1,3,4-噻二唑类化合物的合成
- 格式:doc
- 大小:598.50 KB
- 文档页数:21
双1,3,4-噻二唑Schiff碱的合成及其生物活性研究
曹宇;史伯安;陈岩;郑桃
【期刊名称】《化学试剂》
【年(卷),期】2012(34)4
【摘要】用2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑与1,3-二溴丙烷和一系列取代苯甲醛反应,合成了7种未见文献报道的Schiff碱,并用元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱对化合物进行了表征,生物活性实验证明,该类化合物具有明显的植物激素活性。
【总页数】3页(P375-376)
【关键词】噻二唑;Schiff碱;生理活性
【作者】曹宇;史伯安;陈岩;郑桃
【作者单位】湖北民族学院化学与环境工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】O626
【相关文献】
1.具有植物激素活性的Schiff碱化合物的研究(Ⅲ)--噻二唑类Schiff碱的合成及其生物活性 [J], 汪焱钢;曹蕾;杨军;叶文法;周青春;卢冰熙
2.乙酰基二茂铁缩2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑Schiff碱的合成、表征及抑菌活性[J], 刘玉婷;尹大伟;傅雀军;吕博
3.2-氨基-5-(4-吡啶基)-1,3,4-噻二唑Schiff碱的合成及其生物活性 [J], 宋新建;王子云;汪焱钢;张正文;陈传兵
4.2-氨基-5-[二-(4-氟苯)甲基]硫代-1,3,4-噻二唑席夫碱的合成及生物活性研究 [J],
李清寒
5.含5-甲基异恶唑基的氨基硫脲,1,3,4-噻二唑,1,3,4-恶二唑及1,2,4-三唑衍生物的合成及抗菌活性研究 [J], 张林梅;惠新平;计鹏飞;张自义
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物的合成及抑菌活性研究1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物的合成及抑菌活性研究引言噁二唑是一类重要的杂环化合物,具有广泛的生物活性,如抗菌、抗真菌和抗病毒活性等。
特别是1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物,因其结构独特性和生物活性而引起了广泛的研究兴趣。
本文旨在探索1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物的合成方法以及其抑菌活性,并对其在农业和医药领域中的应用前景进行展望。
一、1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物的合成方法1. 传统合成方法1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物的传统合成方法主要包括噁二唑环形成反应和噁二唑环开合反应两种。
其中,噁二唑环形成反应常通过使用氨、酸和羧酸或酮类底物进行,得到1,3,4-噁二唑衍生物。
而噁二唑环开合反应则是将尿素衍生物和巯基化合物反应得到1,2,4-噁二唑衍生物。
2. 催化合成方法随着化学合成技术的发展,催化合成方法成为合成1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物的常用方法。
例如,采用金属催化剂,如Pd、Pt等,能够催化噁二唑环形成反应,并提高产率和选择性。
此外,使用无机盐或有机碱催化剂也被广泛研究和应用。
二、1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物的抑菌活性1. 抗细菌活性近年来,研究人员发现1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物在抗细菌活性方面具有潜力。
实验证明,这些衍生物对多种致病菌具有较强的抑制作用,对病原菌的生长和繁殖产生明显的抑制作用。
