專利名稱:2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪衍生物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種苯并噻嗪衍生物及其制備方法,具體涉及1,3-苯并噻嗪衍生物及其制備方法。
背景技術(shù):
苯并噻嗪類化合物由于硫、氮原子的位置不同會(huì)產(chǎn)生1,2-苯并噻嗪、1,4-苯并噻嗪和1,3-苯并噻嗪等多種異構(gòu)體。這些異構(gòu)體及其衍生物的性能和用途都不盡相同。例如在以下專利中,申請(qǐng)人描述了1,4-苯并噻嗪衍生物及其制備方法和用途。在專利US6664251中,申請(qǐng)人描述了二氫-1,4苯并噻嗪衍生物及其制備方法,該衍生物具有治療褪黑激素能系統(tǒng)疾病的活性。在專利US6448246中,申請(qǐng)人描述了四氫-1,4-苯并噻嗪-2-酰胺衍生物及其制備方法,該衍生物對(duì)GABAA受體有高選擇性和高親和性,對(duì)治療中央神經(jīng)系統(tǒng)疾病有一定療效。在CN1147482C專利中,申請(qǐng)人提及二氫-1,4-苯并噻嗪衍生物,該衍生物具有治療褪黑色素能系統(tǒng)疾病作用。在專利EP1015437中,申請(qǐng)人提及2-亞氨基-1,4-苯并噻嗪衍生物及其制備方法,該衍生物是良好的NOS抑制劑。在專利EP0101933中,申請(qǐng)人描述了四氫-1,4-苯并噻嗪衍生物及其制備方法,提及該衍生物具有良好的抗菌防腐效果。在專利CN87104156中,申請(qǐng)人描述了二氫-1,4-苯并噻嗪衍生物及其制備方法,提及該衍生物具有抗真菌作用。專利CN1481372描述了二氫-1,2-苯并噻嗪衍生物及其制備方法,提及該衍生物治療關(guān)節(jié)炎育有療效。在專利US4623486中,申請(qǐng)人描述了二氫-1,2-苯并噻嗪衍生物及其制備方法,該衍生物可以作為抗炎止痛前藥。以上專利和文獻(xiàn)中僅僅提及1,2-苯并噻嗪或1,4-苯并噻嗪衍生物,而未提及1,3-苯并噻嗪,尤其四氫-1,3-苯并噻嗪衍生物,特別是2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪衍生物及其制備方法。
1,3-苯并噻嗪類雜環(huán)化合物的制備早在上個(gè)世紀(jì)八十年代就在國(guó)外有人研究過(guò)(見(jiàn)文獻(xiàn)L,F(xiàn)odorJ.Szabo,P.Sohar,Tetrahedron,1981,37963.),但效果都不太理想。1,3-苯并噻嗪類雜環(huán)化合物的合成中,戌環(huán)反應(yīng)是關(guān)鍵的步驟。文獻(xiàn)(A.Senthilvelan,D.Thirumalai and V.T.Ramakrishnan.Tetrahedron.2004,60851-860.)描述了1,3-苯并噻嗪衍生物的制備方法。但是該方法存在原料難以得到,反應(yīng)步驟繁雜,副產(chǎn)物較多,產(chǎn)率低等缺點(diǎn)。文獻(xiàn)(Katritzky,A.R.;Xu,Y.-J.;Jain,R.;J.Org.Chem.2002,67(23)8234-8236.)描述了制備1,3-苯并噻嗪衍生物的方法,但是該方法反應(yīng)條件苛刻,反應(yīng)時(shí)間很長(zhǎng),不利于工業(yè)化批量生產(chǎn)。文獻(xiàn)(Fernandes,M.A.;Reid,D.H.;Synlett.2003,142231-2233.)公布的1,3-苯并噻嗪制備方法步驟繁雜,反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),最終產(chǎn)率低。文獻(xiàn)(Fodor,L.;Bernath,G.;Sinkkonen,J.;Pihlaj a,K.J.Heterocycl.Chem.,2002,39(5)927-931.)公布的1,3-苯并噻嗪制備方法操作步驟雖然簡(jiǎn)單,但反應(yīng)溫度過(guò)高,副產(chǎn)物多,使用的三氯氧磷具有毒性,對(duì)環(huán)境不友好。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是制備新型2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪衍生物。
本發(fā)明解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供一種反應(yīng)條件溫和,工藝簡(jiǎn)單,反應(yīng)產(chǎn)率高的2-亞氨基-四氫-1,3苯并噻嗪衍生物的制備方法。
本發(fā)明新的2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪衍生物用下述通式(I)表示 其中R1選自氫、C1~C6直鏈或支鏈烷基、C1~C6直鏈或支鏈烷氧基、任選取代的雜芳基、C6~C10取代或未取代芳基或芳烷基、C6~C10取代或未取代芳烷氧基、C1~C6直鏈或支鏈鹵代烷基其中一種。
