CN104910098B - 一种2‑芳基苯并噻唑类化合物的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及医药化工中间体技术领域,一种2‑芳基苯并噻唑类化合物的合成方法,包括以下步骤:(a)、将邻氨基苯硫酚类衍生物、芳基腈类衍生物及质子酸催化剂依次加入到Schlenk瓶中,再将Schlenk瓶放入到油浴中加热反应14h,温度控制在25‑120℃,所述邻氨基苯硫酚类衍生物与芳基腈类衍生物的摩尔比为1:1,所述邻氨基苯硫酚类衍生物与质子酸催化剂的摩尔比为1:0.01‑0.2;(b)、反应结束后,采用水和乙酸乙酯作为萃取剂萃取,萃取后的有机相用无水Na2SO4干燥2h,得到粗制目标产物苯并噻唑;(c)、对粗制目标产物苯并噻唑进行重结晶,待白色晶体析出完全后用滤纸过滤,得到2‑芳基苯并噻唑类化合物。本发明的合成方法步骤简单、原料易得、反应条件温和。
Description
技术领域
本发明涉及一种2-芳基苯并噻唑类化合物的合成方法,属于医药化工中间体技术领域。
背景技术
2-芳基苯并噻唑是重要的药物分子合成中间体,含有其分子骨架结构的药物往往具有很好的止痛、抗菌和抗肿瘤活性等;同时2-芳基苯并噻唑在光电材料中应用也非常广泛。因此开发简便经济合成2-芳基苯并噻唑新方法具有常重要的意义。
目前文献中报道的主要合成方法有以下3种:
(1)邻氨基苯硫酚类化合物与羧酸或醛的缩合反应
该方法的反应条件非常苛刻,如需要强酸、高温反应条件,或者需要强氧化剂[参见:(a)H.Sharghi,O.Asemani Synthetic Communications,2009,39,860.(b)X.Wen,J.E.Bakali,R.Deprez-Poulain,B.Deprez.Tetrahedron,2012,53,2440.]
(2)铜催化C–S键交叉偶联反应
该方法的反应体系较复杂,如不仅需要铜盐催化剂,还需要配体、碱等添加剂,且反应温度较高[参见(a)W.R.Bowman,H.Heaney,P.H.G.Smith Tetrahedron,1982,23,5093.(b)E.A.Jaseer,D.J.C.Prasad,A.Dandapat,G.Sekar,Tetrahedron,2010,51,5009.
(3)邻氨基苯硫酚类化合物与β-酮腈、β-酮酯、β-双酮的缩合反应该方法所需的反应底物比较昂贵且不易得,反应条件较为苛刻,通常需要微博辅助或是高温加热才能反应。[参见:(a)Kamila,S.;Koh,B.;Biehl,E.R.J.Heterocycl.Chem.2006,43,1609.(b)Kamila,S.;Koh,B.;Biehl,E.R.Heterocycles 2005,65,2119.(c)Cai,L.;Ji,X.;Yao,Z.;Xu,F.;Shen,Q.Chin.J.Chem.2011,29,1880.(d)Wang,Z.-X.;Qin,H.-L.J.Heterocycl.Chem.2005,42,1001.]
发明内容
为了克服现有技术中存在的不足,本发明目的是提供一种步骤简单、原料易得、反应条件温和的2-芳基苯并噻唑类化合物的合成方法。
为了实现上述发明目的,解决现有技术中所存在的问题,本发明采取的技术方案是:一种2-芳基苯并噻唑类化合物的合成方法,以邻氨基苯硫酚类衍生物和芳基腈类衍生物为原料,以质子酸为催化剂,在加热条件下反应,合成一系列2-芳基苯并噻唑类化合物,其合成路线如下:
式中:R1选自氢或卤素中的一种;R2选自氢、卤素或烷基中的一种;
所述质子酸催化剂选自甲基磺酸、D-樟脑-10-磺酸、磷酸、三氟甲磺酸或邻甲基苯甲酸中的一种。
一种2-芳基苯并噻唑类化合物的合成方法,包括以下步骤:
(a)、将邻氨基苯硫酚类衍生物、芳基腈类衍生物及质子酸催化剂依次加入到Schlenk瓶中,再将Schlenk瓶放入到油浴中进行加热反应,时间控制在14h,温度控制在25-120℃,所述邻氨基苯硫酚类衍生物与芳基腈类衍生物的摩尔比为1:1,所述邻氨基苯硫酚类衍生物与质子酸催化剂的摩尔比为1:0.01-0.2;
(b)、反应结束后,采用水和乙酸乙酯作为萃取剂萃取,萃取后的有机相用无水Na2SO4干燥2h,旋转蒸发除去溶剂后,得到粗制目标产物苯并噻唑;
(c)、对粗制目标产物苯并噻唑进行重结晶,首先将粗制苯并噻唑放入50mL烧瓶中,再将烧瓶放入加热套中加热至50℃,缓慢滴加无水乙醇至其完全溶解,然后从加热套中取出烧瓶在室温下静置降温4h,待白色晶体析出完全后用滤纸过滤,得到最后目标产物2-芳基苯并噻唑类化合物。
