Sintesi e reazioni del Tiazolo
Il tiazolo è un composto aromatico eterociclico che contiene sia zolfo che azoto. Si presenta come un liquido giallo pallido con odore simile a quello della piridina. Il tiazolo e i suoi derivati appartengono alla classe degli azoli a cui appartiene l’imidazolo e l’ossazolo.
L’anello tioazolico è planare ed è caratterizzato da una delocalizzazione degli elettroni p con conseguente spiccata aromaticità. In particolare, la maggiore densità elettronica si trova sul C5 che costituisce il sito elettivo nelle sostituzioni elettrofile aromatiche.
Il tiazolo e i suoi derivati costituiscono un componente essenziale di prodotti naturali che hanno attività biologica tra cui quella antitumorale, antivirale e antibiotica. La possibilità di essere presenti nei peptidi e di legarsi alle proteine, al DNA, all’RNA hanno indotto a studiare tali eterocicli in relazione alle possibili applicazioni. L’anello tioazolico è stato identificato come l’elemento centrale di molte sostanze di notevole interesse quali gli epotiloni che mostrano una spiccata attività nel bloccare la proliferazione di cellule tumorali inibendo il processo di divisione cellulare. Derivati del tiazolo sono i benzotiazoli contenuti nelle luciferine, sostanze che emettono luce presenti in diversi organismi tra cui le lucciole in cui si osserva bioluminescenza.
Metodi di sintesi del Tiazolo
Tra i metodi di sintesi utilizzati per la formazione dell’anello tioazolico si ricordano la sintesi di Hantzsch in cui un α-alogenocarbonile reagisce con una tioammide o un derivato dell’acido ditiocarbammico. Un altro metodo è la reazione di α-acilamminochetoni con pentasolfuro di fosforo e la sintesi di Cook-Heibron tra α-amminonitrili con solfuro di carbonio per dare 5-ammino-2-mercapto-tiazoli.
Reazioni del Tiazolo
Nelle reazioni di sostituzione elettrofila il tiazolo richiede condizioni molto energiche e la posizione di attacco preferenziale è la 4 e, in subordine, la 5. Come nel benzene, la presenza di sostituenti elettrondonatori attiva gli anelli alla sostituzione elettrofila, mentre i sostituenti elettronattrattori li disattivano. La bromurazione del tiazolo in cloroformio porta alla formazione di un perbromuro contenente lo ione Br3-, mentre la nitrazione e la solfonazione danno i corrispondenti 5-derivati. Il tiazolo dà reazioni di sostituzione nucleofila data la notevole stabilità dell’anello all’azione delle basi. Può reagire in reazioni di cicloaddizioni ad elevate temperature.