四氢叶酸模型化合物的合成及次乙基转移反应的研究
四氢叶酸模型化合物的合成及次乙基转移
反应的研究
L1.1i~"大学(自然科学版)20(4):409--412.1997 Jom'nalofShanxiUniversity(Nat.Sci.Ed.) 午D7一钮2
四氢叶酸模型化合物的合成及次乙基转移反应的研究
陈建新杜红旺潘继刚夏炽中
(山西大同医专化学室大同037008)(山西大学化学系,太原O300O6) 0E2{孑
摘要合戒了四氢叶酸模型化台物碘化1,2-----~一3一对甲氧苯磺酰基眯唑啉(6),模拟四氢
叶酸甲酸氧化态的一碳单元转移,戒功地把次乙基转移给邻苯二胺,邻苯基苯酚,邻氨基苯硫酚,
证明
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了此甲酸态的摸型化合物是一个理想的转移一碳单元的化台物. 关键词.巴墨堕薛型,合成,达至薹整整星瘗
中国法分类号(3652.6
辅酶摸化
0引言
四氢叶酸辅酶在生物合戒和代谢过程中的主要作用是传递一碳单元…,它的结扮是
c地
R
当四氢叶酸辅酶与丝氨酸,甘氨酸作用时,连接上一个一碳单元生成甲醇甲醛,甲酸三种氧化态的
形式.它们的结构如下:
NNN
在生物体内,这三种氧化态在N)PH(还原型辅酶lI),NAPP(辅酶?)的作用下,可以
互相转化.井
在适当的条件下把一碳单元转移给接受体.研究其结构特征发现,它的活性中心是N5,N'.所组成的五圆
环,环的活性与,N.的pl(a值密切相关,由于N5,N'.与不对称基团(嘧啶环,苯甲酸部分)相连,使,
**通讯联系人
*国家自然科学基金,山西省白然科学基金,归国人员基金,有机化学重点学科资助课
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
.
收稿!El期:1997一o7—11
410山西大学(自然科学版)20(4)1997
NJo的pKa值产生了很大的差别(分别为4.8,一1.3)J,因而眯唑啉环有相当大的活性.这就为咪唑啉打开
并转移一碳单元提供了条件.考虑以上因素,模拟四氢叶酸结构和作用性能的研究.荷兰的uk.Pandit教
授敞了一定工作,,我室也合成了几种模型化台物,并研究了它们的性能A.最近,我们又台成了四氢
叶酸模型化合物(6),用来模拟四氢叶酸甲酸氧化态的一碳单元转移反应.转移两个碳单元.
0.1模型化台构(6J的台成模型化合物(6)是按照上图路线台成的.先通过乙二胺和己酰胺的加成消
除反应,生成二乙酰乙二胺(2),(2)是一种易分离和提纯的针状结晶物,这个反应收率85%.(2)在镁粉作
用下生成2一甲基眯唑啉(3)J,收率90%.(3)和对甲氧苯磺酰氯(4)反应,生成2一甲基一l,对甲氧苯
磺酰基眯唑咻(5),收率93%.(5)在碘甲烷中回流生成模型化合物(6). N
丛
CH
H
~L
I:OOC1.H—
C
c
查螂叫D
0.2模型化台物I6)的次乙基转移反应模型化台物(6)与舍双亲棱官能目的三个化台物邻苯二胺,邻氮
基苯酚,邻氮基苯硫酚反应,生成次乙基转移的五圆杂环化台物(8),说明模型化舍物(6)不仅能把次己基
转咎给亲核性较强的基团.也能转移绐亲棱性较弱的基团,在转移一碳单元时有较高的活性反应如下:
u一-
0
,
:心or—n
0.3反应历程反应试剂(9)的氨基进攻模型化台物(6)的2位,得到反应中间体(10),(10)通过质子转
移,同时—之间键断裂生成(10)的互变异掏体(L,)【.然后,亲校性较弱的x通过进攻2位质子转
移脱质子过程生成次乙基转移的最终产物(8)见图l.
l实验
熔点用精密熔点测定仪测定,束经较正0t-~MR用FX一60Q按醴共振仪或AR×400棱磁共振仪
测定.元素分析以PE一240元素分析仪测定.质谱用PMS—D3o0型色质联用仪或KyKy一2hp一5型质
谱仪铡定.
Jl二乙酰Z二胺f2)乙酰胺(148g,2.5too1)和乙二胺(120g.2ma)混合.加热珂流,温度逐渐升高,当回
流温度上升到l98?.停止加热,冷却,过滤,干燥,重结晶(1:l的乙醇和乙酸乙酯),得
白色晶体143g,收宰
85%,rap:I732E一174l?.IR(KBr):3250,2900,I650,t280cm.;.}LNMR(CDCI3)8:2.02(6H,s2CH3),
337(4H,m,CH'CH,),647(2H,s,2Nl-I),t~,.
