CN110467585A - 一种取代苯并噻唑c2羟基烷基化衍生物温和的制备方法 - Google Patents
一种取代苯并噻唑c2羟基烷基化衍生物温和的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,它将如式(II)所示的取代苯并噻唑与如式(III)所示的脂肪醇混合,加入氧化剂K2S2O8和水,在LED白光灯照射下进行常温搅拌反应,TLC监测至反应结束后,反应液分离纯化制得如式(I)所示的取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物;。本发明提供了一种以无机过氧化物K2S2O8为氧化剂,在含水体系中,经可见光诱导的合成苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物的新方法,该方法原子经济性高、催化体系简单、产物收率良好、底物范围广、反应时间短。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法。
背景技术
苯并噻唑C2取代的衍生物广泛存在于天然产物和人工合成的化合物中,是重要的药物合成中间体。据文献报道,许多农药中都含有C2取代的苯并噻唑结构,包括杀虫剂(Pharmazie, 2003, 58, 527)、杀菌剂(Molecules, 1997, 2, 36)、抗病毒剂(Chin. J.Org. Chem., 2007, 27, 279)、除草剂(Bioorg. Med. Chem. Lett., 2016, 26(7):1854-1859)、植物生长调节剂(J. Agric. Food Chem., 1981, 29, 640)。而在苯并噻唑C2引入一个羟基的结构也被应用于多种药物中,例如毒蕈碱拮抗剂(J. Med. Chem., 1995,38, 473-487)、CaS受体变构调节剂(Brit. J. Pharmacol., 2015, 172, 185-200)和抗真菌药物(Chem. Pharm. Bull., 1997, 45, 1169-1176)。因此,关于苯并噻唑C2羟基烷基化的合成研究受到越来越多的关注。
苯并噻唑C2羟基烷基化反应指的是在苯并噻唑的C2位引入带有羟基的烷基的反应。苯并噻唑实现C2羟基烷基化的方法有很多,其中主要包括对苯并噻唑C2的醛和酮进行加成。例如先通过Li/Mg(Eur. J. Org. Chem. 2009, 2009, 1781-1795),n-BuLi(J.Heterocycl. Chem. 1971, 8, 257-259),t-BuLi(Heterocycles, 1985, 23, 295-300)或t-BuOLi(J. Org. Chem. 2009, 74, 8309-8313)实现2H-苯并噻唑的金属化,再进行水解得到C2羟基烷基化苯并噻唑。另一类反应是先通过铵酰胺作为碱对2H-苯并噻唑进行脱质子化,再进行官能团化得到C2羟基烷基化苯并噻唑(Chem. Commun. 2012, 48, 9771-9773)。但是,这些方法有许多缺点,例如需要对反应物进行预处理,反应条件苛刻以及反应过程复杂。
而可见光催化反应由于其反应条件温和、环境友好、能源充分等优点正受到越来越多的关注(Science., 1912, 36(926): 385)。可见光催化苯并噻唑羟基烷基化的反应也得以实现,比如,Opatz等报道了以2-氯苯并噻唑和醇为底物,二苯甲酮为光敏剂,醋酸钠为添加剂,以乙腈/水为混合溶剂,室温下368nm波长下反应24-120小时,得到C2羟基烷基化苯并噻唑(J. Org. Chem. 2016, 81, 4890-4897)。另外,Lei课题组报道了以氟试剂为光敏剂,三氟乙酸为添加剂,以乙腈为溶剂,在蓝光照射下于25℃反应24小时,生成包括C2羟基烷基化苯并噻唑在内得系列产物(Nat. Commun. 2019, 10, 467-473)。此类反应步骤简单,但是前者以2-氯苯并噻唑为底物,原子经济性不高;后者的工作中仅包含一例苯并噻唑C2羟基烷基化的例子,底物范围有待拓展。此外,两者的催化体系有待进一步简化、反应时间有待进一步缩短。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题,本发明的目的是提供一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法。
所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于包括如下步骤:如式(II)所示的取代苯并噻唑与如式(III)所示的脂肪醇混合,加入氧化剂K2S2O8和水,在LED白光灯照射下进行常温搅拌反应,TLC监测至反应结束后,反应液分离纯化制得如式(I)所示的取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物;
式(I)和式(III)中,取代基R1、R2各自独立地选自氢或C1~C5烷基;
式(I)和式(II)中,苯并噻唑环上的H被取代基R单取代、多取代或不被取代,且苯并噻唑环的C2位不被取代基R取代;n为0~4的整数,n表示苯并噻唑环上取代基R的个数;当n=0时,表示苯并噻唑环上的H不被取代;当n=1时,表示苯并噻唑环上的H被取代基R单取代;当n=2~4时,表示苯并噻唑环上的H被取代基R多取代,不同取代位置上的取代基R相同或不同;所述取代基R为氢、C1~C5烷基、C1~C2烷氧基或卤素。
所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于式(I)和式(II)中,n=0~1的整数。
所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于式(I)和式(III)中,取代基R1、R2各自独立地选自氢或C1~C3烷基。
所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于式(I)和式(II)中,(R)n为氢、6-甲氧基、7-甲氧基或5-氯;式(I)和式(III)中,R1为氢或甲基,R2为氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或异丁基。
所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于如式(II)所示的取代苯并噻唑、如式(III)所示的脂肪醇、K2S2O8以及水的投料物质的量之比为1 :20.0~100.0 : 1.0~8.0:100.0~300.0,优选为1 : 50.0~80.0 : 3.0~6.0: 150.0~250.0。
所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于所述LED白光灯功率为5~30 W,优选为15~20 W;搅拌反应的时间为10~36小时,优选为15~20小时。
如权利要求1所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于反应液分离纯化的方法为:反应结束后,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离得到如式(I)所示的取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物,柱层析采用的洗脱剂为体积比1~10 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂。
