CN105884714A - 一种绿色合成2-取代苯并噻唑类衍生物的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种绿色合成2‑取代苯并噻唑类衍生物的方法，该方法包括：在CO2存在下，以水作溶剂，使醛、邻胺基芳香二硫化物和金属硫化物接触，得到所述2‑取代苯并噻唑类衍生物。同现有技术相比，本发明利用芳香邻氨基二硫化物与多种醛在水和CO2的作用下发生反应，快速高效地合成了2‑取代苯并噻唑类衍生物，具有所用原料稳定易得、成本低廉，合成方法具有操作简便、步骤短、产率高、产品易于纯化、对环境友好等优点。

Description

一种绿色合成2-取代苯并噻唑类衍生物的方法
技术领域
本发明涉及到医药、农药与工业技术领域，特别是涉及到一种合成2-取代苯并噻唑类衍生物的方法。
背景技术
2-取代苯并噻唑及其衍生物是一类非常重要的杂环化合物，在医药、农药、工业等领域中具有广泛的应用前景。在医药上，2-取代苯并噻唑类化合物是一类非常重要的医药中间体，具有抗菌、抗癌、抗糖尿病和抗结核等功能。在农药方面，它可以用作杀虫剂、除草剂。在工业生产中，它是一种用途广泛的化工原料，可以作为塑料染色剂和制作化妆品的原料等。自1879年Homfan首次合成了2-苯基苯并噻唑后，其合成方法成为了有机化学的研究热点。
目前主要以邻氨基苯硫酚、N-芳基硫代酰胺或硫脲、邻卤苯胺为原料来合成苯并噻唑类衍生物；其中邻卤苯胺与N-芳基硫代酰胺或硫脲的合成步骤比较长、原料制备成本比较高。因此通常利用邻氨基苯硫酚与醛反应合成苯并噻唑类衍生物，但是邻氨基苯硫酚不稳定，很容易被氧化二聚形成二硫化物，而大多数有机溶剂对环境不友好。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供原料稳定易得，能够快速方便、高产率合成2-取代苯并噻唑类衍生物的绿色环保的合成方法。
为了实现上述目的，本发明提供一种绿色合成2-取代苯并噻唑类衍生物的方法，该方法包括：在CO2存在下，以水作溶剂，使醛、邻胺基芳香二硫化物和金属硫化物接触，得到所述2-取代苯并噻唑类衍生物。
本发明中，所述邻胺基芳香二硫化物的结构优选如式I所示，
其中，R选自氢、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、氟、氯、溴、胺基、三氟甲基、甲磺酰基、氰基和硝基中的至少一种。
进一步优选地，所述邻胺基芳香二硫化物为2,2’-二硫代二苯胺或4,4’-二氯-2,2’-二硫代二苯胺。
根据本发明的方法，所述醛可以为常规的各种脂肪醛、芳香醛或杂环醛。优选地，所述醛包括C4-C10杂环醛、取代或未取代的苯甲醛或C1-C6脂肪醛。
进一步优选地，所述C4-C10杂环醛为2-呋喃甲醛、3-呋喃甲醛、2-噻吩甲醛、3-噻吩甲醛、2-吡咯甲醛、3-吡咯甲醛、2-吡啶甲醛、3-吡啶甲醛或4-吡啶甲醛。
进一步优选地，取代的苯甲醛中，取代基的位置为醛基的邻位、间位和对位中的至少一种，取代基包括C1-C4烷基、烷氧基、氰基、卤素、羟基和硝基中的至少一种。更优选地，所述取代的苯甲醛为对氯苯甲醛、对溴苯甲醛、对氟苯甲醛、4-氰基苯甲醛、4-羟基苯甲醛、3,4-二甲氧基苯甲醛、4-甲氧基苯甲醛和对甲基苯甲醛中的至少一种。
根据本发明，所述金属硫化物选自Na2S·9H2O、K2S·9H2O、无水Na2S、无水K2S、KHS和NaHS中的至少一种。
根据本发明，所述接触条件优选包括：温度为40-100℃，压力为1-4MPa。反应时间可以通过监测反应情况确定，通常，反应时间为12-30小时。
根据本发明，二硫化物：醛：金属硫化物的摩尔比优选为1：2-3：0.1-0.5。
根据本发明，所述溶剂为水，使用时无需处理。
根据本发明的方法，反应完成后，一般过滤水洗即得到产品，有时还需要经过萃取、浓缩和纯化过程得到产品。所述浓缩过程是采用常压蒸馏、减压蒸馏等方法，如用旋转蒸发仪真空浓缩。所述的纯化过程是指柱层析或重结晶分离纯化技术。
根据本发明的方法可以合成常规的各种2-取代苯并噻唑类衍生物，通式如式II所示，
包括但不限于：2-取代苯并噻唑类衍生物包括2-苯基苯并噻唑、2-(4-氯苯基)苯并噻唑、2-(4-溴苯基)苯并噻唑、2-(4-氟苯基)苯并噻唑、2-(4-氰基苯基)苯并噻唑、2-(4-羟基苯基)苯并噻唑、2-(3,4-二甲氧基苯基)苯并噻唑、2-(4-甲氧基苯基)苯并噻唑、2-(4-甲基苯基)苯并噻唑、2-(噻吩-3-基)苯并噻唑或2-(呋喃-2-基)苯并噻唑、6-氯-2-苯基苯并噻唑、6-甲氧基-2-苯基苯并噻唑。
根据所要合成的2-取代苯并噻唑类衍生物的结构可以选择合适的二硫化物和原料醛。
根据本发明一种优选实施方式，本发明的反应方程式如下：
其中，R包括氢、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、氟、氯、溴、胺基、三氟甲基、甲磺酰基、氰基和硝基中的至少一种，R’取代基包括C1-C6烷基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基和取代苯基中的至少一种。
具体过程如下：将原料醛和二硫化物加入高压反应釜中，以水作溶剂，加入金属硫化物，并通入1-4MPa二氧化碳气体，在40-100℃下反应12-30小时，反应液经浓缩提纯后得到2-取代苯并噻唑类衍生物。
同现有技术相比，本发明利用芳香邻氨基二硫化物与多种醛在水和CO2的作用下发生反应，快速高效地合成了2-取代苯并噻唑类衍生物，具有所用原料稳定易得、成本低廉，合成方法具有操作简便、步骤短、产率高、产品易于纯化、对环境友好等优点。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
