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第 7 期               朱芸莹,等:  不对称 Mannich 反应合成手性 1,3,4-噻二唑丙二酸酯衍生物                         ·1495·


                                                  [6]
            二唑结构的生物活性分子具有显著的抗炎 、杀虫                             1    实验部分
            [7-8] 、抑菌 [9-11] 以及抗烟草花叶病毒(TMV)         [12-13] 等
            活性。但对 1,3,4-噻二唑类化合物的研究主要集中在                        1.1    仪器与试剂
            外消旋体上,以其为底物进行不对称反应的研究较                                 所用试剂均为市售分析纯。测试所用植物病毒
            少 [14] 。在过去的二十年中,农药市场上的非消旋农                        为贵州大学提供的烟草花叶病毒(TMV)。
            药数量不断增加。许多新型的非外消旋农药具有良                                 Vector  22 红外光谱仪(KBr 压片法),德国
            好的生物活性,且具有对哺乳动物的毒性低、环境                             Bruker 公司;JEOL-ECX 500 型 500 MHz 核磁共振
            友好、易分解等特点          [15-17] 。利用新的不对称技术制             波谱仪(TMS 为内标),日本电子株式会社;LC-MS
            备这些单一对映体的农用化学品以减少外消旋混合                             5973/  MSD 液质联用仪、Agilent  1100/1200 高效液
            物产生的损失已变得越来越重要。手性有机小分子                             相色谱仪〔Daicel  Chiralcel  IA 柱(250  mm×4.6
            催化剂由于其经济优势和易于操作的特点,对有机                             mm)〕,美国 Agilent 公司;Elementar  Vario-Ⅲ元素
            合成产生了重大影响,并逐渐发展成为一种与制药                             分析仪,德国 Elementar 公司;X-4 型数字显微熔点
            工业紧密相关的实用合成方法               [18-20] 。因此,开发高        测定仪(温度未校正),北京泰克仪器有限公司。
            效、安全的有机合成方法制备光学活性 1,3,4-噻二唑                        1.2    目标化合物的合成
            衍生物对药物合成具有重要意义。在本课题组前期                                 在 50  mL 三口瓶中加入 5-(取代芳基)-1,3,4-噻
            的研究    [21-23] 中发现,金鸡纳碱衍生物能高效催化合                   二唑-2-胺(1.0 mmol)、醛(1.0 mmol)、丙二酸二甲
            成含嘧啶结构的手性 β-氨基酸酯,且该类化合物具                           酯或丙二酸二乙酯(1.2 mmol)、手性催化剂 3-((3,5-
            有良好的抗烟草花叶病毒活性。1,3,4-噻二唑含有双                         二(三氟甲基)苯基)氨基)-4-(((1S)-6-甲氧基喹啉-4-
            氮原子,容易与手性金鸡钠碱催化剂形成氢键。因                             基)((1S,4S,5R)-5-乙烯基奎宁-2-基)甲基)氨基)-3-环
            此,为了开发高效的手性抗植物病毒药物,作者设                             丁烯-1,2-二酮(Ⅴe,摩尔分数 10%)及 2.0 mL 甲
            计将金鸡纳碱催化剂体系应用于不对称 Mannich 反                        苯,搅拌加热至 60  ℃,TLC 跟踪反应,60~72 h 后
            应中,考察催化手性含 1,3,4-噻二唑的丙二酸酯衍生                        结束反应。然后,用 GF 254 硅胶制备薄层色谱直接
            物合成的可行性,并测试了产物的抗 TMV 活性,                           纯化反应混合物〔洗脱剂 V(环己烷)∶V(乙醚)=3∶
            以期探索出更高抗植物病毒活性的药物分子。                               1〕,得到目标化合物Ⅳa~i,反应路线如下所示:















                 二甲基-2-(((5-(2,4-二氯苯基)-1,3,4-噻二唑-2-            2-基)氨基)(苯基)甲基)丙二酸酯〔(–)-Ⅳa〕:e.e.值
            基)氨基)(苯基)甲基)丙二酸酯(Ⅳa):白色固体,产                        (HPLC)  88%[Daicel  Chiralpak  IA 柱 (250  mm×
                                                   –1
            率 58%,熔点 145~147  ℃;IR (KBr),/cm : 3423,          4.6 mm), V(正己烷)∶V(异丙醇)=70∶30, 1.0 mL/min,
            3301, 2951, 2916, 1653, 1541, 1489, 1276, 1232, 1150,   λ=210  nm,  t r (major)=8.52  min,  t r (minor)=9.33  min];
                          1
            1020, 985, 808;  HNMR (500 MHz, CDCl 3 ), δ: 8.12 (d,   [α] D =-103.8(c=0.023 mol/L, CHCl 3 )。
                                                                 25
            J = 8.6 Hz, 1H, ArH), 7.46 (d, J = 2.3Hz, 1H, ArH),    二甲基-2-((2,3-二氯苯基)((5-(2,4-二氯苯
            7.40~7.29 (m, 5H, ArH), 7.19 (d, J = 8.6 Hz, 1H, ArH),
            5.58~5.55 (m, 1H, CH), 4.02 (d, J = 4.6 Hz, 1H, CH),   基)-1,3,4-噻二唑-2-基)氨基)甲基)丙二酸酯(Ⅳb):白
            3.73  (s,  3H,  CH 3 ),  3.69  (s,  3H,  CH 3 );   13 CNMR   色固体,产率 63%,熔点 155~156  ℃;IR (KBr),
            (125 MHz,  CDCl 3 ),  δ:  170.2,  168.4,  167.1,  153.1,   /cm :  3404,  3371,  2953,  2916,  1653,  1558,  1506,
                                                                   –1
            137.8, 135.9, 132.0, 131.2, 130.1, 129.0, 128.4, 128.3,   1298, 1244, 1159, 1053, 976, 823;  HNMR (500 MHz,
                                                                                            1
            127.7,  126.6,  59.4,  57.0,  53.2,  52.9;  MS(ESI),  m/Z:   CDCl 3 ), δ: 8.12 (d, J = 8.6 Hz, 1H, NH), 7.46 (d, J =
                       +
                                     +
                                                  +
            466  ([M+H] ),  488([M+Na] ),  504([M+K] )。Anal.   6.3 Hz, 1H, ArH), 7.42 (d, J = 6.3 Hz, 1H, ArH), 7.36
            Calcd. for C 20 H 17 Cl 2 N 3 O 4 S(%): C, 51.51; H, 3.67; N,   (d,  J  =  8.0  Hz,  1H, ArH),  7.32  (d,  J  =  1.7  Hz,  1H,
            9.01; Found: C, 51.44; H, 3.78; N, 9.13。           ArH), 7.30 (d, J =2.3 Hz, 1H, ArH), 7.20 (d, J = 8.0
                 (–)-二甲基-2-(((5-(2,4-二氯苯基)-1,3,4-噻二唑-          Hz, 1H, ArH), 5.98~5.97(m, 1H, CH), 4.18 (d, J = 4.0
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