取代唑类五元杂环衍生物及其溶剂热一锅合成法与应用

摘要

本发明属于有机合成技术领域，具体公开了一系列取代唑类五元杂环衍生物及其溶剂热一锅合成方法。本发明采用溶剂热一锅合成法制备目标物，反应时间短，溶剂在密闭体系内不易挥发，可回收利用，有效降低了生产成本，具有节能环保的优点，并且操作简单，收率较高，制备得到的取代唑类五元杂环衍生物具有很好的抗菌生物活性，而且具有优良的电子传导性、荧光和紫外等光物理性能，因此具有非常大的开发应用价值。

说明书

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种取代唑类五元杂环衍生物及 其溶剂热一锅合成方法，还涉及该类化合物的应用。

背景技术

唑类化合物是一类重要的含氮五元杂环类化合物，由于其易形成氢键、配 位键等，可发挥多种非共价键相互作用，在生物活性方面具有抗菌、抗病毒、 抗炎等广泛用途，在新药设计中常被作为药效基团，而被广泛应用于医药、农 药等领域；在光电性能方面，某些唑类化合物由于其在电致发光器件中具有优 良的电子传输性能，可作为感光高分子材料应用于电致发光仪器，某些唑类衍 生物具有光敏性质，可用于生产荧光剂、闪烁剂等。由于唑类五元杂环衍生物 用途广泛和其结构的多样性，引起了人们的极大的兴趣，具有非常广阔的研究 和开发前景。

取代唑类五元杂环衍生物传统的合成方法是在在油浴加热回流条件下进 行的，存在能耗大、时间长、产率低、后处理麻烦、溶剂挥发等缺点，在一定 程度上限制了对取代唑类五元杂环衍生物的应用，本发明针对这些缺点进行了 优化改进。

溶剂热法是指在特制的密闭反应容器(高压釜)里，采用不同溶剂作为反应 介质，通过对反应容器加热，创造一个高温、高压反应环境，使得通常难溶或 不溶的物质溶解并且重结晶。一锅合成法具有高效、高选择性、条件温和、操 作简便等特点，它还能较容易地合成一些常规方法难以合成的目标物。目前溶 剂热法在无机材料合成上具有很广的应用，但在有机合成上的应用鲜有报道， 实验证明，溶剂热一锅合成法具有产率高，时间短，操作简单，节能环保等优 点，有望成为高效制备取代唑类五元杂环衍生物的新方法，应用前景将非常广 阔。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明设计了由N-(2-氧代)酰胺衍生物(I a)或1，4’-双酰肼衍生物(Ib)在密闭反应容器(高压釜)里，采用不同溶 剂作为反应介质，通过对反应容器加热，创造一个高温、高压反应环境，一锅 合成一系列取代唑类五元杂环衍生物(II)、(III)和(IV)型化合物。

基于以上考虑，本发明的四个发明目的为：

第一个目的：提供一种取代唑类五元杂环衍生物，其结构式如通式(A) 所示：

其中，M为-O-、-S-或-NH-；

当M为-O-时，所述通式(A)为如下结构式(Ⅱ)所示：

当M为-S-时，所述通式(A)为如下结构式(Ⅲ)所示：

当M为-NH-时，所述通式(A)为如下结构式(Ⅳ)所示：

所述结构式(A)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)中，X为-CR₃或者-N＝；

当X为-CR₃时，所述结构式(Ⅱ)、(Ⅲ)和(Ⅳ)分别为2,4,5三取代 -1,3-噁唑(Ⅱa)、2,4,5三取代-1,3-噻唑(Ⅲa)和2,4,5三取代-1,3-咪唑(Ⅳa) 型化合物，其结构式如下：

当X为-N＝时，所述结构式(III)、(Ⅳ)和(Ⅴ)分别为2,5二取代-1,3,4- 噁二唑(Ⅱb)、2,5二取代-1,3,4-噻二唑(Ⅲb)和2,5二取代-1,3,4-三唑(Ⅳb) 型化合物，其结构式如下：

