CN103724319A - 一种苯并噻吩类化合物的制备方法及其净化提纯方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种苯并噻吩类化合物的制备方法,其步骤包括:以1-溴(氯)-2-苯乙烯基苯或其衍生物为底物,在底物中加入硫化试剂,以二甲基亚砜溶液为溶剂,并在醌类氧化剂、铜催化剂的氧化下经加热反应制得粗产品,然后对粗产品进行净化提纯,其步骤包括对粗产品进行过滤、除溶剂,获得剩余物;对剩余物采用硅胶柱层析,经洗脱液淋洗,收集流出液;合并含有产物的流出液;对合并后的流出液进行浓缩去溶剂,最后经真空干燥得到目标产物。本发明具有工艺流程简单、成本低、产率高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种噻吩类化合物的制备方法,尤其是一种苯并噻吩类化合物的制备方法及其净化提纯方法。
背景技术
苯并噻吩是一类重要的噻吩类化合物,为雷洛昔芬和齐留通的衍生物。工业上主要由粗萘中提取,此外,也可用苯乙烯或乙苯与硫化氢合成或由噻吩和苯环缩合制得。
文献Lautens, M. (Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 7064)公开的通过钯催化乙烯的C-S耦合来高效合成苯并噻吩,其方法包括制备过程和净化提成过程。
一、制备过程如下:
以2-(2,2-二溴乙烯基)苯硫醇为底物(0.17 mmol),加入3,4-二甲氧基苯硼酸(0.29 mmol) PdCl2(3 mol%)、s-phos (6 mol%)、K3PO4(0.51 mmol)和Et3N (0.51 mmol)作为碱,以dioxane (2.5 mL)为溶剂,先通入氩气搅拌十分钟,然后在110 oC反应16 h,得到2-(3,4-二甲氧基苯基)苯并噻吩粗产品。
二、净化提纯过程如下:
将粗产品冷却,真空抽滤,用乙酸乙酯洗脱除去固体得到粗液,浓缩,用乙酸乙酯和石油醚体积比1/50作为流动相,通过柱层色谱得到纯净的2-(3,4-二甲氧基苯基)苯并噻吩。
上述合成方法具有合成效率高的优点,然而该方法需要昂贵的金属催化剂PdCl2和富电子大位阻的配体s-phos;此外,该方法选用的底物2-(2,2-二溴乙烯基)苯硫醇较为昂贵,故使用上述合成方法成本较高,不利于工业化普及。
发明内容
目的一:为了克服现有技术的不足,本发明提供了一种成本低的苯并噻吩类化合物的制备方法。
为了实现上述目的一,本发明采用的技术方案是:一种苯并噻吩类化合物的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:1-溴(氯)-2-苯乙烯基苯或其衍生物为底物,在底物中加入硫化试剂,以二甲基亚砜溶液为溶剂,并在醌类氧化剂、铜催化剂的氧化下经加热反应制得粗产品,其化学反应式如下:
其中,底物通式中的R基为苯基、对甲基苯基、邻甲基苯基、对甲氧基苯基、对氟苯基、对氯苯基、对三氟甲基苯基、对乙酰基苯基、对氰基苯基、5-甲基噻唑基、3-吡啶基的其中一种;R'为甲基、氟、氯的其中一种;X为溴或氯。
作为本发明的进一步设置,所述硫化试剂为NaHS . xH2O或Na2S?9H2O或K2S。
作为本发明的进一步设置,所述NaHS . xH2O的量为2~3当量。
作为本发明的进一步设置,所述铜催化剂为Cu(OTf)2。
作为本发明的进一步设置,所述Cu(OTf)2的摩尔百分比为5%~15%。
作为本发明的进一步设置,所述醌类氧化剂为苯醌。
作为本发明的进一步设置,所述苯醌的量为1.5~2.5当量。
作为本发明的进一步设置,所述底物与硫化试剂的摩尔比为:1:3~1:2。
作为本发明的进一步设置,所述加热反应温度为120~140℃,反应时间为16~24h。
采用上述方案,本发明采用的底物为1-溴(氯)-2-苯乙烯基苯或其衍生物、硫化试剂NaHS . xH2O或Na2S?9H2O或K2S、铜催化剂Cu(OTf)2、醌类氧化剂苯醌等均为常见产品,价格较现有技术中的2-(2,2-二溴乙烯基)苯硫醇、金属催化剂PdCl2和富电子大位阻的配体s-phos均为便宜,本发明苯并噻吩类化合物的制备方法具有工艺流程简单、成本低、产率高的优点,此外,本发明的制备过程污染少,原子经济利用率高,合成体系廉价且不需要配体。
目的二:本发明提供了一种对苯并噻吩类化合物的粗产品净化提纯的方法,该方法操作简便、提纯效果好。
为了实现上述目的二,本发明采用的技术方案是:一种针对上述目的一的苯并噻吩类化合物的制备方法所制得的粗产品的净化提纯方法,其特征在于:包括以下步骤:
对粗产品进行过滤、除溶剂,获得剩余物;
对剩余物采用硅胶柱层析,经洗脱液淋洗,收集流出液;
合并含有产物的流出液;
对合并后的流出液进行浓缩去溶剂,最后经真空干燥得到目标产物。
采用上述方案,该净化提纯方法具有操作简便、提纯效果好的优点。
具体实施方式
本本发明的具体实施例如下所示。
苯并噻吩类化合物的制备方法,包括以下步骤:以1-溴(氯)-2-苯乙烯基苯或其衍生物为底物,在底物中加入硫化试剂NaHS . xH2O,优选的,底物与NaHS . xH2O的摩尔比为1:3;而进一步的NaHS . xH2O的量为3当量;然后以二甲基亚砜溶液为溶剂溶解,并在醌类氧化剂苯醌,优选的,苯醌的量为2当量;以及在铜催化剂Cu(OTf)2的氧化下,优选的Cu(OTf)2的摩尔百分比为10%;经140℃加热反应16h制得粗产品,其化学反应式如下:
其中,底物通式中的R基为苯基、对甲基苯基、邻甲基苯基、对甲氧基苯基、对氟苯基、对氯苯基、对三氟甲基苯基、对乙酰基苯基、对氰基苯基、5-甲基噻唑基、3-吡啶基的其中一种;R'为甲基、氟、氯的其中一种;X为溴或氯。
反应结束冷却后,对由上述方法制得的粗产品进行净化提纯,包括以下步骤:
对粗产品进行过滤获得滤液,对滤液旋转蒸发除溶剂,获得剩余物;
对剩余物采用硅胶柱层析,用乙酸乙酯和石油醚配置的混合洗脱液淋洗,按实际梯度收集收集流出液;
经TLC检测后,合并含有产物的流出液;
对合并后的流出液通过旋转蒸发仪蒸馏浓缩去除溶剂,最后经真空干燥得到目标产物。
