1-1 تیازول

تیازول یا 1،3-تیازول ترکیب هتروسیکلی است که دو اتم نیتروژن و گوگرد به عنوان بخشی از حلقه پنج عضوی آروماتیک آن هستند. تیازول و مشتقات آن 3،1-آزویی است که یک نیتروژن و یک هترواتم دیگر در 5 عضوی بجای نیتروژن دیگر آن جایگزین شده است. سیستم حلقه تیازول در بسیاری از ترکیبات طبیعی یافت شده است و از اهمیت بیولوژیکی ویژه‌ای برخوردار است. حلقه تیازول در تیامین (1) (ویتامین B1 که برای عملکرد طبیعی و متابولیسم کربوهیدرات حیاتی است)، آنتی‌بیوتیک­های پنی‌سیلین[3] و باسیتراسین[4] وجود دارد. تیازول­ها همچنین به عنوان یک حد‌واسط در تولید بسیاری از داروهای سنتزی مثل داروی ضد میکروبی سولفاتیازول[5] (2)، داروی ضد تشنج ریلوزول[6] (3)، ضد افسردگی پرامی­پکسول[7]، داروی ضد آسم سینالوکست[8]،و همچنین قارچ­کش­ها و رنگ­ها استفاده ‌می‌شوند (شمای1-1)] 1-8[.

شکل 1-1 تیامین (1)، سولفاتیازول (2)، ریلوزول (3)

1-2 سنتز

1-2-1 سنتز تیازول­ها از ترکیبات α-هالوکربونیلو مشتقات آن (سنتزهانش)

متداول­ترین روش سنتزتیازول­ها روش هانش است که یک ترکیبα-هالوکربونیل (4) با تیوآمید (5) (یا تیو اوره برای سنتز مشتقات 2-آمینو) واکنش می­دهد. واکنش با حمله هسته دوستی سولفور به اتم کربن دارای هالوژن پیش می­رود. سپس حد واسط غیر حلقوی نمک α-s-آلکیل ایمینیم (7) بعد از یک انتقال پروتون، متحمل حلقه‌زایی و بدنبال آن حذف آب شده و محصول تیازول مورد نظر(6) تهیه می‌شود (شمای 1-1). این واکنش علاوه بر تیوآمیدها (5) با تیواوره­ها، تیو سمی­کاربازیدها و همچنین سایر ترکیبات حاوی ساختمان N-C=S نیز انجام می­پذیرد ]11-9[.

شمای 1-1 سنتز تیازول از روش هانش

این واکنش معمولاً به آرامی پیش می­رود و تیازول­های ساده را با بازده خوبی به دست می­دهد. هرچند برای بعضی انواع استخلاف­دار محدودیت­هایی دارد و بازده پایین است. استفاده از تیو­آمیدها و α-هالوکربونیل بدون استخلاف دستیابی به تیازول­های دارای استخلاف در موقعیت 2 را امکان­پذیر می­سازد ]16-12[.

برای سنتز تیازول­های بدون استخلاف در موقعیت 2 از تیو­فرم­آمید استفاده می­شود، در حالی که استفاده از تیوآمیدهای استخلاف­دار و α-هالوکتون­های استخلاف­دار، تیازول­های سه استخلافی در موقعیت­های 2،4 و 5 را تشکیل می­دهد ]19-17[.

چن[2] و همکارانش با روشی جدید و کارآمد 2-آمینو تیازول-5-کربوکسامید[3] (13) که حدواسطی در تولید داروی ضد سرطان دساتینیب[4] است را سنتز کردند. در این روش β-اتوکسی اکریل آمید[5](12) از جفت شدن β-اتوکسی اکریلویل کلرید[6] (10) با 2-کلرو-6-متیل آنیلین (11) تهیه شد. سپس آلفا برم­دار کردن و واکنش با تیو اوره، 2-آمینو تیازول-5-کربوکسامید را با بازده %95 حاصل کرد (شمای 1-2)] 20[.

شمای 1-2 سنتز 2-آمینو تیازول-5-کربوکسامید

ارلن مایر[7]اصلاحاتی در سنتز هانش انجام داد، طوریکه اگر واکنشگر α-هالوکتون پایدار باشد به جای تیو

آمید می­توان از مخلوط آمید و پنتاسولفید فسفر استفاده کرد (شمای 1-3) ]21.[

شمای 1-3 شرایط ارلن مایر

یک روش اصلاح سنتز هانش استفاده از α-توسیل کتون­ها به جای ترکیبات α-هالوکربونیل است ]22[. یکی از مزیت‌های این روش اجتناب از استفاده ترکیبات سمی و اشک­آور α-هالوکربونیل است. این روش شامل واکنش یک کتون با معرف HTIB[8]] هیدروکسی-(توسیلوکسی) یدو بنزن[ (19) است تا α-توسیل‌کتون (23) از طریق حد واسط (22)تشکیل شود (شمای 1-4).

شمای 1-4 سنتز تیازول با استفاده از α-توسیل کتون­

همچنین قابل ذکر است که حدواسط (22) در جا بدست آمده می­تواند مستقیماً و بدون جداسازی α–

توسیل کتون­(23)، در واکنش با تیو­آمیدها متحمل حلقه­زایی شوند ]23[.