[发明专利]一种以吩噻嗪为原料合成2-乙酰吩噻嗪的方法

说明书

技术领域

本发明涉及2-乙酰吩噻嗪的技术领域，尤其涉及一种以吩噻嗪为原料合 成2-乙酰吩噻嗪的方法。

背景技术

2-乙酰吩噻嗪，CAS号为6631-94-3，其结构如式1所示：

2-乙酰吩噻嗪作为吩噻嗪吩噬的衍生物，具有良好的药理活性，广泛见于精神病类、抗组胺类药物，对抑郁症、精神焦虑、疟疾、帕金森病等都具有一定的治疗效果。而当前，由于其分子内的大二共扼体系以及N、S等杂原子充分的给电子性，在非线性光学、光还原、电子传递、能量交换分子标示以及纳米修饰方面的研究十分热门，对其共聚物材料的合成、性能改善等研究层出不穷。因此吩噬嚓类化合物确实是一类性能优良的高分子材料单体。

现有技术中以吩噻嗪为原料合成2-乙酰吩噻嗪的方法中，是通过乙酰基直 接对吩噻嗪的苯环发生亲电取代。由于苯环上的可供取代的位置较多，即1、2、 3、4位均可发生取代，因而存在较多的副产品，导致目标2位取代的2-乙酰 吩噻嗪收率较低，纯度也较低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种以吩噻嗪为原料合成2-乙酰吩噻嗪的方法，经 该方法得到的提纯产品的纯度较高和收率。

一种以吩噻嗪为原料合成2-乙酰吩噻嗪的方法，包括以下步骤：

(1)将吩噻嗪同甲酸以二氧化硅为催化剂通过微波辐射加热进行亲核取 代反应，得到N-甲酰吩噻嗪(化合物A)，反应式如下，

(2)将化合物A同乙酰氯在三氯化铝的催化下于二甲基砜的溶剂中进行 亲电取代反应，得到N-甲酰-2-乙酰吩噻嗪(化合物B)，反应式如下，

(3)将化合物B在强碱的催化下进行水解反应，得到2-乙酰吩噻嗪(化 合物C)，反应式如下，

作为本发明的步骤(1)，在进行N-甲酰化的亲核取代中，加入二氧化硅 的催化剂，一方面可大大缩短反应的时间，提高了本步反应的收率；另一方面 可避免使用溶剂，省去了对产品分离时去除溶剂的麻烦。二氧化硅的质量优选 为0.01～0.06，以吩噻嗪和丙二酸二乙酯的总质量为1计。二氧化硅的粒径大 小不做特别限定，但基于反应速率之考虑，其粒径较好地为微米级，例如50～ 200微米。

前述“微波辐射加热”指通过微波所产生的热效应实现加热。可采用本领 域通过的微波辐射加热的设备，例如微波炉等。至于微波加热的功率，较好地 以微波加热所达到的温度为70～80℃为准，微波辐射加热的时间优选2～ 8min。于本发明中微波辐射加热可显著缩短反应时间，相比于现有技术中的水 浴加热等。

吩噻嗪和甲酸的物质量以甲酸稍微过量为佳，例如1:1.05～1.14。若甲酸 过多，会得到苯环的甲酰化的副产品；若过少，则N-甲酰化反应不彻底。

作为本发明的步骤(2)，乙酰氯同化合物A发生苯环生的亲电取代，理论 上来说，苯环生1、2、3、4位上均存在的被乙酰基取代的可能，因而可能存 在着上述四种取代的副产物。为了降低1、3、4位取代副产物，本发明选择通 过第一步N-甲酰基化将仲胺基变成酰胺基。相比于仲胺基，酰胺基对苯环具 有较弱的活化作用，其活化作用要小于硫原子，如此使得硫原子对苯环的邻对 位定位效应要大于酰胺基，因此取代发生在S原子的邻、对位。又由于S原子 较C原子的半径大很多，其邻位的取代位具有较大的空间位阻，其对位取代变 得要容易得多，故2-位乙酰基取代的产物为主产物。而对于仲胺基而言，恰好 相反，其乙酰基取代主要发生在仲胺基的对位，即3-位乙酰基取代的产物为主。 综上所述，通过首先将N甲酰化后，提高了2-位乙酰产物的收率。

亲电取代反应的温度为20～35℃，反应的时间为2～4h。以化合物A的物 质量为1计，乙酰氯的用量为1.02～1.08，三氯化铝的用量为3～5。至于DMSO 溶剂的用量不做特别的限定，例如可以为100～500ml，以化合物A、三氯化 铝、乙酰氯的物质量为1mol计。

作为本发明的步骤(3)，强碱可采用本领域通用的，例如氢氧化钠、氢氧 化碱、甲醇钠等。碱的用量为可使反应pH为8～10。至于强碱添加形式，即 以强碱固体或强碱水溶液的形式添加，在此不做特别限定。例如可以添加质量 分数为10～20wt％氢氧化钠的水溶液。