专利名称：一种制备2,3－二取代基－四唑－5－硫酮的方法
技术领域：
本发明涉及制备2，3-二取代-四唑-5-硫酮的新方法。
背景技术：
四唑硫酮是一类具有独特结构的四唑类化合物。它们的抗菌活性及独特的生理活性使其在抗放射药物、抗惊厥病、抗牛痘病毒和不孕性病的治疗方面引起起人们的关注。作为头孢色菌素衍生物的片段，四唑硫酮能提高它的抗菌活性，提高它对植物病毒和细菌良好的抵抗作用，可使其作为种子的预处理和植物防护药物，作为阔叶除草剂已有产品销售。四唑硫酮衍生物还是降血压良药。尤其是在彩色照相方面，四唑硫酮衍生物作为感光材料、光能材料和漂白剂的研究较多。四唑硫酮还可以作为重量法的分析试剂，测定Cu，Ag，Hg，Pd，Pt，Bi，Zn和Au等金属。
据文献报道，四唑硫酮类化合物大多由烷基异氨基硫脲与亚硝酸反应重排得到或由烷基异硫氰化合物与叠氮类化合物反应而得到或者直接用Huisgen 1，3-偶极环加成法获得。然而，上述反应所得到只是在1位或1，4位取代的四唑硫酮，不能直接得到2，3-二取代基-四唑-5-硫酮。人们现在仍是使用1937年由Fischer.H提出的用铁氰化钾氧化双硫腙的方法，副产物制备2，3-二苯基-四唑-5-硫酮，可是这种方法产率很低，且产品纯度不高，后处理麻烦，难于实现工业化。
发明目的本发明的目的在于针对2，3-二取代基-四唑-5-硫酮制备过程中存在的问题(产率低，产品纯度不高，副产物生产)，提出一种使二苯基硫代卡巴腙衍生物在双氧水作用下，一步反应生成2，3-二取代基-四唑-5-硫酮的新方法，其特点是此合成反应步骤简单，在常压和低于100℃条件下反应，反应周期短，产率高，特别是反应完全，后处理简单。
发明内容
本发明用于制备下式(1)所示2，3-二取代基-四唑-5-硫酮，具体实施过程如下称取一定量的二苯基硫代卡巴腙衍生物溶解于沸点低于100℃的有机溶剂中，溶剂体积以浸过反应物并多出20％的量为准；然后加入双氧水(双氧水与反应物的物质的量之比为1.6∶1～2.0∶1)，保持反应温度在45-70℃，反应时间控制在1～5小时，生成的沉淀过滤后，重结晶，在低于100℃的条件下烘干，得到目标产物。
本发明中所用的二苯基硫代卡巴腙衍生物是指如下式(2)所示的二苯基硫代卡巴腙衍生物，这些衍生物均可根据文献方法合成得到。
有机溶剂是指乙腈，丙酮，三氯甲烷，乙醇，四氯化碳及其他沸点低于100℃的有机溶剂。
保持反应温度在为45-70℃，反应时间控制在1～5小时是指保持体系在高于45℃、低于70℃的任一温度下，搅拌时间至少1小时，不少于5小时。
式(1)中X表示甲基CH3、乙基CH3CH2、甲氧基CH3O、乙氧基CH3CH2O、氯原子Cl、溴原子Br、氟原子F或硝基NO2。
式(2)中X表示甲基CH3、乙基CH3CH2、甲氧基CH3O、乙氧基CH3CH2O、氯原子Cl、溴原子Br、氟原子F或硝基NO2。
下面给出的具体实施例是对本发明反应的进一步说明，而不是对本发明范围的限定实施例12，3-二对苯甲基-四唑-5-硫酮的合成反应方程式如下
在装有温度计、回流冷凝管和搅拌磁子的250mL三颈烧瓶中，加入5.0g(约17.5mmol)对，对’二甲苯基硫代卡巴腙及120mL三氯甲烷，充分搅拌使固体完全溶解。然后，加入2.3mL(约28.0mmol)30％的双氧水，控制体系温度在三氯甲烷的回流温度下，搅拌5h，生成红色沉淀，冷却到室温，过滤，红色沉淀用乙醇重结晶后，在低于100℃下烘干，得到橙黄色的的2，3-二对苯甲基-四唑-5-硫酮晶体，产量4.3g(收率87.1％)。
所得化合物的物理和光谱特性如下熔点170-171℃。
元素分析理论值C，63.83；H，5.00；N，19.85 实测值C，63.62；H，5.32；N，19.58。
红外光谱3027(m)，2990(m)，2920(m)，1637(m)，1506(m)，1401(m)，1296(vs)，1241(s)，1040，980(m)，826(s)cm-1。
