2-アミノベンゾフェノン、チオ尿素、ジメチルスルホキシドからの4-置換キナゾリン誘導体の調製を容易にするためのプロトコールが提示されます。
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2-アミノベンゾフェノン、チオ尿素、ジメチルスルホキシドからの4-置換キナゾリン誘導体の調製を容易にするためのプロトコールが提示されます。
本論文で報告すると、ジメチルスルホキシド(DMSO)の存在下で、置換2-アミノベンゾフェノンとチオ尿素との反応からの4-置換キナゾリン誘導体の直接製造のための非常にシンプルな方法です。硫化水素を得るためにDMSOと反応しながらこれは、チオ尿素を2-アミノベンゾフェノンと前者反応して4- phenylquinazolin -2(1H) - イミン中間体を形成するためのカルボジイミド及び硫化水素を形成するために熱分解を受けたユニークな相補的な反応系でありますメタンチオールまたはその後相補的還元剤として機能4-フェニル-1,2-ジヒドロ-2-アミンに4- phenylquinazolin -2(1H) - イミン中間低減する他の硫黄含有分子。続いて、4-フェニル-1,2-ジヒドロ-2-アミンは、置換キナゾリン誘導体が得られるからのアンモニアの除去。 GC / MSでモニターして、この反応は、通常、2アミノベンゾフェノンから生じる単一の製品としてキナゾリン誘導体与えます分析は、 等ジメチルジスルフィド、ジメチルトリスルフィドなどの含硫黄分子の少量と共に反応は、通常、小規模で160ºCで4-6時間で完了しますが、大規模に行われたときに24時間にわたって続くことがあります。反応生成物は、容易に、カラムクロマトグラフィーまたは薄層クロマトグラフィー、続いて水で洗浄オフDMSOを用いて精製することができます。
置換されたキナゾリンは、複素環の固有のタイプとして、とりわけ、抗生物質、抗鬱剤1、2、抗炎症、3,4-抗高血圧、抗マラリア3、5及び抗腫瘍、6を含む生物学的活性を、種々の知られています。しかも、例えば 、4-置換キナゾリン、4-アリール-キナゾリン、抗マラリア原虫活性を有する7は上皮成長因子受容体として認識されているメチシリン耐性黄色ブドウ球菌に対する(EGFR)チロシンキナーゼ阻害剤、8 CNS抑制、9および抗生物質黄色ブドウ球菌およびバンコマイシン耐性腸球菌 。10ための生物学的活性の広いスペクトルの、置換キナゾリンのための合成方法は、主に検討されています。例として、25以上の合成方法は、すでに4-phenylquinazolinesの製造のために報告されている。11担当者をresentative方法は、三フッ化ホウ素エーテルの存在下で2 -アミノベンゾフェノンおよびホルムアミドから4-phenylquinazolinesの形成(BF 3・Et 2 Oを)12またはギ酸、13またはウロトロピンとブロモ酢酸エチルで2 -アミノベンゾフェノンの反応からを含みます14または酸化剤の存在下でアルデヒドと酢酸アンモニウムとの反応。15
水分に敏感な試薬を用いて上記の反応とは異なる( 例えば 、BF 3・Et 2 Oを)したり、高価な試薬( 例えば 、ウロトロピンおよびブロモ酢酸エチル)、簡単にジメチルスルホキシドに4-phenylquinazolines対応に2 -アミノベンゾフェノンを変換することができます容易な方法(チオ尿素の存在下でDMSO)が検討されています。広範囲この反応のメカニズムの研究は、チオ尿素は、カルボジイミドを形成するために熱分解を受けた相補的反応であることを示しているとDMSOが使用されている一方カルボジイミドが2-アミノベンゾフェノンと反応して硫化水素が、4- phenylquinazolin -2(1H) - イミン中間体を形成しない溶媒のみでなく、生成する試薬のような硫黄含有が水素と反応し還元試薬硫化物(また、チオ尿素から発生します)。そして、硫黄含有還元剤を減らす4- phenylquinazolin -2(1H)4- phenylquinazolineを形成するために、アンモニアの除去を受けて4-フェニル-1,2-ジヒドロ-2-アミンを形成するイミン中間体。この反応は、通常135から160°Cからの温度で行われ、容易にホットプレート上でまたはマイクロ波照射下で、従来の油浴の加熱手段により行うことができます。この反応は、一般的に以下の図1に示されています。

図1:2アミノベンゾフェノンとの間の一般的な反応DMSO中のチオ尿素。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。
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注意:使用する前に、関連するすべての物質安全データシート(MSDS)を参照してください。 2 - アミノベンゾフェノンは無臭である一方で、いくつかの硫黄含有分子がこの反応で生成されます。したがって、換気の良い状態を常に使用する必要があります。 140℃より高い温度で反応を行う際に、マイクロ波照射下で記録されている圧力が5バールの上に行く可能性があるため、すべての適切な安全慣行を使用してください。温度を160℃に設定された場合、記録された最高圧力は、ほぼマイクロ波反応器が処理できる上限値である21バールです。圧力は反応を還流下で油浴中で行われている問題ではありませんが、十分な換気を常に使用する必要があります。
