本發(fā)明涉及有機(jī)化工技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種新的雜環(huán)類化合物合成方法。
背景技術(shù)：
雜環(huán)化合物具有廣譜的生物活性，常應(yīng)用于醫(yī)藥，農(nóng)藥等許多精細(xì)化工領(lǐng)域。為了得到更好的生物活性分子，構(gòu)建新的雜環(huán)是醫(yī)藥、農(nóng)藥等精細(xì)化工技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵和核心。鑒于雜環(huán)化合物良好的生物活性，合成新的雜環(huán)具有重要意義和科學(xué)價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的主要目的在于提供一種含氮、氧及硫的雜環(huán)類化合物合成方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種含氮、氧及硫雜環(huán)類化合物，所述雜環(huán)化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：
其中，取代基R1和R2為取代基R1和R2為氫或烷基或硝基或鹵素或醛基，取代基位置、個數(shù)不固定。
合成所述的含氮、氧及硫雜環(huán)類化合物的方法，所述方法包括以下合成路徑：
所述方法包括以下步驟：
1)在室溫下向反應(yīng)瓶中加入溴化腈化合物1，有機(jī)溶劑，堿，冷卻到0℃；
所述化合物1為苯并噻唑衍生物；
2)將化合物1溶解在有機(jī)溶劑中，緩慢加入到將所述步驟1)混合物中，然后升溫至25-50℃反應(yīng)。所得固體化合物純化得到黃色固體化合物2；
完成新的雜環(huán)類化合物的合成。
所述步驟1)化合物1與溴化腈的投料比為1：1-100。改變投料比，化合物2的收率有很大提高。
所述步驟1)堿為三乙胺。若為其他堿，反應(yīng)不發(fā)生或者收率很低。
所述步驟1)溶劑為四氫呋喃。若為其他溶劑，反應(yīng)不發(fā)生或者收率很低。
所述步驟1)投料的順序為溴化腈，堿和化合物1。如果其他的加料順序會使反應(yīng)不發(fā)生或者收率很低。
所述步驟1)反應(yīng)條件為升溫至25-50℃，回流0.5-12小時。達(dá)到溫度，反應(yīng)才能順利進(jìn)行，否則反應(yīng)不充分，收率低，反應(yīng)時間長。
所述步驟1)化合物1與堿的投料比為1：1-100。改變投料比，化合物2的收率有很大提高，投料比的范圍也較大，有利于精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)。
本發(fā)明中反應(yīng)機(jī)理為帶正電CN+，進(jìn)攻化合物1羥基氧原子，生成中間體A，水會進(jìn)攻氰基基團(tuán)，發(fā)生加成反應(yīng)得到化合物B，化合物B噻唑環(huán)上富電子的硫原子分子內(nèi)進(jìn)攻N原子，形成中間體C，C-S斷裂形成化合物D，水再一次反應(yīng)生成化合物E，在經(jīng)過分子內(nèi)鍵的遷移，脫水生成化合物2。
本發(fā)明有益效果如下：
1、本發(fā)明以苯并噻唑衍生物與溴化腈反應(yīng)，得到新的雜環(huán)類化合物2；
2、本發(fā)明合成一類新型含氮、氧及硫雜環(huán)類化合物，提供了一種無催化劑、一步法簡單的合成新方法。
3、本發(fā)明合成了一類新型含氮、氧及硫雜環(huán)類化合物，此類化合物在抗腫瘤，抗癲癇，抗病毒，抗菌等領(lǐng)域內(nèi)有較廣泛的研究與應(yīng)用。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實施例表述的范圍。
實施例一
向反應(yīng)瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在0℃下加入1ml四氫呋喃。將化合物1a(120.5mg，0.5mmol)溶于2mL四氫呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反應(yīng)瓶中，25℃下反應(yīng)1h。反應(yīng)體系通過簡單的柱層析(洗脫劑為二氯甲烷：石油醚＝1：1)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物20.7mg(0.074mmol)。黃色固體2a，產(chǎn)率14.8％。
實施例二
向反應(yīng)瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在0℃下加入1ml四氫呋喃。將化合物1b(113.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氫呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反應(yīng)瓶中，25℃反應(yīng)1h。反應(yīng)體系通過簡單的柱層析(洗脫劑為二氯甲烷：石油醚:乙酸乙酯＝20：15：2)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物38.5mg(0.14mmol)。黃色固體2b，產(chǎn)率28.8％。
實施例三
向反應(yīng)瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在0℃下加入1ml四氫呋喃。將化合物1c(130.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氫呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反應(yīng)瓶中，25℃下反應(yīng)1h。反應(yīng)體系通過簡單的柱層析(洗脫劑為二氯甲烷：石油醚＝1：3)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物108.7mg(0.36mmol)。黃色固體2c，產(chǎn)率72％。
實施例四