上述各结构式中，R₁、R₂各自独立选自以下基团中的任意一种：

CH₃-、CH₃CH₂-、CH₃CH₂CH₂-、CH₃(CH₂)₂CH₂-、CH₃(CH₂)₃CH₂-、 CH₃(CH₂)₄CH₂-、CH₃(CH₂)₅CH₂-、CH(CH₃)₂CH₂CH₂-、ClCH₂-、ClCH₂CH₂-、 Cl₂CHCH₂CH₂-、Cl₃CCH₂CH₂-、以及

优选的，所述R₁、R₂各自独立选自以下基团中的任意一种：

以及

最佳的，所述R₁、R₂分别独自选自以下基团中的任意一种：

以及

R₃选自以下基团中的任意一种：-H、取代或未取 代的苯基；

所述2,4,5三取代-1,3-噁唑(Ⅱa)、2,4,5三取代-1,3-噻唑(Ⅲa)和2,4,5 三取代-1,3-咪唑(Ⅳa)化合物中，当R₁为取代或未取代的苯基时，R₂与R₃相连形成六元环结构；

第二个目的：提供一种易于高效制备、节能环保、生产成本相对较低的取 代唑类五元杂环衍生物(A)的合成方法。

一种结构式如通式(A)所示化合物的合成方法：

由化合物N-(2-氧代)酰胺衍生物(Ia)或1，4’-双酰肼衍生物(Ib) 和环合剂在溶剂存在的条件于密闭反应容器(高压釜)里，通过溶剂热法在 70～180℃反应2-14h，一锅制备得到通式(A)所示化合物；

N-(2-氧代)酰胺衍生物(Ia)和1，4’-双酰肼衍生物(Ib)的结构式如 下：

合成路线如下所示：

所述溶剂选自环醚类、芳香烃类、链状醚类、胺类和其他溶剂中的任意一 种；

进一步，所述环醚类溶剂包括四氢呋喃以及二氧六环；

所述芳香烃类溶剂包括甲苯、二甲苯、均三甲苯、氯苯、溴苯以及吡啶；

所述链状醚类溶剂包括乙二醇二乙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇单甲醚、二 乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚以及丙二醇单乙醚；

所述胺类溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺以及N,N-二甲基乙酰胺；

所述其他类溶剂包括二甲亚砜以及N-环己基-2-吡咯烷酮；

优选的，所述溶剂为四氢呋喃、二氧六环、甲苯、吡啶、氯苯、二甲苯、 乙二醇二乙醚、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-环己基-2-吡咯烷 酮中的任意一种。

最佳的，所述有机溶剂为四氢呋喃、甲苯、吡啶、氯苯、乙二醇二乙醚和 N,N-二甲基甲酰胺中的任意一种；

所述环合剂选自如下三类环合剂之一，第一类环合剂为合成取代唑类五元 杂环衍生物(Ⅱ)所用环合剂，第二类环合剂为合成取代唑类五元杂环衍生物 (Ⅲ)所用环合剂，第三类环合剂为合成取代唑类五元杂环衍生物(Ⅳ)所用 环合剂；

所述第一类环合剂选自五氧化二磷、多聚磷酸、三氯氧磷、三氯化磷、五 氯化磷、氯磺酸和三甲基氯硅烷中的任意一种，优选自五氧化二磷、三氯氧磷、 三氯化磷、五氯化磷、氯磺酸和三甲基氯硅烷中的任意一种；

所述第二类环合剂选自五硫化二磷、硫脲和2-巯基乙酸中的任意一种，优 选为五硫化二磷或硫脲；

所述第三类环合剂选自铵盐或氮上有氢的胺类化合物，如氨气、碳酸铵、 碳酸氢铵、硝酸铵、硫酸铵和硫酸氢铵中的任意一种，优选为碳酸氢铵、硝酸 铵和硫酸铵中的任意一种；

优选的，所述溶剂热反应温度为100～170℃，反应时间为3～10h。

最佳的，所述溶剂热反应温度为140～160℃，反应时间为4～8h。

所述化合物N-(2-氧代)酰胺衍生物(Ia)或1，4’-双酰肼衍生物(Ib) 与环合剂的摩尔比为1：1.2。

第三个目的：提供一种上述取代唑类五元杂环衍生物在抗菌药物中的应 用。

为实现本发明的第三个目的，本发明将制备得到的取代唑类五元杂环衍生 物分别用于抗金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌和普通变形杆菌试验，取得了良 好的抗菌效果。

