一种2,5-二乙酰基噻吩类衍生物及其高选择性合成方法技术

本发明专利技术目的在于提供一种利用选择性氟试剂作为促进剂条件下芳基甲基酮和二甲亚砜合成2,5

【技术实现步骤摘要】
一种2,5
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二乙酰基噻吩类衍生物及其高选择性合成方法


[0001]本专利技术属于催化有机合成领域，涉及一种2,5
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二乙酰基噻吩类衍生物及其高选择性合成方法；具体涉及在选择性氟试剂作为促进剂条件下，二甲亚砜(DMSO)作为碳源和硫源条件下与甲基酮类化合物通过级联环化反应高选择性合成2,5
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二乙酰基噻吩类衍生物的新方法。该方法仅使用选择性氟试剂作为促进剂，避免使用了复杂的配体和敏感的有机金属试剂。同时，该方法表现出令人印象深刻的官能团耐受性和底物范围，具有优异的化学选择性、区域选择性和立体选择性。实现了由易商购的甲基酮在不脱羰基的情况下发生级联环化协议，构建了具有高区域选择性的2,5
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二乙酰基噻吩类化合物，并首次完成了仅从甲基酮与二甲亚砜使用一锅一步法高选择性合成2,5
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二乙酰基噻吩类化合物的挑战。

技术介绍

[0002]噻吩分子是最常见的含硫原子的五元杂环之一，是天然产品、功能材料和合成药物分子中普遍存在的结构单元。同时，噻吩衍生物表现出广泛的生物活性，包括抗炎、抗菌、抗肿瘤、抗支气管炎，并广泛用于抗高血压活性的药物中。例如，替普洛芬酸和苏普洛芬是基于丙酸的非甾体抗炎药(NSAIDs)，用于镇痛，特别是治疗关节炎症状。
[0003]同时，在有机合成的转化过程中，噻吩分子结构一直扮演着不可替代的核心组成部分，2,5
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二乙酰基噻吩类分子的合成报道案例较少。目前已知的案例有噻吩或苯基(噻吩<br/>‑2‑
基)甲酮和苯甲酰氯的交叉偶联反应(Chem.Eur.J.2011,17,10405
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10416；Tetrahedron 2015,71,4061
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4069)和二酮基硫醚与乙二醛的缩合反应(J.Heterocycl.Chem.1979,16,1147
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1151；Sci.Synthesis,2002,9,287
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422)。但是这些反应分别存在使用对环境危害大的过渡金属催化剂或底物适应性差，产率不高等缺点。因此，我们此次开发了使用芳基甲基酮和二甲亚砜的级联环化方法，此方法没有使用过渡金属催化剂和额外的配体，条件简便易操作，底物适应性较好，产率较高，起始原料可直接商业化购买。目前，国内外还没有报道获得2,5
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二乙酰基噻吩的公开文献和专利申请。

