[发明专利]一种铜催化二卤代芳烃合成苯并噻吩衍生物的方法

说明书

本发明公开一种铜催化二卤代芳烃合成苯并噻吩衍生物的方法，在烧瓶中加入催化量的催化剂碘化亚铜、配体8‑羟基喹啉，辅助催化剂碳酸铯以及1‑溴‑2‑碘苯或其衍生物，硫粉，苯乙炔或其衍生物，纯水中在一定温度下反应，一定时间后，减压浓缩，产品经过柱层析纯化。本发明是一种原料新颖，操作简便，高效的制备苯并噻吩衍生物的方法。与现有技术相比，此方法反应条件温和、操作简单、产率高，安全，成本低廉，环保。。

技术领域

本发明涉及苯并噻吩衍生物制备的方法。即采用1-溴-2-碘苯及其衍生物，硫粉和苯乙炔为原料，以过渡金属铜盐为主催化剂，高效催化快速制备苯并噻吩衍生物的方法。

背景技术

苯并噻唑及其衍生物作为含硫稠环化合物的一类，由苯环和噻吩环稠合而成。在有机化学领域有着一定的特殊地位，不仅是一类具有多种生物活性的杂环化合物，而且在农药、染料、新型材料等领域有着广泛的应用，其相关的研究在国际上越来越受到关注。

在医药领域，苯并噻吩衍生物具有重要的药物活性和生理活性，是很多昂贵药物的骨架材料，因此，在新药研发中，往往作为先导化合物进行研究。据文献报道，苯并噻吩衍生物具有消炎、止痛、抗癌、抗毒瘾、抗抑郁等药理活性，还可用于治疗老年痴呆症、肺结核等多种疾病。对羟基麻黄碱、舒芬太尼等10余种疗效显著的消炎镇痛新药，都是含有苯并噻吩结构的化合物，这些带有噻吩环的抗生素比苯基同系物的疗效更好。舒芬太尼是一种阿片类镇痛药，其镇痛效果比芬太尼强好几倍，而且有良好的血液动力学稳定性，可同时保证足够的心肌氧供应。

但苯并噻吩的反应活性较低，而且国内对该类化合物的研究较少，相关试剂及药物价格比较昂贵，因此对其化合物的合成及其性质进行探讨、研究具有十分重要的意义。

近几十年来，人们对苯并噻吩衍生物的合成有了较深入的研究。制备苯并噻吩衍生物的关键是如何构建苯并噻吩环及有效地引入功能性取代基，其合成方法主要分为以下三种类型:（1）以苯的衍生物为原料进行的关环反应；（2）以噻吩衍生物为原料进行的关环反应；（3）以苯并噻吩为原料进行的合成反应。但是这些方法的主要障碍是苛刻反应条件的结果或所用起始材料的限制。

本发明中公开了合成苯并噻吩衍生物的方法。即采用取代1-溴-2-碘苯，硫粉和苯乙炔衍生物为原料，通过高效铜催化快速制备苯并噻吩衍生物的方法。与现有技术中所述方法相比，此体系反应速度较常规加热下反应条件温和、操作简单、原料新颖，产率高，安全，成本低廉，环保。

发明内容

本发明的目的是提供一种铜催化合成苯并噻吩衍生物的方法，更详细地说是在铜盐催化剂催化1-溴-2-碘苯及其衍生物，硫粉和苯乙炔为原料合成苯并噻吩衍生物的方法。

实现本发明目的的技术方案如下：所述一种在铜催化合成苯并噻吩衍生物的方法，如化学反应式（A），其具体步骤如下：在反应容器中加入催化量的催化剂碘化亚铜、配体8-羟基喹啉(8-Oxyquinolin)，辅助催化剂碳酸铯以及1-溴-2-碘苯或其衍生物，硫粉，苯乙炔或其衍生物，纯水作为溶剂，置于烧瓶中在一定温度下反应，一定时间后，减压浓缩，产品经过柱层析纯化；

（A）

其中R₁为取代基为4位取代的含C_1-4低级烷基、硝基、F、Cl、羟基、氨基、乙酰基、甲氧基或氰基，所述苯基上的取代基位于碘苯的4，5位；其中R₂为含C_1-4低级烷基、硝基、F、Cl、羟基、氨基、乙酰基、甲氧基或氰基，所述取代基位于炔基的邻位、对位或间位。

所述1-溴-2-碘苯或其衍生物，硫粉，苯乙炔或其衍生物以及CuI催化剂，配体8-羟基喹啉，无机碱碳酸铯的摩尔比为1：1.5：2：0.3：0.3：3。

上述具体步骤中的反应温度为20-200 ℃，优选90-110 ℃。