專利名稱：水相合成苯并咪唑類化合物及其結晶方法
技術領域：
本發明涉及一種苯并咪唑類化合物的快速、環保合成方法及其結晶方法。
背景技術：
苯并咪唑類化合物具有廣泛的生物活性，如抗癌、抗真菌、消炎、治療低血糖和生理紊亂等，主要用于消炎、神經性藥物研發設計方面，在藥物化學中具有非常重要的意義；并可用于模擬天然超氧化物歧化酶(SOD)的活性部位研究生物活性，以及高分子材料的新型固化劑、催化劑和某些金屬的表面處理劑、各種化學添加劑等，還可作為有機合成反應的中間體等，如開環制取新型有機胺等。傳統的利用強酸與鄰苯二胺進行酸催化合成苯并咪唑類化合物相比，芳醛與鄰苯二胺的反應制備苯并咪唑往往需要特殊的氧化劑或條件苛刻.例如2003年，Garcia-Verdugo等在高溫高壓、無催化劑存在的條件下，以水為溶劑成功的合成了苯并咪唑類化合物，高溫高壓具有一定的危險性，不利于操作實施。其他方法，則多是有催化劑參加的反應，處理不便，如2004年，楊紅偉等也利用醛與胺在乙醇中得到了苯并咪唑類化合物，但溶劑相不能像水一樣無害化，反應廢液不利于處理。在提倡綠色化學的的今天，如何使苯并咪唑類化合物的合成進一步綠色化，仍然是一個重要的研究課題。本發明與以上方法相比，無需催化劑，低溫，快速合成，水相合成極大的減輕了有機合成中溶劑所帶來的污染嚴重、揮發性大氣味難聞等問題。本發明采用的技術方案如下
1- (3-甲氧基-4-羥基芐基)-2 (3-甲氧基-4-羥基苯基)苯并咪唑(以下簡稱配體)合成及其結晶方法，其特征在于(a)水相合成配體，香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入水，加熱，鄰苯二胺溶于熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。過濾得黃色固體，用熱水洗滌多次。即得配體粗產品；(b)配體結晶方法，配體粗產品置于甲醇、乙醇、二甲基亞砜或者其混合溶液中，靜置，即可得規則單斜晶體，測定熔點為202-204 。a.水相合成配體，香草醛與鄰苯二胺的物質的量之比范圍從3:1到1:1;反應溫度為30-90°C ；反應時間為0. 5h-5h ；反應體系中，總的水的體積與鄰苯二胺物質的量的比例為 25 :l(ml/mmol)到 10 :l(ml/mmol)之間。b.配體結晶方法，配體粗產品置于甲醇、乙醇、二甲基亞砜或者其混合溶液中，靜置，即可得規則單斜晶體。本發明與現有合成方法相比，其特點在于
(1)水相合成極大的減輕了有機合成中溶劑所帶來的污染嚴重揮發性大氣味難聞等問題；(2)無需催化劑；(3)反應溫度、反應時間都很合理。
具體實施例方式以下以具體實施例來說明來說明本發明的技術方案，但本發明的保護范圍因不限于此。
實施例1
20 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入IOOml水，加熱至40°C，鄰苯二胺10 mmol溶于60ml的40°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。4h后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗廣品。實施例2
30 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入120ml水，加熱至40°C，鄰苯二胺10m mol溶于60ml的40°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。證后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例3
10 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入75ml水，加熱至50°C，鄰苯二胺10 mmol溶于75ml的50°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。證后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例4
20 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入100ml水，加熱至50°C，鄰苯二胺10m mol溶于60ml的50°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。4h后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例5
30 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入120ml水，加熱至50°C，鄰苯二胺10m mol溶于80ml的50°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。池后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例6
10 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入75ml水，加熱至60°C，鄰苯二胺10 mmol溶于75ml的60°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。Ih后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例7