較好R1選自氫、C1~C3直鏈或支鏈烷基、C1~C3直鏈或支鏈烷氧基、C6~C10取代或未取代芳甲氧基、雜芳基其中一種。
優(yōu)選R1為氫、乙基、甲氧基、苯甲氧基、吡啶基其中一種。
R1最好是氫。
通式(I)的制備方法為將通式(II)的化合物,在堿存在條件下水解得到。
其中R1選自氫、C1~C6直鏈或支鏈烷基、C1~C6直鏈或支鏈烷氧基、任選取代的雜芳基、C6~C10取代或未取代芳基或芳烷基、C6~C10取代或未取代芳烷氧基、C1~C6直鏈或支鏈鹵代烷基其中一種。
優(yōu)選R1選自氫、C1~C3直鏈或支鏈烷基、C1~C3直鏈或支鏈烷氧基、C6~C10取代或未取代芳甲氧基、雜芳基其中一種。
較好R1選自氫、乙基、甲氧基、苯甲氧基、吡啶基其中一種。
R1最好是氫。
通式(II)化合物在以下條件下水解得到通式(I)化合物在20~40%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))堿性溶液中,40~70℃下水解3~6小時(shí);冷卻后過(guò)濾,得到通式(I)化合物。上述堿性溶液可以是NaOH、KOH其中一種或兩種以上混合物的水溶液。
上述制備方法中,堿優(yōu)選NaOH。其中堿性溶液濃度較好為25~35%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),最好是33%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。通式(II)化合物和堿的用量?jī)?yōu)選為1∶1~1∶5(物質(zhì)的量比),較佳為1∶1~1∶3,最好為1∶2。水解溫度優(yōu)選55~65℃,最好為60℃。水解時(shí)間優(yōu)選3.5~5.5h,最好是4h。上述制備方法中,水解最好是在氮?dú)獗Wo(hù)條件下進(jìn)行。上述制備方法中,在堿性溶液中可以加入三乙胺,其中三乙胺體積∶堿性溶液體積小于10∶1。上述制備方法中,水解完成冷卻過(guò)濾后,可以用水和飽和碳酸鈉溶液洗滌,真空干燥后得到產(chǎn)物。
通式(II)可以依據(jù)下述方法制備 其中R1定義如上所述。
制備方法將硫脲、濃鹽酸加入蒸餾水中,氮?dú)獗Wo(hù)下加入鄰氨基苯甲醇;在80~100℃回流4~8h;冷卻過(guò)濾后得到灰褐色晶體物質(zhì)。
上述制備方法中,鄰氨基苯甲醇和HCl的比例為1∶1(物質(zhì)的量比),鄰氨基苯甲醇與硫脲的比例1∶1~1∶5(物質(zhì)的量比),優(yōu)選1∶1.2。反應(yīng)溫度優(yōu)選為80~100℃,最佳為90℃;反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選為5~8h,最佳為6h。
本發(fā)明2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪衍生物具有殺菌、抗真菌作用。特別是2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪具有良好的殺菌和抗真菌作用。
本發(fā)明2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪衍生物殺菌消毒性能,依據(jù)中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部的《消毒技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法檢測(cè),測(cè)量其對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌的殺菌和抗真菌作用。
具體實(shí)施例方式
以下是本發(fā)明所述技術(shù)方案的非限制性實(shí)施例。
實(shí)施例12-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪在100mL三口燒瓶中加入1.9g硫脲,5mL水及4mL 37.5%的濃鹽酸,微熱使其完全溶解,攪拌下緩慢加入3.08g鄰氨基苯甲醇,待固體物質(zhì)完全溶解時(shí)溶液變成纖褐色。加熱至90℃回流反應(yīng)6h。冷卻至室溫,放置過(guò)夜,得到4.25g下述化合物(1)。
將4.25g上述化合物(1)和2.25g NaOH加入4.5g水中,加熱至60℃水解4h。冷卻后過(guò)濾,并分別用水和飽和碳酸鈉溶液洗滌,真空干燥后得到2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪3.53g,產(chǎn)率86.19%。
