一種提高單溴代苯并噻二唑偶聯(lián)反應(yīng)產(chǎn)率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有機(jī)物的合成，目標(biāo)在于提高單溴代苯并噻二唑偶聯(lián)反應(yīng)的產(chǎn)率，屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，人們對苯并噻二唑及衍生物的研究越來越多。這是由于其不僅具有廣泛的理化性質(zhì)和藥理活性(B.Wang, H.Pan, J.Jia, Y.Q.Ge, ff.Q.Cai, J.ff.Wang,C.H.Zhao, Tetrahedron2Q 14, 70, 5488-5493; 1.Muegge, D.Collin, B.Cook, M.Hill Drzewi, J.Horan, S.Kugler, M.Labadia, X.Li, L.Smith, Y.L.Zhang,B10rg.Med.Chem.Ze?.2015，25, 1892-1895)，在農(nóng)業(yè)及醫(yī)用新藥的開發(fā)過程中具有較大的應(yīng)用潛力和價值，比如許多該類化合物在農(nóng)藥中已經(jīng)投入使用，如:敵枯雙、噻氟隆、麥草克等(李宗成，農(nóng)藥[M]，北京:化學(xué)工業(yè)出版社，1998)。而且該類化合物在形成配合物方面也具有巨大的應(yīng)用前景(C.L.Song, Y.B.He, B.Li, Y.J.Ling, H.L.Wang, Y.L.Feng, R.Krishna, B.L.Chen, Chem.Commun.(Camb.^2014, 50, 12105-12108)。這是由于從其化學(xué)結(jié)構(gòu)來說，它們都含有具有較強(qiáng)配位能力的S、N雜原子，可以作為多齒配體和很多金屬離子形成配合物。它在工業(yè)上主要用作銅、鉛、汞等金屬離子的分析試劑，能與這些金屬離子顯不同的顏色。例如文獻(xiàn)報道的2，5- 二(鄰羥苯基)-1，3，4-噻二唑，該試劑與金屬離子鎳顯色反應(yīng)具有較高的靈敏度，線形范圍寬，對于環(huán)境水樣和茶葉中鎳的測定具有較好的效果(呂艷陽，張玉霞，冶金分析，2007，27 (I):45-47)。
[0003]目前關(guān)于苯并噻二唑酯衍生物的研究報道雖然較多，但按照文獻(xiàn)報道的方法合成目標(biāo)產(chǎn)物時，收率很低(產(chǎn)率一般小于35%)且大部分為二溴代物(Buckman et al, US20110152246 Al, 23 Jun 2011)。因此本文采用硼酸酯偶聯(lián)劑偶聯(lián)得到較高產(chǎn)率的單溴取代的苯并噻二唑酯衍生物(產(chǎn)率達(dá)54%)，以4-甲酯基苯硼酸和4，7- 二溴-2，I, 3-苯并噻二唑為起始原料，在氬氣環(huán)境的保護(hù)下，加入鈀催化劑(四(三苯基膦)鈀)，在堿金屬鹽和水/有機(jī)混合溶劑中催化偶聯(lián)得到目標(biāo)產(chǎn)物的粗品，粗品經(jīng)硅膠柱層析的方法分離純化得到最終純凈的目標(biāo)產(chǎn)品，在通過1HNMR核磁譜圖確定最終的目標(biāo)產(chǎn)品。該路線達(dá)到了減少原料用量、縮短反應(yīng)時間、提高反應(yīng)產(chǎn)率、簡化實驗操作的目的，為合成系列的單溴取代的苯并噻二唑酯衍生物提供了一條有效的途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明涉及一種有機(jī)物的合成，目標(biāo)在于提高單溴代苯并噻二唑偶聯(lián)反應(yīng)的產(chǎn)率，本發(fā)明達(dá)到了減少原料用量、縮短反應(yīng)時間、提高反應(yīng)產(chǎn)率、簡化實驗操作的目的。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體合成步驟如下。
[0006]將0.216g (1.2mmoL) 4-甲酯基苯硼酸和 0.294g (ImmoL) 4，7- 二溴-2，I, 3-苯并噻二唑溶于15毫升的二甲醚中，然后在加入I毫升乙醇和2mmol/L的碳酸鉀溶液I毫升，在室溫下攪拌0.5小時，抽真空、通入氬氣，在加入0.06g (5% mmoL)的鈀催化劑(四(三苯基膦)鈀)。最后將反應(yīng)混合液不斷攪拌加熱24小時后，減壓抽濾，得到黃色沉淀，加入30毫升蒸餾水，用乙酸乙酯萃取，得到亮黃色的有機(jī)相，干燥一夜后，通過硅膠柱層析的方法得到純凈的黃色目標(biāo)產(chǎn)物，在通過1HNMR核磁譜圖確定最終的目標(biāo)產(chǎn)品(見圖3)。
【附圖說明】
[0007]圖1、目標(biāo)產(chǎn)品的分子式。
[0008]圖2、單溴代苯并噻二唑偶聯(lián)反應(yīng)的合成路線。
[0009]圖3、目標(biāo)產(chǎn)品的1HNMR核磁譜圖。
【具體實施方式】
[0010]下面對本發(fā)明的實施例做詳細(xì)的說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。