向反應(yīng)瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在0℃下加入1ml四氫呋喃。將化合物1d(152.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氫呋喃和0.5mL滴三乙胺混合后加入反應(yīng)瓶中，常溫下反應(yīng)1h。反應(yīng)體系通過簡單的柱層析(洗脫劑為二氯甲烷：石油醚＝1：6)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物92.2mg(0.27mmol)。黃色固體2d，產(chǎn)率53.3％。
實施例五
向反應(yīng)瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在0℃下加入1ml四氫呋喃。將化合物1e(136mg，0.5mmol)溶于2ml四氫呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反應(yīng)瓶中，常溫下反應(yīng)1h。反應(yīng)體系通過簡單的柱層析(洗脫劑為二氯甲烷：石油醚＝1：6)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物43.5mg(0.14mmol)。黃色固體2e，產(chǎn)率27.8％。
實施例六
向反應(yīng)瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在0℃下加入1ml四氫呋喃。將化合物1f(127.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氫呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反應(yīng)瓶中，常溫下反應(yīng)1h。反應(yīng)體系通過簡單的柱層析(洗脫劑為乙酸乙酯：石油醚＝1：10)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物15.5mg(0.053mmol)。黃色固體2f，收率10.6％。
實施例七
向反應(yīng)瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在0℃下加入1ml四氫呋喃。將化合物1g(120.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氫呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反應(yīng)瓶中，常溫下反應(yīng)1h。反應(yīng)體系通過簡單的柱層析(洗脫劑為二氯甲烷：石油醚＝1：6)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物15.2mg(0.054mmol)。黃色固體2g，產(chǎn)率10.8％。
實施例八
向反應(yīng)瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在0℃下加入1ml四氫呋喃。將化合物1h(130.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氫呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反應(yīng)瓶中，常溫下反應(yīng)1h。反應(yīng)體系通過簡單的柱層析(洗脫劑為二氯甲烷：石油醚＝1：8)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物39.1mg(0.13mmol)。黃色固體2h，產(chǎn)率26％。
實施例九
向反應(yīng)瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在0℃下加入1ml四氫呋喃。將化合物1i(152.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氫呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反應(yīng)瓶中，常溫下反應(yīng)1h。反應(yīng)體系通過簡單的柱層析(洗脫劑為二氯甲烷：石油醚＝1：8)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物45.8mg(0.13mmol)。黃色固體2i，產(chǎn)率26.5％。
實施例十
向反應(yīng)瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在0℃下加入1ml四氫呋喃。將化合物1j(192.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氫呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反應(yīng)瓶中，常溫下反應(yīng)1h。反應(yīng)體系通過簡單的柱層析(洗脫劑為二氯甲烷：石油醚＝1：8)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物63.6mg(0.15mmol)。黃色固體2j，產(chǎn)率30％。
以上所述僅為本發(fā)明的部分實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
上述的實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，而不應(yīng)視為對于本發(fā)明的限制，本申請中的實施例及實施例中的特征在不沖突的情況下，可以相互任意組合。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案，包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護(hù)范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進(jìn)，也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。