下面结合实施例来进一步说明本申请的作用和效果，但以下实施例不构成对本发明方法的限制。
实施例1：以苯甲醛为原料合成2-苯基苯并噻唑
(1)2-苯基苯并噻唑的合成
a:二硫化物：醛：Na2S·9H2O＝1:2:0.2
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的苯甲醛和0.08mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色粉末2-苯基苯并噻唑121.5mg，分离产率为72％，熔点为107-108℃。
b:二硫化物：醛：Na2S·9H2O＝1:2:0.5
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色粉末2-苯基苯并噻唑154.8mg，分离产率为90％，熔点为107-108℃。
c:二硫化物：醛：Na2S·9H2O＝1:2:0.5(二氧化碳压力为1MPa)
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入1MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色粉末2-苯基苯并噻唑123.2mg，分离产率为73％，熔点为107-108℃。
d:二硫化物：醛：Na2S·9H2O＝1:2:0.5(二氧化碳压力为4MPa)
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入4MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色粉末2-苯基苯并噻唑124.9mg，分离产率为74％，熔点为107-108℃。
(2)2-苯基苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):7.36(t,1H,J＝7.5Hz),7.46-7.50(m,4H),7.88(d,1H,J＝7.5Hz),8.07-8.10(m,3H)；13C NMR(CDCl3,TMS):121.60,123.22,125.17,126.30,127.54,129.00,130.95,133.59,135.04,154.12,168.04。
质谱数据：ESIMS calcd for C13H9NS 211.05,found 212.10[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例2：以对氯苯甲醛为原料合成2-(4-氯苯基)苯并噻唑
(1)2-(4-氯苯基)苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的对氯苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色粉末2-(4-氯苯基)苯并噻唑139.2mg，分离产率为71％，熔点为112-113℃。
(2)2-(4-氯苯基)苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):7.39-7.52(m,4H),7.90(d,1H,J＝7.5Hz),8.02-8.07(m,3H)；13C NMR(CDCl3,TMS):121.66,123.30,125.42,126.49,128.71,129.28,132.12,135.06,137.03,154.07,166.62。
质谱数据：ESIMS calcd for C13H8ClNS 245.01,found 246.05[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例3：以对溴苯甲醛为原料合成2-(4-溴苯基)苯并噻唑
(1)2-(4-溴苯基)苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的对溴苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色粉末2-(4-溴苯基)苯并噻唑187.2mg，分离产率为81％，熔点为126-128℃。
(2)2-(4-溴苯基)苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):7.37-7.40(m,1H),7.48-7.51(m,1H),7.59-7.62(m,2H),7.88(d,1H,J＝8.0Hz),7.93-7.95(m,2H),8.06(d,1H,J＝8.5Hz)；13C NMR(CDCl3,TMS):121.82,123.47,125.57,125.60,126.66,129.05,132.37,132.68,136.19,154.22,166.83。
质谱数据：ESIMS calcd for C13H8BrNS 288.96,found 292.00[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例4：以对氟苯甲醛为原料合成2-(4-氟苯基)苯并噻唑
(1)2-(4-氟苯基)苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的对氟苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色粉末2-(4-氟苯基)苯并噻唑142.9mg，分离产率为78％，熔点为102-105℃。
