咪唑并吡啶及其衍生物的合成研究進展

劉健 褚金鵬 王炳福 王翠蘋 張志強

摘 要：咪唑并吡啶是典型的含氮雜環化合物，廣泛的存在于天然產物和藥物中。咪唑并吡啶衍生物，因其具有特殊的結構、性質和生物活性而被廣泛應用于新藥物研發領域，包括治療精神疾病、心臟病、惡性腫瘤、及外癌癥等各種疾病。除了藥用價值外，化學工作者還將其應用到生物探針、熒光材料、染料和光電材料等領域，本文綜述了近年來咪唑并吡啶及其衍生物的合成研究進展。

關鍵詞：咪唑并吡啶；含氮雜環；合成；研究進展

咪唑并吡啶是典型的含氮雜環化合物，廣泛的存在于天然產物和藥物中。咪唑并吡啶及其衍生物被廣泛應用于新藥物研發領域，包括治療精神疾病、心臟病、惡性腫瘤、腦血管病變、骨質疏松、胃腸炎、肝炎、感染性疾病以及癌癥等，目前，已有多種包含咪唑并吡啶骨架的藥物被應用到臨床上。除了藥用價值外，化學工作者還將其應用到生物探針、熒光材料、染料和光電材料等領域，現如今，咪唑并吡啶骨架結構單元越來越受到廣泛的關注。目前，關于咪唑并吡啶及其衍生物的合成方法的報道有很多，大概可以分為兩大類：①以吡啶環化合物為基本骨架構造咪唑環；②以咪唑環化合物為基本骨架構造吡啶環，具體反應如下所述。

1 以吡啶環化合物為基本骨架構造咪唑環

1.1 由2-氨基吡啶合成

2-氨基吡啶具有雙親核的結構特點，因此以2-氨基吡啶為底物的報道最多。1961年，Mosby用2-氨基吡啶和氯乙醛合成了無取代的咪唑并吡啶[1]，條件溫和，產率較好。

1.2 由吡啶合成

以吡啶作為活性骨架結構的化合物被應用于許多藥物和農用品中，由于吡啶環具有較差的選擇性，通過吡啶直接功能化合成咪唑并吡啶類化合物具有一定的挑戰性。

2010年，Kianmehr小組[2]利用吡啶、溴代苯乙酮、硫氰酸甲酯合成了2-甲硫基3-苯甲酰基-咪唑并吡啶。將溴代苯乙酮換作氯乙腈，在同樣的條件下反應，得到了2-甲硫基-3-氰基-咪唑并吡啶。

2 以咪唑環化合物為基本骨架構造吡啶環

2.1 由咪唑合成

1987年，Davey等使用咪唑和環丙基苯乙酮通過反應制備了5，6-二氫咪唑并[1，2-a]吡啶，進一步在活性MnO2氧化下得到脫氫產物[3]，該反應對溫度要求太高，并沒有廣泛應用。

2.2 由1-炔丙基咪唑合成

2005年，Wang使用1-炔丙基咪唑在Pd/Cu催化作用下，通過兩步反應，以98%的收率得到了稠雜環茚并咪唑并[1，2-a]吡啶化合物[4]。

3 結語

本文對近年來咪唑并吡啶及其衍生物合成的最新研究進展進行了簡單概括，綜合以上，咪唑并吡啶及其衍生物的合成方法多種多樣，產率較高。但是，但仍存在反應溫度過高、時間較長等不足，因此，開發更為簡潔高效、符合“綠色化學”要求的方法非常重要。

參考文獻：

[1] Mosby， W. L. Heterocyclic systems with bridgehead nitrogen toms. Part One， Weissberger， A. （Ed.）： The Chemistry of Heterocyclic Compounds， Interscience Publishers， New York， 1961.

[2] Kianmehr， E.； Ghanbari， M.； Ni， M. N.； Faramarzi， R. Novel one-pot three component reaction for the synthesis of [2-（alkylsulfanyl）imidazo[l，2-a]pyridin-3-yl]（aryl）methanone. J. Comb. Chem， 2010（12）41-44.

[3]Davey D. D. Synthesis of novel 8-arylimidazo[1，2-a]pryidines and 8-arylimidazo[1，5-a]pyridines [J]. Journal of Organic Chemistry， 1987， 52（9）：1683-1687.

[4] Dai Weixiang， Petersen Jeffrey L， Wang Kung K. Synthesis of Indeno-Fused Derivatives of Quinolizinium Salts， Imidazo[1，2-a]pyridine， Pyrido[1，2-a]indole， and 4H-Quinolizin-4-one via Benzannulated Enyne-Allenes [J]. Journal of Organic Chemistry， 2005，70（17）： 6647-52.