本发明专利技术公开了一种酶催化合成式(I)所示的2-取代苯并咪唑类衍生物的方法，所述合成方法为：在有机溶剂中，以邻苯二胺、R-CHO为反应物在酶催化下进行反应，得到2-取代苯并咪唑类衍生物；所述的酶选自下列一种：猪胰α-淀粉酶（α-Amylase?from?hog?pancreas）、来自米曲霉的淀粉酶（Diastase?from?Aspergillus?oryzae）、高峰氏α-淀粉酶（α-Amylase?from?Aspergillus?oryzae?）、脂肪酶（Lipase?AT30）、脂肪酶（Lipase?AY30）、猪胰腺胰蛋白酶（Trypsin?NB?from?porcine?pancreas）。本发明专利技术方法反应条件非常温和，收率高，对环境友好。（I）
【技术实现步骤摘要】
(-)
本专利技术涉及一种合成2-取代苯并咪唑环类衍生物的方法。(二)
技术介绍
咪唑及其衍生物具有质子授-受性能、共轭酸碱性能、络合配位性能，享有“生物催化剂”、“生物配体”之美誉。在自然界，咪唑作为许多酶的活性中心功能基，参与了重要的生物化学反应，对生命活动起着十分重要的作用。许多药物、酶抑制剂等也含有咪唑中心功能基。同时是天然产物和药物中常见的杂环化合物，具有多种生物活性及药理活性，在医学上其抗菌、抗病毒、消炎等生物活性非常显著，同时也常用于环氧树脂固化(促进)剂、尿烷触媒、铜的防锈、炸药控制剂以及电解质等领域。到目前为止已经报道了很多关于合成2-取代苯并咪唑的方法，其中使用邻苯二胺、R-CHO—锅法合成的方法是目前使用较多的合成方法，同时，也有很多新的催化剂和方法被用于该合成反应中，像InCl3、微波法、Sc (OTf )3、硅酸盐、离子液体等。这些方法存在着操作复杂、反应条件剧烈等缺点。本专利技术在此背景下对邻苯二胺、R-CHO —锅法生成2-取代苯并咪唑类衍生物的方法进行了研究，利用酶催化的技术发现了一种新型的酶催化的2-取代苯并的咪唑类衍生物的合成方法，该方法反应条件温和，收率高，对环境友好。(三)
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是把原来通过R-CHO与邻苯二胺缩合生成咪唑环的方法条件进行优化改进，提供一种收率高、反应温和、对环境友好的合成2-取代苯并咪唑类衍生物的方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下:一种式⑴所示的2-取代苯并咪唑环类衍生物的合成方法，所述合成方法为:在有机溶剂中，以邻苯二胺和醛R-CHO为反应物在酶催化下进行反应，得到2-取代苯并咪唑环类衍生物；所述的酶选自下列一种:猪胰α -淀粉酶(a-Amylase from hogpancreas)、来自米曲霉的淀粉酶(Diastase from Aspergillus oryzae)、高峰氏 α-淀粉酶(a-Amylase from Aspergillus oryzae )、脂肪酶(Lipase AT30)、脂肪酶(LipaseAY30)、猪膜腺膜蛋白酶(Trypsin NB from porcine pancreas)；,刚2, , N + R-CHO JRNH2N(I)其中，R选自下列之一:杂环芳基、芳基、取代杂环芳基、取代芳基；所述的取代杂环芳基或取代芳基上的取代基为一个或多个，所述的取代基各自独立选自下列之一:Cf C3的烷基、Cf C3的烷氧基、硝基、卤基、苯基。本专利技术中，所述的R优选自下列之一:吡啶基、噻吩基、苯基、取代苯基、取代吡啶基、取代噻吩基，所述的取代苯基、取代吡啶基、取代噻吩基上的取代基为一个或多个，所述的取代基各自独立选自下列之一:CfC3的烷基、Cf C3的烷氧基、硝基、卤基、苯基。本专利技术中，所述的有机溶剂选自下列之一:①乙醇、②甲醇、③正己烷、④乙酸乙酯、⑤乙腈、⑥异丙醇；优选有机溶剂为下列之一:乙醇、甲醇；最优选有机溶剂为乙醇。 本专利技术中，所述的酶优选下列之一:猪胰α -淀粉酶(a-Amylase from hogpancreas)、来自米曲霉的淀粉酶(Diastase from Aspergillus oryzae)、脂肪酶(LipaseAT30)、脂肪酶(Lipase AY30)，最优选为脂肪酶(Lipase AY30)。本专利技术中，所述反应物中，R-CHO和邻苯二胺的投料摩尔比为1:广1.5，优选为1:1。本专利技术中，所述酶的质量用量以反应物(R-CH0和邻苯二胺)的总摩尔数计为2~50mg/mmol,优选为 10~20 mg/mmol。本专利技术中，所述有机溶剂的体积用量以酶的质量计为0.02、.5 mL/mg，优选为0.05~0.1 mL/mg。本专利技术中，反应温度在室温至80°C，优选为3(T50°C，最优选35°C。本专利技术采用TLC监控反应进程，反应时间一般在0.5~10 h，优选:3~7 h，最优选3_5h0本专利技术在反应完毕后，所得反应液经常规的分离纯化即可得到所述的2-取代苯并咪唑类衍生物。所述的分离纯化可按照如下步骤进行:反应完毕后反应液离心处理，取清液脱溶，粗品经重结晶或柱层析得所述的2-取代苯并咪唑类衍生物。重结晶溶剂优选甲醇、乙醇、异丙醇等。