具体实施例一:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol)苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体31.5毫克2-苯基苯并噻吩,产率75%。m.p. 173-174oC. 1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 7.82 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.76 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 7.71 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.54 (s, 1H), 7.42 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 7.36–7.30 (m, 3H); 13C NMR (125 MHz, CDCl3) δ 144.2, 140.7, 139.5, 134.3, 128.9, 128.2, 126.5, 124.5, 124.3, 123.5, 122.3, 119.4; IR (neat, cm–1): 3051, 3023, 1487, 1457, 1429, 1335; LRMS (EI, 70 eV) m/z (%): 210 (M+, 100), 165 (23), 178 (11), 105 (14)。
具体实施例二:将42.9毫克(0.2 mmol) 1-氯-2-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体19.3毫克2-苯基苯并噻吩,产率46%。
具体实施例三:将54.6毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-(4-甲基苯乙烯基)苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 ml DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体28.7毫克2-(4-甲基苯基)苯并噻吩,产率64%。 m.p. 166.1–167.9 oC. 1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 7.81 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.74 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.60 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.49 (s, 1H), 7.35–7.26 (m, 2H), 7.22 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 2.38 (s, 3H); 13C NMR (125MHz, CDCl3) δ 144.4, 140.8, 139.3, 138.3, 131.5, 129.6, 126.4, 124.4, 124.1, 123.4, 122.2, 118.8, 21.2; IR (neat, cm–1): 3055, 3023, 1559, 1502, 1460, 1438; LRMS (EI, 70 eV) m/z (%): 224 (M+, 100), 189 (6), 178 (5), 112 (10)。
具体实施例四:将54.6毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-(2-甲基苯乙烯基)苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到无色油状液体18.8毫克2-(2-甲基苯基)苯并噻吩,产率42%。 1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 7.84 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.79 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.47 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 7.38–7.36 (m, 1H), 7.33–7.29 (m, 3H), 7.26–7.24 (m, 2H), 2.47 (s, 3H);13C NMR (125 MHz, CDCl3) δ 143.5, 140.2, 140.1, 136.4, 134.2, 130.8, 130.6, 128.3, 125.9, 124.3, 124.1, 123.5, 123.0, 122.0, 21.0; IR (neat, cm–1): 3040, 2736, 1477, 1457, 1375, 1308, 758; LRMS (EI, 70 eV) m/z (%): 224 (M+, 95), 223 (100), 189 (13), 178 (13), 111 (8)。
具体实施例五:将57.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-(4-甲氧基苯乙烯基)苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体31.7毫克2-(4-甲氧基苯基)苯并噻吩,产率66%。m.p. 192–193 oC; 1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 7.80 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 7.74 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.64 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 7.42 (s, 1H), 7.34–7.26 (m, 2H), 6.95 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 3.85 (s, 3H); 13C NMR (125 MHz, CDCl3) δ 159.8, 144.1, 140.9, 139.2, 127.7, 127.1, 124.4, 123.9, 123.2, 122.2, 118.2, 114.4, 55.4;IR (neat, cm–1): 3004, 2956, 1604, 1510, 1498, 1463;LRMS (EI, 70 eV) m/z (%): 240 (M+, 100), 225 (65), 197 (41), 165 (23)。
