CN105732552B - 2位或3‑位硫代苯并呋喃化合物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了2位或3‑位硫代苯并呋喃化合物的制备方法，它是在碘化钾与三苯基膦的作用下直接应用苯并呋喃衍生物与磺酰氯反应合成2位或3‑位硫代的苯并呋喃衍生物；所用的溶剂为乙醇，反应温度为90‑100℃，反应时间为12‑24小时；然后石油醚：二氯甲烷体积比为1:0–5:1作为流动相进行梯度洗脱，得到白色固体、无色或淡黄色油状液体；本申请首次运用新方法合成出了一系列硫代苯并呋喃类化合物。它们可以作为抗肿瘤，抗病毒，抗真菌，抗炎和压制免疫等多种生物活性药物的重要的医药中间体。
Description
本专利得到国家自然科学基金的资助 (资助号: 21572158)。
技术领域
本发明属于有机合成技术领域，涉及苯并呋喃衍生物与芳基磺酰氯交叉偶联反应合成硫代苯并呋喃类化合物的有机合成方法。特别是2位或者3-位硫代苯并呋喃化合物的制备方法。
背景技术
苯并呋喃类化合物是一类重要的杂环化合物，广泛存在于各类药品中，具有抗肿瘤，抗病毒，抗真菌，抗炎和压制免疫等多种生物活性，受到各国科学家的关注。
目前合成硫代苯并呋喃类化合物有三种方法，一种方法是用2-炔基苯甲醚类衍生物与亲电试剂进行亲电环化反应，得到3-位硫代的苯并呋喃类化合物。第二种方法是用2-硫代炔基苯甲醚与亲电试剂发生亲电环化反应，得到2位硫代的苯并呋喃类化合物。第三种是碘催化下，2位或者3位-取代的苯并呋喃与芳基磺酰肼的偶联反应。上述方法要么需要用昂贵和对空气敏感的金属催化剂，要么需要用不稳定的，毒性大的以及难闻的硫化试剂或者底物适用性有问题。这就为后续开发合成此类化合物的新方法留下了巨大的空间。
发明内容
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一类硫代苯并呋喃类化合物结构式通式如下:
本发明所述2位或3-位硫代苯并呋喃类化合物，其典型的化合物为：
1、2-苯基-3-(对甲氧基苯疏基)苯并呋喃；
2、2-苯基-3-(对甲基苯疏基)苯并呋喃；
3、2-苯基-3-(对甲苯疏基)-5-甲基苯并呋喃；
4、2-(对甲氧基苯基)-3-(对甲基苯疏基)苯并呋喃；
5、2-(对甲氧基苯基)-3-(对甲氧基苯疏基)苯并呋喃；
6、3-苯基-2-(对甲基苯疏基)苯并呋喃；
7、3-苯基-2-(对甲氧基苯疏基)苯并呋喃；
8、3-苯基-2-(间甲氧基苯疏基)苯并呋喃；
9、3-甲基-2-(对甲基苯疏基)苯并呋喃；
本发明所公开的化合物为已知的化合物详见J. Org. Chem. 2015, 80, 2918。
本发明公开了硫代苯并呋喃类化合物的制备方法，其特征在于：在碘化钾和三苯基膦的存在下直接应用苯并呋喃衍生物与磺酰氯反应合成2位或者3-位硫代的苯并呋喃衍生物；
所用的溶剂为乙醇，反应温度为90-100oC，反应时间为12-24小时；石油醚：二氯甲烷体积比为1:0 - 10:1作为流动相进行梯度洗脱，得到白色固体、无色或淡黄色液体；
碘化钾与三苯基膦的摩尔比为1：4或1:10；苯并呋喃衍生物与磺酰氯的摩尔比为1：1.2；
其中的R1为甲基或氢；
R2为六元环状取代的苯基，其中的取代基是甲氧基,甲基,苯基或甲基，Ar为取代的苯基，取代基是甲基或甲氧基。
本发明的反应机理如下：
应用2位或者3-位取代的苯并呋喃衍生物与芳基磺酰氯在的三苯基膦和碘化钾的作用下进行偶联反应，合成出一系列的硫代苯并呋喃类化合物。
已合成的硫代苯并呋喃类化合物的命名与结构如下：
表 1 硫代苯并呋喃类化合物的命名与结构
本发明的优点和积极效果：
1、反应所需原料便宜易得。使用的硫化试剂为磺酰氯，经济易制取。
2本实验可以得到2-位硫代和3-位硫代苯并呋喃衍生物。
附图说明：
图1为硫代苯并呋喃类化合物结构通式。
具体的实施方式
下面通过具体的实施方案叙述本发明。除非特别说明，本发明中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本发明的范围，本发明的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言，在不背离本发明实质和范围的前提下，对这些实施方案中的物料成分和用量进行的各种改变或改动也属于本发明的保护范围。其中所用到的2-苯基苯并呋喃、4-甲氧基苯磺酰氯均由市售。
本发明所述的一类硫代苯并呋喃类化合物结构通式如下：
具体命名与结构如上表1。
实施例1
