苯并咪唑及其衍生物合成与应用分析
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摘要：苯并咪唑及其衍生物合成思路主要包括醇与邻苯二胺的反应，醛、酸或胺与邻苯二胺的反应。苯并咪唑在实验室中主要用于钴的检测，苯并咪唑衍生物主要用于新藥的研发，大量研究显示其具有多种生物活性。
关键词：苯并咪唑;衍生物;合成
苯并咪唑（1，3-苯并二氮唑），分子式C7H6N2，被用于制备高分子化合与合成人体所需的微量元素VitaminB12 等药物，现已形成了一个巨大的苯并咪唑衍生物分子库。
大量研究显示苯并咪唑类药物具有降压、抗炎、抗菌、降糖、降血脂、抗肿瘤等药理活性，近年来许多学者不断的探索苯并咪唑及其衍生物合成方法，本文就此进行概述，以供借鉴。
1 苯并咪唑及其衍生物合成
苯并咪唑及其衍生物合成思路较多，主要包括醇与邻苯二胺的反应，醛、酸或胺与邻苯二胺的反应等。苯并咪唑的合成的研究追求不使用贵金属、无有毒副产物产生、温和条件下可以反应、产率高、不同产物分离容易，2014年Jang等首次采用Ball-milling方法，使用无溶剂条件，合成了苯并咪唑和苯并恶唑衍生物、苯并噻唑，这是一种环境友好类的合成方法，相较于有溶剂，可以减少液体的污染特别是水污染，有机溶剂需求量少。
Ball-milling是当前最佳的无溶剂反应匹配反应手段，已在工业上得到广泛的使用，该研究方法反应时间短、产品分离率高、廉价、无毒、反应剂ZnO-NPs可以回收，具有工业化的可能。
2015年Naeimi等设计了一种苯并咪唑合成方法，改方法以乙腈溶剂中作为条件，以纳米晶体氧化镁作为催化剂，相较于传统的合成方法，该方法中的催化剂可以通过过滤回收，从而减少催化剂的消耗。该法适用范围广，适合大规模的合成，反应时间短，具有大规模工业化应用的可能。当然需要注意的是，该合成方法的产物收率仍然有待提高。
2015年一个研究小组报道了种含有杂多酸的特祥性离子液体和通过电喷（串联）质谱法研究催化剂的催化下合成2-芳基苯并咪唑的方法，该方法创新性的利用了离子液体反应，使用作醛和2-氨基苯胺缩合反应作为催化剂，检测显示反应过程中存在ILs效应，具有较高的稳定性，因此极大的提升的提升了合成的效率。
2016年Rawat小组从理论上探讨了适用CuI纳米粒子作为催化剂，利用领苯二胺和醛类化合物作为反应物，合成苯并咪唑，该方法理论上具有反应速度快、产率高以及产物分离容易等优势。Cul纳米颗粒催化剂进行了合成反应非常的稳定，纳米粒子可以进行循环，在6个循环内，催化剂并不会丢失催化的活性，与此同时也不会产生大量的污染物，无需任何有毒的氧化剂，产率可以达到70%以上。
2017年luo等设计了一种以邻苯醌作为催化剂，以氧气作为氧化剂，以氨作为原料，合成苯并咪唑、喹喔啉、
苯并恶唑的反应体系，而后进一步设计优化了合成的路线，扩大了转氨基的合成途径。一位学者尝试以4-甲氨基-3硝基苯甲酸为原料，制备了二种苯并咪唑衍生物。第一种方法，通过通过酯化、还原、成环等反应合成了苯并咪唑衍生物2-（（（4-氰基-苯基）氨基）甲基）-1-甲基-1H-苯并咪唑-5-甲酸乙酯（I），第二种方法以达比加群和白藜芦醇为原料进行拼合来制备苯并咪唑衍生物（III、IV），确定丁二酸酐为拼合反应连接基。
2 苯并咪唑及其衍生物应用
苯并咪唑在实验室中主要用于钴的检测，而钴的应用领域十分广泛，特别是在新能源领域。苯并咪唑衍生物主要用于新药的研发，大量研究显示其具有多种生物活性，包括抑制血凝、降糖、镇静、调节免疫系统、杀灭病毒和寄生虫等，通过优化苯并咪唑母核上不同位点取代基，可以获得许多药物，如半托拉唑、阿司咪唑、坎地沙坦，这些药物广泛的应用与呼吸系统疾病、消化系统疾病、心血管疾病、感染等疾病的治疗[4]。近年来，苯并咪唑开始用于抗病毒药物的研发。
以Hoechst-33342和Hoechst33258为代表的抗肿瘤药物表现有较强的抗癌性。有学者通过在2位含芳基的头尾的双苯并咪唑，在芳环上含有F或者Cl等吸电子的衍生物（43）比释放电子官能团表现有较强的抗肿瘤作用。另有报道显示苯并咪唑-5-羧酸钠类似物（42）具有抗白血病作用。
3 小结
苯并咪唑及其衍生物合成在新药的研发具有较高潜力，新的衍生物、合成方法层出不穷。
在合成路线时，需要有科学的思路，不仅考虑产率、副产品，还需要重视环境友好，减少反应能耗、催化剂的易得性。
参考文献：
[1] David Sperandio，Vangelis Aktoudianakis，Kerim Babaoglu，et al. Structure-guided discovery of a novel， potent， and orally bioavailable 3，5-dimethylisoxazole aryl-benzimidazole BET bromodomain inhibitor[J]. Bioorganic & Medicinal Chemistry， 2017，60（24）：10231-10244.
[2]成昭，杨黎燕，苗延青，等.6-苯并咪唑基-1-O-3-N，N-三乙酸甲酯基-3-氨基苯酚的合成及荧光性能研究[J].化工科技，2018，26（05）：14-18.
[3]赵岷，卢雪，田菊香，等.基于双苯并咪唑和钼氧链的二维超分子的合成、结构及性能[J].渤海大学学报（自然科学版），2018，39（03）：193-197.
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