2. 抗真菌活性除了抗细菌活性外,1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物还表现出良好的抗真菌活性。
研究发现,这些衍生物能够有效抑制多种病原真菌的生长,对严重影响农作物产量和品质的真菌病具有潜在的防治作用。
3. 抗病毒活性部分研究表明,1,3,4-和1,2,4-噁二唑衍生物对某些病毒具有一定的抗病毒活性。
例如,某些1,3,4-噁二唑衍生物显示出对艾滋病病毒(HIV)的抑制作用,这为寻找新型抗艾滋病药物提供了新思路。
甲磺酸萘莫司他的合成
甲磺酸萘莫司是一种常用的药物,用于治疗高血压和心绞痛等疾病。
它的合成过程是一个复杂的化学反应,需要经过多个步骤才能得到最终的产物。
合成甲磺酸萘莫司的第一步是合成2-氨基-5-甲基-1,3,4-噻二唑。
这个化合物是甲磺酸萘莫司的前体,也是整个合成过程的关键步骤。
这个化合物的合成需要使用硫代乙酸酯和2-氨基-5-甲基-1,3,4-噻二唑-6-醇作为原料,经过一系列的反应,最终得到2-氨基-5-甲基-1,3,4-噻二唑。
接下来,将2-氨基-5-甲基-1,3,4-噻二唑与2-氯-1-(4-氟苯基)乙酸酐反应,得到2-氯-1-(4-氟苯基)-2-氨基-5-甲基-1,3,4-噻二唑。
这个化合物是甲磺酸萘莫司的另一个前体,也是整个合成过程的关键步骤。
然后,将2-氯-1-(4-氟苯基)-2-氨基-5-甲基-1,3,4-噻二唑与甲磺酸反应,得到甲磺酸萘莫司的中间体。
这个中间体还需要经过一系列的反应,才能最终得到甲磺酸萘莫司。
将甲磺酸萘莫司的中间体与甲酸反应,得到最终的产物甲磺酸萘莫司。
这个化合物是一种白色结晶性粉末,具有良好的药效和生物活性。
总的来说,甲磺酸萘莫司的合成过程是一个复杂的化学反应,需要经过多个步骤才能得到最终的产物。
这个过程需要使用多种原料和
试剂,需要进行多次反应和纯化,是一项非常复杂和耗时的工作。
但是,由于甲磺酸萘莫司具有良好的药效和生物活性,因此它在临床上得到了广泛的应用,成为了一种重要的药物。
本科毕业论文学 院 化学化工学院 专 业 化 学 年 级 2009 级 姓 名 罗红辰 论文(设计)题目 1,3,4-噻二唑类化合物的合成 指导教师 张玉霞 职称 教授2013 年 5月 16日学号:信阳师范学院本科学生毕业论文(设计)开题报告信阳师范学院本科学生毕业论文(设计)中期检查表目录摘要 (1)Abstract (1)前言 (3)1试验部分 (3)1.1 主要仪器和实验试剂 (3)1.2 1,3,4-噻二唑类化合物的合成 (3)1.3 产物的结构与性能分析 (4)2结果和讨论 (4)2.1溶解性及熔点 (4)2.2红外光谱 (5)2.3 紫外光谱 (7)2.4荧光光谱 (9)3结语 (10)参考文献 (11)1,3,4-噻二唑类化合物的合成学生姓名:罗红辰学号:20095051109化学化工学院化学专业指导教师:张玉霞职称:教授摘要:乙酸在浓盐酸的催化下与氨基硫脲反应生成脂肪族类2,5-二取代-1,3,4-噻二唑,取代苯甲醛与氨基硫脲在六水合氯化铁的催化下关环生成芳香族类2,5-二取代-1,3,4-噻二唑类化合物,并对其进行了结构表征和荧光分析。
关键词:噻二唑;取代苯甲醛;氨基硫脲;合成Abstract:Under the catalysis of concentrated hydrochloric, acetic acid react with thiosemicarbazide and generate an aliphatic 2,5 - disubstituted -1,3,4 – thiadiazole.under the catalysis of ferric chloride hexahydrate,the product of substituted benzaldehyde reacting with thiosemicarbazide synthesize Aromatic 2,5- disubstituted-1,3,4- thiadiazole compounds.And,Their structural characterization and fluorescence analysis were done after synthesis.Keywords:thiadiazole;substituted benzaldehyde;thiosemicarbazide;synthesize前言20世纪末以来,化学工作者发现l,3,4-噻二唑在许多领域都有重要应用。