小規模の下でマイクロ波照射中の4-Phenylquinazolineの調製
4-Phenylquinazoline Iの調製ホットプレート加熱を介した小規模のn
反応混合物を、反応混合物の抽出のGC / MS分析のための手順、および反応生成物の精製は、セクション1(1.1.1-1.3.4、1.4.1-1.4.3に記載されたものと非常に類似している注: 、および1.5.1-1.5.5、それぞれ)、これらのステップのほとんどは、以下省略されるように。
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反応の前に反応混合物のGC分析は、マイクロ波照射下で反応させた後5時間、そして150℃でマイクロ波照射下での反応後の10時間は、明らかに、このニート反応のプロセスを示す図2に示されています。 2-アミノベンゾフェノンと4- phenylquinazolineの質量スペクトルは、それぞれ、 図 3および図 4に示されています。有機化学の十分な知識を持つ人が仮定することができることを2アミノベンゾフェノンとチオ尿素との反応のための明白なメカニズムは、図5に示されている。示すように比較すると、160ºCのホットプレート上でDMSO中の反応は、同様に、GC / MSによって追跡されます4-phenylquinazolin-2の質量スペクトル(1H) -オン副産物と一緒に、 図6インチ多くの実験事実に基づいて、4-phenylquinazolineの世代のための完全な説明は、に示さ...
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生成物の分子量は、唯一の( 図 3および図 4に示されるように)出発物質のそれに対して9によって増加される( 図2に示すように)このきれいな反応は初めに非常に魅力的な表示します。炭素の原子量は添付の水素原子(複数可)が含まれていない場合、12は非常に高い、分子内に一つの炭素原子の導入は、少なくとも12の分子量を増加させるので、これは不可能に聞こえます。したがって、反応はかなりの時間のための私達を混同しています。
2-アミノベンゾフェノンとチオ尿素との反応の速い一瞥では、一方がカルボニル基をチオカルボニル基に接続したアミノ基の付加、続いてチオ尿素のチオカルボニル基に2-アミノベンゾフェノンのアミノ基の単純加算を仮定することができます2-アミノベンゾフェノンの内側(238の分子量を有する構造を形成します図5)。 図2に示すように、反応混合物を5時間加熱した後、それを検出することができないのでしか...
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特許(出願中)に記載されている内容を除いて、著者は他に開示するものは何もありません。
全米科学財団(NSF、助成金番号0958901)、ロバート・ウェルチ財団(ウェルチ学部助成金BC-0022および主任研究者助成金BC-1586)、ヒューストン大学クリアレイク校(FRSF助成金)からの財政的支援に大いに感謝します。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| 2-アミノベンゾフェノン | Alfa Aesar | A12580 | 98%の純度、原稿の図1(A)に見られるような小さな不純物。 |
| チオ尿素 | アクロス | 138910010 | 1 kg パッケージ、99%、超高純度 |
| ジメチルスルホキシド | アクロス | 326880010 | メチルスルホキシド、99.7+%, エクストラドライ、アクロシール® |
| N、N-ジメチルホルムアミド | Acros | 348430010 | N,N-ジメチルホルムアミド、99.8%、モレキュラーシーブ、AcroSeal® |
| 酢酸エチル | アクロス | 610170040 | 酢酸エチル、GC/MS分析用溶媒として使用 |
| 分取TLCプレート | Sigma-Aldrich | Z740216 SIGMA | PTLC(分取TLC) EMD/Merck KGaA製ガラスプレート |
| Rotavapor | Buchi | Rotavapor R-205 | 溶媒の乾燥に使用 |
| マイクロ波反応器 | Biotage | 開始剤+ | マイクロ波下で化学反応を行うために使用照射 |
| ホットプレート | IKA | RCT 熱 | 化学反応を行うための基本的な使用方法 |
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