。

（二）C-H活化分子内环化与芳基硫脲氧化分子内环化法合成2-氨基苯并睡唑相比，C-H活化分子内环化不需要强氧化剂，反应条件相对温和。

2009年，RobertA. Batey报道了钯催化的苯基硫脲分子内环化反应。

该反应以四（三苯膦）钯和二氧化锰为催化体系，乙腈作为反应介质，在氧气的作用下反应4.5小时（Scheme1-2）。

噻唑基结构式一、噻唑基结构式的概述噻唑基（thiazole）是一种含硫的杂环化合物，具有噻唑环（thiazole ring）和相应的官能团。

噻唑基结构式由5个原子（4个碳原子和1个硫原子）组成，具有类似苯环的结构。

噻唑基结构式的化学式为C3H3NS，分子量为85.13。

二、噻唑基结构式的制备方法噻唑基结构式可以通过多种方法制备，其中最常用的方法是通过环化反应得到。

以下是几种常见的制备噻唑基结构式的方法：1. Vilsmeier-Haack反应该反应是通过Vilsmeier试剂和胍基化合物反应得到的。

具体步骤如下： - 第一步，将胍基化合物与Vilsmeier试剂在适当的溶剂中反应，生成中间体。

- 第二步，中间体与硫脲或胍脲反应，形成噻唑基结构式。

2. 咪唑环化反应该反应是通过2-氰基乙酰胺与酸性条件下反应得到的。

具体步骤如下： - 第一步，将2-氰基乙酰胺与酸反应，生成中间体。

- 第二步，中间体在碱性条件下进行环化反应，生成噻唑基结构式。

3. 噻唑硫醚环化反应该反应是通过硫醚与α-卤代酮反应得到的。

具体步骤如下： - 第一步，将硫醚与α-卤代酮反应，生成中间体。

- 第二步，中间体在酸性条件下进行环化反应，生成噻唑基结构式。

三、噻唑基结构式的化学性质噻唑基结构式具有一系列独特的化学性质，下面将依次介绍：噻唑基结构式具有较好的热稳定性，常温下不易发生分解。

然而，在强酸或碱的条件下，噻唑基结构式可能会发生水解或其他反应。

2. 反应活性噻唑基结构式具有较高的反应活性，可进行多种化学反应。

常见的反应类型包括取代反应、加成反应、环化反应等。

3. 亲电性噻唑基结构式中的硫原子使其具有较高的亲电性，可与亲核试剂发生取代反应。

常见的亲核试剂包括胺、醇、硫醇等。

4. 反应位点选择性根据噻唑基结构式的反应位点选择性，可以选择不同的反应条件和试剂，实现特定位置的取代或加成。

这为有机合成提供了多样性和灵活性。

四、应用领域噻唑基结构式由于其特殊的结构和丰富的化学性质，在药物、农药、染料等领域具有广泛的应用。