鄭愛華,高海濤,屈永年
(湖北醫藥學院 醫學化學研究所,湖北 十堰 442000)
噻吩并嘧啶酮衍生物是一類具有良好生物活性的稠雜環化合物,關于其合成方法及生物活性的報道有很多[1~5],但未見2-芳氧基-噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物的合成及生物活性的報道。
氮雜Wittig反應原料易得、條件溫和、反應選擇性好,廣泛應用于氮雜環的合成[6],如咪唑啉酮、喹唑啉酮及苯并噻吩并嘧啶酮雜環[7~9]等。
作者在此應用易制備的膦亞胺(Ⅰ)與芳基異氰酸酯經氮雜Wittig反應得到碳二亞胺(Ⅱ);再在碳酸鉀的催化下,與不同的取代酚反應,合成得到2-芳氧基-噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物(Ⅲ),并對其結構進行表征。合成路線如下:

Ⅲa:Ar=Ph,Ar′=p-CH3O-Ph Ⅲb:Ar=p-CH3-Ph,Ar′=m-CH3-Ph Ⅲc:Ar=p-CH3-Ph,Ar′=p-CH3S-Ph Ⅲd:Ar=p-Cl-Ph,Ar′=p-CH3-Ph Ⅲe:Ar=p-CH3-Ph,Ar′=p-CH3O-Ph
所用試劑為國產(或進口)化學純或分析純。
X4型熔點儀(溫度計未經校正),北京第三光學儀器廠;PE-983型紅外光譜儀,Perkin-Elmer;400型400 MHz核磁共振儀,TMS為內標,Varian Mercury;Finnigan Trace質譜儀;Vario EL Ⅲ型元素分析儀。
首先由對應的噻吩烯胺酯與三苯基膦、六氯乙烷在三乙胺存在下合成得到膦亞胺中間體(Ⅰ)[9];再在室溫及干燥氮氣保護下,將芳基異氰酸酯(3 mmol)滴加到膦亞胺中間體(3 mmol)的二氯甲烷溶液(20 mL)中,靜置6 h,減壓蒸去大部分溶劑;加入40 mL乙醚-石油醚(1∶2,體積比)以除去三苯氧膦,過濾,濾液減壓蒸去大部分溶劑即得碳二亞胺(Ⅱ)的濃縮液,加入15 mL無水CH3CN,得碳二亞胺溶液;再加入等摩爾的取代酚和無水K2CO3催化劑,在40~50 ℃回流攪拌反應5~6 h,減壓脫去溶劑,殘余物以二氯甲烷溶解,抽濾,用乙醇重結晶,即得目標化合物2-芳氧基-噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物(Ⅲ)。
目標化合物Ⅲ的元素分析、IR、MS數據及收率見表1,1HNMR數據見表2。

表1 目標化合物Ⅲ的元素分析、IR、MS和收率

表2 目標化合物Ⅲ的1HNMR數據
由表1可以看出 ,嘧啶酮環的C=O強伸縮振動峰出現在1698~1705 cm-1;所有的化合物(除Ⅲd外)都有較強的分子離子峰。
由表2可以看出,噻吩環-4-H的單吸收峰出現在7.0 ppm左右,與苯環的吸收峰能較好地區分;與噻吩環相連的乙基的亞甲基氫的δ在2.8 ppm左右,是很清楚的四重峰,甲基氫的δ在1.3 ppm左右,是很清晰的三重峰;苯環上取代甲基氫的δ在2.35 ppm左右,甲氧基氫的δ在3.79 ppm左右,均為明顯的單峰,但甲硫基氫的δ在2.45~2.48 ppm,為多重峰。這些都證實了化合物Ⅲ的分子結構。
采用串聯氮雜Wittig反應,合成了5種未見文獻報道的2-芳氧基-噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物。首先由膦亞胺與芳基異氰酸酯反應得到碳二亞胺,再與取代酚在碳酸鉀的催化下反應得到目標化合物,收率為62%~85%,并采用元素分析、IR、MS、1HNMR等手段對目標化合物的結構進行了確證。
參考文獻:
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