与现有技术相比,本发明的有益效果体现在:
本发明提供了一种以无机过氧化物K2S2O8为氧化剂,在含水体系中,经可见光诱导的合成苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物的新方法,该方法原子经济性高、催化体系简单、产物收率良好、底物范围广、反应时间短。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,但本发明的保护范围并不限于此。
以下实施例中,衍生物Ia-It的结构式如式(I)所示,并在相应实施例中分别公开了取代基R1、R2和(R)n的具体类型。
实施例1 衍生物Ia((R)n= H, R1= H, R2= H)的合成
称取苯并噻唑(0.5 mmol, 67.5 mg)、甲醇(40.0 mmol, 1.3 g)和K2S2O8(1.5 mmol,0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(125 mmol, 2.3 g),置于15 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,20 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比1 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色固体,即衍生物Ia。收率67%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 8.00 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.91 (d, J = 8.0 Hz,1H), 7.53 – 7.47 (m, 1H), 7.44 – 7.38 (m, 1H), 5.10 (s, 2H), 3.20 (br, 1H);13C NMR (CDCl3, 125 MHz) δ 172.1, 152.9, 134.8, 126.2, 125.2, 122.9, 121.9,62.8。
实施例2 衍生物Ib((R)n= H, R1= H, R2=甲基)的合成
称取苯并噻唑(0.5 mmol, 67.5mg)、乙醇(35.0 mmol, 1.6 g)和K2S2O8(1.5 mmol,0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(120 mmol, 2.2),置于15 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,20 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比1 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色固体,即衍生物Ib。收率81%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.98 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.89 (d, J = 8.0 Hz,1H), 7.48 (ddd, J = 8.5, 7.5, 1.5 Hz, 1H), 7.41 – 7.37 (m, 1H), 5.27 (q, J =6.5 Hz, 1H), 3.62 (br, 1H), 1.72 (d, J = 6.5 Hz, 3H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 125MHz) δ 179.55, 153.17, 134.40, 125.91, 124.67, 122.36, 122.23, 67.09, 23.85。
实施例3 衍生物Ic((R)n= H, R1= H, R2=乙基)的合成
称取苯并噻唑(0.5 mmol, 67.5mg)、正丙醇(35.0 mmol, 2.1 g)和K2S2O8(1.5 mmol,0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(115 mmol, 2.1 g),置于15 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,20 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比1 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到白色固体,即衍生物Ic。收率65%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.99 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.89 (d, J = 8.0 Hz,1H), 7.55 – 7.43 (m, 1H), 7.43 – 7.33 (m, 1H), 5.06 (dd, J = 7.5, 5.0 Hz,1H), δ 3.59 (br, 1H), 2.10 (m, 1H), 2.02 – 1.92 (m, 1H), 1.07 (t, J = 7.5 Hz,1H); 13C NMR (CDCl3, 125 MHz) δ 176.2, 152.8, 134.8, 126.1, 125.0, 122.8,121.8, 73.4, 31.1, 9.4。
实施例4 衍生物Id((R)n= H, R1=甲基, R2=甲基)的合成
称取苯并噻唑(0.5 mmol, 67.5mg)、异丙醇(35.0 mmol, 2.1 g)和K2S2O8(1.5 mmol,0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(115 mmol, 2.1 g),置于15 W LED白光灯下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,20 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比1 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到白色固体,即衍生物Id。收率85%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 8.00 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.89 (d, J = 8.0 Hz,1H), 7.48 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 7.38 (t, J = 7.0 Hz, 1H), 3.35 (br, 1H), 1.77(s, 6H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 180.1, 153.1, 135.3, 126.0, 124.9, 122.8,121.8, 73.6, 30.8。