2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪的理化檢測(cè)數(shù)據(jù)如下熔點(diǎn)126-128℃;元素分析C8H8N2S測(cè)試值C%58.43,H%5.083,N%17.01,S%19.45;計(jì)算值C%58.54,H%4.878,N%17.07,S%19.51;1H NMR(氘代氯仿,500MHz)δδ17.240(1H);δ27.106(1H);δ37.045(2H)δ44.965(2H);δ53.900(2H);IR(KBr)3431.4;3060.2;2896.2;1631.5;1549.4;759.2cm-1。
2-亞氨基-四氫-1,3苯并噻嗪依據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行消毒效果測(cè)定,在5分鐘內(nèi)殺死92%的金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌。
實(shí)施例22-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪在100mL三口燒瓶中加入1.9g硫脲,5mL水及4mL37.5%的濃鹽酸,微熱使其完全溶解,攪拌下緩慢加入3.08g鄰氨基苯甲醇,待固體物質(zhì)完全溶解時(shí)溶液變成紅褐色。加熱至80℃回流反應(yīng)6.5h。冷卻至室溫,放置過(guò)夜,得到3.75g化合物(1)。
將3.75g化合物(1)和0.91g NaOH加入3.64g水中,加入三乙胺3mL,在氮?dú)獗Wo(hù)下加熱至55℃水解3.5h。冷卻后過(guò)濾,并分別用水和飽和碳酸鈉溶液洗滌,真空干燥后得到2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪3.42g,產(chǎn)率83.33%。
實(shí)施例32-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪在100mL三口燒瓶中加入15mL氯化亞砜,在氮?dú)獗Wo(hù)下緩慢加入3.08g鄰氨基苯甲醇溶于10ml甲醇的溶液,保持30℃以下于30min滴完。再攪拌反應(yīng)2h,于無(wú)水狀態(tài)下減壓抽濾得到3.36g灰白色固體。再將此固體物質(zhì)溶于10mL乙醇溶液,攪拌下加入1.9g硫脲溶于10mL乙醇的溶液?;亓鞣磻?yīng)4h。冷卻至室溫,放置過(guò)夜,得到化合物(1)4.05g。
將4.05g化合物(1)和2.77g KOH加入4.16g水中,加熱至65℃水解5.5h。冷卻后過(guò)濾,并分別用水和飽和碳酸鈉溶液洗滌,真空干燥后得到2-亞氨基-四氫-1,3苯并噻嗪3.47g,產(chǎn)率84.58%。
實(shí)施例42-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪將12.5mL濃度為40%左右的鹽酸或氫溴酸加入100mL燒瓶中,滴加兒滴濃硫酸加熱至回流,再緩慢加入3.08g鄰氨基苯甲醇,回流反應(yīng)6h。冷卻至室溫,放置過(guò)夜,得到化合物(1)4.02g。
將4.02g化合物(1)和1.47gNaOH和2.06g KOH加入8.14g水中,加熱至53℃水解3.4h。冷卻后過(guò)濾,并分別用水和飽和碳酸鈉溶液洗滌,真空干燥后得到2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪3.47g,產(chǎn)率84.58%。
實(shí)施例52-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪在100mL三口燒瓶中加入1.9g硫脲,5mL水及4mL 37.5%的濃鹽酸,微熱使其完全溶解,攪拌下緩慢加入3.08g鄰氨基苯甲醇,待固體物質(zhì)完全溶解時(shí)溶液變成紅褐色。加熱至100℃回流反應(yīng)5.5h。冷卻至室溫,放置過(guò)夜,得到下述化合物(1)3.82g。
將3.82g上述化合物(1)和1.50g NaOH和1.07g KOH加入4.52g水中,加熱至58℃水解5.2h。冷卻后過(guò)濾,并分別用水和飽和碳酸鈉溶液洗滌,真空干燥后得到2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪3.48g,產(chǎn)率84.88%。
實(shí)施例62-(N-乙基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪在100mL三口燒瓶中加入2.6g N-乙基硫脲,5mL水及4mL37.5%的濃鹽酸,微熱使其完全溶解,攪拌下緩慢加入3.08g鄰氨基苯甲醇,待固體物質(zhì)完全溶解時(shí)溶液變成紅褐色。加熱至90℃回流反應(yīng)6h。冷卻至室溫,放置過(guò)夜,得到硫脲鹽5.41g。
將上述硫脲鹽和2.25gNaOH加入4.5g水中,加熱至60℃水解4h。冷卻后過(guò)濾,并分別用水和飽和碳酸鈉溶液洗滌,干燥后得到2-(N-乙基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪。