与现有技术相比，本专利技术所述的酶催化制取2-取代苯并咪唑类衍生物的有益效果主要体现在:1)减少了现有方法中酸碱性物质及金属的使用，减少了三废排放和对环境的污染；2)反应收率可高达96% ；3)反应条件温和，不需高温；4)反应时间较短，约1.5-5h便有很好的收率；5)催化剂酶可以通过过滤直接去除，简化了产物后处理过程；6)大部分反应产物可通过重结晶直接得到。(四)具体实施例下面以具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步说明，但本专利技术的保护范围不限于此:下列实施例中:所述的酶均购自上海百灵威。实施例1: 2- (2-氯-苯基)-苯并咪唑的合成在10 mL试管中加入邻苯二胺约0.5 mmol,邻氯苯甲醒约0.5 mmol,乙醇3 mL,加入脂肪酶(Lipase AY30)约0.035 g，在温度为35°C的条件下震荡反应约5h至反应结束，离心取清液脱溶，粗品经乙醇重结晶得0.11 g化合物，收率93%。产物表征:Mp:275.6-278.8°C.IR(KBr) 3375，1654，1536，1520，1345.1H NMR(400 MHz, DMS0-d6), δ 13.02 (s, 1H)，8.30 (d, 2H, J=8 Hz), 7.75 (m, 2H)，7.56(d, 1H, J=8 Hz), 7.48 (d, 1H, J=8 Hz), 7.22 (m, 1H)，7.14 (m, 1H).MS (EI):m/z=228.实施例2: 2-(2-氯-苯基)-苯并咪唑的合成在10 mL试管中加入邻苯二胺约0.5 mmol,邻氯苯甲醒约0.5 mmol,乙醇3 mL,加入猪胰淀粉酶(ct -Amylase from hog pancreas)约0.035 g,在温度为35°C的条件下震荡反应约5h至反应结束，离心取清液脱溶，粗品经乙醇重结晶得0.088 g化合物，收率77%。产物表征:Mp:275.6-278.8°C.IR(KBr) 3375，1654，1536，1520，1345.1H NMR(400 MHz, DMS0-d6), δ 13.02 (s, 1H)，8.30 (d, 2H, J=8 Hz), 7.75 (m, 2H)，7.56(d, 1H, J=8 Hz), 7.48 (d, 1H, J=8 Hz), 7.22 (m, 1H)，7.14 (m, 1H).MS (EI):m/z=228.实施例3: 2-(2-氯-苯基)-苯并咪唑的合成在10 mL试管中加入邻苯二胺约0.5 mmol,邻氯苯甲醒约0.5 mmol,乙醇3 mL,加入米曲霉淀粉酶(a-Amylase from Aspergillus oryzae)约 0.035 g,在温度为 35°C的条件下震荡反应约5h至反应结束，离心取清液脱溶，粗品经乙醇重结晶得0.060 g化合物，收率 41%。 产物表征:Mp:275.6-278.8°C.IR(K本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种式(I)所示的2?取代苯并咪唑环类衍生物的合成方法，所述合成方法为：在有机溶剂中，以邻苯二胺和醛R?CHO为反应物在酶催化下进行反应，得到2?取代苯并咪唑环类衍生物；所述的酶选自下列一种：猪胰α?淀粉酶、来自米曲霉的淀粉酶、高峰氏α?淀粉酶、脂肪酶Lipase?AT30、脂肪酶Lipase?AY30、猪胰腺胰蛋白酶；其中，R选自下列之一：杂环芳基、芳基、取代杂环芳基、取代芳基；所述的取代杂环芳基或取代芳基上的取代基为一个或多个，所述的取代基各自独立选自下列之一：C1~C3的烷基、C1~C3的烷氧基、硝基、卤基、苯基。FDA0000222199831.jpg
【技术特征摘要】
1.一种式(I)所示的2-取代苯并咪唑环类衍生物的合成方法，所述合成方法为:在有机溶剂中，以邻苯二胺和醛R-CHO为反应物在酶催化下进行反应，得到2-取代苯并咪唑环类衍生物；所述的酶选自下列一种:猪胰α-淀粉酶、来自米曲霉的淀粉酶、高峰氏α-淀粉酶、脂肪酶Lipase ΑΤ30、脂肪酶Lipase ΑΥ30、猪胰腺胰蛋白酶 2.如权利要求1所述的2-取代苯并咪唑类衍生物的合成方法，其特征在于:所述的R选自下列之一:吡啶基、噻吩基、苯基、取代苯基、取代吡啶基、取代噻吩基，所述的取代苯基、取代吡啶基、取代噻吩基上的取代基分别为一个或多个，所述的取代基各自独立选自下列之一:CfC3的烷基、Cf C3的烷氧基、硝基、卤基、苯基。3.如权利要求1或2所述的2-取代苯并咪唑环环类衍生物的合成方法，其特征在于:所述的酶选自下列之一:猪胰α-淀粉酶、来自米曲霉的淀粉酶、脂肪酶Lipase ΑΤ30、脂肪酶 Lipase ΑΥ30。4.如权利要求3所述的2-取代苯并咪唑环类衍生物的合成方法，其特征在于:所述的酶为脂肪酶Lipase ΑΥ30。5.如权利要求1或2所述的2-取代苯并咪唑环类衍生物的合成方法，其特征在于:所述的有机溶...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑辉，施巧月，杜奎，梅怡嘉，章鹏飞，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。