(翻译一)水中用十二烷基硫酸钠合成1

水中用十二烷基硫酸钠合成1-(苯并噻吩氨基)甲基

-2-萘酚

邻醌甲基化物(O-QMS )具有较高的反应活性,是瞬态物种,已经在黄酮类、异黄酮类、苯并吡喃等天然化合物的合成中充当中间媒介物。因为他们的实用性和生物重要性,人们已经运用各种方法,通过使用催化剂,在酸性或碱性条件下,高温下反应较长时间来合成这种极端反应中间体。酚与醛的邻羟醛缩合,且用路易斯酸辅助脱水可能是目前为止最为方便的路径。在一个区域内,邻-QM 产生且参与与烯烃、烯醚、烯胺的环加成反应,伴随有副反应的发生。今年来,通过适当的亲核试剂捕获邻-QM 用来提供新的迈克尔加成反应产物。

在化学品对环境的影响越来越受关注的情况下,严格立法和发展绿色合成化学已受到提倡。绿色化学的核心就是替代反应介质。他们是那些已经达到了商业的发展的许多化学清洁技术的基础。水是对环境最友好也是最便宜的溶剂,并且在水溶剂中的反应已经取得了相当大的势头。这些反应中,水不仅作为绿色溶剂,而且能加快反应速率,提高反应选择性。然而,大多数的有机物不溶于水,这阻碍了把水作为有机合成溶剂的技术的完整开发。

十二烷基硫酸钠作为表面活性剂,水里表面活性剂的使用可使得不溶于水的有机物在水内的溶解,解决了在水中反应的不足。在水介质中使用十二烷基硫酸钠作为催化剂促进各种转换在很多文献中是有据可查的。因此,一种有效地、对环境友好的能取得良好收益的

新方法的开发受到关注。

苯并噻唑是一个重要的杂环单元,广泛用于药物的关键块的构建。其衍生物具有多种药理特性,如抗结核、抗过敏、抗炎、杀菌活性。最近,出现了两个用氯化锂和杂多酸合成1-(苯并噻吩氨基)甲基-2-萘酚的报告。我们对绿色合成的兴趣和使用邻-QM 作为中间物合成具有生物学特性的有机分子的兴趣持续不断,在此,我们提出一个在水中用十二烷基硫酸钠催化,绿色、快速、高效合成1-(苯并噻吩氨基)甲基-2-萘酚的方法。(方案一)

最初,测试各种催化剂在不同条件下对氯苯甲醛,2-萘酚,和2-氨基苯并噻唑给1-((苯并噻唑-2-氨基)(4-氯-苯基-甲基)萘-2-醇(4克)的效能,结果显示在表1中,表明,筛选出的催化剂,如对甲苯磺酸,三氯化镱和十二烷基硫酸钠,十二烷基硫酸钠是最优越的,在类似的或较短的时间分离的收益率更好。在其他情况下,观察到,氧杂蒽是随着所需产品的形成而作为副产物生成的。最近,库马尔等人报道Betti 在水中的合成是由聚乙二醇辛基苯基醚催化制得。他们发现,在不同的表面活性剂用量之间,聚乙二醇辛基苯基醚对于该反应是最有效的。

接下来,我们优化催化剂的反应模型,催化剂用量从5%到50%mol不等。据观察,提高催化剂用量加载至20%mol增加4克的产量,但超过20%mol,它并没有改善;相反,它会下降(表

1)。因此,我们把20%mol的十二烷基硫酸钠的最佳用量进行进一步研究。还应该指出,反应了只有50%的4克在没有十二烷

基硫酸钠后的6h (表1,进入6),确定了催化剂的有效性。 我们还研究了溶剂对反应产量的影响。结果发现,产量非常低的4克所需产品是在有机溶剂中得到,除了在甲苯中4克的产率为45%(表2)。产量为4克的反应88%在水中使用十二烷基硫酸钠作为催化剂。结果表明,水不仅作为反应介质,也提高了反应速率。十二烷基硫酸钠的作用不是很清楚,但预计它提供了一个胶束环境且在水介质中作为温和的布忍司特酸。

为了探索这个反应的范围,各种取代的芳香醛与2-萘酚和2-氨基苯并噻唑在优化反应条件下的反应,结果如表3所示。不管是与含吸电子的醛反应还是与电子基团反应都能有效进行。然而,与具有吸电子取代基的醛相比,含有吸电子取代基的醛的产品收率要低些(表3,作品9,13,14)。与其他活性酚类如7-甲氧基-2-萘酚,羟基喹啉和氨基苯并噻唑反应,对氯苯甲醛可得到71%到74%的产量,但是与2-甲氧基苯酚则不反应(表3,15项,16项)。

所有的合成化合物的特点都经1H 核磁共振和质谱分析出来(见附件出版)。大概反应是通过中间产物邻-QM 的生成而进行,且伴随有迈克尔加成反应生成目的产物,如图2所示。通过检查在原位与2-萘酚生成相应的亚胺反应没有生成产物排除了亚胺作为中间物形成。说到这个有意思的是,在这些条件下观察到氧杂蒽不是作为副产物生成。原位捕获O-QM 进一步研究产生在水介质中不同的杂环化合物的合成是在我们的实验室的进展。

总之,我们已经开发出一种有效的合成1-(氨基苯并噻唑)甲基-2-萘酚的方法。通过捕获由SDS 与2-氨基苯并噻唑作为亲核试剂在水介质中原位的存在下的醛反应的苯酚反应生成邻-QM 甲基-2-萘酚。总之,这种方法的特点显著,有产品的产率高、纯度高,也给催化剂一个干净的反应条件。该方法可以通过捕获邻-QM 生成新的分子。

1–(苯并噻唑基氨基)甲基-2 - 萘酚合成的一般程序 以2-萘酚的混合物(0.2克,1毫摩尔),对氯苯甲醛(0.214克,1毫摩尔)和2-氨基苯并噻唑(0.21克,1毫摩尔)水(3毫升)被添加SDS (0.2当量)). 将反应混合物在1008摄氏度下加热的一段时间(见表3)。用薄层色谱法检测反应阶段(正己烷/乙酸乙酯8:2)。在反应完成后,该反应混合物冷却至室温提取乙酸乙酯(2~20毫升)。有机层用无水硫酸钠干燥和减压蒸馏,残留物用硅胶(60–120目)以正己烷/乙酸乙酯(9:1体积/体积)作为洗脱剂,收集纯化合物4g ,收率为88%。所有的化合物的特征用1H NMR,13C NMR,IR 光谱和质谱光谱测定法。

附件出版

光谱数据(1H NMR ,13C NMR 和电喷雾电离质谱(ESI-MS )为4A –P ,可在杂志网站上查到。

致谢 我们感谢CSIR ,新德里和大学拨款委员会特别援助计划(UGC-SAP ),金融支持新德里。M.S .R.谢谢Birla 技术与科学研究所(BITS ),Pilani 的制度研究。


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