(2)2-(4-氟苯基)苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):7.21(dd,2H,J＝8.5Hz,J＝2.0Hz),7.40-7.42(m,1H),7.50-7.53(m,1H),7.92(t,1H,J＝7.5Hz),8.07-8.12(m,3H)；13C NMR(CDCl3,TMS):116.17(d,J＝22.0Hz),121.61,123.17,125.27,126.44,129.55(d,J＝8.6Hz),129.91(d,J＝3.3Hz),135.00,154.00,164.47(d,J＝250.4Hz),166.76。
质谱数据：ESIMS calcd for C13H8FNS 229.04,found 230.05[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例5：以4-氰基苯甲醛为原料合成2-(4-氰基苯基)苯并噻唑
(1)2-(4-氰基苯基)苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的对氰基苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色粉末2-(4-氰基苯基)苯并噻唑143.5mg，分离产率为76％，熔点为169-171℃。
(2)2-(4-氰基苯基)苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):7.45-7.55(m,2H),7.78(d,2H,J＝6.5Hz),7.94(d,1H,J＝6.5Hz),8.11(d,1H,J＝7.0Hz),8.20(d,2H,J＝6.5Hz)；13C NMR(CDCl3,TMS):114.12,118.30,121.82,123.81,126.09,126.84,127.93,132.78,135.30,137.48,154.01,165.35。
质谱数据：ESIMS calcd for C14H8N2S 236.04,found 237.10[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例6：以4-羟基苯甲醛为原料合成2-(4-羟基苯基)苯并噻唑
(1)2-(4-羟基苯基)苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的4-羟基苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的灰色粉末2-(4-羟基苯基)苯并噻唑114.4mg，分离产率为63％，熔点为224-226℃。
(2)2-(4-羟基苯基)苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):6.92-6.94(m,2H),7.38-7.41(m,1H),7.48-7.51(m,1H),7.92(t,1H,J＝2.5Hz),7.94(t,1H,J＝2.5Hz),7.97(d 1H,J＝7.5Hz),8.08(d,1H,J＝7.5Hz),10.20(s,1H)；13CNMR(CDCl3,TMS):116.53,122.57,122.74,124.49,125.35,126.87,129.49,134.55,154.17,160.97,167.89。
质谱数据：ESIMS calcd for C13H9NOS 227.04,found 228.05[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例7：以3,4-二甲氧基苯甲醛为原料合成2-(3,4-二甲氧基苯基)苯并噻唑
(1)2-(3,4-二甲氧基苯基)苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的3,4-二甲氧基苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的乳白色粉末2-(3,4-二甲氧基苯基)苯并噻唑145.3mg，分离产率为67％，熔点为130-131℃。
(2)2-(3,4-二甲氧基苯基)苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):3.96(s,3H),4.03(s,3H),6.94(d,1H,J＝8.5Hz),7.36(t,1H,J＝7.5Hz),7.47(t,1H,J＝7.5Hz),7.60(dd,1H,J＝8.5Hz,J＝2.0Hz),7.71(d,1H,J＝2.0Hz),7.87(d,1H,J＝8.0Hz),8.04(d,1H,J＝8.0Hz)；13C NMR(CDCl3,TMS)56.13,56.31,109.89,111.13,121.28,121.64,122.97,125.00,126.37,126.80,135.03,149.46,151.69,154.27,168.06。
质谱数据：ESIMS calcd for C15H13NO2S 271.07,found 272.10[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例8：以4-甲氧基苯甲醛为原料合成2-(4-甲氧基苯基)苯并噻唑