第四个目的：提供一种上述取代唑类五元杂环衍生物在发光材料方面的应 用。

为实现本发明的第四个目的，将本发明将制备得到的取代唑类五元杂环衍 生物从荧光发射光谱和紫外-可见吸收光谱两方面考察了产物的光物理性质， 确定其具有较好的光物理性能。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果如下：

本发明采用溶剂热一锅合成法制备的取代唑类五元杂环衍生物(A)，反 应时间短，溶剂在密闭体系内不易挥发，可回收利用，有效地降低了生产成本， 具有节能环保的优点，并且操作简单，收率较高。

制备得到的取代唑类五元杂环衍生物(A)具有很好的生物活性，特别是 在抗菌方面表现出高活性，并且具有优良的光物理性能，因此具有非常大的开 发应用价值。

附图说明

图1为取代唑类五元杂环衍生物溶解在二氯甲烷溶液中的荧光发射光谱 图。

图2为取代唑类五元杂环衍生物溶解在二氯甲烷溶液中的紫外-可见吸收 光谱图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明，但这些具体实施例不 以任何方式限制本发明的保护范围。

以下各实施例中所用的原料均为已知化合物，可在市场上购得，或可用本 领域已知的方法合成。

实施例1、2,5二苯基噁唑((Ⅱ)1)的合成

在100mL反应釜中加入25mL吡啶、2.39gN-(2-氧-2-苯基)乙基苯甲酰胺 和1.7g五氧化二磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱中，从室温 加热升温到反应温度120℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷却到室温， 将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得淡黄色固体1.82g(Ⅱ) 1，产率为82.3％.mp:180.1～183.6℃.IRν(cm^-1):3045,1584,1483,1443,1126, 1062,1020,944,908,820,760,683；¹H-NMR(CDCl₃,400MHz):8.12(dd,J＝7.7, 1.5Hz,2H),7.74(dd,J＝8.2,1.3Hz,2H),7.51–7.44(m,6H),7.35(t,J＝7.5 Hz,1H)；¹³C-NMR(125MHz,CDCl₃):161.5,151.7,130.8,129.4,129.3,128.9, 128.4,127.9,126.7,124.6,123.9；HRMS(MALDI-FTMS)calcdfor C₁₅H₁₂NO⁺[M+H]⁺222.0913,found222.0914.

实施例2、2-吲哚基-5-苯基噁唑((Ⅱ)2)的合成

在100mL反应釜中加入25mL甲苯、2.78gN-(2-氧-2-苯基)乙基-1H-吲哚 -3-甲酰胺和1.7g五氧化二磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱 中，从室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷 却到室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得淡白色固 体2.31g(Ⅱ)2，产率为88.7％.IRν(cm^-1):3413,3154,2919,1625,1602,1443, 1361,1249,1120,914,767,726；¹H-NMR(400MHz,DMSO-d₆):8.10–8.07(m,2 H),7.98–7.95(m,2H),7.60–7.48(m,5H),7.25–7.17(m,2H)；¹³C-NMR(125 MHz,DMSO-d₆):158.0,148.3,136.4,130.1,129.2,127.2,125.5,123.9,123.5, 122.3,120.8,120.3,119.6,112.2,103.6；HRMS(MALDI-FTMS)calcdfor C₁₇H₁₃N2O⁺[M+H]⁺261.1022,found261.1021.