本发明有益效果是:一种2-芳基苯并噻唑类化合物的合成方法,以邻氨基苯硫酚类衍生物和芳基腈类衍生物为原料,以质子酸为催化剂,在加热条件下反应,合成一系列2-芳基苯并噻唑类化合物,其合成路线如下:
式中:R1选自氢或卤素中的一种;R2选自氢、卤素或烷基中的一种;
所述质子酸催化剂选自甲基磺酸、D-樟脑-10-磺酸、磷酸、三氟甲磺酸或邻甲基苯甲酸中的一种。与现有技术相比,本发明的合成方法步骤简单、原料易得、反应条件温和。
附图说明
图1是实施例1中2-苯基苯并噻唑的1H核磁谱图。
图2是实施例2中2-(4-氯苯基)苯并噻唑的1H核磁谱图。
图3是实施例3中2-(4-氟苯基)苯并噻唑的1H核磁谱图。
图4是实施例4中2-(2-氯苯基)苯并噻唑的1H核磁谱图。
图5是实施例5中2-(3-三氟甲基苯基)苯并噻唑的1H核磁谱图。
图6是实施例6中6-氯-苯基苯并噻唑的1H核磁谱图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1:2-苯基苯并噻唑的合成
准确地量取反应底物邻氨基苯硫酚(0.318mL,3mmol),苯甲腈(0.306mL,3mmol),三氟甲磺酸(3μL,0.03mmol),依次加入到25mL的Schlenk瓶中,放入25℃的油浴中反应14h。停止反应后用水和乙酸乙酯作为萃取剂萃取,萃取后的有机相用无水Na2SO4干燥2h,旋转蒸发除去溶剂后,得到粗制目标产物苯并噻唑。之后进行重结晶步骤:将粗制苯并噻唑放入50mL烧瓶中。将烧瓶放入加热套中加热至50℃,缓慢滴加无水乙醇至其完全溶解,然后从加热套中取出烧瓶在室温下静置降温4h,待白色晶体析出完全后用滤纸过滤,得目标产物2-苯基苯并噻唑,收率为99%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.36(d,J=7.2Hz,1H),7.46–7.49(m,4H),7.87(d,J=8.0Hz,1H),8.07–8.09(m,3H)。
实施例2:2-(4-氯芳基)苯并噻唑的合成
准确地量取反应底物邻氨基苯硫酚(0.318mL,3mmol),对氯苯甲腈(0.412g,3mmol),甲基磺酸(0.0028g,0.03mmol),依次加入到25mL的Schlenk瓶中,放入40℃的油浴中反应14h。停止反应后用水和乙酸乙酯作为萃取剂萃取,萃取后的有机相用无水Na2SO4干燥2h,旋转蒸发除去溶剂后,得到粗制目标产物2-(4-氯芳基)苯并噻唑。之后进行重结晶步骤:将粗制2-(4-氯芳基)苯并噻唑放入50mL烧瓶中。将烧瓶放入加热套中加热至50℃,缓慢滴加无水乙醇至其完全溶解,然后从加热套中取出烧瓶在室温下静置降温4h,待白色晶体析出完全后用滤纸过滤,得目标产物2-(4-氯芳基)苯并噻唑,收率为97%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=8.03(d,J=8.4Hz,1H),7.92(d,J=6.4Hz,2H),7.80(d,J=8.0Hz,1H),7.38-7.32(m,3H),7.44(d,J=8.0Hz,1H)。
实施例3:2-(4-氟芳基)苯并噻唑的合成
准确地量取反应底物邻氨基苯硫酚(0.318mL,3mmol),对氟苯甲腈(0.363g,3mmol),D-樟脑-10-磺酸(0.139g,0.6mmol),依次加入到25mL的Schlenk瓶中,放入50℃的油浴中反应14h。停止反应后用水和乙酸乙酯作为萃取剂萃取,萃取后的有机相用无水Na2SO4干燥2h,旋转蒸发除去溶剂后,得到粗制目标产物2-(4-氟芳基)苯并噻唑。之后进行重结晶步骤:将粗制2-(4-氟芳基)苯并噻唑放入50mL烧瓶中。将烧瓶放入加热套中加热至50℃,缓慢滴加无水乙醇至其完全溶解,然后从加热套中取出烧瓶在室温下静置降温4h,待白色晶体析出完全后用滤纸过滤,得目标产物2-(4-氟芳基)苯并噻唑,收率为95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=8.11-8.05(m,3H),7.91(d,J=8.0Hz,1H),7.5(t,J=8.0Hz,1H),7.39(t,J=7.2Hz,1H),7.21-7.17(m,2H)。
实施例4:2-(2-氯苯基)苯并噻唑的合成
