背景技術(shù)

5'-取代四氮唑化合物在生物化學(xué)、制藥工業(yè)和精細(xì)化工等領(lǐng)域有十分重要的應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)廣泛存在于藥物分子及中間體中，例如氯沙坦、坎地沙坦等治療高血壓、糖尿病和充血性心力衰竭的藥物中均含有四氮唑的結(jié)構(gòu)。其中，5-芐硫基四氮唑也可用于新一代頭孢類抗生素的合成以及抗真菌藥物合成的中間體，同時，在精細(xì)化工方面，可以作為光敏穩(wěn)定劑使用，改善鹵化銀類光敏劑在儲藏期的穩(wěn)定性。因此，5-芐硫基四氮唑的高效合成近年來獲得廣泛關(guān)注。文獻(xiàn)中所使用的廉價金屬催化劑多為二價鋅鹽，但存在著諸多不足。例如，當(dāng)催化劑為氯化鋅時，溶劑為醇，且需要根據(jù)不同的底物選擇不同的醇作為溶劑，溶劑化效應(yīng)嚴(yán)重；當(dāng)催化劑為溴化鋅時，雖然以水做溶劑，但是反應(yīng)活性偏低，需要較長的反應(yīng)時間(~24h)和較高的反應(yīng)溫度(~100℃)。而且，在上述文獻(xiàn)報道中，反應(yīng)的后處理操作均十分復(fù)雜，且必須使用當(dāng)量的鋅試劑，產(chǎn)生大量廢料，這些都極大的限制了此類方法在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用。相比而言，實(shí)現(xiàn)鋅試劑的循環(huán)回收利用，在室溫條件下高效連續(xù)制備5-芐硫基四氮唑，具有重要的應(yīng)用價值。

另一方面，將鋅鹽制備為路易斯表面活性劑，一端為親水基團(tuán)，另一端為疏水基團(tuán)，能顯著降低水的表面能，提高其在水相中催化的效率與速率。而且，此類路易斯酸-表面活性劑聯(lián)合催化劑，在反應(yīng)結(jié)束后可以很方便的通過離心從反應(yīng)體系中與產(chǎn)物分離，后處理簡單便于操作，同時可以實(shí)現(xiàn)一鍋法連續(xù)制備的工藝。截止目前為止，尚沒有以鋅路易斯酸表面活性劑催化制備5-芐硫基四氮唑的相關(guān)報道。

合成方法

A.在反應(yīng)容器中加入硫氰酸芐酯(0.1mol，16.1g)、疊氮化鈉(0.12mol，7.8g)和水(300ml)，室溫下充分?jǐn)嚢璧没旌弦海?/p>

B.向A中的混合液中加入鋅路易斯酸表面活性劑Zn(OSO₂C₁₀H₂₁)₂(0.02mol，10.0g)，;

C.室溫下攪拌反應(yīng)，反應(yīng)時間為0.5h；

D.向步驟C中得到的混合溶液滴加氫溴酸，調(diào)節(jié)pH至1~2，以1000-1600rpm離心，將混合溶液分離為上層的澄清溶液和下層的白色混濁液；

E.將步驟D中分離出的澄清溶液(上層)降溫至5℃以下，可重結(jié)晶制得5-芐硫基四氮唑化合物17.9g，產(chǎn)率93%；

F.將步驟D中分離出的白色混濁液(下層)降溫至10℃以下，可重結(jié)晶得到白色固體，為回收的鋅路易斯酸表面活性劑Zn(OSO₂C₁₀H₂₁)₂可循環(huán)利用，共回收5-芐硫基四氮唑7.8g，回收率78%。

5-芐硫基四氮唑的核磁氫譜和碳譜如下所示：

¹H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.39-7.35(m,2H)，7.25-7.20 (m,3H)，4.45(s,2H)。

¹³C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ=154.3，137.2，130.0，129.0，128.1，36.4。

參考文獻(xiàn)

[1]湖北佰智昂生物化工有限公司. 一種鋅路易斯酸表面活性劑催化制備5′-取代四氮唑化合物的方法:CN201810190128.7[P]. 2018-08-03.