[发明专利]一种噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的制备方法及其制备用催化剂

说明书

本发明公开了一种噻唑并[3，2‑α]吡啶衍生物的制备方法及其制备用催化剂，属于有机化工技术领域。本发明采用磁性材料负载碱性离子液体作为催化剂，制备反应中芳香醛、活泼亚甲基化合物和巯基乙酸甲酯的摩尔比为2：(2～2.5)：1，以负载上的碱性离子液体计算所用磁性材料负载碱性离子液体催化剂的摩尔量是所用巯基乙酸甲酯的8～12％，回流反应时间为17～67min。本发明与其它制备方法相比，具有催化剂循环使用中的损失量较少、可循环使用次数较多、产物选择性高，整个制备过程简单、方便和经济，便于工业化大规模生产。

技术领域

本发明属于有机化工技术领域，具体涉及一种噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的制备方法及其制备用负载碱性离子液体催化剂。

背景技术

噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物是一类非常重要的有机化合物，它具有非常显著的生理活性，如：能有效抑制β-淀粉样蛋白、CDK2蛋白的形成，可作为α-葡萄糖甘酶抑制剂，同时具有抗菌和抗真菌活性等。因此，研究噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的合成具有十分重要的意义。而传统噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的制备方法普遍存在反应时间长、催化剂有毒有害、使用量大且不能循环使用等缺点。因此，开发一种绿色、高效、简单制备噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的方法成为许多有机合成工作者普遍关注的问题。

碱性离子液体，特别是布朗斯特碱性离子液体，由于具有种类多、活性位密度高、强度分布均匀、活性位不易流失等特点而被应用到噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的制备过程中。比如浙江工业大学的郭红云等以弱碱性离子液体乙酸化2-羟基乙基胺鎓盐为催化剂，乙醇水溶液为反应溶剂，在80℃下可以有效地催化芳香醛、丙二腈或氰基乙酸乙酯和巯基乙酸甲酯“一锅法”制备噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的反应，其最高收率可达91％。但是，采用该催化剂催化制备噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物时，在循环使用过程中催化剂的催化活性显著降低，从而导致产物的产率下降比较明显，催化剂循环使用四次，产物产率下降约10％，且催化剂的使用量较大(One-pot synthesis of thiazolo[3,2-α]pyridinederivatives catalysed by ionic liquids,Journal of Chemical Research,2012,162-165)。

为了克服上述制备过程存在的催化剂的使用量及其在循环使用中的损失量均较大，且所得产物的产率较低的缺点，安徽工业大学的岳彩波等研究了采用氢氧化胆碱离子液体作为非均相催化剂，催化芳香醛、丙二腈和巯基乙酸甲酯发生“一锅煮”法制备噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的方法，该方法具有催化剂催化活性高、使用量相对较少和催化条件温和等特点(申请号：201410181835.1，发明名称为：一种绿色催化制备噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的方法[P])。虽然上述方法在一定程度上减少了碱性离子液体在循环使用中的流失量，进而提高了循环使用次数，但其循环使用次数仍然较低，所得产物产率的稳定性有待进一步提高。另外，该制备方法操作工艺比较繁琐，特别是对产物的后处理阶段，需要采取无水乙醇重结晶的方式对噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物进行提纯处理，从而耗费大量的人力物力，不易实现工业化大规模生产。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中利用碱性离子液体催化制备噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的过程中存在的催化剂流失量较大，可循环使用次数较少，所得产物的产率稳定性相对较差的不足，而提供了一种噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物的制备方法及其制备用负载碱性离子液体催化剂，采用本发明的催化剂催化制备噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物时，催化剂在循环使用中的流失量极低，其循环使用次数较多，所得产物的产率比较稳定。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种噻唑并[3，2-α]吡啶衍生物制备用催化剂，所述的催化剂为磁性材料负载碱性离子液体催化剂，其结构式为：