实施例3、2-吲哚基-5吡啶基噁唑((Ⅱ)3)的合成

在100mL反应釜中加入25mL二甲苯、2.78gN-(2-氧-2-吡啶基)乙基-1H- 吲哚-3-甲酰胺和1.7g五氧化二磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干 燥箱中，从室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自 然冷却到室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得黄色 固体2.35g(Ⅱ)3，产率为90％.IRν(cm^-1):3173,2919,1755,1628,1431,1331, 1255,1120,1008,920,803,750,703,614；¹H-NMR(400MHz,DMSO-d₆):9.27 (s,1H),8.69(d,J＝5.0Hz,1H),8.41(d,J＝6.7Hz,1H),8.01(d,J＝2.4Hz,1 H),7.97(d,J＝7.9Hz,1H),7.67(s,1H),7.59(dd,J＝7.9,5.0Hz,1H),7.49(d, J＝7.9Hz,1H),7.25–7.17(m,2H)；¹³C-NMR(100MHz,DMSO-d₆):155.9, 150.6,149.0,136.4,132.8,124.2,124.1,123.5,123.4,122.3,120.9,120.4,119.6, 112.2,103.4；HRMS(MALDI-FTMS)calcdforC₁₆H₁₂N₃O⁺[M+H]⁺262.0975, found262.0972.

实施例4、2-(4-氟苯基)-5噻吩基噁唑((Ⅱ)4)的合成

在100mL反应釜中加入25mLN,N-二甲基甲酰胺、2.63g4-氟-N-(2-氧-2- 噻吩-3-基)乙基苯甲酰胺和1.7g五氧化二磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电 热鼓风干燥箱中，从室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止 加热，自然冷却到室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重， 得黄色固体1.64g(Ⅱ)4，产率为67％.M.p.65～67.IRν(cm^-1):3100,1610, 1600.¹H-NMR(DMSO-d₆,400MHz):7.2～8.3(8H,m,CH,arom-H,thiophene-H).HRM S(MALDI-FTMS)calcdforC₁₃H₈FNOS⁺[M+H]⁺222.0913,C,63.66；H,3.29；N, 5.71；S,13.07.Found:222.0914,C,63.57；H,3.41；N,5.82；S,12.93.

实施例5、2-苯基-4,5,6,7-四氢苯并[d]噁唑((Ⅱ)5)的合成

在100mL反应釜中加入25mL吡啶、2.17gN-(2-氧-环己基)苯甲酰胺和5mL 三氯氧磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱中，从室温加热升温 到反应温度80℃，恒温反应12h后，停止加热，自然冷却到室温，将混合物， 用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得白色固体1.3g(Ⅱ)5，产率为 65％.IRν(cm^-1):2931,2837,1637,1542,1478,1443,1284,1055,920,767,709. ¹H-NMR(CDCl₃,400MHz):8.07(dd,J＝8.1,1.2Hz,2H),7.52–7.45(m,3H), 2.78–2.67(m,4H),2.00–1.89(m,4H).¹³C-NMR(100MHz,CDCl₃):159.7, 146.9,135.0,129.6,128.6,128.0,125.8,23.1,23.0,22.9,21.9；HRMS (MALDI-FTMS)calcdforC₁₃H₁₄NO⁺[M+H]⁺200.1070,found200.1068.

实施例6、1-卞基-5-(5-甲基-1,3,4噁二唑-2-基)四氢吡咯-2-酮((Ⅱ)6) 的合成

在100mL反应釜中加入25mL甲苯、2.75gN-乙酰基-1-苄基-2-碳酰肼-5- 氧-四氢吡咯和5mL三氯氧磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱 中，从室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷 却到室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得白色固体 2.18g(Ⅱ)6，产率为85％.Mp:86℃.IRν(cm^-1):1680(C＝O), 1585-1565-1495(C＝C,C＝N).¹H-NMR(CDCl₃,400MHz):2-2.9(m,4H),2.36(s, 3H),4.24(d,lH,J＝14.4Hz),4.65(d,lH,J＝14.4Hz),4.7-5(m,IH),7.25(s,5H). Anal.Calcd.forC₁₄H₁₅N₃O₂:C,65.35；H,5.88；N,16.33.Found:C,65.24；H, 5.98；N,16.27.