在15 mL耐压管中依次加入2-苯基苯并呋喃（0.5 mmol）、4-甲氧基苯磺酰氯（0.6mmol）、KI（0.25 mmol）、三苯基膦（1.0 mmol）和乙醇（1.0 mL），然后加热至100oC反应，24 h后点板检测反应完全后，通过石油醚：二氯甲烷 （分别为10 ：1， 5 ：1）进行梯度洗脱。得到淡黄色液体，产率58%。 核磁数据：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8.26 (d, J = 8.8Hz, 2H), 7.53 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.45-7.48 (m, 3H), 7.38-7.41 (m, 1H), 7.31(t, J = 8.0 Hz, 1H), 7.18-7.24 (m, 3H), 6.76 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 3.73 (s,3H)
实施例2：
在15 mL耐压管中依次加入2-苯基苯并呋喃（0.5 mmol）、4-甲基苯磺酰氯（0.6mmol）、KI（0.25 mmol）、三苯基膦（1.0 mmol）和乙醇（1.0 mL），然后加热至100oC反应，24 h后点板检测反应完全后，通过石油醚进行洗脱。得到白色固体，产率34% 。核磁数据：1HNMR (400 MHz, CDCl3): δ 8.23-8.25 (m, 2H), 7.55 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.43-7.49 (m, 3H), 7.37-7.41 (m, 1H), 7.30-7.35 (m, 1H), 7.19-7.23 (m, 1H), 7.11(d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.01 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 2.26 (s, 3H)
实施例3：
在15 mL耐压管中依次加入2-对甲氧基苯基苯并呋喃（0.5 mmol）、4-甲基苯磺酰氯（0.6mmol）、KI（0.1mmol）、三苯基膦（1.0 mmol）和乙醇（1.0 mL），然后加热至90oC反应，24 h后点板检测反应完全后，通过石油醚：二氯甲烷 （分别为1 : 0，10 ：1， 5 ：1）进行梯度洗脱。得到白色固体，产率90 %。核磁数据：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8.19 (dd, J =8.8 Hz, 2H), 7.52 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.45-7.47 (m, 1H), 7.28-7.32 (m, 1H),7.19-7.22 (m, 1H), 7.01 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 6.96-7.02 (m, 4H), 3.85 (s, 3H),2.26 (s, 1H);
实施例4：
在15 mL耐压管中依次加入2-苯基-5-甲基苯并呋喃（0.5 mmol）、4-甲基苯磺酰氯（0.6mmol）、KI（0.25 mmol）、三苯基膦（1.0 mmol）和乙醇（1.0 mL），然后加热至100oC反应，24 h后点板检测反应完全后，通过石油醚进行洗脱。得到淡黄色固体，产率60 % 。核磁数据：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8.21-8.23 (m, 2H), 7.35-7.46 (m, 4H), 7.29 (s,1H), 7.13 (dd, J = 7.6 Hz, 1.2 Hz, 1H), 7.09 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.01 (d, J= 8.0 Hz, 2H), 2.39 (s, 3H), 2.26 (s, 3H)
实施例5：
在15 mL耐压管中依次加入3-苯基苯并呋喃（0.5 mmol）、4-甲基苯磺酰氯（0.6mmol）、KI（0.25 mmol）、三苯基膦（1.0 mmol）和乙醇（1.0 mL），然后加热至100oC反应，24 h后点板检测反应完全后，通过石油醚进行洗脱。得到淡黄色固体，产率43 % 。核磁数据：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.67 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.62-7.64 (m, 2H),7.45-7.49 (m, 3H), 7.32-7.40 (m, 2H), 7.27 (dt, J = 8.0 Hz, 0.8Hz, 1H), 7.18(d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.06 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 2.28 (s, 3H)
实施例6：