(1)2-(4-甲氧基苯基)苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的4-甲氧基苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色固体2-(4-甲氧基苯基)苯并噻唑162mg，分离产率为84％，熔点为121-122℃。
(2)2-(4-甲氧基苯基)苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):3.87(s,3H),6.99(d,2H,J＝9.0Hz),7.34(t,1H,J＝7.5Hz),7.46(t,1H,J＝7.5Hz),7.86(d 1H,J＝8.0Hz),8.03(d,3H,J＝8.5Hz,)；13C NMR(CDCl3,TMS)55.5,114.46,121.61,122.92,124.88,126.30,126.53,129.20,134.96,154.33,162.01,167.95。
质谱数据：ESIMS calcd for C14H11NOS 241.06,found 242.00[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例9：以对甲基苯甲醛为原料合成2-(4-甲基苯基)苯并噻唑
(1)2-(4-甲基苯基)苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的对甲基苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色粉末2-(4-甲基苯基)苯并噻唑151.2mg，分离产率为84％，熔点为84-86℃。
(2)2-(4-甲基苯基)苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):2.43(s,3H),7.30(d,2H,J＝7.5Hz),7.37(t,1H,J＝7.0Hz),7.48(t,1H,J＝7.5Hz),7.89(d,1H,J＝7.5Hz),7.99(d,2H,J＝7.5Hz),8.06(d,1H,J＝7.5Hz)；13C NMR(CDCl3,TMS):21.39,121.43,122.91,124.86,126.10,127.34,129.58,130.82,134.81,141.29,154.03,164.10。
质谱数据：ESIMS calcd for C14H11NS 225.06,found 226.05[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例10：以3-噻吩甲醛为原料合成2-(噻吩-3-基)苯并噻唑
(1)2-(噻吩-3-基)苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的3-噻吩甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的白色固体2-(噻吩-3-基)苯并噻唑147.6mg，分离产率为85％，熔点为113-115℃。
(2)2-(噻吩-3-基)苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):7.36-7.39(m,1H),7.43(dd,1H,J＝3.0Hz,J＝5.0Hz),7.47-7.50(m,1H),7.70(dd,1H,J＝1.0Hz,J＝5.0Hz),7.87(d,1H,J＝8.0Hz),8.01-8.02(m,1H),8.05(d,1H,J＝8.0Hz)；13C NMR(CDCl3,TMS):121.84,123.28,125.41,126.41,126.64,126.87,127.20,134.93,136.18,154.08,162.98。
质谱数据：ESIMS calcd for C11H7NS2 217.00,found 218.01[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例11：以2-呋喃甲醛为原料合成2-(呋喃-2-基)苯并噻唑
(1)2-(呋喃-2-基)苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的2-呋喃甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的红色粉末2-(呋喃-2-基)苯并噻唑102.9mg，分离产率为64％，熔点为102-104℃。
(2)2-(呋喃-2-基)苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):6.62-6.63(m,1H),7.23(d,1H,J＝3.5Hz),7.40(t,1H,J＝7.5Hz),7.50-7.53(m,1H),7.63(t,1H,J＝1.0Hz),7.91(d,1H,J＝8.0Hz),8.08(d,1H,J＝8.5Hz)；13C NMR(CDCl3,TMS):111.67,112.71,121.73,123.26,125.37,126.66,134.39,144.89,148.86,153.83,157.73。
质谱数据：ESIMS calcd for C11H7NOS 201.02,found 202.03[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例12：以4,4’-二氯-2,2’-二硫代二苯胺与苯甲醛为原料合成6-氯-2-苯基苯并噻唑
