本发明专利技术涉及一种制备3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑的方法，包括以下步骤：1)于干燥的反应容器中加入A mmol的二茂铁基乙酸，B mmol的3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑，C mmol对甲基苯磺酸和D mL的DMF，搅拌使其溶解，其中A：B：C：D＝(1～1.2)：1:(0.1～0.15)：(4～7)；2)微波下反应3～5min后冷却，用碱性溶液调反应体系为中性，静置后分离出固体，即得3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑。本发明专利技术用微波法合成了一系列尚未见文献报道的含二茂铁基的均三唑并噻二唑类化合物，反应时间3～5min，效率极高，产率达到86％。本发明专利技术方法操作简单，反应时间短，反应条件温和，设备要求低，且后处理简单，绿色、经济、高效、产率高、毒性小。
【技术实现步骤摘要】
一种制备3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑的方法
本专利技术属于化学合成领域，特别涉及一种制备3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑的方法。
技术介绍
均三唑和噻二唑是两种不同类型的五元杂环化合物，都具有良好的生物活性，在医药和农药领域应用广泛.如用于抗菌、杀虫、除草、调节植物生长等。将这两类杂环稠合可得的均三唑并噻二唑类化合物，该类化合物除保留原有的一些生物活性以外，还表现出了消炎、驱虫、抗微生物，防止水稻白叶枯病、柑橘溃疡病和番茄青枯病等活性。根据文献报道，均三唑并噻二唑类化合物的合成方法一般是由三氯氧磷作为催化剂和溶剂，回流7小时以上，得到目标产物。此方法反应时间长，而且催化剂三氯氧磷价格昂贵，不易获得。也有文献报道使用三氯氧磷为催化剂和溶剂，微波合成均三唑并噻二唑类化合物，但是三氯氧磷价格昂贵，污染程度高，毒性大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服以上现有技术中的问题，提供一种反应时间短、催化剂易得、毒性低的制备3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑的方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：包括以下步骤：1)于干燥的反应容器中加入Ammol的二茂铁基乙酸，Bmmol的3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑，Cmmol对甲基苯磺酸和DmL的DMF，搅拌使其溶解，其中A：B：C：D＝(1～1.2)：1:(0.1～0.15)：(4～7)；2)微波下反应3～5min后冷却，用碱性溶液调反应体系为中性，静置后分离出固体，即得3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑。所述二茂铁基乙酸的合成步骤包括：取0.006～0.013mol的乙酰基二茂铁、0.08～0.12mol的吗啉、0.04～0.07mol的硫磺和0.0008～0.0012mol的Na2S，混合均匀后在120～140℃回流反应5～8h；反应完毕后冷却，加入8～12mL乙醇和22～25mL的2mol/L氢氧化钠水溶液，搅拌升温至120～140℃，回流3～4.5h；反应完毕后冷却，用盐酸调混合物pH值至7～8，过滤后调节滤液pH值为1～2，分离得到二茂铁基乙酸。所述3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-氮三唑的制备步骤包括：向干燥的反应容器中加入Amol羧酸，Bmol对称二氨基硫脲和Cmol五氯化磷，其中A：B：C＝(1～1.2)：1：(1～1.2)，室温下研磨至原料完全反应，静置后得到粗产物；再向粗产物中加入碱性溶液，至得到的混合液的pH值呈中性，然后将混合液抽滤，将滤饼重结晶，即得3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-氮三唑。所述步骤2)中的微波照射为350～400W下每隔30s照射一次。所述步骤2)微波反应结束后冷至室温。所述步骤2)中用碳酸钾和氢氧化钾调pH值为7。所述步骤2)中分离为，将反应体系静置后过滤、水洗、干燥再重结晶。所述步骤2)重结晶所用溶剂为80％的乙醇水溶液或DMF和无水乙醇按体积比为(2～5):1的混合液。所述制备的3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑的结构式为：其中R基包括-H、芳基或C1～C10烷基。所述的取代基R基包括苯基、对甲基苯基、邻甲基苯基、3-甲基苯基、对甲氧基苯基、间甲氧基苯基、4-氟苯基、2-氟苯基、对氨基苯基、间氨基苯基、邻氨基苯基、邻氯苯基、2,4-二氯苯基、4-硝基苯基、3,5-二硝基苯基、对溴苯基、邻溴苯基、间溴苯基、4-羟基苯基、-H、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正戊基、正己基、庚基、辛基、壬基、苯氧亚甲基、4-氯苯氧亚甲基、2-氯苯氧亚甲基、2,4-二氯苯氧亚甲基、3，5-二氯苯氧亚甲基、4-氟苯氧亚甲基、4-溴苯氧亚甲基、4-碘苯氧亚甲基、4-甲氧基苯氧亚甲基、2-硝基苯氧亚甲基、α-萘氧亚甲基或β-萘氧亚甲基。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术以二茂铁基乙酸、3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑原料，以毒性小且可回收的对甲基苯磺酸为催化剂，毒性小且廉价易得的DMF为溶剂，成本低的重结晶溶剂，采用微波法制备出一系列的3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑。本专利技术用微波法合成了一系列尚未见文献报道的含二茂铁基的均三唑并噻二唑类化合物，反应时间3～5min，效率极高，产率达到86％。