20 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入100ml水，加熱至60°C，鄰苯二胺10m mol溶于50ml的60°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。池后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例8
30 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入120ml水，加熱至60°C，鄰苯二胺10m mol溶于80ml的60°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。池后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例9
10 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入75ml水，加熱至70°C，鄰苯二胺10 mmol溶于75ml的70°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。池后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例10
20 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入50ml水，加熱至70°C，鄰苯二胺10 m mol溶于50ml的70°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。池后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例11
20 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入IOOml水，加熱至80°C，鄰苯二胺10m mol溶于50ml的80°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。Ih后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例12
30 m mol香草醛放入250ml的三頸燒瓶中，加入120ml水，加熱至80°C，鄰苯二胺10m mol溶于60ml的80°C熱水中，加入三頸燒瓶中。攪拌，加熱，回流。池后，過濾得黃色固體，用60°C左右的水洗滌多次。即得配體粗產品。實施例13
取0.25g配體粗產品，溶于50 ml甲醇中，加熱溶解，靜置數周，即可得到黃色單斜晶體。熔點測試為202-204°C。實施例14
取0.25g配體粗產品，溶于50 ml乙醇中，加熱溶解，靜置數周，即可得到黃色單斜晶體。熔點測試為202-204°C。實施例15
取0. 25g配體粗產品，溶于50 ml 二甲基亞砜中，靜置數周，即可得到黃色單斜晶體。熔點測試為202-204°C。實施例16
取0. 25g配體粗產品，溶于甲醇、二甲基亞砜體積比為1 :1的50 ml混合溶液中，靜置數周，即可得到黃色單斜晶體。熔點測試為202-204°C。實施例17
取0. 25g配體粗產品，溶于乙醇、二甲基亞砜體積比為1 :1的50 ml混合溶液中，靜置數周，即可得到黃色單斜晶體。熔點測試為202-204°C。實施例18
取0. 25g配體粗產品，溶于甲醇、乙醇體積比為1 :1的50 ml混合溶液中，加熱溶解，靜置數周，即可得到黃色單斜晶體。熔點測試為202-204°C。
權利要求
1.1- (3-甲氧基-4-羥基芐基)-2 (3-甲氧基-4-羥基苯基)苯并咪唑(以下簡稱配體)的簡便合成及其結晶方法。
2.其特征在于(a)水相合成配體，香草醛與鄰苯二胺溶于熱水中，加熱、攪拌、回流，反應，得到黃色固體，洗滌、結晶，即可得配體粗產品；(b)配體結晶方法，配體粗產品分別置于甲醇、乙醇、二甲基亞砜或者它們的混合溶液中，靜置，即可得規則單斜晶體，測得熔點202-204°C。
3.如權利要求1所述的苯并咪唑類化合物的制備方法，其特征在于采用水相合成，反應體系中，總的水的體積與鄰苯二胺物質的量的比例為25 :l(ml/mmol)到10 ；l(ml/mmol)之間。
4.如權利要求1所述的苯并咪唑類化合物的制備方法，其特征在于香草醛與鄰苯二胺的物質的量之比范圍從5:1到1:1。
5.如權利要求1所述的苯并咪唑類化合物的制備方法，其特征在于反應溫度為30-90 "C。
6.如權利要求1所述的苯并咪唑類化合物的制備方法，其特征在于反應時間為0.5h-5h。
7.如權利要求1所述的苯并咪唑類化合物的結晶方法為粗產品溶于甲醇、乙醇、二甲基亞砜或者其混和溶液中，靜置，即可得規則單斜晶體。
全文摘要
本發明涉及一種具有廣泛的抗菌活性的苯并咪唑類化合物的制備方法。以鄰苯二胺、香草醛為原料，二者按照一定的反應配比，以水為溶劑，在反應器中邊加熱邊攪拌，在一定溫度下反應0.5h-5h得到產物。本發明摒棄了傳統的利用強酸與鄰苯二胺進行酸催化合成苯并咪唑類化合物的落后工藝，利用水相合成這一綠色化方案實現了鄰苯二胺與芳香醛無催化劑下、溶劑綠色化的合成，符合綠色化學的要求。本發明進一步確定了溫度、時間、反應摩爾比、水的體積等因素對產物合成的影響。
文檔編號C07D235/12GK102558068SQ20121000772
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月12日 優先權日2012年1月12日
發明者肖作安, 阮鵬, 高濤, 黃發軍 申請人:襄樊學院