CN105061394A - 一种2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩的制备方法 - Google Patents

一种2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩的制备方法 Download PDF

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杨绍祥
刘永国
王天义
孙宝国
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马变变
梁森
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Abstract

本发明涉及结构式如下所示的2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩的制备方法：

Description

一种2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩的制备方法
本发明涉及一种2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩的制备方法。
四氢噻吩环是许多重要生物活性分子的结构单元，如具有抗艾滋活性的双脱氧核苷酸衍生物、抗病毒活性的双脱氧异核苷酸衍生物、水溶性的维生素(biotin)等，其衍生物硫鎓盐以及砜类结构也存在于具有生物活性的许多天然产物中。因此近年来四氢噻吩类化合物的合成受到越来越多的关注。具有代表性的四氢噻吩类化合物的制备方法包括：(1)以烯烃为原料，在金属锆催化剂的作用下与三乙基铝作用，得到铝杂环戊烷中间体，然后与氯化亚砜反应得到四氢噻吩产物；(2)以硫杂环丁烷类为原料，在金属铑催化剂的作用下与重氮盐类试剂反应得到产物；(3)以3，6-二氢-2H-噻喃为原料，与碘代琥珀酰亚胺反应得到产物；(4)以α，β-不饱和醛为原料，在碱性条件下与巯基乙酸乙酯反应，得到四氢噻吩环类产物。这些文献报道的方法为获得四氢噻吩类化合物提供了有效途径。尽管如此，对于含不同取代基团的四氢噻吩类化合物，简便高效的制备方法仍有待于进一步探索。
本发明的目的是提供一种以1-庚烯-4-醇为原料制备2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩的方法。其特征是以1-庚烯-4-醇为起始原料，首先将双键环氧化，然后将羟基转化为甲磺酸根，最后与硫代醋酸反应，得到2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩。本发明的制备方法具有原料易得、操作简便和产率高的优点。反应式如下：
R＝n-Pr
本发明涉及结构式如下所示的2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩的制备方法：
2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩
其主要过程是：1-庚烯-4-醇与间氯过氧苯甲酸反应，得到1，2-环氧-4-庚醇，产率91％；1，2-环氧-4-庚醇与甲磺酰氯反应，得到1，2-环氧-4-庚基甲磺酸酯，产率93％；1，2-环氧-4-庚基甲磺酸酯与硫代醋酸在碳酸钾的作用下反应，得到2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩，产率88％。
本发明方法中制备的2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩以及重要中间体的结构都通过核磁共振进行了确认。分析结果附在实施例后。
具体实施方式
(1)1，2-环氧-4-庚醇的制备
往250mL的单口烧瓶中加入二氯甲烷(100mL)和1-庚烯-4-醇(11.4g，0.1mol)，在低温浴槽中冷却至-25℃，搅拌，分批加入间氯过氧苯甲酸(2.76g，0.12mol)。加入完毕后，在-25℃反应10h。反应结束后加入饱和的10％氢氧化钠溶液，并搅拌30min，淬灭反应。用二氯甲烷萃取(80mL×3)，饱和食盐水洗涤，无水硫酸镁干燥。过滤除去干燥剂后旋蒸，残余物减压蒸馏，收集65-66℃/0.3kPa馏分得1，2-环氧-4-庚醇12.0g，产率92％。1HNMR(CDCl3)δ0.92(m，3H，Me(7))，1.23～1.64(m，5H，H-C(3)，H-C(5)和H-C(6))，1.75～1.88(m，1H，H-C(3))，2.25(br，1H，-OH)，2.49(dd，J＝4.8，2.7Hz，0.56H，H-C(1)，主要非对映体)，2.60(dd，J＝4.8，2.7Hz，0.44H，H-C(1)，次要非对映体)，2.77(t，J＝4.8Hz，0.56H，H-C(1)，主要非对映体)，2.82(t，J＝4.8Hz，0.44H，H-C(1)，次要非对映体)，3.07(m，0.56H，H-C(2)，主要非对映体)，3.14(m，0.44H，H-C(2)，次要非对映体)，3.75～3.94(m，1H，H-C(4))。13CNMR(CDCl3)δ13.70(Me)，18.41(C(6)，主要非对映体)，18.42(C(6)，次要非对映体)，39.19(C(3)，主要非对映体)，39.35(C(3)，次要非对映体)，39.48(C(5)，次要非对映体)，39.52(C(5)，主要非对映体)，46.39(C(2)，主要非对映体)，46.94(C(2)，次要非对映体)，49.98(C(1)，次要非对映体)，50.20(C(1)，主要非对映体)，68.29(C(4)，次要非对映体)，69.37(C(4)，主要非对映体)。
(2)1，2-环氧-4-庚基甲磺酸酯的制备
