一种制备二氢噻吩衍生物的方法技术

本发明专利技术涉及一种取代二氢噻吩化合物的合成方法。具体地说共轭二烯在二甲基亚砜和溴化氢的作用下经过一锅法制备。本发明专利技术由简单易得的原料出发得到一系列取代二氢噻吩化合物。的原料出发得到一系列取代二氢噻吩化合物。

【技术实现步骤摘要】
一种制备二氢噻吩衍生物的方法


[0001]本专利技术涉及一种合成二氢噻吩衍生物类化合物的方法。

技术介绍

[0002]二氢噻吩是一种含硫的不饱和五元杂环，通过简单的氧化和还原，其很容易转化为噻吩和四氢噻吩。无论是在药物研发发还是材料合成中，噻吩和四氢噻吩是有价值的合成模块。而且，二氢噻吩本身也广泛存在于各种天然产物和药物中。目前，噻吩和四氢噻吩的合成得到了极大的发展，但是更适合进一步官能团化的二氢噻吩受到的关注少得多。现有二氢噻吩衍生物的合成方法中往往需要贵金属催化剂的参与，这使得合成成本大大增加，限制了其工业化的应用。因此，发展一种高效、廉价的二氢噻吩衍生物合成方法有着很重要的意义。
[0003]与以往二氢噻吩衍生物的合成方法相比，本专利技术所用原料简单易得，通过以二甲基亚砜作为氧化剂和硫源，利用共轭二烯直构筑了二氢噻吩类化合物。
[0004]总之，本文描述了一种从简单易得原料出发，以二甲基亚砜为硫源和氧化剂直接合成高附加值二氢噻吩类化合物的方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种合成二氢噻吩衍生物的方法。
[0006][0007]具体操作步骤如下(反应方程式1)：
[0008]在氮气保护的条件下，向耐压的反应器中依次加入共轭二烯1、DMSO、HBr溶液，最后加入溶剂于80
‑
120℃下反应6
‑
24小时；反应结束后，将反应体系冷却至室温，加入二氯甲烷进行稀释，加入量为冷却后反应体系体积的5
‑
>10倍，再用饱和碳酸钠溶液进行洗涤，有机相用无水硫酸钠进行干燥，然后过滤，旋干溶剂，分离得到二氢噻吩衍生物4。
[0009]共轭二烯1与DMSO，HBr溶液中HBr的摩尔用量比为1:0.6
‑
1:2
‑
3，优选比为1:0.8
‑
1:2
‑
2.5。
[0010]HBr溶液为47
‑
48％质量分数的溴化氢水溶液，32
‑
34％质量分数的溴化氢乙酸溶液中的一种或两种，优选32
‑
34％质量分数的溴化氢乙酸溶液。
[0011]溶剂为1,2
‑
二氯乙烷、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯苯、1,1,2,2
‑
四氯乙烷、正辛烷、正己烷、乙二醇二甲醚中的一种或两种以上，优选1,2
‑
二氯乙烷；溶剂的用量为每毫摩尔共轭二烯1用溶剂0.1
‑
5.0毫升，优选0.5
‑
1.0毫升。
[0012]本专利技术有以下优点：
[0013]首先，反应反应原料共轭二烯、二甲基亚砜、溴化氢均简单、易得、廉价，反应体系简单。其次，二甲基亚砜作为硫源，同时在反应中作为氧化剂，避免了额外氧化剂的添加，反应更加绿色。最后，所得产物二氢噻吩附加值高，可用于合成各种天然产物，药物，有机功能材料等。
具体实施方式
[0014]为了更好地理解本专利技术，通过以下实例进行说明。实施例1
‑
22的反应原料及结果见表1。
[0015]表1不同取代共轭二烯的反应结果
[0016][0017][0018][0019][0020][0021]由表1结果可以看出：该反应对2位取代的共轭二烯有着良好的使用性。无论是芳基还是烷基取代的底物都能够很好的进行该反应，而且不论在苯基上引入吸电子还是给电
子，对反应的影响都不大。总之，该反应对2位取代的1，3
‑
丁二烯类底物的适用范围广。
[0022]实施例1
[0023]于反应器中进行反应，依次加入共轭二烯1(0.2mmol)、DMSO(0.2mmol)、33％质量分数的溴化氢乙酸溶液(HBr的摩尔量为0.4mmol)、1,2
‑