具体实施例六:将58.7毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-(4-氯苯乙烯基)苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体39.2毫克2-(4-氯苯基)苯并噻吩,产率80%。 m.p. 191–192 oC;1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 7.82 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 7.76 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 7.63 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 7.51 (s, 1H), 7.38 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 7.35–7.30 (m, 2H); 13C NMR (125 MHz, CDCl3) δ 142.8, 140.6, 139.5, 134.1, 132.8, 129.1, 127.6, 124.7, 124.6, 123.6, 122.3, 119.9; IR (neat, cm–1): 3058, 1486, 1432, 1094; LRMS (EI, 70 eV) m/z (%):246 (M+, 37), 244 (M+, 100), 208 (19), 165 (22), 104 (13)。
具体实施例七:将55.4毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-(4-氟苯乙烯基)苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体45.6毫克2-(4-氟苯基)苯并噻吩,产率53%。
具体实施例八:将65.4毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-(4-三氟甲基苯乙烯基)苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体32.2毫克2-(4-三氟甲基苯基)苯并噻吩,产率58%。
具体实施例九:将60.2毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-(4-乙酰基苯乙烯基)苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体25.7毫克2-(4-乙酰基苯基)苯并噻吩,产率51%。
具体实施例十:将56.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-(4-氰基苯乙烯基)苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体25.4毫克2-(4-氰基苯基)苯并噻吩,产率54%。
具体实施例十一:将56.0毫克(0.2 mmol) 5-(2-溴苯乙烯基)-4-甲基噻唑,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体32.3毫克5-(苯并噻唑-2-烯基)-4-甲基噻唑,产率70%。
具体实施例十二:将52.0毫克(0.2 mmol) 3-(2-溴苯乙烯基)吡啶,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体24.9毫克3-(苯并噻吩-2-烯基)吡啶,产率59%。
上述具体实施例一到具体实施例十二中,其底物分别为:1-溴-2-苯乙烯基苯、1-氯-2-苯乙烯基苯、1-溴-2-(4-甲基苯乙烯基)苯、1-溴-2-(2-甲基苯乙烯基)苯、1-溴-2-(4-甲氧基苯乙烯基)苯、1-溴-2-(4-氯苯乙烯基)苯、1-溴-2-(4-氟苯乙烯基)苯、1-溴-2-(4-三氟甲基苯乙烯基)苯、1-溴-2-(4-乙酰基苯乙烯基)苯、1-溴-2-(4-氰基苯乙烯基)、5-(2-溴苯乙烯基)-4-甲基噻唑、3-(2-溴苯乙烯基)吡啶;其中,以NaHS . xH2O为硫化试剂,其量为3当量;以Cu(OTf)2为铜催化剂,其摩尔百分含量为10%;以苯醌为醌类氧化剂,其量为2当量;底物与硫化试剂的摩尔比为1:3;反应温度为140℃;反应时间为16h。
具体实施例十三:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,39.6毫克(0.48 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体29.1毫克2-苯基苯并噻吩,产率69%。
具体实施例十四:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,33.0毫克(0.4 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体21.8毫克2-苯基苯并噻吩,产率52%。
具体实施例十五:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,48.0毫克(0.6 mmol) Na2S?9H2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体23.9毫克2-苯基苯并噻吩,产率57%。
具体实施例十六:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,22.0毫克(0.6 mmol) K2S,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体17.6毫克2-苯基苯并噻吩,产率42%。