在工业方面,1,3,4-噻二唑类化合物主要被用作润滑油脂抗磨极压剂,也用作钼、石墨等矿石的浮选剂[2]。
在农业方面,1,3,4-噻二唑类化合物主要用作除莠剂、灭草剂、杀菌、抑菌剂、植物生长调节剂等,用来防治水稻百叶枯病、柑橘溃疡病、蕃茄青枯病等[3]。
在医药方面,l,3,4-噻二唑是一类具有较高生物活性的杂环化合物,常作为药物中间体主要用来合成具有抗菌,抗焦虑,抗癌活性的药物[4-12]。
噻二唑化合物的“碳氮硫”结构作为活性中心已引起广泛关[13-17],含有3个杂原子的1,3,4-噻二唑衍生物是一类重要的杂环化合物,因该类化合物具N-C-S毒性基而具有广谱生物活性,其应用广泛,发展前景广阔。
以下是脂肪族1,3,4-噻二唑类化合物和芳香族1,3,4-噻二唑类化合物的合成路线:化合物(Ⅰ)的合成路线:化合物(Ⅱ)的合成路线:化合物(Ⅲ)的合成路线:化合物(Ⅳ)的合成路线:1试验部分1.1 主要仪器和实验试剂主要仪器:WRS-1A数字熔点仪(上海精密科学仪器有限公司),Bruker-Tensor 27红外光谱仪(KBr压片,德国布鲁克公司),Cintra 10型紫外可见分光光度仪(澳大利亚GBC公司),Cary Eclipse荧光分光光度计(美国瓦里安中国有限公司),JJ-1定时电动搅拌器(江苏金坛市中大仪器厂),SHB-Ⅲ循环水式真空泵(郑州长城科工贸有限公司)。
实验试剂:氨基硫脲(分析纯),无水乙醇(分析纯),冰醋酸(分析纯),对氯苯甲醛,对硝基苯甲醛(化学纯),茴香醛(化学纯)。
1.2 1,3,4-噻二唑类化合物的合成1.2.1化合物(Ⅰ)的合成在250 ml三颈烧瓶中加入9.1g (0.10 mol)氨基硫脲和6.3ml(0.11mol)冰乙酸,加150ml无水乙醇加热回流并缓慢搅拌,分液漏斗缓慢加入浓盐酸保持反应液微沸,使氨基硫脲固体完全溶解。
回流3h,得淡黄色溶液,冷却,调节溶液PH为9-10,析出棕黄色晶体,过滤,得粗产物。
将粗产品用无水乙醇重结晶得棕黄色针状晶体6.3g,产率为54.8%。
1.2.2化合物(Ⅱ)的合成在250 ml圆底烧瓶中加入9.1g (0.10 mol)氨基硫脲和14.0g(0.10mol)对氯苯甲醛,加150ml95%乙醇充分振荡,加热回流,氨基硫脲固体完全溶解。
回流3h,得淡黄色溶液,冷却,析出淡黄色固体,过滤,得中间产物。
将粗产品用95%乙醇重结晶得黄绿色针状晶体10.6g,产率为49.5%。
在250ml圆底烧瓶中加入8.0g(0.0374mol)中间产物和35g六水合氯化铁,加150ml95%乙醇充分振荡,加热回流,粗产品固体完全溶解,回流8h,溶液为棕红色,减压蒸馏除去乙醇后加入大量水析出土黄色固体,抽虑,洗涤,得粗产品。
将粗产品用95%乙醇重结晶得土黄色针状晶体3.1g,产率为42.3%。
1.2.3 化合物(Ⅲ)的合成在250 ml圆底烧瓶中加入9.1 g (0.10 mol)氨基硫脲和12.2ml(0.10mol)茴香醛,加150ml95%乙醇充分振荡,使氨基硫脲固体完全溶解。
加热回流3h,得淡黄色溶液,冷却,析出淡黄色晶体,过滤,得中间产物。
将粗产品用95%乙醇重结晶得淡黄色针状晶体18.1g,产率为86.7%。
在250ml圆底烧瓶中加入16g(0.0766mol)中间产物和35g六水合氯化铁,加150ml95%乙醇充分振荡,加热回流,粗产品固体完全溶解。
加热回流8h,溶液为棕红色,减压蒸馏出大部分溶液,冷却,抽虑,得粗产品。
将粗产品用95%乙醇重结晶得淡黄色针状晶体9.5g,产率为65.1%。
1.2.4化合物(Ⅳ)的合成在250 ml的圆底烧瓶中加入9.1 g (0.10 mol)氨基硫脲和15.1g(0.10mol)对硝基苯甲醛,加150ml95%乙醇充分振荡,加热回流,氨基硫脲固体完全溶解。
