一种1-(N-烷基吩噻嗪基)-1-甲基(H)-2-取代Schiff碱的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化学合成领域，特别涉及一种1-(N-烷基吩噻嗪基）-1-甲基 (H) -2-取代Schiff碱的制备方法。
【背景技术】
[0002] Schiff碱类化合物是指由伯胺与活泼羰基化合物进行亲和加成-脱水反应得到 一类含有亚甲胺基的化合物，其结构上存在着配位能力极强的N原子，以及环外可能含有 孤对电子的N、S等杂原子，因而Schiff碱类化合物是一种性能优良的有机配体，由于金属 离子含有空d轨道，可接纳配体的杂原子提供的孤电子对，使得金属与杂原子配位形成金 属配合物。官能化的Schiff碱金属配合物因结构稳定而在很多领域中得到了广泛的应用。 Schiff碱类化合物及其与过渡金属形成的配合物在医学、催化、腐烛、分析化学以及光致变 色等领域有非常重要的应用。在医学领域，SchifT碱具有抑菌、杀菌、抗肿瘤的作用。
[0003] 而席夫碱型（Schiff base)类大环化合物，尤其是含杂环的席夫碱型大环化合物 不仅具有抗癌、抗病毒、杀菌等生物活性，而且也是稀土等金属离子的良好萃取剂，因而有 关对新型席夫碱大环化合物的合成和性能研究是目前最活跃的研究对象之一。吩噻嗪及其 相关化合物因具有较高的药理活性，同时可以用作阻聚剂、润滑剂中的抗氧剂、导电材料以 及染料而引起了人们的广泛兴趣。目前对其化合物的设计趋向于将多个具有生物活性有效 药团结构单元聚集，以期实现活性叠加，从而产生活性更强的新结构先导物。因此探究具有 良好生物活性的含吩噻嗪的席夫碱类大环化合物的合成策略和方法，从而为该类化合物的 生物活性研究奠定基础，具有重要意义。现有文献报道的席夫碱类化合物的合成多以乙醇、 DMF等为反应介质，以酸为催化剂，采用常规加热法制备，因而存在反应时间长、收率不高、 溶剂使用量大等缺点。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种1-(N_烷基吩噻嗪基）-1_甲基（H)-2_取代Schiff 碱的制备方法，该方法操作简单，反应时间短，反应条件温和，设备要求低，且后处理简单， 无须溶剂，绿色、经济、高效、产率高。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] -种1-(N_烷基吩噻嗪基）-1_甲基（H)-2-取代Schiff碱的制备方法，包括以下 步骤：
[0007] 1)向干燥的反应容器中加入A mol 3-甲酰（乙酰）基-N-烷基吩噻嗪，B mol 取代氨和C mol对甲苯磺酸，室温下研磨，TLC监测反应，至原料完全反应，静置后得到粗产 物；其中 A:B:C = I: (1 ~1. 2) : (1 ~1. 2);
[0008] 2)将粗产物经水洗抽滤后，即得1-(N-烷基吩噻嗪基）-1-甲基⑶-2-取代 Schiff 喊。
[0009] 所述的3-甲酰（乙酰）基-N-烷基吩噻嗪中的烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、 正丁基、正戊基、正己基、庚基、辛基或壬基。
[0010] 所述的取代氨的结构式为H2N-R'，其中R'基为
苯基、对 甲基苯基、3-甲基苯基、对硝基苯基、对溴苯基、对羟基苯基、对氯苯基、对氨基苯基或对甲 氧基苯基。
[0011] 所述步骤1)中在研磨过程中用TLC监测反应，当3-甲酰（乙酰）基-N-烷基吩 噻嗪的原料点消失时表示原料完全反应，其中TLC的展开剂是体积比为1:3的乙酸乙酯与 石油醚的混合溶剂。
[0012] 所述步骤1)中研磨所需的时间为15~20min。
[0013] 所述步骤1)中静置的时间为20~30min。
[0014] 制得的1-(N-烷基吩噻嗪基）-1-甲基（H)-2-取代Schiff碱的结构式为：
[0016] 其中R基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正戊基、正己基、庚基、辛基或壬 基，R'基为
苯基、对甲基苯基、3-甲基苯基、对硝基苯基、对溴苯 基、对羟基苯基、对氯苯基、对氨基苯基或对甲氧基苯基。
[0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
[0018] 本发明提供的1-(N_烷基吩噻嗪基）-1_甲基（H)-2-取代Schiff碱的制备方法， 以取代氨和3-甲酰（乙酰）基-N-烷基吩噻嗪为原料，以对甲基苯磺酸为催化剂，采用固相 研磨法制备出MN-烷基吩噻嗪基）-1-甲基（H)-2-取代Schiff碱。研磨法是利用研钵 和研杵产生的机械力作用于反应物，而使反应进行的一种固相反应方法，它比传统的有机 合成方法更方便和易于操作，在研磨条件下许多传统的反应可以在较温和的条件下进行， 或者提高收率、或者缩短反应时间，甚至可以引起某些在传统条件下不能进行的反应。本发 明采用的催化剂为对甲基苯磺酸，采用固体酸作为催化剂可以避免传统方法的缺点，具有 反应活性高、反应速度快、反应时间短、选择性好等优点。不仅可以克服浓硫酸作为催化剂 腐蚀设备、污染环境等缺点，而且催化剂可以重复使用，利用率得以提高。本发明通过固相 反应制备1-(N-烷基吩噻嗪基）-1-甲基（H)-2-取代SchifT碱，反应过程简单，操作简单， 只需将原料研磨均匀即可反应，反应时间短，反应条件温和，室温下即可进行反应，设备要 求低，且后处理简单，无须溶剂，I-(N-烷基吩噻嗪基）-1-甲基（H) -2-取代Schiff碱的产 率高达80%以上，克服了常规加热法中反应时间长、溶剂用量大、后处理难等缺点，是一种 绿色、经济、方便、高效、环保的制备1-(N-烷基吩噻嗪基）-1-甲基（H)-2-取代Schiff碱 的方法。