实施例7、2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-4-羧甲基-5-甲基噁唑((Ⅱ)7)的合成

在100mL反应釜中加入25mL吡啶、3.25g2-(3,4,5-三甲氧基苯甲酰基) 3-氧丁酸甲酯和5mL三氯氧磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱 中，从室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷 却到室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得白色固体 2.2g(Ⅱ)7，产率为68％.mp:152-154℃.¹H-NMR(400MHz,CDCl₃):7.24(s, 2H),3.90(s,3H),3.89(s,6H),3.85(s,3H),2.66(s,3H)；¹³C-NMR(125MHz, CDCl₃):162.7(C),159.4(C),156.1(C),153.3(C),140.3(C),128.4(C),121.7 (C),103.7(CH),60.8(CH₃),56.2(CH₃),51.9(CH₃),12.0(CH₃)；HRMS(EI)m/z: calcdforC₁₅H₁₇NO₆:307.1056,found:307.1051.

实施例8、2,5二苯基噻唑((Ⅲ)1)的合成

在100mL反应釜中加入25mL乙二醇二乙醚、2.39gN-(2-氧-2-苯基)乙基 苯甲酰胺和2.66g五硫化二磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱 中，从室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷 却到室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得黄色固体 2.05g(Ⅲ)1，产率为86.7％.mp:180.1～183.6℃.IRν(cm^-1):3056,3021,2915, 2833,1602,1488,1441,1306,1236,1171,1077,1000,942,760,689,601； ¹H-NMR(CDCl₃,400MHz):7.88(dd,J＝8.3,1.3Hz,2H),7.51–7.26(m,8H), 5.08(dd,J＝8.8,5.5Hz,1H),4.79(dd,J＝16.1,8.8Hz,1H),4.63(dd,J＝16.1, 5.5Hz,1H)；¹³C-NMR(125MHz,CDCl₃):167.7,142.1,133.1,131.3,128.8, 128.5,128.4,127.8,127.0,73.2,54.5；HRMS(MALDI-FTMS)calcdfor C₁₅H₁₂NS⁺[M+H]⁺240.0841,found240.0837.

实施例9、2-吲哚基-5-苯基噻唑((Ⅲ)2)的合成

在100mL反应釜中加入25mL甲苯、2.78gN-(2-氧-2-苯基)乙基苯甲酰胺 和2.66g五硫化二磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱中，从室 温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷却到室温， 将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得黄色固体2.31g(Ⅲ) 2，产率为83.6％.mp:180.1～183.6℃.IR(film)νmax3399,3170,2912,1562, 1487,1452,1421,1337,1245,1120,978,911,740,689,630cm–1；1HNMR(500 MHz,CDCl3)δ7.85(m,2H),7.47–7.38(m,3H),4.26(dt,J＝11.0,5.5Hz,1H), 3.82(dt,J＝8.8,5.8Hz,1H),2.28(m,1H),1.89–1.80(m,2H),1.70–1.51(m,4 H),1.37–1.29(m,1H)；13CNMR(100MHz,CDCl3)δ165.1,138.4,136.4,133.8, 132.7,129.7,129.0,126.3,125.4,123.1,122.8,121.0,119.7,111.6,108.3；HRMS (MALDI-FTMS)calcdforC₁₇H₁₃N₂S+[M+H]⁺277.0794,found277.0788.

实施例10、2-(4-氯苯基)-5-噻吩基噻唑((Ⅲ)3)的合成

在100mL反应釜中加入25mL甲苯、2.3g4-氯N-(2-氧-2-噻吩基)乙基苯甲 酰胺和2.66g五硫化二磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱中， 从室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷却到 室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得白色固体1.68g (Ⅲ)3，产率为64％.M.p.143～144℃.IRν(cm^-1):3100,1595.¹H-NMR(DMSO-d₆, 400MHz):7.9～7.41(4H,m,arom-H),7.78(1H,s,thiophene-H)7.2～7.5(3H,m, thiophene-H).AnalcalcdforC₁₃H₈ClNOS_2:C,56.21；H,2.90；N,5.04；Cl,12.76；S, 23.08.Found:C,56.11；H,2.84；N,5.08；Cl,12.99；S,22.75.