实施例5 衍生物Ie((R)n= H, R1= H, R2=正丙基)的合成
称取苯并噻唑(0.5 mmol, 67.5mg)、正丁醇(35.0 mmol, 2.6 g)和K2S2O8(1.5 mmol,0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(115 mmol, 2.1 g),置于15 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,20 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比3 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色固体,即衍生物Ie。收率74%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.97 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.88 (d, J = 8.0 Hz,1H), 7.50 – 7.44 (m, 1H), 7.40 – 7.35 (m, 1H), 5.12 (dd, J = 8.0, 4.5 Hz,1H), 3.41 (br, 1H), 2.05 – 1.88 (m, 2H), 1.63 – 1.46 (m, 2H), 0.98 (t, J =7.5 Hz, 3H);13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 176.8, 152.6, 134.7, 126.1, 125.0,122.8, 121.8, 72.0, 40.2, 18.5, 13.8。
实施例6 衍生物If((R)n= H, R1= H, R2= 异丙基)的合成
称取苯并噻唑(0.5 mmol, 67.5mg)、异丁醇(35.0 mmol, 2.6 g)和K2S2O8(1.5 mmol,0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(110 mmol, 2.0 g),置于15 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,20 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比3 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色油状物,即衍生物If。收率73%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 8.01 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.91 (d, J = 8.0 Hz,1H), 7.53 – 7.47 (m, 1H), 7.43 – 7.38 (m, 1H), 4.94 (d, J = 4.5 Hz, 1H), 3.06(br, 1H), 2.35 – 2.25 (m, 1H), 1.10 (d, J = 7.0 Hz, 3H), 0.99 (d, J = 7.0 Hz,3H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 175.5, 152.3, 134.8, 126.1, 125.1, 122.8,121.8, 35.3, 19.1, 16.3。
实施例7 衍生物Ig((R)n= H, R1= 甲基, R2=乙基)的合成
称取苯并噻唑(0.5 mmol, 67.5mg)、2-丁醇(40.0 mmol, 3.0 g)和K2S2O8(1.5 mmol,0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(105 mmol. 1.9 g),置于15 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,20 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比3 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色油状物,即衍生物Ig。收率80%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 8.01 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.90 (d, J = 8.0 Hz,1H), 7.51 – 7.45 (m, 1H), 7.42 – 7.35 (m, 1H), 3.27 (s, 1H), 2.12 – 1.97 (m,2H), 1.72 (s, 3H), 0.94 (t, J = 7.5 Hz, 3H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 179.36,152.97, 135.46, 125.98, 124.85, 122.87, 121.76, 76.07, 36.29, 29.14, 8.00。
实施例8 衍生物Ih((R)n= H, R1= H, R2=正丁基)的合成
称取苯并噻唑(0.5 mmol, 67.5mg)、正戊醇(35.0 mmol, 3.1 g)和K2S2O8(1.5 mmol,0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(95 mmol, 1.7 g),置于15 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,20 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比5 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色油状物,即衍生物Ih。收率68%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 8.02 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.91 (d, J = 7.5 Hz,1H), 7.54 – 7.47 (m, 1H), 7.44 – 7.38 (m, 1H), 5.14 (dd, J = 8.0, 4.5 Hz,1H), 3.15 (br, 1H), 2.12 – 2.00 (m, 1H), 2.00 – 1.90 (m, 1H), 1.57 – 1.44 (m,2H), 1.44 – 1.33 (m, 2H), 0.93 (t, J = 7.5 Hz, 3H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ176.7, 152.2, 134.6, 126.3, 125.2, 122.7, 121.9, 72.3, 37.9, 27.2, 22.5,14.0。
