[发明专利]一种合成苯并咪唑类化合物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种以邻硝基苯胺类化合物与脂肪醇为原料一步合成苯并咪唑类化合物的方法。

背景技术

苯并咪唑或取代的苯并咪唑是重要的有机药物合成中间体，具有广泛的生物和生理活性，如抗真菌、抗病毒、抗癌、抗肿瘤、降血压和治疗低血糖等功效；与过渡金属离子形成的配合物可用于模拟天然超氧化物歧化酶（SOD）的生物活性；还可被用作环氧树脂的新型固化剂、金属的表面处理剂或催化剂等。因此，苯并咪唑或取代的苯并咪唑的合成备受关注。

在酸性催化剂的作用下，以邻苯二胺和醛、羧酸、酯类衍生物等为原料，经脱水和氧化反应等是合成苯并咪唑或取代的苯并咪唑的传统方法。如：文献[Preston P N,Chem.Rev.,1974,74(3):279-314；Katritzky A R,Lan X F,Yang J Z,etal.,Chem.Rev.,1998,98(2):409-548]报道了，在加热条件下，由邻苯二胺与有机酸经脱水、环化合成苯并咪唑。文献[Hein D W,et al.,J.Am.Chem.Soc.,1957,79:427-429]报道了，使用磷酸和多聚磷酸作为催化剂，由邻苯二胺与芳香羧酸合成了苯并咪唑。文献[Goodwin K D,Lewis MA,Tanious F A,et al.,J.Am.Chem.Soc.,2006,128(24):7846-7854]报道了，在较强酸性与氧化条件下，由邻苯二胺与酮反应合成苯并咪唑，产物收率达85%。文献[陈兴权,赵天生.精细石油化工,2004,1:45-46]报道了，在盐酸和氢氧化钠先后作用下，由邻苯二胺与氨基氰反应合成2-氨基苯并咪唑，收率可达80%。文献[陈桧华,林伟忠.广东化工,2009,36(5)：18-20.]报道了，以对甲苯磺酸为催化剂、乙醇为溶剂，由邻苯二胺与苯甲醛和对甲氧基苯甲醛混合物合成1,2-二取代苯并咪唑，收率为40%。文献[Dzierba CD,Combs AP.Annual Reports in Medicinal Chemistry,2002,37:247-256；吕维忠，刘波，罗仲宽等，精细化工，2008,25(2):121-124.]报道了以盐酸为催化剂，邻苯二胺和苯乙酸为原料，在微波作用下合成了2-苄基苯并咪唑。文献[Lin S N,Yang LH.Tetrahed.Lett.,2005,46(25):4315-4319]报道了，以空气为氧化剂、四氢呋喃为溶剂和在100℃温度下，由邻苯二胺和醛缩合生成苯并咪唑，产物收率可达91%；该方法尽管避免了使用强酸或强碱，产率也较高，但使用四氢呋喃为溶剂。且上述方法的原料均比邻硝基苯胺和脂肪醇更加昂贵。

文献[David S,Vliet V,Paul G.Tetrahed.Lett.,2005,46(39):6741-6744.]报道了，使用氯化亚锡为还原剂、反应温度130℃和微波辐射5min，以邻硝基苯胺和乙酸为原料合成2-甲基苯并咪唑，收率可达100%。该方法使用邻硝基苯胺为原料，降低了原料成本、产物收率高，但是使用了乙酸、且采用氯化亚锡作为还原剂，对环境不友好。文献[毛郑州,汪朝阳,宋秀美,莫阳青,有机化学,2009,29（6）:985-988]报道了，以碘化钾为催化剂、氯化亚锡为还原剂，在盐酸溶液中，以邻硝基苯胺和芳香醛为原料，一锅法合成苯并咪唑衍生物，产物收率达到93%，该技术也存在环境不友好的不足。文献[Fujishima A,Honda K.Nature,1972,238:37-38.]报道了，在TiO₂催化剂和紫外光作用下，由邻硝基苯胺与无水甲醛合成苯并咪唑，收率可达86%。文献[Bahrami K,Khodaei M M,Naali F.J.Org.Chem.,2008,73:6835-6837.]报道了，以硝酸铈铵和双氧水为催化剂，由4-甲基邻苯二胺与乙醛合成苯并咪唑，收率达97%，其中双氧水主要起到氧化作用。原料配比上双氧水所占比值过大，不仅对环境压力较大而且对生产设备反腐蚀等要求高。文献[董晓云,陈国锋,吴艳文等.化学研究与应用,2010,10(22):1305-1309.]报道了，以酸性氧化铝负载FeCl₃催化剂，以DMF为溶剂，邻苯二胺与苯甲醛合成2-苯基苯并咪唑收率52%，1-苄基-2-苯基苯并咪唑收率32%。以中性氧化铝负载FeCl₃催化剂，同样条件下2-苯基苯并咪唑和1-苄基-2-苯基苯并咪唑的收率分别为80%和17%。