[发明专利]一种合成2-取代苯并噻唑衍生物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成2-取代苯并噻唑衍生物的方法，金属催化药物合成的领域。 

背景技术

1879年Hofmann首次介绍了2-氯和2-苯基苯并噻唑之后，苯并噻唑类衍生物越来越多地被合成，并广泛应用于农药、医药等领域。例如：工业上，它可以用作橡胶硫化促进剂，纤维、塑料等的染色剂；农业上，可以用作除草剂、杀虫剂；医药上可以被用作杀菌剂、杀真菌剂、杀霉菌剂、软体动物杀灭剂、杀螨剂等，还可以用于抗寄生虫、抗结核病，抗风湿病和抗癌等；此外，还可以用作化妆品及太阳镜中的紫外线吸收剂，液晶显示器中的液晶化合物以及电致发光和光致变色材料等。 

对苯并噻唑衍生物的修饰主要是在苯环上引入不同的取代基或在2位上引入不同的活性基团，其中2位取代基对其活性影响最大。因此2-取代衍生物的合成是该类化合物合成研究中最受关注的部分。 

2-取代苯并噻唑的合成方法很多，可以由邻氨基硫酚与腈、醛、羧酸、羧酸衍生物等缩合生成，也可以通过硫代酰胺或硫脲环化生成，还可以由苯并噻唑的2位取代反应来生成等等。但由于环境污染、某些试剂效率低又昂贵、产率低、反应步骤长时间长、条件苛刻等限制，因此急需我们寻求条件温和、时间短、产率高的反应途径。 

综上所述，现在合成2-取代苯并噻唑类物质一般反应温度高，惰性气体环境和需要贵重金属钯，原子经济性一般。反应原料大多数昂贵并且不易得。这也使得它们在工业生产中受到了一定的限制。 

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在合成2-取代苯并噻唑衍生物存在催化剂昂贵、产率低和反应条件苛刻提供一种在温和条件下用廉价的原料通过廉价铜化合物催化制备高产率的2-取代苯并噻唑的方法。 

本发明提供了一种合成2-取代苯并噻唑衍生物的方法，该方法是在空气环境或密闭环境中，铜化合物催化取代邻硝基碘苯与芳基甲醛或芳杂环甲醛，在硫化钠存在下通过一锅法反应生成2-取代苯并噻唑衍生物； 

所述的取代邻硝基碘苯具有式1结构： 

式1 

R₁选自C_1～10的烷基、C_1～10的烷氧基、卤素原子或氢原子中一种； 

所述的芳杂环甲醛具有如下结构：所述的芳基甲醛选自如下结构中一种：其中R₂、R₃、R₄、R₅、R₆或R₇各自独立地选自氢原子、卤素原子、C_1~5烷基、C_1~5烷氧基或苯基中一种。 

所述铜化合物包括：CuI、CuCl、CuBr、CuCl₂、CuBr₂、Cu(OAc)₂或Cu₂O中一种，优选为CuI；所述铜化合物的用量为芳基甲醛或含杂环甲醛摩尔量的5~15%。 

所述的反应是在80~120℃下反应10~14h，最佳是在100℃下反应12h。 

优选的取代邻硝基碘苯具有式2结构： 

式2 

R₁选自C_1～10的烷基、C_1～10的烷氧基、卤素原子或氢原子中一种。 

最优选的取代邻硝基碘苯具有式2结构，R₁选自甲基、甲氧基、氟原子或氢原子中一种。 

优选的芳杂环甲醛具有如下结构：优选的芳基甲醛选自如下结构中一种：其中R₂、R₃、R₄、R₅、R₆或R₇各自独立地选自甲基，甲氧基，乙氧基，氢原子，氟原子或氯原子中一种。 

更优选的芳杂环甲醛具有如下结构式：更优选的芳基甲醛选自如下结构式中一种：其中R₂、R₃、R₄或R₅各自独立地选自甲基，甲氧基，乙氧基，氢原子，氟原子或氯原子中一种。 

最优选的芳杂环甲醛包括2-吡啶甲醛；最优选的芳基甲醛包括：1-萘甲醛、2-萘甲醛、4-甲基苯甲醛、2,4-二甲基苯甲醛、2-甲基苯甲醛、4-甲氧基苯甲醛、2,4-二甲氧基苯甲醛、 2-乙氧基苯甲醛、4-氟苯甲醛、4-氯苯甲醛或3-氯苯甲醛。 

所述的2-取代苯并噻唑衍生物，具有式3结构：