CN107501234A - 一种二苯并噻吩类化合物及其制备方法 - Google Patents

一种二苯并噻吩类化合物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种二苯并噻吩类化合物及其制备方法,与现有技术相比,本发明提供了一种全新的无金属催化下二苯并噻吩化合物合成方法,生成一系列新的二苯并噻吩化合物。合成的二苯并噻吩化合物结构更加复杂多样,在药物、染料,生物等方面有着很好的运用。

Description

一种二苯并噻吩类化合物及其制备方法
技术领域
本发明属于有机化合物领域,具体涉及一种二苯并噻吩类化合物及其制备方法。
背景技术
二苯并噻吩类化合物作为药物的中间体,具有广阔的应用前景,目前二苯并噻吩类化合物的制备方法复杂,使用金属催化,不环保。
发明内容
本发明的目的在于提供一种二苯并噻吩类化合物,结构复杂,在药物、染料和生物等方面有广阔的应用前景。
本发明还提供了一种二苯并噻吩类化合物的制备方法,无金属催化,制备的二苯并噻吩类化合物结构复杂。
本发明提供了一种二苯并噻吩类化合物的制备方法,包括以下步骤:
1)以氢化钠为催化剂,将二酸二酯类化合物与炔丙基溴加入到无水乙腈中冰水浴,搅拌反应,产物洗涤、萃取,减压旋干、柱层析,得化合物1;
2)将步骤1)制备的化合物1与苯乙炔基溴或其衍生物混合在Pd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系中,以三乙胺作碱,以无水乙腈为溶剂,室温下,搅拌反应,产物洗涤、萃取,减压旋干、柱层析,得前体化合物2;
3)加热条件下,将步骤2)制备的前体化合物2在甲苯中与三苯基膦硫反应,得粗产物;经洗涤、萃取,减压旋干、柱层析,得二苯并噻吩类化合物。
步骤1)中其中二酸二酯类化合物与炔丙基溴摩尔比为1:2.0-2.8;
步骤1)中所述二酸二酯类化合物选自乙二酸二乙酯或甲二酸二乙酯。
步骤1)中所述搅拌反应时间为至少8小时。
步骤2)中所述化合物1与苯乙炔基溴或其衍生物的摩尔比为1:2.0-3.1;所述Pd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系中,摩尔比Pd(PPh3)2Cl2:CuI=3:1。
步骤2)中所述苯乙炔基溴或其衍生物选自苯乙炔基溴或甲基苯乙炔基溴。
步骤2)中所述搅拌反应时间为至少12小时。
步骤3)中,所述前体化合物2与三苯基膦硫摩尔比为1:1。
步骤3)中所述加热反应是指在115℃下反应至少20-24小时。
本发明提供的一种二苯并噻吩类化合物,采用上述方法制备得到。所制备的二苯并噻吩类化合物结构式为:其中,E为CO2R;为直链烷基或支链烷基;R1为苯基或取代的苯基;R2为硫。
进一步的,所述二苯并噻吩类化合物结构式为:
进一步的,所述二苯并噻吩类化合物结构式为:
与现有技术相比,本发明提供了一种全新的无金属催化下二苯并噻吩化合物合成方法,生成一系列新的二苯并噻吩化合物。合成的二苯并噻吩化合物结构更加复杂多样,在药物、染料,生物等方面有着很好的运用。
附图说明
图1a为二苯并噻吩化合物的结构式;
图1b为优选的二苯并噻吩化合物的结构式;
图2a为实施例1制备的二苯并噻吩化合物的核磁共振氢谱;
图2b为实施例1制备的二苯并噻吩化合物的核磁共振碳谱;
图3a为实施例2制备的二苯并噻吩化合物的核磁共振氢谱;
图3b为实施例2制备的二苯并噻吩化合物的核磁共振碳谱;
图4为反应的机理。
具体实施方式
实施例1
一种二苯并噻吩类化合物,结构式为:
上述二苯并噻吩类化合物的制备方法,包括以下步骤:
1)以830mmol氢化钠为催化剂,将200mmol乙二酸二乙酯与440mmol炔丙基溴加入到210mL无水乙腈中冰水浴,搅拌反应8小时,产物加水洗涤后,用乙酸乙酯萃取,然后,减压旋干,柱层析(体积比乙酸乙酯:石油醚=1:70)得到白色固体产物,即化合物1;
2)将80mmol化合物1与200mmol苯乙炔基溴混合在Pd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系中,摩尔比Pd(PPh3)2Cl2:CuI=3:1,以336mmol三乙胺作碱,以150mL无水乙腈为溶剂,室温下搅拌反应12小时,产物用水洗涤后,用乙酸乙酯萃取,再减压旋干,然后柱层析(体积比乙酸乙酯:石油醚=1:90)得到浅棕色固体产物,即前体化合物2。
3)在115℃的条件下,步骤2)所制备的1mmol前体化合物2在5mL甲苯中与1mmol三苯基膦硫反应22小时,得化合物3,即二苯并噻吩化合物的粗产物,将粗产物用水洗涤,乙酸乙酯萃取,室温结晶,转出用石油醚洗涤得到白色粉末,即二苯并噻吩化合物化合物,产率约为75.8%。
白色粉末产物结构通过;1H NMR;13C NMR来测定。
白色粉末产物:
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.92-7.76(d,J=7.7Hz,1H;Ar-H),7.55(s,3H;Ar-H),7.49-7.36(m,2H;Ar-H),7.30-7.20(m,4H;Ar-H),7.14-7.08(m,2H;Ar-H),7.06-6.98(t,J=7.4Hz,1H;Ar-H),6.84-6.80(d,J=8.1Hz,1H;Ar-H),4.30-4.26(dd,J=14.0,6.9Hz,4H;CH2),3.96(s,2H;CH2),3.81(s,2H;CH2),1.31(t,J=7.0Hz,6H;CH3);
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ171.87,142.04,140.54,139.94,138.83,136.37,136.00,135.69,131.73,130.05,129.19,128.54,128.38,128.20,127.13,126.56,126.35,124.86,123.79,118.26,97.25,87.51,62.46,60.12,42.27,41.84,14.47ppm。
实施例2
一种二苯并噻吩类化合物,结构式为:
上述二苯并噻吩类化合物的制备方法,包括以下步骤:
1)以830mmol氢化钠为催化剂,将200mmol甲二酸二乙酯与440mmol炔丙基溴加入到210mL无水乙腈中冰水浴,搅拌反应8小时,产物加水洗涤,用乙酸乙酯萃取,减压旋干,柱层析(体积比乙酸乙酯:石油醚=1:75)得到黄色固体产物,即化合物1;
2)将80mmol化合物1与对200mmol甲基苯乙炔基溴混合在Pd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系中,摩尔比Pd(PPh3)2Cl2:CuI=3:1,336mmol三乙胺作碱,以150mL无水乙腈为溶剂,室温下搅拌反应12小时,产物用水洗涤,用乙酸乙酯萃取,减压旋干,柱层析(体积比乙酸乙酯:石油醚=1:95)得到淡黄色固体产物,即前体化合物2。
3)在115℃的条件下,步骤2)制备的1mmol前体化合物2在5mL甲苯中与1mmol三苯基膦硫反应22小时,得化合物3,即二苯并噻吩化合物的粗产物;将粗产物用水洗涤,乙酸乙酯萃取,室温结晶,转出用石油醚洗涤得到白色粉末即二苯并噻吩化合物化合物,产率约为82.4%。
白色粉末产物结构通过;1H NMR;13C NMR来测定。
白色粉末产物:
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.84-7.82(d,J=7.8Hz,1H;Ar-H),7.37-7.35(m,3H;Ar-H),7.27-7.24(m,3H;Ar-H),7.08-7.02(m,5H;Ar-H),6.92-6.88(d,J=8.2Hz,1H;Ar-H),3.96(s,2H;CH2),3.81(s,2H;CH2),3.81(s,6H;CH3),2.52(s,3H;CH3),2.32(s,3H;CH3);
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ172.34,142.08,139.90,139.70,138.94,138.51,137.71,137.45,136.06,135.83,135.63,131.64,129.87,129.83,129.31,127.23,126.51,126.32,124.82,120.77,118.64,97.37,86.98,60.02,53.64,42.36,42.00,21.89ppm。