准确地量取反应底物邻氨基苯硫酚(0.318mL,3mmol),邻氯苯甲腈(0.412g,3mmol),磷酸(8μL,0.15mmol),依次加入到25mL的Schlenk瓶中,放入80℃的油浴中反应14h。停止反应后用水和乙酸乙酯作为萃取剂萃取,萃取后的有机相用无水Na2SO4干燥2h,旋转蒸发除去溶剂后,得到粗制目标产物2-(2-氯苯基)苯并噻唑。之后进行重结晶步骤:将粗制2-(2-氯苯基)苯并噻唑放入50mL烧瓶中。将烧瓶放入加热套中加热至50℃,缓慢滴加无水乙醇至其完全溶解,然后从加热套中取出烧瓶在室温下静置降温4h,待白色晶体析出完全后用滤纸过滤,得目标产物2-(2-氯苯基)苯并噻唑,收率为95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.2-8.26(m,1H),8.17(d,J=8.0Hz,1H),7.97(d,J=8.0Hz,1H),7.54-7.58(m,2H),7.41-7.47(m,3H)。
实施例5:2-(3-三氟甲基苯基)苯并噻唑的合成
准确地量取反应底物邻氨基苯硫酚(0.318mL,3mmol),间三氟甲基苯甲腈(0.513g,3mmol),邻甲基苯甲酸(0.0136g,0.1mmol),依次加入到25mL的Schlenk瓶中,放入120℃的油浴中反应14h。停止反应后用水和乙酸乙酯作为萃取剂萃取,萃取后的有机相用无水Na2SO4干燥2h,旋转蒸发除去溶剂后,得到粗制目标产物2-(3-三氟甲基苯基)苯并噻唑。之后进行重结晶步骤:将粗制2-(3-三氟甲基苯基)苯并噻唑放入50mL烧瓶中。将烧瓶放入加热套中加热至50℃,缓慢滴加无水乙醇至其完全溶解,然后从加热套中取出烧瓶在室温下静置降温4h,待白色晶体析出完全后用滤纸过滤,得目标产物2-(3-三氟甲基苯基)苯并噻唑,收率为96%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.22(d,J=1.6Hz,1H),8.04(d,J=8.0Hz,1H),7.89(d,J=8.0Hz,1H),7.82(d,J=8Hz,1H),7.53(d,J=9.2Hz,1H),7.45(d,J=7.2Hz,1H),7.34(t,dd=8.0Hz,7.6Hz,2H),7.28-7.23(m,1H)。
实施例6:6-氯-苯基苯并噻唑的合成
准确地量取反应底物2-氨基-4-氯苯硫酚(0.479g,3mmol),苯甲腈(0.306mL,3mmol),邻甲基苯甲酸(0.0136g,0.1mmol),依次加入到25mL的Schlenk瓶中,放入90℃的油浴中反应14h。停止反应后用水和乙酸乙酯作为萃取剂萃取,萃取后的有机相用无水Na2SO4干燥2h,旋转蒸发除去溶剂后,得到粗制目标产物6-氯-苯基苯并噻唑。之后进行重结晶步骤:将粗制6-氯-苯基苯并噻唑放入50mL烧瓶中。将烧瓶放入加热套中加热至50℃,缓慢滴加无水乙醇至其完全溶解,然后从加热套中取出烧瓶在室温下静置降温4h,待白色晶体析出完全后用滤纸过滤,得目标产物6-氯-苯基苯并噻唑,收率为99%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.03-8.06(m,3H),7.76(d,J=8.4Hz,1H),7.46-7.49(m,3H),7.33(d,J=8.8,1H)。
本发明具有合成方法步骤简单、原料易得、反应条件温和等优点。
Claims (1)
1.一种2-芳基苯并噻唑类化合物的合成方法,其特征在于:以邻氨基苯硫酚类衍生物和芳基腈类衍生物为原料,以质子酸为催化剂,在加热条件下反应,合成一系列2-芳基苯并噻唑类化合物,其合成路线如下:
式中:R1选自氢或卤素中的一种;R2选自氢、卤素或烷基中的一种;
所述质子酸催化剂选自甲基磺酸、D-樟脑-10-磺酸、磷酸、三氟甲磺酸或邻甲基苯甲酸中的一种;
所述一种2-芳基苯并噻唑类化合物的合成方法,包括以下步骤:
(a)、将邻氨基苯硫酚类衍生物、芳基腈类衍生物及质子酸催化剂依次加入到Schlenk瓶中,再将Schlenk瓶放入到油浴中进行加热反应,时间控制在14 h,温度控制在25-120℃,所述邻氨基苯硫酚类衍生物与芳基腈类衍生物的摩尔比为1:1,所述邻氨基苯硫酚类衍生物与质子酸催化剂的摩尔比为1:0.01-0.2;
(b)、反应结束后,采用水和乙酸乙酯作为萃取剂萃取,萃取后的有机相用无水Na2SO4干燥2 h,旋转蒸发除去溶剂后,得到粗制目标产物苯并噻唑;
(c)、对粗制目标产物苯并噻唑进行重结晶,首先将粗制苯并噻唑放入50 mL烧瓶中,再将烧瓶放入加热套中加热至50 ℃,缓慢滴加无水乙醇至其完全溶解,然后从加热套中取出烧瓶在室温下静置降温4 h,待白色晶体析出完全后用滤纸过滤,得到最后目标产物2-芳基苯并噻唑类化合物。
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