2-(N-乙基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪的理化檢測(cè)數(shù)據(jù)如下熔點(diǎn).135-136℃;元素分析C10H12N2S測(cè)試值C%62.46 H%6.340,N%14.62 S%16.57計(jì)算值C%62.50 H%6.250 N%14.58 S%16.67;1H NMR(氘代氯仿,500MHz)δδ17.240(1H);δ27.106(1H);δ37.045(2H);δ44.965(4H)δ53.900(2H);δ51.125(3H);IR (KBr)3431.4;3060.2;2965.4;2836.8;1631.5;1549.4;759.2cm-1。
2-(N-乙基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪依據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行消毒效果測(cè)定,在5分鐘內(nèi)殺死90%的金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌。
實(shí)施例72-(N-甲氧基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪在100mL三口燒瓶中加入2.65gN-甲氧基硫脲,5mL水及4mL 37.5%的濃鹽酸,微熱使其完全溶解,攪拌下緩慢加入3.08g鄰氨基苯甲醇,待固體物質(zhì)完全溶解時(shí)溶液變成紅褐色。加熱至90℃回流反應(yīng)6h。冷卻至室溫,放置過(guò)夜,得到硫脲鹽5.4g。
將上述硫脲鹽和2.25g NaOH加入4.5g水中,加熱至60℃水解4h。冷卻后過(guò)濾,并分別用水和飽和碳酸鈉溶液洗滌,干燥后得到2-(N-乙基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪。
2-(N-甲氧基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪的理化檢測(cè)數(shù)據(jù)如下熔點(diǎn)124-126℃;元素分析C9H10N2SO測(cè)試值C% 55.53 H% 5.247 N% 14.52 S% 16.38;計(jì)算值C% 55.67 H% 5.155 N% 14.43 S% 16.49;1H NMR(氘代氯仿,500MHz)δδ17.240(1H);δ27.106(1H);δ37.045(2H);δ44.965(2H);δ53.900(2H);δ51.125(3H);IR(KBr)3431.4;3060.2;2896.2;2836.8;1631.5;1549.4;759.2cm-1。
2-(N-甲氧基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪依據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行消毒效果測(cè)定,在5分鐘內(nèi)殺死90%的金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌。
實(shí)施例82-(N-苯甲氧基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪在100mL三口燒瓶中加入4.55g N-甲氧基硫脲,5mL水及4mL37.5%的濃鹽酸,微熱使其完全溶解,攪拌下緩慢加入3.08g鄰氨基苯甲醇,待固體物質(zhì)完全溶解時(shí)溶液變成紅褐色。加熱至90℃回流反應(yīng)6h。冷卻至室溫,放置過(guò)夜,得到硫脲鹽6.86g。
將上述硫脲鹽和2.25g NaOH加入4.5g水中,加熱至60℃水解4h。冷卻后過(guò)濾,并分別用水和飽和碳酸鈉溶液洗滌,干燥后得到2-(N-乙基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪。
2-(N-苯甲氧基)-亞氨基-四氫1,3-苯并噻嗪的理化檢測(cè)數(shù)據(jù)如下
熔點(diǎn)147-149℃;元素分析C15H14N2SO測(cè)試值C%66.75 H%5.246 N%10.45 S%11.76;計(jì)算值C%66.67 H%5.185 N%10.37 S%11.85;1H NMR(氘代氯仿,500MHz)δδ17.025-7.384(9H);δ44.965(4H);δ53.900(2H);IR(KBr)3431.4;3060.2;2896.2;2836.8;1631.5;1549.4;758.3cm-1。
2-(N-苯甲氧基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪依據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行消毒效果測(cè)定,在5分鐘內(nèi)殺死90%的金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌。
