专利名称：水相合成苯并咪唑类化合物及其结晶方法
技术领域：
本发明涉及一种苯并咪唑类化合物的快速、环保合成方法及其结晶方法。
背景技术：
苯并咪唑类化合物具有广泛的生物活性，如抗癌、抗真菌、消炎、治疗低血糖和生理紊乱等，主要用于消炎、神经性药物研发设计方面，在药物化学中具有非常重要的意义；并可用于模拟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剂、催化剂和某些金属的表面处理剂、各种化学添加剂等，还可作为有机合成反应的中间体等，如开环制取新型有机胺等。传统的利用强酸与邻苯二胺进行酸催化合成苯并咪唑类化合物相比，芳醛与邻苯二胺的反应制备苯并咪唑往往需要特殊的氧化剂或条件苛刻.例如2003年，Garcia-Verdugo等在高温高压、无催化剂存在的条件下，以水为溶剂成功的合成了苯并咪唑类化合物，高温高压具有一定的危险性，不利于操作实施。其他方法，则多是有催化剂参加的反应，处理不便，如2004年，杨红伟等也利用醛与胺在乙醇中得到了苯并咪唑类化合物，但溶剂相不能像水一样无害化，反应废液不利于处理。在提倡绿色化学的的今天，如何使苯并咪唑类化合物的合成进一步绿色化，仍然是一个重要的研究课题。本发明与以上方法相比，无需催化剂，低温，快速合成，水相合成极大的减轻了有机合成中溶剂所带来的污染严重、挥发性大气味难闻等问题。本发明采用的技术方案如下
1- (3-甲氧基-4-羟基苄基)-2 (3-甲氧基-4-羟基苯基)苯并咪唑(以下简称配体)合成及其结晶方法，其特征在于(a)水相合成配体，香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入水，加热，邻苯二胺溶于热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。过滤得黄色固体，用热水洗涤多次。即得配体粗产品；(b)配体结晶方法，配体粗产品置于甲醇、乙醇、二甲基亚砜或者其混合溶液中，静置，即可得规则单斜晶体，测定熔点为202-204 。a.水相合成配体，香草醛与邻苯二胺的物质的量之比范围从3:1到1:1;反应温度为30-90°C ；反应时间为0. 5h-5h ；反应体系中，总的水的体积与邻苯二胺物质的量的比例为 25 :l(ml/mmol)到 10 :l(ml/mmol)之间。b.配体结晶方法，配体粗产品置于甲醇、乙醇、二甲基亚砜或者其混合溶液中，静置，即可得规则单斜晶体。本发明与现有合成方法相比，其特点在于
(1)水相合成极大的减轻了有机合成中溶剂所带来的污染严重挥发性大气味难闻等问题；(2)无需催化剂；(3)反应温度、反应时间都很合理。
具体实施例方式以下以具体实施例来说明来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围因不限于此。
实施例1
20 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入IOOml水，加热至40°C，邻苯二胺10 mmol溶于60ml的40°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。4h后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗广品。实施例2
30 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入120ml水，加热至40°C，邻苯二胺10m mol溶于60ml的40°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。证后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例3
10 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入75ml水，加热至50°C，邻苯二胺10 mmol溶于75ml的50°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。证后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例4
20 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入100ml水，加热至50°C，邻苯二胺10m mol溶于60ml的50°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。4h后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例5
30 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入120ml水，加热至50°C，邻苯二胺10m mol溶于80ml的50°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。池后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例6
10 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入75ml水，加热至60°C，邻苯二胺10 mmol溶于75ml的60°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。Ih后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例7