实施例11、2-苯基-4,5,6,7-四氢苯并[d]噻唑((Ⅲ)4)的合成

在100mL反应釜中加入25mL甲苯、2.17gN-(2-氧-环己基)苯甲酰胺和 2.66g五硫化二磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱中，从室温 加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷却到室温， 将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得白色固体1.5g(Ⅲ) 4，产率为68％.IRν(cm^-1):3060,2919,2849,1572,1484,1443,1302,1243,1078, 997,950,761,686,609.¹H-NMR(CDCl₃,400MHz):7.85(m,2H),7.47–7.38(m, 3H),4.26(dt,J＝11.0,5.5Hz,1H),3.82(dt,J＝8.8,5.8Hz,1H),2.28(m,1H), 1.89–1.80(m,2H),1.70–1.51(m,4H),1.37–1.29(m,1H).¹³C-NMR(100MHz, CDCl₃):134.4,131.5,128.8,128.6,75.2,51.6,30.2,29.0,23.5,22.1；HRMS (MALDI-FTMS)calcdforC₁₃H₁₄NO⁺[M+H]⁺218.0998,found218.0997.

实施例12、2,5-二(4-甲基苯基)-1,3,4-噻二唑((Ⅲ)5)的合成

在100mL反应釜中加入25mL四氢呋喃、2.67g4-甲基-N-(2-氧-2-(4-甲基 苯基))乙基苯甲酰胺和2.66g五硫化二磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热 鼓风干燥箱中，从室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加 热，自然冷却到室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重， 得白色固体2.3g(Ⅲ)5，产率为87％.¹H-NMR(CDCl₃,400MHz):7.91(d,J＝ 8.2Hz,4H,C₆H₅),7.31(d,J＝8.1Hz,4H,C₆H₅),2.44(s,6H,CH₃)；¹³C-NMR (125MHz,CDCl₃):168.0,141.6,129.9,127.9,127.6,21.6.

实施例13、2-(4-硝基苯基)-4-羧甲基-5-甲基噻唑((Ⅲ)6)的合成

在100mL反应釜中加入25mL四氢呋喃、2.8g2-(4-硝基苯甲酰基)3-氧 -丁酸甲酯和2.66g五硫化二磷，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱 中，从室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷 却到室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得白色固体 2.3g(Ⅲ)6，产率为83％.m.p.191～193℃.¹H-NMR(CDCl₃,400MHz):8.27(d, J＝9.0Hz,2H),8.07(d,J＝9.0Hz,2H),3.97(s,3H),2.84(s,3H)；¹³C-NMR(125 MHz,CDCl₃):162.6(C),160.7(C),148.6(C),146.8(C),142.8(C),138.2(C), 127.3(CH),124.2(CH),52.3(CH₃),13.4(CH₃)；HRMS(EI)m/z:calcdfor C₁₂H₁₀N₂O₄S:278.0361,found:278.0358.

实施例14、2,5二(4-羟基苯基)咪唑((Ⅳ)1)的合成

在100mL反应釜中加入25mL吡啶、2.71gN-(2-氧-2-(4-羟基苯基))乙 基苯甲酰胺和1.15g碳酸铵，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱中， 从室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷却到 室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得黄色固体1.45g (Ⅳ)1，产率57％。IRν(cm^-1):2590,1645,1488,1114,841；¹H-NMR(CD₃OD, 400MHz):7.83(d,J＝8.70Hz,2H),7.62(d,J＝8.70Hz,2H),7.60(s,1H),7.03 (d,J＝8.70Hz,2H),6.92(d,J＝8.70Hz,2H)；¹³C-NMR(125MHz,CD₃OD): 131.30,129.15,120.15(2C),119.80(2C),115.55(2C),114.75(2C),114.30；MS (ESI):253(M+H)⁺；Anal.CalcdC₁₅H₁₂N₂O₂:C,71.42；H,4.79；N,11.10.Found: C,71.30；H,4.52；N,11.00.