實(shí)施例92-(N-吡咯基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪在100mL三口燒瓶中加入4.55g N-甲氧基硫脲,5mL水及4mL37.5%的濃鹽酸,微熱使其完全溶解,攪拌下緩慢加入3.08g鄰氨基苯甲醇,待固體物質(zhì)完全溶解時(shí)溶液變成紅褐色。加熱至90℃回流反應(yīng)6h。冷卻至室溫,放置過(guò)夜,得到硫脲鹽6.91g。
將上述硫脲鹽和2.25g NaOH加入4.5g水中,加熱至60℃水解4h。冷卻后過(guò)濾,并分別用水和飽和碳酸鈉溶液洗滌,干燥后得到2-(N-乙基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪。
2-(N-吡咯基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪的理化檢測(cè)數(shù)據(jù)如下熔點(diǎn)143-145℃;元素分析C12H11N3SO測(cè)試值C%62.79 H%4.765 N%18.25 S%14.06;計(jì)算值C%62.88 H%4.803 N%18.34 S%13.97;1H NMR(氘代氯仿,500MHz)δδ16.985-7.267(7H);δ44.965(4H);δ53.900(3H);IR (KBr)3431.4;3060.2;2896.2;1631.5;1549.4;1489.4;757.5cm-1。
2-(N-吡咯基)-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪依據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行消毒效果測(cè)定,在5分鐘內(nèi)殺死90%的金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌。
權(quán)利要求
1.下述通式(I)化合物 其中R1選白氫、C1~3烷基、C1~3烷氧基、C6~10取代苯甲氧基、雜芳基其中一種。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述化合物,其中R1選自氫、乙基、甲氧基、苯甲氧基、吡啶基其中一種。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述化合物,其中R1為氫。
4.依據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述化合物的制備方法,其特征是通式(II)的化合物,在濃度為20~40%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的堿性溶液中,40~70℃條件下水解3~6小時(shí),得到通式(I)所示化合物, 其中R1選自氫、C1~3烷基、C1~3烷氧基、C6~10取代苯甲氧基、雜芳基其中一種。
5.權(quán)利要求4所述的制備方法,其中水解溫度為55~65℃。
6.權(quán)利要求4所述的制備方法,其中水解時(shí)間為3.5~5.5小時(shí)。
7.權(quán)利要求4所述的制備方法,其中堿性溶液是NaOH、KOH其中一種或兩種混合物的水溶液。
8.權(quán)利要求7所述的制備方法,其中堿性溶液是NaOH的水溶液。
9.權(quán)利要求4所述的制備方法,其中堿性溶液濃度為25~35%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
10.權(quán)利要求4所述的制備方法,其中通式(II)化合物和堿性物質(zhì)用量比為1∶1~1∶5(物質(zhì)的量比)。
11.權(quán)利要求10所述的制備方法,其中通式(II)化合物和堿性物質(zhì)用量比為1∶1~1∶3(物質(zhì)的量比)。
12.權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征是水解溫度為60℃,水解時(shí)間為4小時(shí),堿性溶液為33%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的NaOH水溶液,通式(II)化合物和NaOH用量比為1∶2(物質(zhì)的量比)。
13.權(quán)利要求12所述的制備方法,其特征是加入三乙胺,其中三乙胺體積∶堿性溶液體積小于10∶1。
全文摘要
本發(fā)明涉及2-亞氨基-四氫-1,3-苯并噻嗪衍生物及其制備方法,通式如下(1),其中R
文檔編號(hào)C07D279/08GK1683349SQ20051003330
公開(kāi)日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2005年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月28日
發(fā)明者蘇育志, 郭慶時(shí), 王國(guó)忠, 郭士恒 申請(qǐng)人:廣州大學(xué)