【附图说明】
[0019] 图1为实施例1制得的1-(N_甲基吩噻嗪基）-1-甲基-2-氨基硫脲Schiff碱的 红外图谱；
[0020] 图2为实施例2制得的I- (N-乙基吩噻嗪基）-1-甲基-2-盐酸氨基脲Schiff碱 的红外图谱；
[0021] 图3为实施例3制得的1-(N_甲基吩噻嗪基氨基硫脲Schiff碱的红外 图谱；
[0022] 图4为实施例4制得的I- (N-乙基吩噻嗪基）-1-H-2-盐酸氨基脲Schiff碱的红 外图谱；
[0023] 图5为实施例5制得的I- (N-乙基吩噻嗪基）氨基硫脲Schiff碱的红外 图谱。
【具体实施方式】
[0024] 本发明以3-甲酰（乙酰）基-N-烷基吩噻嗪、取代氨为原料，以对甲苯磺酸为催化 剂，反应生成I- (N-烷基吩噻嗪基）取代Schiff碱或I- (N-烷基吩噻嗪基）-1-甲 基-2-取代SchifT碱，其反应方程式如式（1)所示。
[0026] 其中R基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正戊基、正己基、庚基、辛基或壬 基；R'基为
苯基、对甲基苯基、3-甲基苯基、对硝基苯基、对溴苯 基、对羟基苯基、对氯苯基、对氨基苯基或对甲氧基苯基。
[0027] 下面将结合本发明较佳的实施例对本发明做进一步详细说明。
[0028] 实施例1
[0029] 1)向干燥的研钵中加入0· 005mol 3-乙酰基-10-甲基吩噻嗪，0· 006mol氨基硫 脲和0. 006mol对甲苯磺酸，室温下研磨15min，此时TLC监测显示3-乙酰基-10-甲基吩噻 嗪的原料点消失，表示原料完全反应，然后静置30min，得到混合物；其中TLC的展开剂是体 积比为1:3的乙酸乙酯与石油醚的混合溶剂；
[0030] 2)将混合物经水洗抽滤后，即得1-(N-甲基吩噻嗪基）-1-甲基-2-氨基硫脲 Schiff 碱。m.p· :162. 6 ~163. 7°C，产率为 82%。
[0031] 图1为实施例1制得的1-(N_甲基吩噻嘆基）_1_甲基_2_氛基硫脈Schiff喊 的红外图谱，由图1可知：3563cm\3514cm 1和3441cm 1处为N-H的振动吸收峰，而在 2932cm1、1303cm1处为-CH 3的吸收峰，在1735cm 1处的峰为Schiff碱中C = N的特征吸 收峰，1584cm 1和1462cm 1处的峰为Ar-H的吸收峰，1023cm 1处为C = S的吸收峰。综上所 述，可以证实合成得到了 MN-甲基吩噻嗪基）-1-甲基-2-氨基硫脲Schiff碱。
[0032] 实施例2
[0033] 1)向干燥的研钵中加入0. 005mol 3-乙酰基-10-乙基吩噻嗪，0. 006mol盐酸氨 基脲和0. 006mol对甲苯磺酸，室温下研磨16min，此时TLC监测显示3-乙酰基-10-乙基吩 噻嗪的原料点消失，表示原料完全反应，然后静置30min，得到混合物；其中TLC的展开剂是 体积比为1:3的乙酸乙酯与石油醚的混合溶剂；
[0034] 2)将混合物经水洗抽滤后，即得1-(N-乙基吩噻嗪基）-1_甲基-2-盐酸氨基脲 Schiff 碱。m.p· :135. 2 ~138. 5Γ，产率为 86. 5%。
[0035] 图2为实施例2制得的1-(N-乙基吩噻嗪基）-1-甲基-2-盐酸氨基脲SchifT 碱的红外图谱，由图2可知：3392cm \3295cm \3160cm 1处为N-H的振动吸收峰，2964cm \ 1339cm 1处为-CH 3的振动吸收峰，在2826cm \ 1220cm 1处为-CH 2_的吸收峰，而1669cm 1处 为Schiff碱中C = N的特征吸收峰，1523cm 1为Ar-H的吸收峰。因而可以证实合成得到 了 1-(N-乙基吩噻嗪基）-1-甲基-2-盐酸氨基脲Schiff碱。
[0036] 实施例3
[0037] 1)向干燥的研钵中加入0· 005mol 3-甲酰基-10-甲基吩噻嗪，0· 006mol氨基硫 脲和0. 006mol对甲苯磺酸，室温下研磨15min，此时TLC监测显示3-甲酰基-10-甲基吩噻 嗪的原料点消失，表示原料完全反应，然后静置30min，得到混合物；其中TLC的展开剂是体 积比为1:3的乙酸乙酯与石油醚的混合溶剂；
[0038] 2)将混合物经水洗抽滤后，即得1-(N_甲基吩噻嗪基）-1-H_2-氨基硫脲Schiff 碱。m.p· :174. 2 ~176. 5°C，产率为 85. 6%。
[0039] 图3为实施例3制得的1-(N-甲基吩噻嗪基）-1-Η-2-氨基硫脲Schif