技术实现思路

[0004]本专利技术开发了一种利用选择性氟试剂促进下合成2,5
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二乙酰基噻吩及其衍生物的高效转化方法。该反应对各种未活化的芳基甲基酮表现出耐受性，相应的区域选择性、立体选择性产物产率高，反应条件温和。该催化方案具有原料广泛、不含贵金属和有害副产品等优点。这种通过芳基甲基酮和二甲亚砜合成2,5
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二乙酰基噻吩及其衍生物的策略可以为结构高度官能化或复杂的噻吩提供一种可取的选择。
[0005][0006]其中所述R为取代性基团(H,Me,Ph等)。
【附图说明】
[0007]附图1所示是2,5
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二乙酰基噻吩类衍生物合成的路线图，附图2所示是2,5
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二乙酰基噻吩类衍生物转化的路线图。
【具体实施方式】
[0008][0009]其中所述R为取代性基团(H,Me,Ph等)。
[0010]实例1:
[0011]向装有磁力搅拌的10mL Schlenk管中添加选择性氟试剂(0.60mmol，2当量)和NH2OH
·
HCl(0.30mmol，1当量)。用泵抽真空后填充氮气，三次。然后，在N2气氛下添加4
’‑
甲基苯乙酮(0.30mmol
×
2)和2.0mL超干溶剂二甲亚砜(DMSO)。该混合物在120℃下搅拌10小时(恒温油浴锅)。冷却至室温后，该混合物用乙酸乙酯稀释后，加入适量水，再用乙酸乙酯萃取三次，收集有机相，并加入适量的无水Na2SO4脱水合并的有机层，在减压下浓缩。粗产物在硅胶上通过柱色谱分离方法，得到纯化的2,5
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二乙酰基噻吩。
[0012]通过柱色谱法分离纯化(石油醚/乙酸乙酯＝7:1)，得到标题化合物，为白色固体。产率：62.2mg,71％。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.83(d,J＝7.7Hz,4H),7.66(s,2H),7.32(d,J＝7.7Hz,4H),2.46(s,6H).
13
C NMR(101MHz,CDCl3)δ187.85,148.58,144.01,134.82,133.55,129.71,129.43,21.82.HRMS(ESI)m/z:[M+H]+
calcd for C
20
H
17
O2S
+
321.0944；Found 321.0944.
[0013]实例2:
[0014]向装有磁力搅拌的10mL Schlenk管中添加选择性氟试剂(0.60mmol，2当量)和NH2OH
·
HCl(0.30mmol，1当量)。用泵抽真空后填充氮气，三次。然后，在N2气氛下添加苯乙酮(0.30mmol
×
2)和2.0mL超干溶剂二甲亚砜(DMSO)。该混合物在120℃下搅拌10小时(恒温油浴锅)。冷却至室温后，该混合物用乙酸乙酯稀释后，加入适量水，再用乙酸乙酯萃取三次，收集有机相，并加入适量的无水Na2SO4脱水合并的有机层，在减压下浓缩。粗产物在硅胶上通过柱色谱分离方法，得到纯化的2,5
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二乙酰基噻吩。
[0015]实例3:
[0016]向装有磁力搅拌的10mL Schlenk管中添加选择性氟试剂(0.60mmol，2当量)和NH2OH
·
HCl(0.30mmol，1当量)。用泵抽真空后填充氮气，三次。然后，在N2气氛下添加4
’‑
氟苯乙酮(0.30mmol
×
2)和2.0mL超干溶剂二甲亚砜(DMSO)。该混合物在120℃下搅拌10小时(恒温油浴锅)。冷却至室温后，该混合物用乙酸乙酯稀释后，加入适量水，再用乙酸乙酯萃取三次，收集有机相，并加入适量的无水Na2SO4脱水合并的有机层，在减压下浓缩。粗产物在硅胶上通过柱色谱分离方法，得到纯化的2,5
‑
二乙酰基噻吩。
[0017]实例4:
[0018]向装有磁力搅拌的10mL Schlenk管中添加选择性氟试剂(0.60mmol，2当量)和NH2OH
·
HCl(0.30mmol，1当量)。用泵抽真空后填充氮气，三次。然后，在N2气氛下添加2
’‑
甲基苯乙酮(0.30mmol
×
2)和2.0mL超干溶剂二甲亚砜(DMSO)。该混合物在120℃下搅拌10小时(恒温油浴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.我们发明了一种选择性氟试剂促进下的二甲亚砜(DMSO)与甲基酮类化合物通过级联环化反应高选择性合成2,5
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二乙酰基噻吩类衍生物的新方法。通过使用廉价的盐酸羟胺(NH2OH
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HCl)作为唯一添加剂，该方案不需要额外的配体和敏感的有机金属试剂。该方法表现出令人印象深刻的官能团耐受性和底物范围，具有优异的化学选择性、区域选择性和立体选择性。实现了由易商购的甲基酮在不脱羰基的情况下发生级联环化协议，并首次完成了由二甲亚砜同时作为碳源和硫源合成2,5
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二乙酰基噻吩类衍生物的挑战。要求保护其合成方案，合成方法如下：向装有磁力搅拌的10mL Schlenk管中添加选择性氟试剂(0.60mmol，2当量)和NH2OH
·
HCl(0.30mmol，1当量)。用泵抽真空后填充氮气，三次。然后，在N2气氛下添加芳基甲基酮(0.30mmol)和2.0mL超干溶剂二甲亚砜(DMSO)。该混合物在120℃下搅拌10小时(恒温油浴锅)。冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱仁华，路浩，周文俊，尹双凤，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：