2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯的应用正在不断拓展,并为科学界带来了许多新的研究机遇。
简述:2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯,英文名称:Ethyl 2-Aminothiazole-4-carboxylate,CAS:5398-36-7,分子式:C6H8N2O2S,外观与性状:淡黄色晶体。2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯常用作医药及农药中间体。
应用:
1.合成新型含卤噻唑类酰腙化合物
酰腙化合物含有酰腙基团,具有较强的生物活性和配位能力。若再引入具有生物活性的杂原子,不仅可以产生生物活性叠加效果,还能显著提高配位能力。
刘萌等人以2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯(1)和水合肼为原料,制得2-氨基噻唑-4-甲酰肼(2);2与卤代 (F,Cl,Br)对苯甲醛反应,合成了3种新型的含卤噻唑类酰腙化合物[C11H9N4OSF(3a),C11H9N4OSCl(3b)和C11H9N4OSBr(3c),合成路线如下:
其中,2-氨基噻唑-4-甲酰肼以2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯(1)为原料合成,具体步骤如下:
在圆底烧瓶中加入2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯 1.7220 g(10 mmol)和甲醇20.0 mL,搅拌使其溶解;加入80%水合肼 10.0 mL,回流(65℃)反应3 h。冷却至室温,滤除不溶物,用保鲜膜罩住烧杯口并扎孔,静置1d,出现白色针状晶体,抽滤,滤饼用甲醇重结晶后烘干得白色固体2-氨基噻唑-4-甲酰肼,产率72.36%,m.p.194~196 ℃。
2. 合成阿替考胺
阿替考胺(Acotiamide),化学名:N-[2-(二异丙基氨基)乙基]-2-[(2-羟基-4,5-二甲氧基苯甲酰基)-氨基]噻唑-4-甲酰胺,原料药采用盐酸盐形式。本品是由日本泽里新药株式会社和日本安斯泰来制药联合开发上市,主要用于治疗功能性消化不良以及消化不良引起的餐后饱胀、上腹涨和早饱等。
以2,4,5-三甲氧基苯甲酸和2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯为起始原料,经缩合、脱甲基、胺解和成盐等反应可得到盐酸阿考替胺。制备工艺安全,反应步骤少,操作简单,适合工业化。
其中,中间体2以2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯(1)为原料合成,具体步骤如下:
原料A(4.5kg)、TBTU(7.5kg)、DIEA(6.0kg)、2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯(3. 8kg)和甲苯(45L)加到反应釜中,加热至回流,保持回流5h,冷却反应液至30℃,加入乙醇(45L),搅拌3h,过滤,固体用乙醇 (10L×2)打浆,之后在50℃下鼓风干燥25h,得到中间体2粉 红色固体5.8kg,收率81.3%(以原料A计)。
3. 合成2-溴噻唑-4-甲酸
医药中间体2-溴噻唑-4-甲酸具有广泛的生物活性。其合成方法为:以硫脲为原料、溴代丙酮酸乙酯为试剂,直接闭环形成2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯,随后经重氮化法得到 2-溴噻唑-4-甲酸乙酯,最后经碱性溶液皂化得到目标。2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯参与的具体步骤如下:
(1)2-溴-噻唑-4-甲酸乙酯的合成
在1L干燥的带机械搅拌的三口烧瓶中将300 mL DMSO 加热到60℃,随后加入19 g(277 mmol)亚硝酸钠至完全溶解,再加入12 g(69 mmol)2-氨基噻唑-4-甲酸乙酯溶解后,缓慢滴加含56 g(277 mmol)40%HBr的350 mL DMSO,TLC点 板跟踪实验至反应结束。
随后加入大量冰水,产生固体,抽滤分出粗品,乙酸乙酯结晶得13.8 g(59 mmol)2-溴-噻唑-4-甲酸乙酯(收率85 %)。
(2)2-溴-噻唑-4-甲酸的合成
在250 mL干燥好的单口烧瓶中,加入10 g(42 mmol)2- 溴噻唑-4-甲酸乙酯,加入150 mL甲醇和5.85 g(42 mmol)无水碳酸钾,室温下搅拌过夜,TLC点板至反应结束。随后抽滤出固体,甲醇溶液旋干后,加2N盐酸调pH至6,乙醚结晶得8.3 g(40 mmol)2-溴-噻唑-4-甲酸(收率95 %)。
参考文献:
[1]何雷,魏娜,余俊等. 盐酸阿考替胺工业化生产的研究 [J]. 山东化工, 2017, 46 (24): 41+44. DOI:10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2017.24.016
[2]刘萌,刘向荣,王鲁等. 新型含卤噻唑类酰腙化合物的合成及其与小牛胸腺DNA的相互作用 [J]. 合成化学, 2017, 25 (05): 376-383. DOI:10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.2017.05.16231
[3]张秀芹,杨晓云,杨真锐等. 2-溴噻唑-4-甲酸合成方法的改进 [J]. 广州化工, 2009, 37 (02): 94-95.