Studies on the Synthesis and Characterization of Structure of 5-(4-chlorophenyl)-N-cyclohexyl-2-oxothiazolidinone-3-carboxamide Han Jiaxiang, Pu Minli#, Xie Qinlan (Institute of Elemento-organic Chemistry, Nankai University, TianJin 300071 #College of Materials Science & Engineering, Tianjin University, TianJin 300072) Key Words intermediates, carboxamide, synthesis, characteristic 关键词 中间体 羧酰胺 合成 表征 5-(4-氯代苯基)-N-环已基-4- 甲基-2-氧代噻唑烷酮-3-羧酰胺的合成及表征* 韩嘉祥 普敏莉# 谢庆兰 （南开大学元素有机化学研究所 天津 300071 #天津大学材料学院） 标题化合物的反体即农药“尼索朗”。(Nissorun)，是日本曹达公司生产的优良杀螨剂，亩用纯药3.5 g左右药效维持95%以上可持续2个月之久，在我国推广十余年，销售势头不衰。标题化合物结构复杂，以反式异构体活性最大，各中间体及标题化合物的结构中活性基团多，在化学合成过程中，如果方法设计不合理，会出现多个基团同时反应的结果。本文设计的合成方法，以简单易得的原料、缓和的试验条件全合成了关键的中间体对氯苯丙醇胺，并进一步合成了标题化合物，而且国外其他路线的全合成仅从中间体对氯苯丙醇胺起始，至今未见全合成路线的文献发表[1-3]。 1 实验部分 材料：所用试剂皆为A. R纯，中间体皆经提纯。 仪器：AC-P200及JEOUF-90Q两台核磁场共振仪，VG-7070E型质谱仪，YABACI CHNRDERMT-3型元素分析仪等。 1.1 2-肟基-对氯苯丙酮的合成 在带搅拌的四口瓶中，加入计量的对氯苯丙酮、无水乙醚。以冰浴冷却，于20℃以下通入干燥的盐酸气，间断并缓慢滴入计量亚硝酸正丁酯，滴加完毕后，30℃保温0.5h，回收乙醚。残液放置，得固体。重结晶得产品，收率75.7%。 1.2 2-氨基-对氯苯丙酮盐酸盐的合成 在带搅拌的四口瓶中，加入计量的二氯化锡及盐酸，于40℃下，固体全部溶解，分批加入计量的1.1产物，体系自动升温至100℃。加料完毕，保温5h。放置、析出黄色晶体，是锡的复盐，将复盐滤出并投回原四口瓶，并加入计量水，加热至50℃待复盐全部溶解后，通入硫化氢气体。通气完毕，蒸除水至原体积的四分之一，得固体，重结晶，收率77.8%。 1.3 对氯苯丙醇胺（2-氨基-1-羟基-1-对氯苯）的制备 带搅拌的四口瓶中，先将1.2产物投入，然后加入无水乙醇，氮气保护下分批加入计量的硼氢化钠粉末，自动升温，80℃保温4h，以盐酸处理复盐，将白色沉淀滤去，将乙醇液浓缩，放置，析出结晶，收率82.4%。 1.4 5-(4-氯苯基)-4-甲基-2-氧代噻唑烷酮的制备 带搅拌的四口瓶中，加入对氯苯丙醇胺，搅拌溶解后，冷到0～5℃，加入二硫化碳，搅拌30min后，滴加氯化苄，5℃下搅拌3h，然后加入浓盐酸后加热回流5h，以二氯甲烷萃取，以氢氧化钠甲醇液处理，饱合食盐水洗，无水硫酸镁干燥，浓缩得产物。 元素分析%（括号内为理论值）：C 52.97（52.75）；H 4.44(4.40)；N6.18(6.15)。 收率：84.1% 1.5 标题化合物的制备 带搅拌的四口瓶中，加1.4产物，溶剂苯，异氰酸环已基酯及催化剂，25℃搅拌4h，用5% NaHCO3水溶液洗涤，无水硫酸镁干燥，蒸除苯后，重结晶，得产物。 元素分析%：C 58.63(57.90)；H 6.15(5.96)；N 7.71(7.94)。 收率：83.8% 2 结果与讨论 2.1 合成路线的概述 本文以对氯苯丙苯酮为原料，经肟化，氯化亚锡还原，硼氢化钠还原制成对氯苯丙醇胺，然后进一步制备标题化合物。 2.2 中间体及产物的表征
化合物 | 1 H NMR,δ | GC-MS, m/e
1.1 (肟) | 2.11 (S, 3H, CH3) | 197 (M+,18), 41 (2)
| 7.21～7.94 (dd, 4H) | 75 (19), 111 (36)
| 12.15 (S,1H,OH) | 139 (100)
1.2 (酮胺) | 1.50,1.56 (2S, 3H, CH3) | 168 (1),139(8),111 (12)
| 4.90～5.30 (q, 1H, H) | 76 (3), 75 (15), 44 (100)
| 7.57～8.12 (dd, 4H) |
| 8.50～8.80 (br, 2H,NH2) |
1.3 (醇胺) | 0.90 0.93 (2S,3H,CH3)
| 2.16 (br, 3H, NH2和H)
| 3.17 (br, 1H, OH)
| 4.52 4.54 (2S, 1H, H)
| 7.22～7.34 (dd, 4H)
1.4 (杂环) | 1.28, 1.32 (2S, 3H, CH3) | 229 (25), 227 (76)
| 4.44, 4.56 (2S, 1H, H) | 184 (42), 156 (100)
| 6.68 (br, 1H, NH) | 115 (14), 89 (16)
| 7.24～7.40 (dd, 4H) | 44 (34)
1.5 (标题化合物) | 1.16～2.17 (m, 10H) | 352 (3) , 354(1) , 271 (24)
| 3.67 (m, 1H, H) | 184 (15), 157 (13) ,
| 4.18, 4.184 (2S, 1H, H) | 125 (19), 98 (100)
| 4.82～4.85(q, 1H, H) | 83 (16)
| 7.24～7.35 (dd, 4H) |
| 8.05～8.09 (d, 2H, NH2) |
3 参考文献 [1] Iwataki. Heterocyclic Compounds, US 4,442,116, 1984 [2] Nippon Soda.Jpn.Kokai Tokkyo Koho,JP58, 110, 577, 1983 [3] Kaku, Satoshi et al. Jpn.Kokai Tokkyo Koho ,JP60, 161, 960, 1985 韩嘉祥 男,56岁,副研究员,从事有机合成工作。 国家自然科学基金资助项目。 1999-03-23收稿，1999-06-07修回