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第 1 期 庞富华,等: 1, 2, 3-三唑磺胺类化合物的合成及抗菌活性 ·109·
1334, 1230, 1203, 1163, 1089, 972, 904, 833, 684, 605, 氯化亚铜和碘化亚铜 3 种催化剂均可催化实现 1, 3-
1
570, 542; HNMR (600 MHz, DMSO-d 6 ), δ: 10.86 (s, 偶极环加成反应,但氯化亚铜和碘化亚铜催化效果
1H, NH), 8.59 (s, 1H, triazole-H), 7.95~7.88 (m, 2H, 不理想,Ⅲa 的收率只有 44.6%和 59.2%,碘化亚铜
Ar-H), 7.78 (dd, J = 28.0, 8.6 Hz, 4H, Ar-H), 7.31 (d,
J = 8.8 Hz, 2H, Ar-H), 7.29 (s, 2H, NH 2 ), 5.44 (s, 2H, 催化收率比氯化亚铜略有提高,可能是碘离子的存
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COCH 2 ); CNMR (151 MHz, DMSO-d 6 ), δ:165.32, 在有利于叠氮基取代氯。而抗坏血酸钠+五水硫酸铜
145.77, 141.80,133.62, 131.70, 127.46, 124.37, 121.77, 作为催化剂时,Ⅲa 具有较高的收率(71.4%),可
119.53, 115.25, 112.22, 53.03; ESI-MS, m/Z:374.10 能是由于新制备的一价铜对叠氮基团与端基炔发生
–
[M-H] (calcd:374.37); Anal. calcd for C 16 H 14 FN 5 O 3 S 1, 3-偶极环加成反应催化活性更佳。因此,本实验
(质量分数/%):C 51.19, H 3.76, F 5.06, N 18.66, 选用抗坏血酸钠+五水硫酸铜为催化剂。
found C 51.27, H 3.71, N 18.68。
2-[4-(羟基(苯基)甲基)-1H-1, 2, 3-三唑-1-基]- 表 1 催化剂种类对化合物Ⅲa 收率的影响
N-(4-氨磺酰基苯基)乙酰胺Ⅲj:棕色固体,产率为 Table 1 Effect of catalysts on the yield of compound Ⅲa
–1
58.78%, m. p. 227.2~228.9 ℃;FTIR (KBr), v/cm : 催化剂
3743, 3469, 3346, 3157, 1702 (C==O), 1647, 1598, 抗坏血酸钠+五水硫酸铜 氯化亚铜 碘化亚铜
1543, 1498, 1454, 1398, 1315, 1257, 1159, 1099, 1051,
1
1018, 902, 831, 761, 713, 665, 543, 449;HNMR (600 收率/% 71.4 44.6 59.2
MHz, DMSO-d 6 ), δ: 10.78 (s, 1H, NH), 7.89 (s, 1H,
triazole-H), 7.75 (dd, J = 34.6, 8.6 Hz, 4H, Ar-H), 7.41 2.1.2 溶剂种类对Ⅲa 收率的影响
(t, J = 16.8 Hz, 2H, Ar-H), 7.34 (t, J = 7.5 Hz, 2H, 1, 3-偶极环加成常在水溶性溶剂与水混和溶剂
Ar-H), 7.28 (s, 2H, NH 2 ), 7.25 (s, 1H, Ar-H), 6.02 (d, 中反应,考察了正丁醇+水、四氢呋喃+水和二甲基
J = 4.6 Hz, 1H, OH), 5.84 (d, J = 4.5 Hz, 1H, CH),
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5.33 (s, 2H, COCH 2 ); CNMR (151 MHz, DMSO-d 6 ), 甲酰胺+水 3 种混合溶液对Ⅲa 收率的影响,实验方
δ: 165.49, 144.66, 141.85, 139.44, 128.65, 127.63, 法同 1.3 节,结果见表 2。
127.42, 126.96, 124.32, 119.45, 68.53, 52.70; ESI-MS,
+
m/Z: 386.10 [M+H] (calcd:386.41); Anal. calcd for 表 2 反应溶剂种类对产率的影响
C 17 H 17 N 5 O 4 S(质量分数/%): C 52.70, H 4.42, N 18.08, Table 2 Effect of solvent on the yield of compound Ⅲa
found C 52.78, H 4.37, N 18.01。 溶剂
1.4 抗菌实验
正丁醇+水 四氢呋喃+水 二甲基甲酰胺+水
以环丙沙星为阳性对照,采用二倍稀释法 [20] 测
收率/% 37.3 71.4 46.6
定目标化合物对金黄色葡萄球菌(S. aureus A209)
和大肠杆菌(E. coli ATCC25922)的抗菌活性。将 从表 2 可以看出,采用四氢呋喃+水为溶剂时,
待测的化合物溶解在二甲基亚砜中,用微量移液器 Ⅲa 的收率较高(71.4%),而以正丁醇+水和二甲基
在 96 孔培养板上 二 倍梯度 稀 释样品 , 得 到 甲酰胺+水收率均低于 50%。因此,选择四氢呋喃+
0.25~64.0 mg/L 的不同质量浓度溶液,加入菌液, 水为溶剂。
5
细菌浓度为 10 CFU/mL。在 37 ℃下培养 20 h,记 2.1.3 温度对Ⅲa 收率的影响
录结果。
考察了温度对Ⅲa 收率的影响,实验方法同 1.3
节,结果如表 3 所示。温度低于 25 ℃时,反应物
2 结果与讨论
只有部分溶解,因此没有考察更低的温度。当反应
2.1 1,2,3-三唑类磺胺的合成条件优化 温度升高时,Ⅲa 的收率有所下降,可能由于抗坏
通过 1, 3-偶极环加成反应“一锅法”合成了 10 血酸钠在高温下容易氧化所致。因此,该反应选择
个 1, 2, 3-三唑类磺胺化合物,反应条件温和,后处 室温下进行。
理简便。以合成目标化合物Ⅲa 为例,探讨了催化
剂种类和反应温度对收率的影响。 表 3 反应温度对产率的影响
2.1.1 催化剂种类对Ⅲa 收率的影响 Table 3 Effect of temperature on the yield of compound Ⅲa
考察了催化剂种类对 1, 3-偶极环加成反应收率 反应温度/℃
的影响,实验方法同 1.3 节,结果见表 1。 25 40 50 60 70
“一锅法”合成 1, 2, 3-三唑反应分两步进行。 收率/% 71.4 63.2 60.6 55.5 54.2
首先,叠氮基取代氯;然后,在一价铜的催化下叠
氮基团与端基炔发生 1,3-偶极环加成反应得到 1, 2, 2.2 抗菌活性
3-三唑。从表 1 可以看出,抗坏血酸钠+五水硫酸铜, 采用二倍稀释法测定目标化合物对金黄色葡萄