在15 mL耐压管中依次加入3-苯基苯并呋喃（0.5 mmol）、4-甲氧基苯磺酰氯（0.6mmol）、KI（0.25 mmol）、三苯基膦（1.0 mmol）和乙醇（1.0 mL），然后加热至100oC反应，24 h后点板检测反应完全后，通过通过石油醚：二氯甲烷 （分别为1 : 0，10 ：1， 5 ：1）进行梯度洗脱。得到淡黄色固体，产率82 % 。核磁数据：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.63-7.66 (m, 3H), 7.46-7.51 (m, 3H), 7.41 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 7.34 (dt, J = 8.0Hz, 1.2 Hz, 1H), 7.27-7.31 (m, 2H), 7.24-7.26 (m, 1H), 6.81 (dd, J = 6.8 Hz,2.0 Hz, 2H), 3.76 (s, 3H)
实施例7：
在15 mL耐压管中依次加入3-苯基苯并呋喃（0.5 mmol）、3-甲氧基苯磺酰氯（0.6mmol）、KI（0.25 mmol）、三苯基膦（1.0 mmol）和乙醇（1.0 mL），然后加热至100oC反应，24 h后点板检测反应完全后，通过通过石油醚：二氯甲烷 （分别为1 : 0，10 ：1， 5 ：1）进行梯度洗脱。得到淡黄色固体，产率20 % 。核磁数据：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.68(d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.63 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.45-7.52 (m, 3H), 7.40 (d, J= 8.0 Hz, 1H), 7.36 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.28 (t, J = 7.6 Hz, 1H), 7.15 (t, J= 8.0 Hz, 1H), 6.79-6.82 (m, 2H), 6.71 (dd, J = 8.8 Hz, 1.2 Hz, 1H), 3.70 (s,3H)
实施例8：
在15 mL耐压管中依次加入3-甲基苯并呋喃（0.5 mmol）、4-甲基苯磺酰氯（0.6mmol）、KI（0.25 mmol）、三苯基膦（1.0 mmol）和乙醇（1.0 mL），然后加热至100oC反应，24 h后点板检测反应完全后，通过石油醚进行洗脱。得到淡黄色液体，产率52 % 。核磁数据： 1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.52 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.43 (d, J = 8.0 Hz,1H), 7.32 (dt, J = 8.0 Hz, 1.2 Hz, 1H), 7.23-7.28 (m, 1H), 7.15 (d, J = 8.0Hz, 2H), 7.06 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 2.36 (s, 3H), 2.28 (s, 3H)
Claims (4)
1.2位或3-位硫代苯并呋喃化合物的制备方法，其特征在于：在三苯基膦与碘化钾的作用下，直接应用苯并呋喃衍生物与磺酰氯反应合成2位或3-位硫代的苯并呋喃衍生物；
所用的溶剂为乙醇，反应温度为90-100oC，反应时间为12-24小时；石油醚：二氯甲烷体积比为1:0 - 10:1作为流动相进行梯度洗脱，得到白色固体、无色或淡黄色液体；
碘化钾与三苯基膦的摩尔比为1：4或1:10；苯并呋喃衍生物与磺酰氯的摩尔比为1：1.2；
苯并呋喃衍生物的结构为：
其中的R1为甲基或氢；
R2为甲基取代的苯环，甲氧基取代的苯环，苯基或者甲基；
Ar为甲基取代的苯环或者甲氧基取代的苯环。
2.权利要求1所述2-位硫代苯并呋喃化合物的制备方法，其中的梯度洗脱指的是采用石油醚：二氯甲烷 的体积比分别为5 ：1， 10 ：1进行梯度洗脱。
3.权利要求1所述3-位硫代苯并呋喃化合物的制备方法，其中的梯度洗脱指的是采用石油醚：二氯甲烷 的体积比分别为1 : 0，10 ：1， 5 ：1进行梯度洗脱。
4.权利要求1所述2,3-位硫代苯并呋喃化合物的制备方法，其所制备的典型的化合物为：
2-苯基-3-(对甲氧基苯疏基)苯并呋喃；
2-苯基-3-(对甲基苯疏基)苯并呋喃；
2-苯基-3-(对甲苯疏基)-5-甲基苯并呋喃；
2-(对甲氧基苯基)-3-(对甲基苯疏基)苯并呋喃；
2-(对甲氧基苯基)-3-(对甲氧基苯疏基)苯并呋喃；
3-苯基-2-(对甲基苯疏基)苯并呋喃；
3-苯基-2-(对甲氧基苯疏基)苯并呋喃；
3-苯基-2-(间甲氧基苯疏基)苯并呋喃；
3-甲基-2-(对甲基苯疏基)苯并呋喃。
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