[0011]本發(fā)明涉及一種有機(jī)物的合成，目標(biāo)在于提高單溴代苯并噻二唑偶聯(lián)反應(yīng)的產(chǎn)率，本發(fā)明達(dá)到了減少原料用量、縮短反應(yīng)時間、提高反應(yīng)產(chǎn)率、簡化實驗操作的目的。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體合成步驟如下。
[0012]將0.216g (1.2mmol) 4-甲酯基苯硼酸和 0.294g (Immol) 4，7-二溴-2，1，3-苯并噻二唑溶于15mL的二甲醚中，然后在加入I毫升乙醇和2mmol/L的碳酸鉀溶液I毫升，在室溫下攪拌0.5小時，抽真空、通入氬氣，在加入0.06g (5%mmoL)的鈀催化劑(四(三苯基膦)鈀)。最后將反應(yīng)混合液不斷攪拌加熱24小時后，減壓抽濾，得到黃色沉淀，加入30毫升蒸餾水，用乙酸乙酯萃取，得到亮黃色的有機(jī)相，干燥一夜后，通過硅膠柱層析的方法得到純凈的黃色目標(biāo)產(chǎn)物，在通過1HNMR核磁譜圖確定最終的目標(biāo)產(chǎn)品(見圖3)。
【主權(quán)項】
1.一種提高鈴木反應(yīng)產(chǎn)率的方法，其特征在合成步驟為:將4-甲酯基苯硼酸、4，7-溴-2，I, 3-苯并噻二唑和堿金屬鹽加入反應(yīng)器中，在將水/有機(jī)混合溶劑加入到反應(yīng)器中，抽真空、通氬氣，加入鈀催化劑(四(三苯基膦)鈀)于反應(yīng)器中，加熱攪拌一段時間后，冷卻，經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀干燥得到粗產(chǎn)品，加入蒸餾水，用適量的有機(jī)溶劑萃取，得到有機(jī)相，干燥一夜后，通過硅膠柱層析的方法經(jīng)洗脫劑洗脫得到純凈的黃色目標(biāo)產(chǎn)物，在通過1HNMR核磁譜圖確定最終的目標(biāo)產(chǎn)品。2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種提高鈴木反應(yīng)產(chǎn)率的方法，其特征在于所述的4-甲酯基苯硼酸、4，7-溴-2，I, 3-苯并噻二唑和四(三苯基膦)鈀的摩爾比為0.1-3.5:0.1-3.5:0.1%~15%ο3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種提高鈴木反應(yīng)產(chǎn)率的方法，其特征在于所述的堿金屬鹽選自碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銫、碳酸氫鈉和醋酸鉀中的一種或多種。4.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種提高鈴木反應(yīng)產(chǎn)率的方法，其特征在于所述的水/有機(jī)混合溶劑中的有機(jī)溶劑選自含碳原子數(shù)為1-10的單醇、雙醇、三醇、四醇或多羥基醇、乙二醇二甲醚、乙二醇單甲醚、二氧六環(huán)、丙酮、乙酸乙酯、二甲基亞砜、N，N-二甲基甲酰胺、二氯甲燒、三氯甲燒、四氯化碳、硝基甲燒、四氫呋喃、N—甲基吡咯烷酮、石油醚、苯、甲苯中的單一溶劑或混合溶劑。5.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種提高鈴木反應(yīng)產(chǎn)率的方法，其特征在于所選的溫度范圍從室溫到200攝氏度。6.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種提高鈴木反應(yīng)產(chǎn)率的方法，其特征在于所需要的反應(yīng)時間范圍從0.4小時到100小時。7.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種提高鈴木反應(yīng)產(chǎn)率的方法，其特征在于所選的有機(jī)萃取溶劑為二氯甲烷、乙酸乙酯中一種。8.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種提高鈴木反應(yīng)產(chǎn)率的方法，其特征在于所選的洗脫劑為二氯甲烷、乙酸乙酯或它們與石油醚、正己烷的混合溶液。
【專利摘要】<b>發(fā)明名稱</b>一種提高單溴代苯并噻二唑偶聯(lián)反應(yīng)產(chǎn)率的方法<b>摘要</b>本發(fā)明涉及一種提高單溴代苯并噻二唑偶聯(lián)反應(yīng)產(chǎn)率的方法，屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域。它按以下步驟提高單溴代苯并噻二唑偶聯(lián)反應(yīng)的產(chǎn)率：將反應(yīng)物、堿金屬鹽和水/有機(jī)混合溶劑加入到反應(yīng)器中，在氬氣環(huán)境的保護(hù)下加入催化劑，于室溫~200攝氏度下加熱攪拌0.4~100小時，冷卻，萃取，通過硅膠柱層析的方法將有機(jī)層分離，得到最終的目標(biāo)產(chǎn)物；本發(fā)明所述的制備方法操作簡單、反應(yīng)條件溫和、合成方法新穎、普適性強(qiáng)，采用鈀催化劑催化合成目標(biāo)產(chǎn)物。
【IPC分類】C07D285/14
【公開號】CN105153063
【申請?zhí)枴緾N201510511357
【發(fā)明人】汪永濤, 王金華, 湯桂梅, 萬文珠, 趙超
【申請人】齊魯工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月20日