Facile Herstellung von 4-substituierte Chinazolinderivate
Summary
A protocol for facile preparation of 4-substituted quinazoline derivatives from 2-aminobenzophenones, thiourea and dimethyl sulfoxide is presented.
Abstract
Angegeben ist in diesem Papier ein sehr einfaches Verfahren zur direkten Herstellung von 4-substituierten Chinazolin-Derivate aus einer Reaktion zwischen substituierten 2-Aminobenzophenone und Thioharnstoff in Gegenwart von Dimethylsulfoxid (DMSO). Dies ist eine einzigartige komplementäre Reaktionssystem, in dem Thioharnstoff thermische Zersetzung erfährt Carbodiimid und Schwefelwasserstoff zu bilden, wobei die früheren reagiert mit 2-Aminobenzophenon 4-phenylquinazolin-2 (1H) -imine Zwischenprodukt zu bilden, während Schwefelwasserstoff mit DMSO reagiert zu geben Methanthiol oder andere schwefelhaltige Molekül, welches dann als eine komplementäre Reduktionsmittel 4-phenylquinazolin-2 (1H) -imine Zwischen in 4-phenyl-1,2-dihydrochinazolin-2-amin zu reduzieren. Anschließend ergibt die Abspaltung von Ammoniak aus 4-phenyl-1,2-dihydrochinazolin-2-amin Chinazolinderivat ersetzt. Diese Reaktion gewöhnlich gibt Chinazolinderivat als Einzelprodukt aus 2-Aminobenzophenon ergeben, wie durch GC / MS überwachtAnalyse, zusammen mit einer kleinen Menge von schwefelhaltigen Molekülen, wie Dimethyldisulfid, Dimethyltrisulfid, usw. Die Reaktion wird üblicherweise in 4-6 h bei 160 ºC in kleinen Maßstab vervollständigt aber wenn durchgeführt in großem Maßstab kann über 24 Stunden dauern. Das Reaktionsprodukt kann leicht durch Waschen gereinigt werden aus DMSO mit Wasser, gefolgt von Säulenchromatographie oder Dünnschichtchromatographie.
Introduction
Substituierte Chinazoline, als eine einzigartige Art von Heterocyclen, wurden für eine Vielzahl von biologischen Aktivitäten bekannt, einschließlich Antibiotika, antidepressive 1, 2 entzündungshemmende, 3,4 antihypertensiven, Antimalaria 3, 5 und anti-tumorale, 6 ua . Hinzu kommt, 4-substituierte Chinazoline, beispielsweise 4-aryl-chinazoline, mit anti-Plasmodien Aktivität 7 haben, wie epidermaler Wachstumsfaktor-Rezeptor (EGFR) Tyrosinkinaseinhibitoren, 8 zentral dämpfenden, 9 und Antibiotika gegen Methicillin-resistenten Staphylococcus anerkannt aureus und Vancomycin-resistente Enterococcus faecalis. 10 aufgrund seiner breiten Spektrum biologischer Aktivitäten, Syntheseverfahren für substituierte Chinazoline sind weitgehend erforscht. Als Beispiel haben mehr als 25 Syntheseverfahren bereits für die Herstellung von 4-phenylquinazolines berichtet. 11 Repsentativen Methoden, um die Bildung von 4-phenylquinazolines aus 2-Aminobenzophenone und Formamid in Gegenwart von Bortrifluorid-Etherat (BF 3 · Et 2 O) 12 oder Ameisensäure, 13 oder aus der Reaktion von 2-Aminobenzophenone mit Urotropin und Ethylbromacetat umfassen, 14 oder die Reaktion mit Aldehyd und Ammoniumacetat in Gegenwart eines Oxidationsmittels. 15
Anders als bei den obigen Reaktionen feuchtigkeitsempfindlichen Reagenz (zB BF 3 · Et 2 O) oder teure Reagenzien (beispielsweise Urotropin und Ethylbromacetat), ein einfaches Verfahren, das leicht 2-Aminobenzophenone in entsprechende 4-phenylquinazolines in Dimethylsulfoxid umwandeln kann ( DMSO) in Gegenwart von Thioharnstoff wurde erforscht. Weitgehend mechanistische Studien über diese Reaktion zeigen, dass es sich um eine komplementäre Reaktion ist Carbodiimid, in dem Thioharnstoff thermische Zersetzung zu bilden erfährt undSchwefelwasserstoff, wo Carbodiimid mit 2-Aminobenzophenon zu bilden reagiert 4-phenylquinazolin-2 (1H) -imine Zwischen, während DMSO verwendet wird, nicht nur als Lösungsmittel, sondern auch das Reagenz zu erzeugen schwefelhaltigen Reagens reduziert wird, wenn es mit Wasserstoff reagiert, Sulfid (entstehen auch aus Thioharnstoff). Dann werden die schwefelhaltigen Reduktionsmittel verringern das 4-phenylquinazolin-2 (1H) -imine Zwischen 4-phenyl-1,2-dihydrochinazolin-2-amin zu bilden, die Abspaltung von Ammoniak unterliegt 4-phenylchinazolin zu bilden. Diese Umsetzung erfolgt üblicherweise bei Temperaturen von 135 bis 160 ° C durchgeführt und können leicht mittels herkömmlicher Ölbadheizung auf Heizplatte oder unter Mikrowellenbestrahlung durchgeführt werden. Diese Reaktion wird in Abbildung 1 allgemein dargestellt.
Abbildung 1: Eine allgemeine Reaktion zwischen 2-Aminobenzophenon undThioharnstoff in DMSO. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen.
Protocol
Representative Results
Discussion
Dieses saubere Reaktion (wie in 2 gezeigt) scheint sehr interessant zu Beginn als Molekulargewicht des Produkts nur von 9 in Bezug auf die des Ausgangsmaterials erhöht wird (wie in 3 und 4 gezeigt). Dies klingt nicht möglich, da das Atomgewicht von Kohlenstoff ist 12. Sehr wahrscheinlich Einführung von einem Kohlenstoffatom in einem Molekül, das Molekulargewicht von mindestens 12 zunehmen, wenn die zugehörigen Wasserstoffatom (e) nicht enthalten waren. Daher wurde …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The financial support from the National Science Foundation (NSF, grant number 0958901), the Robert Welch Foundation (Welch departmental grant BC-0022 and the Principal Investigator grant BC-1586), and the University of Houston-Clear Lake (FRSF grant) are greatly appreciated.
Materials
| 2-Aminobenzophenone | Alfa Aesar | A12580 | 98% purity, with tiny impurity as seen on Figure 1(A) in the manuscript. |
| Thiourea | Acros | 138910010 | 1 KG package, 99%, extra pure |
| Dimethyl Sulfoxide | Acros | 326880010 | Methyl sulfoxide, 99.7+%, Extra Dry, AcroSeal® |
| N,N-Dimethylformamide | Acros | 348430010 | N,N-Dimethylformamide, 99.8%, Extra Dry over Molecular Sieve, AcroSeal® |
| Ethyl Acetate | Acros | 610170040 | Ethyl acetate, used as solvent for GC/MS analysis |
| Preparative TLC plate | Sigma-Aldrich | Z740216 SIGMA | PTLC (Preparative TLC) Glass Plates from EMD/Merck KGaA |
| Rotavapor | Buchi | Rotavapor R-205 | Use to dry solvent |
| Microwave Reactor | Biotage | Initiator+ | Use to carry out chemical reaction under microwave irradiation |
| Hotplate | IKA | RCT basic | use to carry out thermal chemical reaction |
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