实施例22，3-二邻苯甲基-四唑-5-硫酮的合成反应方程式如下 在装有温度计、回流冷凝管和搅拌磁子的250mL三颈烧瓶中，加入2.3g(约8.0mmol)新制的邻，邻’二甲苯硫代卡巴腙及100mL丙酮，充分搅拌使固体完全溶解。然后，加入1.0mL(约12.0mmol)30％的双氧水，控制体系温度在丙酮的回流温度下，搅拌2h，生成红色沉淀，冷却到室温，过滤，红色沉淀用乙醇重结晶后，在低于100℃下烘干，得到橙黄色的2，3-二邻苯甲基-四唑-5-硫酮晶体，产量2.0g(收率88.7％)。
所得化合物的物理和光谱特性如下熔点168-169℃。
元素分析理论值C，63.83；H，5.00；N，19.85 实测值63.59；H，5.11；N，19.47。
红外光谱3010(m)，2902(m)，2844(m)，1650(m)，1489(m)，1367(m)，1309(vs)，1246(m)，1082(s)，975(m)，770(s)cm-1。
实施例32，3-二对氯苯基-四唑-5-硫酮的合成反应方程式如下 在装有温度计、回流冷凝管和搅拌磁子的250mL三颈烧瓶中，加入3.3g(约10.0mmol)新制的对，对’二氯苯基硫代卡巴腙及100mL丙酮，充分搅拌使固体完全溶解。然后，加入1.2mL(约15.0mmol)30％的双氧水，控制体系温度在丙酮的回流温度下，搅拌5h，生成红色沉淀，冷却到室温，过滤，红色沉淀用乙醇重结晶后，在低于100℃下烘干，得到黄色的2，3-二对氯苯基-四唑-5-硫酮晶体，产量2.9g(收率89.8％)。
所得化合物的物理和光谱特性如下熔点201-203℃。
元素分析理论值C，，48.30；H，2.48；N，17.34.实测值C，48.13；H，2.52；N，17.27.。
红外光谱3220(m)，1641(m)，1559(m)，1458(m)，1410(m)，1293(vs)，1231(m)，1092(m)，1016(m)，981(m)，842(s)，770(s)，764(m)cm-1。
权利要求
1.一种制备如(1)式中2，3-二取代-四唑-5-硫酮的方法 式(1)中X表示甲基CH3、乙基CH3CH2、甲氧基CH3O、乙氧基CH3CH2O、氯原子Cl、溴原子Br、氟原子F或硝基NO2。其特征包括使用二苯基硫代卡巴腙衍生物与双氧水反应；反应溶剂为沸点低于100℃的有机溶剂，溶剂体积以浸过反应物并多出20％的量为准；反应温度为45-70℃，搅拌1～5小时，生成的沉淀经重结晶后，低于100℃烘干，即可得产品。
2.如权利1所述方法中的二苯基硫代卡巴腙衍生物，其特征如下式(2)所示 式(2)中X表示甲基CH3、乙基CH3CH2、甲氧基CH3O、乙氧基CH3CH2O、氯原子Cl、溴原子Br、氟原子F或硝基NO2。
3.如权利1所述方法中的有机溶剂，其特征为乙腈，丙酮，乙醇，三氯甲烷，四氯化碳及沸点在100℃以下的有机溶剂，溶剂体积以浸过反应物的量并多出20％的量为准。
4.如权利1所述方法中，反应在常压环境中进行。
全文摘要
本发明涉及由二苯基硫代卡巴腙衍生物与双氧水反应，一步合成2，3－二取代基－四唑－5－硫酮的新方法。其特点是此合成反应步骤简单，在常压和低于100℃条件下反应，反应周期短，产率高，特别是反应完全，后处理简单。该化合物可作为重量法的分析试剂，测定Cu，Ag，Hg，Pd，Pt，Bi，Zn和Au等金属；它对植物病毒和细菌良好的抵抗作用，可作为植物防护药物；还可作为感光材料、光能材料和漂白剂；在抗放射药物、抗惊厥病、抗牛痘病毒和不孕性病的治疗方面也引起人们的关注。
文档编号C07D257/00GK1861584SQ20051004353
公开日2006年11月15日 申请日期2005年5月12日 优先权日2005年5月12日
发明者建方方, 赵朴素, 许良忠 申请人:青岛科技大学