(1)6-氯-2-苯基苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的4,4’-二氯-2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的乳白色色固体6-氯-2-苯基苯并噻唑162.7mg，分离产率为83％，熔点为138-140℃。
(2)6-氯-2-苯基苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):7.45(dd,1H,J＝2.0Hz,J＝8.5Hz),7.49-7.52(m,3H),7.88(d,1H,J＝2.0Hz),7.98(d,1H,J＝8.5Hz),8.06-8.08(m,2H)；13C NMR(CDCl3,TMS):121.23,123.93,127.15,127.55,129.10,131.09,131.26,133.21,136.21,152.67,168.56。
质谱数据：ESIMS calcd for C13H8ClNS 245.01,found 246.15[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。
实施例13：以4,4’-二甲氧基-2,2’-二硫代二苯胺与苯甲醛为原料合成6-甲氧基-2-苯基苯并噻唑
(1)6-甲氧基-2-苯基苯并噻唑的合成
向高压反应釜中加入0.40mmol的4,4’-二甲氧基-2,2’-二硫代二苯胺、0.80mmol的苯甲醛和0.2mmol的Na2S·9H2O，放入磁子，再加入2mL的水作反应溶剂，加热至50℃后充入2MPa的二氧化碳气体。然后继续升温至80℃搅拌24h后，LC检测发现二硫化物原料反应完全，冷却至室温，采用旋转蒸发仪减压除去溶剂后得到粗产物。粗产物用石油醚和乙酸乙酯做洗脱剂，采用梯度洗脱，进行柱层析分离(200-300目硅胶)后，得到纯度大于99％的淡黄色固体6-甲氧基-2-苯基苯并噻唑136.9mg，分离产率为71％，熔点为115-117℃。
(2)6-甲氧基-2-苯基苯并噻唑的结构鉴定
核磁共振数据：1H NMR(500MHz,CDCl3,TMS):3.90(s,3H),7.10(dd,1H,J＝2.5Hz,J＝9.0Hz),7.36(d,1H,J＝2.5Hz),7.47-7.49(m,3H),7.97(d,1H,J＝9.0Hz),8.04-8.06(m,2H)；13C NMR(CDCl3,TMS):55.82,104.18,115.69,123.69,127.27,128.99,130.60,133.65,136.35,148.53,157.82,165.61。
质谱数据：ESIMS calcd for C14H11NOS 241.06,found 242.10[M+H+]。
分析结果表明，获得的目标产物结构正确。

Claims (10)

1.一种绿色合成2-取代苯并噻唑类衍生物的方法，其特征在于，该方法包括：在CO2存在下，以水作溶剂，使醛、邻胺基芳香二硫化物和金属硫化物接触，得到所述2-取代苯并噻唑类衍生物。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述邻胺基芳香二硫化物的结构如式I所示，
其中，R选自氢、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、氟、氯、溴、胺基、三氟甲基、甲磺酰基、氰基和硝基中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述邻胺基芳香二硫化物为2,2’-二硫代二苯胺或4,4’-二氯-2,2’-二硫代二苯胺。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述醛包括C4-C10杂环醛、取代或未取代的苯甲醛或C1-C6脂肪醛。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述C4-C10杂环醛为2-呋喃甲醛、3-呋喃甲醛、2-噻吩甲醛、3-噻吩甲醛、2-吡咯甲醛、3-吡咯甲醛、2-吡啶甲醛、3-吡啶甲醛和4-吡啶甲醛中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，取代的苯甲醛中，取代基的位置为醛基的邻位、间位和对位中的至少一种，取代基包括C1-C4烷基、烷氧基、氰基、卤素、羟基和硝基中的至少一种。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，取代的苯甲醛为对氯苯甲醛、对溴苯甲醛、对氟苯甲醛、4-氰基苯甲醛、4-羟基苯甲醛、3,4-二甲氧基苯甲醛、4-甲氧基苯甲醛和对甲基苯甲醛中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述金属硫化物选自Na2S·9H2O、K2S·9H2O、无水Na2S、无水K2S、KHS和NaHS中的至少一种。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其中，所述接触条件包括：温度为40-100℃，压力为1-4MPa。
10.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其中，二硫化物：醛：金属硫化物的摩尔比为1：2-3：0.1-0.5。
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