回流3h,得淡黄色溶液,冷却,析出鲜黄色晶体,过滤,得中间产物。
将粗产品用95%乙醇重结晶得鲜黄色针状晶体20.2g,产率为90.2%。
在250ml圆底烧瓶中加入16.4g 粗产品和35g六水合氯化铁,加150ml冰醋酸充分振荡,使粗产品固体完全溶解,加热回流8h,得棕红色溶液,减压蒸馏出乙醇后加入大量水析出土黄色固体,抽虑,得粗产品。
将粗产品用95%乙醇重结晶得土黄色针状晶体15.4g,产率为74.8%。
1.3 产物的结构与性能分析1.3.1 熔点的测定取少量制得的噻二唑类化合物样品研细,装入毛细管中,用WRS-1A数字熔点仪测定样品的熔点。
1.3.2红外测试取制得的化合物(Ⅰ)、化合物(Ⅱ)、化合物(Ⅲ)和化合物(Ⅳ),采用KBr压片法,使用Bruker-Tensor 27红外光谱仪在常温下扫描,扫描测量范围为4000-500cm-1。
1.3.3紫外测试取制得的噻二唑类化合物配成溶液,放在Cintra 10型紫外可见分光光度仪上,常温下扫描,扫描波长范围为200-800nm。
1.3.4荧光测试取制得的噻二唑类化合物配成溶液,放在荧光分光光度计上检测,常温下扫描,扫描波长范围为250-500nm。
2结果和讨论2.1溶解性及熔点化合物(Ⅰ)为棕黄色针状晶体,难溶于水,能溶于乙醇,熔点为257.8℃-259.1℃化合物(Ⅱ)为士黄色针状晶体,难溶于水,能溶于冰醋酸和DMF,熔点为234.2℃-234.8℃。
化合物(Ⅲ)为灰色粉状晶体,难溶于水,能溶于冰醋酸和DMF,熔点为255.0℃-257.1℃。
化合物(Ⅳ)为土黄色粉状晶体,难溶于水,能溶于冰醋酸和DMF,熔点大于300℃。
2.2红外光谱图1 化合物(Ⅰ)的红外光谱从红外光谱图1可以看出:3245cm-1为-NH2的特征吸收峰,3113cm-1为芳烃C-H的吸收峰,1603.07cm-1为C=N特征吸收峰,691.94cm-1为C-S特征吸收峰。
图2 化合物(Ⅱ)的红外光谱从红外光谱图2可以看出:3292.89cm-1为NH2的特征吸收峰,3100.68cm-1为芳烃C-H的特征吸收峰,1633.28cm-1为C=N的特征吸收峰,637.92cm-1为C-S的特征吸收峰。
图3 化合物(Ⅲ)的红外光谱从红外光谱图3可以看出:1611.46cm-1为C=N的特征吸收峰,650cm-1左右为C-S特征吸收峰。
图4 化合物(Ⅳ)的红外光谱从红外光谱图2可以看出:1692.75cm-1为C=N的特征吸收峰,669.08cm-1为C-S的特征吸收峰。
2.3 紫外光谱20040060080024a b s (0.5)nm (200)图5 化合物(Ⅰ)的紫外光谱由紫外光谱图5可以看出:由于化合物(Ⅰ)有杂环共轭体系,所以有特征吸收峰200-300nm 。
2004006008000.00.20.4a b s (0.1)nm (200)图6 化合物(Ⅱ)的紫外光谱由紫外光谱图6可以看出:由于化合物(Ⅱ)有共轭体系,所以特征吸收峰位于200-350nm 。
该吸收峰波长要大于苯环宫格体系的吸收峰波长,表明化合物(Ⅱ)结构中存在噻二唑环。
200400600800123a b s (0.5)nm (200)图7 化合物(Ⅲ)的紫外光谱由紫外光谱图7可以看出:由于化合物(Ⅲ)有共轭体系,所以特征吸收峰位于200-350nm ,该吸收峰波长要大于苯环共轭体系的吸收峰波长,表明化合物(Ⅲ)结构中存在噻二唑环。
2004006008000.00.71.4a b s (0.5)nm (200)图8 化合物(Ⅳ)的紫外光谱由紫外光谱图8可以看出:由于化合物(Ⅳ)有共轭体系,所以特征吸收峰位于200-400nm ,该吸收峰波长要大于苯环共轭体系的吸收峰波长,表明化合物(Ⅳ)结构中存在噻二唑环。
2.4荧光光谱图9 化合物(Ⅰ)的荧光光谱316.00nm、3610.96nm为杂环共轭体系吸收和发射的荧光光谱。
图10 化合物(Ⅱ)的荧光光谱357.07nm、394.00nm为苯环共轭体系的吸收和发射光谱。
图11 化合物(Ⅲ)的荧光光谱342.00nm、361.06nm为苯环共轭链的吸收和发射光谱,230nm左右为噻二唑共轭体系的吸收光谱。