实施例15、2-(4-甲氧基苯基)-5-(3-甲氧基苯基)咪唑((Ⅳ)2)的合成

在100mL反应釜中加入25mL四氢呋喃、2.99gN-(2-氧-2-(4-甲氧基苯基)) 乙基苯甲酰胺和1.15g碳酸铵，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱 中，从室温加热升温到反应温度100℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷 却到室温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得白色固体 1.26g(Ⅳ)2，产率45％。mp:198℃；IRν(cm^-1):3070,2950,1578,1242,742； ¹H-NMR(CD₃OD,400MHz):8.07(d,J＝2.50Hz,1H),7.98(d,J＝8.50Hz,2H), 7.78(d,J＝8.50Hz,1H),7.57(s,1H),7.37(s,1H),7.12–7.08(m,2H),6.75(s, 1H),3.83(s,3H,OMe),3.82(s,3H,OMe)；¹³C-NMR(125MHz,CD₃OD):162.10, 160.85,151.40,137.50,128.65(2C),127.25,125.40,123.35,20.75,115.75(2C), 113.70,56.80,56.50；MS(ESI):281(M+H)⁺.Anal.CalcdC₂₁H₁₂N₂O₂:C,76.42； H,3.79；N,7.10.Found:C,76.30；H,3.52；N,7.00.

实施例16、5-甲基-2,4二苯基1-H-咪唑((Ⅳ)3)的合成

在100mL反应釜中加入25mL甲苯、2.99gN-(1-苯基-2-氧-丙基)乙基苯 甲酰胺和1.15g碳酸铵，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱中，从 室温加热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷却到室 温，将混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得白色固体1.26g (Ⅳ)2，产率45％。IRν(cm^-1):3020,2930,1568,1252,772；¹H-NMR(CD₃OD, 400MHz):8.07-7.21(m,10H,Ar-H),3.82(s,3H,CH₃)；¹³C-NMR(125MHz, CD₃OD):161.10,158.85,151.40,133.50,124.65(2C),127.25,125.40,123.35, 20.75,115.75(2C),113.70,55.80,53.50；

实施例17、2-(4-甲氧基苯基)-5-苯基-1H-1,2,4-三氮唑((Ⅳ)4)的合成

在100mL反应釜中加入25mL氯苯、2.7gN`-苯甲酰基-4-甲氧基苯甲酰肼 和1.15g碳酸铵，混合均匀，拧紧密封盖，放入电热鼓风干燥箱中，从室温加 热升温到反应温度150℃，恒温反应6h后，停止加热，自然冷却到室温，将 混合物，用蒸馏水洗涤，干燥，乙醇重结晶，称重，得白色固体1.95g(Ⅳ)3， 产率78％。mp:169.5-72.0℃；IRν(cm^-1):3500-2500(broad),1614,1508,1471, 1441,1408,1394,1310,1304,1290,1278,1260,1180,1142,1034,982,836,749, 722；¹H-NMR(400MHz,DMSO-d₆):3.84(s,3H),7.10(d,2H,J＝8.8Hz), 7.49-7.53(m,3H),8.00-8.20(m,4H)ppm；¹³C-NMR(125MHz,DMSO-d₆):55.2, 114.2,121.4,125.9,127.5,128.7,129.3,129.7,157.5,160.3ppm；Analysis: Calc.forC15H13N3O:C,71.70；H,5.21；N,16.72；O,6.37.Found:C,71.88；H, 5.41；N,16.67.