20 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入100ml水，加热至60°C，邻苯二胺10m mol溶于50ml的60°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。池后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例8
30 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入120ml水，加热至60°C，邻苯二胺10m mol溶于80ml的60°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。池后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例9
10 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入75ml水，加热至70°C，邻苯二胺10 mmol溶于75ml的70°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。池后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例10
20 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入50ml水，加热至70°C，邻苯二胺10 m mol溶于50ml的70°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。池后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例11
20 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入IOOml水，加热至80°C，邻苯二胺10m mol溶于50ml的80°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。Ih后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例12
30 m mol香草醛放入250ml的三颈烧瓶中，加入120ml水，加热至80°C，邻苯二胺10m mol溶于60ml的80°C热水中，加入三颈烧瓶中。搅拌，加热，回流。池后，过滤得黄色固体，用60°C左右的水洗涤多次。即得配体粗产品。实施例13
取0.25g配体粗产品，溶于50 ml甲醇中，加热溶解，静置数周，即可得到黄色单斜晶体。熔点测试为202-204°C。实施例14
取0.25g配体粗产品，溶于50 ml乙醇中，加热溶解，静置数周，即可得到黄色单斜晶体。熔点测试为202-204°C。实施例15
取0. 25g配体粗产品，溶于50 ml 二甲基亚砜中，静置数周，即可得到黄色单斜晶体。熔点测试为202-204°C。实施例16
取0. 25g配体粗产品，溶于甲醇、二甲基亚砜体积比为1 :1的50 ml混合溶液中，静置数周，即可得到黄色单斜晶体。熔点测试为202-204°C。实施例17
取0. 25g配体粗产品，溶于乙醇、二甲基亚砜体积比为1 :1的50 ml混合溶液中，静置数周，即可得到黄色单斜晶体。熔点测试为202-204°C。实施例18
取0. 25g配体粗产品，溶于甲醇、乙醇体积比为1 :1的50 ml混合溶液中，加热溶解，静置数周，即可得到黄色单斜晶体。熔点测试为202-204°C。
权利要求
1.1- (3-甲氧基-4-羟基苄基)-2 (3-甲氧基-4-羟基苯基)苯并咪唑(以下简称配体)的简便合成及其结晶方法。
2.其特征在于(a)水相合成配体，香草醛与邻苯二胺溶于热水中，加热、搅拌、回流，反应，得到黄色固体，洗涤、结晶，即可得配体粗产品；(b)配体结晶方法，配体粗产品分别置于甲醇、乙醇、二甲基亚砜或者它们的混合溶液中，静置，即可得规则单斜晶体，测得熔点202-204°C。
3.如权利要求1所述的苯并咪唑类化合物的制备方法，其特征在于采用水相合成，反应体系中，总的水的体积与邻苯二胺物质的量的比例为25 :l(ml/mmol)到10 ；l(ml/mmol)之间。
4.如权利要求1所述的苯并咪唑类化合物的制备方法，其特征在于香草醛与邻苯二胺的物质的量之比范围从5:1到1:1。
5.如权利要求1所述的苯并咪唑类化合物的制备方法，其特征在于反应温度为30-90 "C。
6.如权利要求1所述的苯并咪唑类化合物的制备方法，其特征在于反应时间为0.5h-5h。
7.如权利要求1所述的苯并咪唑类化合物的结晶方法为粗产品溶于甲醇、乙醇、二甲基亚砜或者其混和溶液中，静置，即可得规则单斜晶体。
全文摘要
本发明涉及一种具有广泛的抗菌活性的苯并咪唑类化合物的制备方法。以邻苯二胺、香草醛为原料，二者按照一定的反应配比，以水为溶剂，在反应器中边加热边搅拌，在一定温度下反应0.5h-5h得到产物。本发明摒弃了传统的利用强酸与邻苯二胺进行酸催化合成苯并咪唑类化合物的落后工艺，利用水相合成这一绿色化方案实现了邻苯二胺与芳香醛无催化剂下、溶剂绿色化的合成，符合绿色化学的要求。本发明进一步确定了温度、时间、反应摩尔比、水的体积等因素对产物合成的影响。
文档编号C07D235/12GK102558068SQ20121000772
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月12日 优先权日2012年1月12日
发明者肖作安, 阮鹏, 高涛, 黄发军 申请人:襄樊学院