Claims (10)

1.一种二苯并噻吩类化合物的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
1)以氢化钠为催化剂,将二酸二酯类化合物与炔丙基溴加入到无水乙腈中冰水浴,搅拌反应,产物洗涤、萃取,减压旋干、柱层析,得化合物1;
2)将步骤1)制备的化合物1与苯乙炔基溴或其衍生物混合在Pd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系中,以三乙胺作碱,以无水乙腈为溶剂,室温下,搅拌反应,产物洗涤、萃取,减压旋干、柱层析,得前体化合物2;
3)加热条件下,将步骤2)制备的前体化合物2在甲苯中与三苯基膦硫反应,得粗产物;经洗涤、萃取,减压旋干、柱层析,得二苯并噻吩类化合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中其中二酸二酯类化合物与炔丙基溴摩尔比为1:2.0-2.8。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述二酸二酯类化合物选自乙二酸二乙酯或甲二酸二乙酯。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述搅拌反应时间为至少8小时。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中所述化合物1与苯乙炔基溴或其衍生物的摩尔比为1:2.0-3.1。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中所述搅拌反应时间为至少12小时。
7.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中所述加热反应是指在115℃下反应至少20-24小时;步骤3)中,所述前体化合物2与三苯基膦硫摩尔比为1:1。
8.一种二苯并噻吩类化合物,其特征在于,采用权利要求1-7任一项所述的方法制备得到。
9.根据权利要求1所述的二苯并噻吩类化合物,其特征在于,所述二苯并噻吩类化合物结构式为:其中,E为CO2R;为直链烷基或支链烷基;R1为苯基或取代的苯基;R2为硫。
10.根据权利要求1所述的二苯并噻吩类化合物,其特征在于,所述二苯并噻吩类化合物结构式为:
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