陈建新等四氢叶酸模型化舍物的合成及次乙基转移反应的研究411 69
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122一甲基一咪唑啉(3)二乙酰乙二胺(2)(1.44g.1mo1)和镁粉(12g,0.5rr~D混合.加热回流05h,蒸
馏收集198"C,200X3同的馏分.以苯重结晶得白色针状固体75g,收率92%,m.p.:101?,102CIR
(KBr):3350,3100,1610em;HNMR(CDC13)8:l_91(3HCHs),3.54(4H,m,CH2CH2).5.14
(IH.s.NH)
plma.
l32一甲基一1—1对甲曩苯薯酰基咪唑啉(5)溶(3)(4g.48mn~)于12m[三乙胺和25ml二氯甲烷的
馄合溶液中,冰水裕冷却下滴加溶于l5二氯甲烷的对甲氧基苯磺酰氯(1Og,48rr,n~)溶液,搅拌lh,加人
稀碳酸氢钠溶液.搅拌0.5h,分离.水洗有机层.Na2SO4干燥,浓缩得白色固体儿.,收事93%.mp:
80?,8l?.IR(KBr):3082,3054.2949.1650,1597,1344,儿60.1267cm..HNMR(cDCl3)8:2.02(3H,s, CH3),337(4H.s,C.I~CA-12).6.47(3H,s.C).6.85--7.91(4H,q.H.)ppm,MS:254(30%).
1.4碘化1.2一二甲基一3一对甲曩基苯薯酰基咪唑噼(6)在50ml二氯甲烷中,加
人(5)(4g,16mmo1).
3mlCH.~I,回藏2h,补加2reICH31,回流搅拌3h,冷却,过滤.得5.9g模型化合物(6).收事95%,m.P.:l加?
,
141.5?【R(KBr):3056.2,1647.1591,1350.1161.1268口订';0卜?岫(cD)8:2.73(3HCHsC),
3.41(3H,s.CHsN).3.92(3H,s.CHIC),4.29(4H,s.a"hCH2).7.儿--802(4H,q,H')plma;元素分析(c【2
Hl7qsI):实测值:N,7.16;C,36.20;H,426(计算值:N,7.o7;c,36.37;H,4.32);Ms(FD):269(M). 1.52一甲基苯井咪唑(8)模型化舍物(6)(12g,3mmoL)和邻苯二胺(0.33g,3mrS)在5ml无水乙腈中,
回巍4h,加入稀碳酸氢钠液,加热搅拌0.5h,氯仿葶取,干燥,浓缩得白色针状化舍物(8)0.25g.收率73%,
mp:176?,177.5'U.IR(KRr):34呻,3060,1620,1550ca'n-';'位(cD)占.2.65(3H,s.CHj).7.03
-
749(4H,M,l-h),937(IH.s,HN)ppm.符合标准红外图谱,核磁图谱. 1.62一甲基苯井嚼唑(9)在8ml乙腈中加人模型化舍物(6)(1_6g,4mma)和邻氨基苯酚(0.5星,
4.6minor),回流8h,浓缩,柱层折(CHC13)得无色液体(9)0.45g,收事90%.IR(法膜):3455,3O6O,1618,
1578.1243~a.;'I--hNMR(CDCtj)8:2.56(3HCHj).7.o5,7.60(4H,m,I-I4)ppIn.符合标准红外图谱.
核磁图谱.
1.72一甲基苯并噻畦cl0)在8ml乙腈中加人模型化舍钫(6)(1.6g,4nm'm1)和邻氨基苯硫酚(0.56g.
412山西大学(自然科学牍)20(4)1997
0.48m1),圃流20h.加水搅拌lh,乙醚萃取,干燥,浓缩,拄层折,得黄色液体(10)0.61g,
收率88%.IR(涂
膜):340O,3050,1610,1525cm';刖
MR(a)Cb)8:2.81(3H,s,CH3),7.21--8.10(4H,m,H,)pran. 参考文献
lPageMI,AW.uns.B2M^口m
括.PunishedBytheRoyMSocietyofChemistryBorllrgtcahlse Lond~W;v0h.1987.429,44l
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SYNTHESIS0FTETRAHYDR0F0LATE劓IDELAND
TSMETHENYLTRANSFERREACT10N
ChellJianxin
DuHongwangPanJigangXiaChizhong
(D#',artmentofChemisty,ShanxlUnir~rslty,Taiyuan030006) 12一dimethyl一3一(P—
methoxybenzenesulfony1)imldazoliniumiodide,whichSe.I'V~ astetr~ydrofolatemodelin电rnsofitsahiltytonnsf盯themethenyltol,2一diamilloben—
zerle,2一aminophenol,2一
aminobenzenethial,hasbeensynth~ized.Itissueee~fultomimicoi2e
-carbonunittransferoftetrahydrofolateattheleverformate.Whichhasprovedthatthe roodelatthelevelofformateiSapotentialdonor.
KeywordsTetmlhydrofohteModel,themethenyltransfer,synthesis
Claasil'w.ationCodeofChineseLiteratm'es0652.6