二氯乙烷(1.0mL)于100℃下反应，反应时间12小时；反应结束后，将反应体系冷却至室温，加入二氯甲烷(10mL)进行稀释，再用饱和碳酸钠溶液(10mLх2)进行洗涤，有机相用无水硫酸钠进行干燥，然后过滤，滤液旋干溶剂，经过柱层析分离得到二氢噻吩化合物4b收率为45％，化合物经过红外、核磁(氢谱和碳谱)、高分辨质谱鉴定结构。
[0024]检测数据如下：
[0025]4b:White solid,15.9mg,45％yield,R
f
＝0.2(petroleum ether).1H NMR(400MHz,Chloroform
‑
d)δ7.36
–
7.28(m,2H),7.15(d,J＝8.0Hz,2H),6.21
–
6.17(m,1H),4.23
–
4.01(m,2H),4.00
–
3.67(m,2H),2.35(s,3H)；
13
C NMR(100MHz,Chloroform
‑
d)δ141.25,137.77,132.76,129.32,126.01,123.17,39.37,39.34,21.30.
[0026]4b可以在SO2Cl2,Et3N,CH2Cl2的作用下转化为3
‑
(4
‑
甲基苯基)噻吩，该物质可以用来合成导电聚合物材料。(参考文献：E.Rogers,H.Araki,L.A.Batory,C.E.McInnis,J.T.Njardarson,J.Am.Chem.Soc.2007,129,2768
‑
2769；W.Alhalasah,R.Holze,J.Solid State Electrochem.2005,9,836
‑
844.)
[0027]实施例2：
[0028]操作过程和条件同实施例1，与实施例1不同之处在于，除表1中表述的区别之外，溶剂为氯苯，产物4c收率为38％，化合物经过红外、核磁(氢谱和碳谱)、高分辨质谱鉴定结构。
[0029]实施例3：
[0030]操作过程和条件同实施例1，与实施例1不同之处在于，除表1中表述的区别之外，溶剂为乙酸乙酯，产物4d收率为41％，化合物经过红外、核磁(氢谱和碳谱)、高分辨质谱鉴定结构。
[0031]实施例4：
[0032]操作过程和条件同实施例1，与实施例1不同之处在于，除表1中表述的区别之外，HBr溶液用量为2.5摩尔当量(HBr摩尔量为共轭二烯1量的2.5倍)，产物4e收率为54％，化合物经过红外、核磁(氢谱和碳谱)、高分辨质谱鉴定结构。
[0033]实施例5：
[0034]操作过程和条件同实施例1，与实施例1不同之处在于，除表1中表述的区别之外，反应温度为80℃，产物4f收率为45％，化合物经过红外、核磁(氢谱和碳谱)、高分辨质谱鉴定结构。
[0035]实施例6：
[0036]操作过程和条件同实施例1，与实施例1不同之处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备取代二氢噻吩化合物的方法，其特征在于：共轭二烯1和二甲基亚砜(DMSO)在溴化氢(HBr)的作用下生成二氢噻吩衍生物4，反应式如下：其中R为正己基、环己基、苯基、或含取代基的苯基，苯基上的取代基为甲基、异丙基、酯基、苯基、三氟甲氧基、异丁基中的一种或二种以上，苯基上的取代基的个数为1
‑
2个。2.按照权利要求1所述的制备取代二氢噻吩化合物的方法，其特征在于：具体操作步骤如下：在氮气保护的条件下，向反应器中加入共轭二烯1、DMSO、含HBr溶液、溶剂，于80
‑
120℃下反应6
‑
24小时；反应结束后，将反应体系冷却至室温，分离得到二氢噻吩衍生物4。3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于：产物的分离过程为：于冷却至室温的反应体系中加入二氯甲烷进行稀释，加入量为冷却后反应体系体积的5
‑
10倍，再用饱和碳酸钠溶液进行洗涤，有机相用无水硫酸钠进行干燥，然后过滤，旋干溶剂，分离得到二氢噻吩衍生物4。4.按照权利要求1或2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆安，刘恒，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：