实施例9 衍生物Ii((R)n= H, R1= H, R2=异丁基)的合成
称取苯并噻唑(0.5 mmol, 67.5mg)、异戊醇(25.0 mmol, 2.2 g)和K2S2O8(1.5 mmol,0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(85 mmol, 1.5 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比5 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色油状物,即衍生物Ii。收率67%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 8.05 (dd, J = 8.0, 0.5 Hz, 1H), 7.98 – 7.91 (m,1H), 7.48 (ddd, J = 8.5, 7.0, 1.0 Hz, 1H), 7.42 – 7.37 (m, 1H), 4.42 (t, J =5.0 Hz, 1H), 3.42 – 3.37 (m, 2H), 2.01 – 1.95 (m, 2H), 1.45 (s, 6H); 13C NMR(CDCl3,125 MHz) δ 180.5, 152.6, 134.4, 126.0, 124.8, 122.4, 122.1, 57.5,45.9, 40.2, 28.6。
实施例10 衍生物Ij((R)n= H, R1= 甲基, R2=正丙基)的合成
称取苯并噻唑(0.5 mmol, 67.5mg)、2-戊醇(25.0 mmol, 2.2 g)和K2S2O8(1.5 mmol,0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(75 mmol, 1.4 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比5 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色油状物,即衍生物Ij。收率75%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 8.00 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.93 – 7.87 (m, 1H),7.52 – 7.45 (m, 1H), 7.42 – 7.35 (m, 1H), 3.16 (s, 1H), 2.05 – 1.93 (m, 2H),1.72 (s, 3H), 1.61 – 1.41 (m, 2H), 0.92 (t, J = 7.5 Hz, 3H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 179.54, 152.98, 135.47, 126.01, 124.87, 122.89, 121.77, 75.91,45.77, 29.60, 17.03, 14.24。
实施例11 衍生物Ik((R)n=6-甲氧基, R1=H, R2=甲基)的合成
称取6-甲氧基苯并噻唑(0.5 mmol, 83 mg)、乙醇(40.0 mmol, 1.8 g)和K2S2O8(2.0mmol, 0.5 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(125 mmol, 2.3 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比3 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色固体,即衍生物Ik。收率85%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.86 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.34 (d, J = 2.5 Hz,1H), 7.08 (dd, J = 9.0, 2.5 Hz, 1H), 5.22 (q, J = 6.5 Hz, 1H), 3.88 (s, 3H),3.34 (br, 1H), 1.70 (d, J = 6.5Hz, 3H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 173.9,157.6, 147.3, 136.3, 123.4, 115.5, 104.3, 68.5, 55.9, 24.0。
实施例12 衍生物Il((R)n=5-氯, R1=H, R2=甲基)的合成
称取5-氯苯并噻唑(0.5 mmol, 85 mg)、乙醇(40.0 mmol, 1.8 g)和K2S2O8(2.0 mmol,0.5 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(125 mmol, 2.3 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比3 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色固体,即衍生物Il。收率61%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.96 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 7.80 (d, J = 8.5 Hz,1H), 7.37 (dd, J = 8.5, 2.0 Hz, 1H), 5.25 (q, J = 6.5 Hz, 1H), 2.81 (br, 1H),1.72 (d, J = 6.5 Hz, 3H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 178.9, 153.8, 133.2,132.2, 125.6, 122.67, 68.6, 24.0。
实施例13 衍生物Im((R)n=6-甲氧基, R1= H, R2=乙基)的合成
称取6-甲氧基苯并噻唑(0.5 mmol, 83 mg)、正丙醇(40.0 mmol, 2.4 g)和K2S2O8(2.0mmol, 0.5 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(125 mmol, 2.3 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比5 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色固体,即衍生物Im。收率81%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.85 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.32 (d, J = 2.5 Hz,1H), 7.06 (dd, J = 9.0, 2.5 Hz, 1H), 5.01 (dd, J = 7.0, 5.0 Hz, 1H), 3.88 (s,3H), 3.31 (br, 1H), 2.12 – 2.01 (m, 1H), 2.01 – 1.90 (m, 1H), 1.06 (t, J =7.5 Hz, 3H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 173.4, 157.6, 147.2, 136.1, 123.3,115.4, 104.3, 73.3, 55.8, 31.1, 9.4。