对比例、2,5二苯基噁唑((Ⅱ)1)的合成

分别或同时改变实施例1的温度、反应时间和加热方式，其他与实施例1 相同，制备2,5二苯基噁唑((Ⅱ)1)，制备结果与实施例1的结果同时列于 下表1中：

表1.不同条件下(Ⅱ)1的合成及其产率

从对比例1～3上可以看出，反应温度与反应时间均影响产率，使用溶剂热 法与油浴回流相比产率有明显的提升。

实施例18、取代唑类五元杂环衍生物(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)溶液的制备

本实施例所制备的抗菌剂型为溶液剂，将供试化合物溶于DMSO中，预 配成0.1％(m/v)的浓度，然后用1％(m/v)醋酸蒸馏水溶液稀释到10，1， 0.1mg/L3种浓度作为供试样品，阳性对照药诺氟沙星(NF)，直接用1％(m/v) 醋酸蒸馏水配制成10，1，0.1mg/L3种浓度，空白对照组为1％(m/v)醋酸 溶液。

所制备的稀释溶液剂备用于以下各实施例。

实施例19、对金黄色葡萄球菌的抗菌活性评价

对金黄色葡萄球菌的抗菌活性评价采用平皿试验法测定，使用实施例18 制备的各化合物的稀释溶液剂，以牛肉膏蛋白胨作为培养基，接种后于37℃培 养24h，观察、记录抑菌圈大小，并与阳性对照药诺氟沙星(NF)相比，依此评 价供试化合物的抑菌活性高低，++表示高活性，+表示中等活性，-表示活性 较弱。初步的药理试验结果见表2。

表2.化合物(Ⅲ)1～(Ⅴ)4的抗金黄色葡萄球菌活性

实施例20、对大肠埃希氏菌的抗菌活性评价

对大肠埃希氏菌的抗菌活性评价采用平皿试验法测定，使用实施例18制 备的各化合物的稀释溶液剂，以牛肉膏蛋白胨作为培养基，接种后于37℃培养 24h，观察、记录抑菌圈大小，并与阳性对照药诺氟沙星(NF)相比，依此评价 供试化合物的抑菌活性高低，++表示高活性，+表示中等活性，-表示活性较 弱。初步的药理试验结果见表3。

表3.化合物(Ⅲ)1～(Ⅴ)4的抗大肠埃希氏菌活性

实施例21、对普通变形杆菌的抗菌活性评价

对普通变形杆菌的抗菌活性评价采用平皿试验法测定，使用实施例18制 备的各化合物的稀释溶液剂，以牛肉膏蛋白胨作为培养基，接种后于37℃培养 24h，观察、记录抑菌圈大小，并与阳性对照药诺氟沙星(NF)相比，依此评价 供试化合物的抑菌活性高低，++表示高活性，+表示中等活性，-表示活性较 弱。初步的药理试验结果见表4。

表4.化合物(Ⅲ)1～(Ⅴ)4的抗普通变形杆菌活性

实施例22、取代唑类五元杂环衍生物的光物理性能评价

从荧光发射光谱和紫外-可见吸收光谱两方面考察了取代唑类五元杂环衍 生物的光物理性质，取代唑类五元杂环衍生物溶解在二氯甲烷溶液中的荧光发 射光谱图和紫外-可见吸收光谱图分别见图1、图2。

由图1可知，所测试的九个化合物中(II)1、(II)5、(II)6、(III)2、 (III)3、(III)5、(IV)3和(IV)4的发光都在紫外区域，硝基取代的化 合物(Ⅲ)6的发光在可见区域，都归属于共轭体系的π电子跃迁。同时也可 以看出，苯环上不同的取代基对发射波长的影响不同，甲氧基和甲基对发射波 长影响不大，而强吸电性的基团，使激发态的电子分散，激发态能量变低，从 而导致荧光发射波长变长，红移到了可见区域422nm处。

由图2可知，所测试的九个化合物(II)1、(II)5、(II)6、(III)2、 (III)(III)3、(III)5、(III)6、(IV)3和(IV)4都在紫外区有吸收 峰，有八个化合物在280nm左右有吸收峰，而硝基取代的化合物(Ⅲ)6在 317nm处有吸收峰，都归属于共轭体系的π电子跃迁。同时也可以看出，苯 环上不同的取代基对吸收波长的影响不同，甲氧基和甲基对吸收波长影响不 大，而强吸电性的硝基，使激发态的电子更加分散，激发态能量更低，从而导 致紫外-可见吸收波长变长。