本专利技术方法操作简单，反应时间短，反应条件温和，设备要求低，且后处理简单，绿色、经济、高效、产率高、毒性小。具体实施方式本专利技术以二茂铁基乙酸、3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑原料，对甲基苯磺酸为催化剂，DMF为溶剂，采用微波法制备出一系列的3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑。其反应方程式如式(1)所示。其中Fc为取代基-R基包括-H、芳基或C1～C10烷基，具体包括苯基、4-氯苯基、2,4-二氯苯基、对硝基苯基、3,5-二硝基苯基、4-氟苯基、2-氟苯基、邻氯苯基、对溴苯基、邻溴苯基、间溴苯基、对甲基苯基、邻甲基苯基、间甲基苯基、对氨基苯基、间氨基苯基、邻氨基苯基、对甲氧基苯基、间甲氧基苯基、2,4-二氯苯氧亚甲基、3，5-二氯苯氧亚甲基、苯氧亚甲基、4-氟苯氧亚甲基、4-溴苯氧亚甲基、4-碘苯氧亚甲基、4-甲氧基苯氧亚甲基、2-氯苯氧亚甲基、2-硝基苯氧亚甲基、-H、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正戊基、正己基、庚基、辛基、壬基、α-萘氧亚甲基、β-萘氧亚甲基。本专利技术具体制备步骤是：1)于干燥的反应容器中加入Ammol二茂铁基乙酸，Bmmol3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑，Cmmol对甲基苯磺酸和DmL的DMF，搅拌使其溶解，其中A：B：C：D＝(1～1.2)：1:(0.1～0.15)：(4～7)；2)350～400W微波下每隔30s照射一次进行反应，反应3～5min后冷却至室温，用碱性溶液碳酸钾和氢氧化钾调反应体系为中性，静置后过滤、水洗、干燥，即得粗产品，再用80％的乙醇水溶液，或DMF和无水乙醇按体积比为(2～5):1的混合液，对粗产品进行重结晶，即得3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑。其中，二茂铁基乙酸的制备步骤为：向配有机械搅拌器和球形冷凝管的500mL三口烧瓶中加入0.006～0.013mol乙酰基二茂铁，0.08～0.12mol吗啉，0.04～0.07mol硫磺和0.0008～0.0012mol的Na2S·9H2O，油浴升温至120～140℃，回流5～8h，TLC监测。反应完毕，将混合物冷却至室温，再向其中加入8～12mL乙醇和22～25mL的2mol/L氢氧化钠水溶液，搅拌升温至120～140℃(同之前的油浴温度)，回流3～4.5h，TLC监测。反应完毕，冷却，用盐酸调pH值至7～8之间，过滤除杂，再将滤液用盐酸调pH值为1～2，放置过夜，过滤，水洗，得棕黄色固体，即二茂铁基乙酸。3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-氮三唑的制备步骤包括：向干燥的反本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备3‑取代‑6‑二茂铁基亚甲基‑1,2,4‑三唑并[3.4‑b]‑1,3,4‑噻二唑的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)于干燥的反应容器中加入A mmol的二茂铁基乙酸，B mmol的3‑取代‑4‑氨基‑5‑巯基‑1,2,4‑三唑，C mmol对甲基苯磺酸和D mL的DMF，搅拌使其溶解，其中A：B：C：D＝(1～1.2)：1:(0.1～0.15)：(4～7)；2)微波下反应3～5min后冷却，用碱性溶液调反应体系为中性，静置后分离出固体，即得3‑取代‑6‑二茂铁基亚甲基‑1,2,4‑三唑并[3.4‑b]‑1,3,4‑噻二唑。
【技术特征摘要】
1.一种制备3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)于干燥的反应容器中加入Ammol的二茂铁基乙酸，Bmmol的3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑，Cmmol对甲基苯磺酸和DmL的DMF，搅拌使其溶解，其中A：B：C：D＝(1～1.2)：1:(0.1～0.15)：(4～7)；2)微波下反应3～5min后冷却，用碱性溶液调反应体系为中性，静置后分离出固体，即得3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑；所述二茂铁基乙酸的合成步骤包括：取0.006～0.013mol的乙酰基二茂铁、0.08～0.12mol的吗啉、0.04～0.07mol的硫磺和0.0008～0.0012mol的Na2S，混合均匀后在120～140℃回流反应5～8h；反应完毕后冷却，加入8～12mL乙醇和22～25mL的2mol/L氢氧化钠水溶液，搅拌升温至120～140℃，回流3～4.5h；反应完毕后冷却，用盐酸调混合物pH值至7～8，过滤后调节滤液pH值为1～2，分离得到二茂铁基乙酸；所述步骤2)中分离为，将反应体系静置后过滤、水洗、干燥再重结晶；重结晶所用溶剂为DMF和无水乙醇按体积比为(2～5):1的混合液。2.根据权利要求1所述的一种制备3-取代-6-二茂铁基亚甲基-1,2,4-三唑并[3.4-b]-1,3,4-噻二唑的方法，其特征在于：所述3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑的制备步骤包括：向干燥的反应容器中加入Amol羧酸，Bmol对称二氨基硫脲和Cmol五氯化磷，其中A：B：C＝(1～1.2)：1：(1～1.2)，室温下研磨至原料完全反应，静置后得到...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉婷，宋思梦，尹大伟，蒋闪闪，刘蓓蓓，杨阿宁，王金玉，吕博，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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