实施例14 衍生物In((R)n=5-氯, R1= H, R2=乙基)的合成
称取5-氯苯并噻唑(0.5 mmol, 85 mg)、正丙醇(40.0 mmol, 2.4 g)和K2S2O8(3.0mmol, 0.8 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(105 mmol, 1.9 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比5 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色油状物,即衍生物In。收率55%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.99 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 7.82 (d, J = 8.5 Hz,1H), 7.38 (dd, J = 8.5, 2.0 Hz, 1H), 5.07 (dd, J = 7.0, 4.5 Hz, 1H), 2.53(br, 1H), 2.16 – 2.07 (m, 1H), 1.97 (tt, J = 14.5, 7.3 Hz, 1H), 1.08 (t, J =7.5 Hz, 3H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 178.1, 153.6, 133.1, 132.2, 125.6,122.7, 73.4, 31.1, 9.3, 0.01。
实施例15 衍生物Io((R)n=6-甲氧基, R1= 甲基, R2=甲基)的合成
称取6-甲氧基苯并噻唑(0.5 mmol, 83 mg)、异丙醇(35.0 mmol, 2.1 g)和K2S2O8(2.5 mmol, 0.7 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(105 mmol, 1.9 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比5 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色油状物,即衍生物Io。收率88%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.84 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.30 (d, J = 2.5 Hz,1H), 7.05 (dd, J = 9.0, 2.5 Hz, 1H), 3.86 (s, 3H), 3.54 (br, 1H), 1.74 (s,6H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 177.4, 157.5, 147.5, 136.6, 123.3, 115.3,104.3, 73.4, 55.8, 30.8。
实施例16 衍生物Ip((R)n=7-甲氧基, R1= 甲基, R2= 甲基)的合成
称取7-甲氧基苯并噻唑(0.5 mmol, 83 mg)、异丙醇(35.0 mmol, 2.1 g)和K2S2O8(2.5mmol, 0.7 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(105 mmol, 1.9 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比5 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色油状物,即衍生物Ip。收率85%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.64 – 7.59 (m, 1H), 7.42 (t, J = 8.1 Hz, 1H),6.82 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 3.99 (s, 3H), 3.37 (s, 1H), 1.76 (s, 6H); 13C NMR(CDCl3,125 MHz) δ 180.6, 154.7, 154.4, 127.0, 124.0, 115.5, 104.9, 73.5,55.9, 30.9。
实施例17 衍生物Iq((R)n=5-氯, R1=甲基, R2=甲基)的合成
称取5-氯苯并噻唑(0.5 mmol, 85 mg)、异丙醇(35.0 mmol, 2.1 g)和K2S2O8(2.5mmol, 0.7 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(105 mmol, 1.9 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比5 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色固体,即衍生物Iq。收率63%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.96 (d, J = 1.5 Hz, 1H), 7.78 (d, J = 8.5 Hz,1H), 7.35 (dd, J = 8.5, 2.0 Hz, 1H), 3.28 (br, 1H), 1.75 (s, 6H); 13C NMR(CDCl3,125 MHz) δ 182.3, 154.1, 133.6, 132.1, 125.4, 122.7, 73.8, 30.8。
实施例18 衍生物Ir((R)n=6-甲氧基, R1= H, R2= 异丙基)的合成
称取6-甲氧基苯并噻唑(0.5 mmol, 83 mg)、异丁醇(30.0 mmol, 2.2 g)和K2S2O8(2.5mmol, 0.7 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(90 mmol, 1.6 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比10 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色油状物,即衍生物Ir。收率75%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.86 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.33 (d, J = 2.5 Hz,1H), 7.08 (dd, J = 9.0, 2.5 Hz, 1H), 3.88 (s, 3H), 3.83 (s, 2H), 2.91 (br,1H), 1.48 (s, 6H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 177.6, 157.6, 146.7, 135.3,123.1, 115.4, 104.2, 71.4, 55.8, 42.9, 26.2。