具体实施例十七:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,3.6毫克(0.01 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体19.3毫克2-苯基苯并噻吩,产率46%。
具体实施例十八:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,10.8毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体30.7毫克2-苯基苯并噻吩,产率73%。
具体实施例十九:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,32.4毫克(0.3 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体23.1毫克2-苯基苯并噻吩,产率55%。
具体实施例二十:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,54.0毫克(0.5 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体29.4毫克2-苯基苯并噻吩,产率70%。
具体实施例二十一:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,120oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体18.9毫克2-苯基苯并噻吩,产率45%。
具体实施例二十二:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,130oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体26.9毫克2-苯基苯并噻吩,产率64%。
具体实施例二十三:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,120oC加热20小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体18.1毫克2-苯基苯并噻吩,产率43%。
具体实施例二十四:将51.8毫克(0.2 mmol) 1-溴-2-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,120oC加热24小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体18.5毫克2-苯基苯并噻吩,产率44%。
上述具体实施例十三、十四中的变量是底物1-溴-2-苯乙烯基苯与硫化试剂NaHS . xH2O的摩尔比分别为5:12,1:2;具体实施例十五、十六中的变量是硫化试剂分别为Na2S?9H2O或K2S;具体实施例十七、十八中的变量是Cu(OTf)2的摩尔百分比为5%或15%;具体实施例十九、二十中的变量是苯醌的量为1.5或2.5当量;具体实施例二十一、二十二中的变量是反应温度为120℃或130℃;具体实施例二十三、二十四中的变量是反应时间为20小时或24小时。
具体实施例二十五:将58.7毫克(0.2 mmol) 2-溴-4-氯-1-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体26.9毫克6-氯-2-苯基苯并噻吩,产率55%。
具体实施例二十六:将55.4毫克(0.2 mmol) 2-溴-4-氟-1-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体31.5毫克6-氟-2-苯基苯并噻吩,产率69%。
具体实施例二十七:将54.6毫克(0.2 mmol) 2-溴-4-甲基-1-苯乙烯基苯,49.5毫克(0.6 mmol) NaHS . xH2O,7.2毫克(0.02 mmol) Cu(OTf)2,43.2毫克(0.4 mmol) 苯醌加入反应试管中,再加入2 mL DMSO,140oC加热16小时,反应结束后冷却,过滤,滤液旋蒸,除去溶剂,剩余物用硅胶柱层析,石油醚淋洗,TLC检测,合并含有产物的流出液,旋转蒸发仪蒸馏除去溶剂,真空干燥得到白色固体28.2毫克6-甲基-2-苯基苯并噻吩,产率63%。
上述具体实施例二十五、二十六、二十七中的变量是底物为2-溴-4-氯-1-苯乙烯基苯或2-溴-4-氟-1-苯乙烯基苯或2-溴-4-甲基-1-苯乙烯基苯。
本发明采用的底物为1-溴(氯)-2-苯乙烯基苯或其衍生物、硫化试剂NaHS . xH2O、Na2S?9H2O或K2S;铜催化剂Cu(OTf)2;醌类氧化剂苯醌等均为常见产品,价格较现有技术中的2-(2,2-二溴乙烯基)苯硫醇、金属催化剂PdCl2和富电子大位阻的配体s-phos均为便宜,本发明苯并噻吩类化合物的制备方法具有工艺流程简单、成本低、产率高的优点。该净化提纯方法具有操作简便、提纯效果好的优点。
Claims (10)
2.根据权利要求1所述的苯并噻吩类化合物的制备方法,其特征在于:所述硫化试剂为NaHS . xH2O或Na2S?9H2O或K2S。
3.根据权利要求2所述的苯并噻吩类化合物的制备方法,其特征在于:所述NaHS . xH2O的量为2~3当量。
4.根据权利要求1所述的苯并噻吩类化合物的制备方法,其特征在于:所述铜催化剂为Cu(OTf)2。
5.根据权利要求4所述的苯并噻吩类化合物的制备方法,其特征在于:所述Cu(OTf)2的摩尔百分比为5%~15%。
6.根据权利要求1所述的苯并噻吩类化合物的制备方法,其特征在于:所述醌类氧化剂为苯醌。
7.根据权利要求6所述的苯并噻吩类化合物的制备方法,其特征在于:所述苯醌的量为1.5~2.5当量。
8.根据权利要求1所述的苯并噻吩类化合物的制备方法,其特征在于:所述底物与硫化试剂的摩尔比为:1:3~1:2。
9.根据权利要求1所述的苯并噻吩类化合物的制备方法,其特征在于:所述加热反应温度为120~140℃,反应时间为16~24h。
10.一种按照权利要求1所述的苯并噻吩类化合物的制备方法制得的粗产品的净化提纯方法,其特征在于:包括以下步骤:
对粗产品进行过滤、除溶剂,获得剩余物;
对剩余物采用硅胶柱层析,经洗脱液淋洗,收集流出液;
合并含有产物的流出液;
对合并后的流出液进行浓缩去溶剂,最后经真空干燥得到目标产物。
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