向装有温度计、搅拌器，恒压滴液漏斗的四口烧瓶内，加入1，2-环氧-4-庚醇(7.8g，0.06mol)，二氯甲烷40mL，三乙胺(16.7mL，0.12mol)，开动搅拌，0℃下滴加甲磺酰氯(5.6mL，0.072mol)，控制滴加速度，使体系温度维持在0℃～5℃内，约1h滴加完毕，升温至25℃，反应12h。反应结束后冷却，加20mL水。用二氯甲烷萃取(50mL×3)，合并有机相，用20％的硫酸溶液洗涤(30mL)，再用饱和碳酸氢钠溶液洗涤(40mL)，最后用饱和食盐水洗涤(50mL)，无水硫酸镁干燥。过滤，旋蒸除去二氯甲烷，将剩余产品减压蒸馏，收集112-115℃/0.3kPa的馏分，得1，2-环氧-4-庚基甲磺酸酯，11.6g，产率约为93％。1HNMR(CDCl3)δ0.94(m，3H，Me(7))，1.32～1.52(m，2H，H-C(6))，1.64-1.86(m，3H，H-C(3)和H-C(5))，1.98～2.11(m，1H，H′-C(3))，2.48(dd，J＝4.8，2.7Hz，0.56H，H-C(1)，主要非对映体)，2.52(dd，J＝5.1，2.7Hz，0.44H，H-C(1)，次要非对映体)，2.78(t，J＝4.8Hz，0.56H，H-C(1)，主要非对映体)，2.83(t，J＝5.1Hz，0.44H，H-C(1)，次要非对映体)，3.00-3.10(m，4H，H-C(2)和CH 3SO3-)，4.89(m，1H，H-C(4))。13CNMR(CDCl3)δ13.60(C(7)，主要非对映体)，13.64(C(6)，次要非对映体)，18.05(C(6)，次要非对映体)，18.33(C(6)，主要非对映体)，36.55(C(3)，主要非对映体)，37.07(C(3)，次要非对映体)，37.65(C(5)，主要非对映体)，37.70(C(5)，次要非对映体)，38.30(CH3SO3-，次要非对映体)，38.41(CH3SO3-，主要非对映体)，46.04(C(1)，主要非对映体)，47.18(C(1)，次要非对映体)，48.40(C(2)，主要非对映体)，48.48(C(2)，次要非对映体)，80.93(C(4)，次要非对映体)，81.03(C(2)，主要非对映体)。
(3)2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩的制备
氮气保护下，向装有温度计、搅拌器，恒压滴液漏斗的四口烧瓶内，加入无水乙腈100mL，无水碳酸钾(6g，40mmol)，硫代醋酸(2mL，28mmol)，18-冠醚(0.2g，0.7mmol)，室温搅拌15min。然后向溶液中加入1，2-环氧-4-庚基甲磺酸酯(4.2g，20mmol)，室温下搅拌。滴加完毕，升温至回流反应。反应12h结束。冷却，过滤，滤液用100mL5％的稀盐酸洗涤，再用饱和碳酸氢钠溶液洗涤(50mL×3)，用饱和食盐水洗涤(60mL)，无水硫酸镁干燥。过滤，旋蒸除去乙腈，将剩余产品柱层析分离提纯，得到cis-2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩，1.62g，产率约为43％；trans-2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩，1.69g，产率约为45％。
cis-2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩：1HNMR(CDCl3)δ0.94(t，J＝7.2Hz，3H，CH 3CH2CH2-)，1.32-1.48(m，2H，CH3CH 2CH2-)，1.58-1.74(m，2H，CH3CH2CH 2-)，1.80(dt，J＝15.0，7.8Hz，1H，H-C(3))，2.08(s，3H，Me(Ac))，2.41(dt，J＝12.0，6.0Hz，1H，H′-C(3))，2.89(dd，J＝11.4，6.6Hz，1H，H-C(5))，3.16(dd，J＝11.4，6.6Hz，1H，H′-C(5))，3.39(m，1H，H-C(2))，5.31(m，1H，H-C(4))。13CNMR(CDCl3)δ13.86(CH3CH2CH2-)，21.15(Me(Ac))，21.90(CH3 CH2CH2-)，35.35(C(5))，40.07(CH3CH2 CH2-)，41.07(C(3))，44.83(C(2))，76.52((C(4))，170.55((C＝O))。
trans-2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩：1HNMR(CDCl3)δ0.95(t，J＝7.8Hz，3H，CH 3CH2CH2-)，1.42(m，2H，CH3CH 2CH2-)，1.59(m，1H，CH3CH2CH 2-)，1.65-1.75(m，2H，H-C(3)和CH3CH2CH 2-)，2.08(s，3H，Me(Ac))，2.30(dd，J＝13.2，5.4Hz，1H，H′-C(3))，2.93(d，J＝12.0Hz，1H，H-C(5))，3.23(dd，J＝12.0，4.8Hz，1H，H′-C(5))，3.57(m，1H，H-C(2))，5.50(m，1H，H-C(4))。13CNMR(CDCl3)δ13.99(CH3CH2CH2-)，21.25(Me(Ac))，22.49(CH3 CH2CH2-)，37.07(C(5))，38.81(CH3CH2 CH2-)，42.55(C(3))，46.77(C(2))，77.18((C(4))，170.54((C＝O))。

Claims (1)

1.一种2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩的制备方法，其特征是以1-庚烯-4-醇为起始原料，首先将双键环氧化，然后将羟基转化为甲磺酸根，最后与硫代醋酸反应，得到2-丙基-4-乙酰氧基四氢噻吩，反应式如下，
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