实施例19 衍生物Is((R)n=5-氯, R1= H, R2= 异丙基)的合成
称取5-氯苯并噻唑(0.5 mmol, 85 mg)、异丁醇(30.0 mmol, 2.2 g)和K2S2O8(1.5mmol, 0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(90 mmol, 1.6 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比10 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色固体,即衍生物Is。收率59%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.97 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 7.79 (d, J = 8.5 Hz,1H), 7.37 (dd, J = 8.5, 2.0 Hz, 1H), 3.84 (s, 2H), 2.99 (br, 1H), 1.50 (s,6H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 182.2, 153.3, 132.2, 125.5, 122.6, 122.3, 71.2,43.3, 26.2。
实施例20 衍生物It((R)n=6-甲氧基, R1= H, R2= 正丙基)的合成
称取6-甲氧基苯并噻唑(0.5 mmol, 83 mg)、正丁醇(25.0 mmol, 1.8 g)和K2S2O8(1.5mmol, 0.4 g)于25 mL Schlenk反应管中,再加入水(75 mmol, 1.4 g),置于20 W功率的LED白光灯照射下反应,室温下搅拌反应,用TLC跟踪监测反应进程,15 h后反应结束,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离 (洗脱剂为体积比10 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂) 得到黄色固体,即衍生物It。收率82%。
该化合物的1H NMR和13C NMR分析数据如下所述,
1NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 7.85 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.32 (d, J = 2.5 Hz,1H), 7.07 (dd, J = 9.0, 2.5 Hz, 1H), 5.07 (dd, J = 8.0, 4.5 Hz, 1H), 3.88 (s,3H), 3.12 (br, 1H), 2.03 – 1.83 (m, 2H), 1.63 – 1.46 (m, 2H), 0.98 (t, J =7.5 Hz, 3H); 13C NMR (CDCl3,125 MHz) δ 173.9, 157.6, 147.0, 136.1, 123.2,115.5, 104.3, 72.0, 55.8, 40.1, 18.5, 13.8。
本说明书所述的内容仅仅是对发明构思实现形式的列举,本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式。
Claims (7)
1.一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于包括如下步骤:如式(II)所示的取代苯并噻唑与如式(III)所示的脂肪醇混合,加入氧化剂K2S2O8和水,在LED白光灯照射下进行常温搅拌反应,TLC监测至反应结束后,反应液分离纯化制得如式(I)所示的取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物;
式(I)和式(III)中,取代基R1、R2各自独立地选自氢或C1~C5烷基;
式(I)和式(II)中,苯并噻唑环上的H被取代基R单取代、多取代或不被取代,且苯并噻唑环的C2位不被取代基R取代;n为0~4的整数,n表示苯并噻唑环上取代基R的个数;当n=0时,表示苯并噻唑环上的H不被取代;当n=1时,表示苯并噻唑环上的H被取代基R单取代;当n=2~4时,表示苯并噻唑环上的H被取代基R多取代,不同取代位置上的取代基R相同或不同;所述取代基R为氢、C1~C5烷基、C1~C2烷氧基或卤素。
2.如权利要求1所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于式(I)和式(II)中,n=0~1的整数。
3.如权利要求1所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于式(I)和式(III)中,取代基R1、R2各自独立地选自氢或C1~C3烷基。
4.如权利要求1所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于式(I)和式(II)中,(R)n为氢、6-甲氧基、7-甲氧基或5-氯;式(I)和式(III)中,R1为氢或甲基,R2为氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或异丁基。
5. 如权利要求1所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于如式(II)所示的取代苯并噻唑、如式(III)所示的脂肪醇、K2S2O8以及水的投料物质的量之比为1 : 20.0~100.0 : 1.0~8.0:100.0~300.0,优选为1 : 50.0~80.0 : 3.0~6.0:150.0~250.0。
6. 如权利要求1所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于所述LED白光灯功率为5~30 W,优选为15~20 W;搅拌反应的时间为10~36小时,优选为15~20小时。
7.如权利要求1所述的一种取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物温和的制备方法,其特征在于反应液分离纯化的方法为:反应结束后,反应液浓缩除去溶剂,浓缩液经柱层析分离得到如式(I)所示的取代苯并噻唑C2羟基烷基化衍生物,柱层析采用的洗脱剂为体积比1~10 : 1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂。
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