本發明涉及一種合成α-1,3-二噻烷取代醛類化合物的方法

背景技術：

α-1,3-二噻烷取代醛類化合物是一種構筑雜環類、多羰基類等藥物分子和天然產物的重要中間體，結構中兼具羰基和噻烷官能團，噻烷基團可作為羰基等價物進行一系列官能團轉換，用于復雜有機分子骨架和片斷的構建；而醛基可參與眾多官能團的轉化以及復雜雜環的構筑，例如可用于取代1,3-二醛化合物的快速轉化，和水合肼、苯肼環化合成吡唑化合物等。傳統方法通過二醛化合物的選擇性單保護，但選擇性較差和收率較低。ianpaterson小組報道了以硅烷烯醚化合物在lewis酸(如：znbr2,tic14,or(prio)2tic12)條件下與1,3-二噻烷反應得到1,3-二噻烷結構的取代羰基化合物。helenevillar和francoisguibe小組利用嗎啉烯胺類化合物與2-氯-1,3-二噻烷反應得到含1,3-二噻烷取代醛類化合物。但這些方法使用毒性較大lewis酸，對環境污染較大；親核性的硅烷烯醚和嗎啉烯胺試劑由于活性較高，需要現制現用，限制了反應，而且反應產率較低。

本發明利用商品化和易得的取代烯基醚化合物，通過一個新型氧化自由基偶聯反應，實現直接反應制備多種α-1,3-二噻烷取代醛類化合物，具有操作簡單，產率高，條件溫和，底物廉價易得和適用性高的特點，可用于α-1,3-二噻烷取代醛類化合物和相關中間體的工業化合成。

技術實現要素：

本發明提供一種合成α-1,3-二噻烷取代醛類化合物的方法，該方法操作簡單易行，原料廉價易得，產物容易分離純化并且環境綠色友好。

一種合成α-1,3-二噻烷取代醛類化合物的方法，其制備過程是在反應活化劑和催化劑cu(ii)存在下，1,3-二噻烷與各類取代烯醚溶于有機溶劑中，在一定溫度下攪拌反應，待反應完全后分離純化得到相應的α-1,3-二噻烷取代醛類化合物，其結構如下：

其中r¹,r²可以相同也可以不同，分別為c1-c6脂肪烷基、取代芳基或者氫中的一種或多種。

優選的，所使用的溶劑為1,2-二氯乙烷或二氯甲烷。

優選的，所述的操作步驟中活化劑為n-氯代丁二酰亞胺。

優選的，所述的操作步驟中催化劑為cucl2，cubr2或cu(otf)2任一種。

優選的，所述的操作步驟中所使用的反應物的摩爾比為1,3-二噻烷:n-氯代丁二酰亞胺:取代烯

醚:cu(ii)＝1:1.1:1.5:0.05。

優選的，所述的操作步驟中反應溫度為室溫～50℃。

優選的，所述的操作步驟中反應時間為1～4小時。

具體實施方案

本發明所用原料均為已知化合物，可由市場購得或可采用本領域已知方法合成得到。

實施例1

在10毫升圓底燒瓶中，加入1,3-二噻烷2(24mg,0.2mmol)，用2毫升1,2-二氯乙烷溶解后加入n-氯代丁二酰亞胺(29mg,0.22mmol)，再加入cucl2(5mol％)，1a(17mg,0.3mmol)，在室溫下攪拌反應1～1.5h。tlc檢測待反應完全后停止反應，蒸除溶劑后柱層析得產品3a。所得產品數據表征如下：

無色油狀，收率：85％，rf＝0.34(ea/pe＝1:10)。¹hnmr(300mhz,cdcl3)δ9.70(d,j＝1.7hz,1h),4.41(d,j＝5.8hz,1h),3.05–2.80(m,4h),2.79–2.66(m,1h),2.24–1.77(m,2h),1.27(d,j＝7.1hz,3h).¹³cnmr(75mhz,cdcl3)δ201.1,50.2,48.0,30.1,30.0,25.3,11.3.ir(neat,cm^-1)3052(w),2935(m),2904(m),2830(m),2727(w),1724(s),1670(w),1423(m),1375(w),1266(w),1185(w),946(w),908(m),736(s),703(m),658(w).hrms(esi):m/z:calcdforc7h13os2[m+h]⁺:177.0408,found:177.0405

實施例2

在10毫升圓底燒瓶中，加入1,3-二噻烷2(24mg,0.2mmol)，用2毫升1,2-二氯乙烷溶解后加入n-氯代丁二酰亞胺(29mg,0.22mmol)，再加入cucl2(5mol％)，1a'(22mg,0.3mmol)，在室溫下攪拌攪反應1～2h。tlc檢測待反應完全后停止反應，蒸除溶劑后柱層析得產品3a。所得產品數據表征如下：

無色油狀，收率：80％，rf＝0.34(ea/pe＝1:10)。

實施例3

在10毫升圓底燒瓶中，加入1,3-二噻烷2(24mg,0.2mmol)，用2毫升1,2-二氯乙烷溶解后加入n-氯代丁二酰亞胺(29mg,0.22mmol)，再加入cucl2(5mol％)，1a”(30mg,0.3mmol)，在室溫下攪拌反應1～2h。tlc檢測待反應完全后停止反應，蒸除溶劑后柱層析得產品3a。所得產品數據表征如下：

無色油狀，收率：75％，rf＝0.34(ea/pe＝1:10)。

實施例4

在10毫升圓底燒瓶中，加入1,3-二噻烷2(24mg,0.2mmol)，用2毫升1,2-二氯乙烷溶解后加入n-氯代丁二酰亞胺(29mg,1.1mmol)，再加入cubr2(5mol％)，1b(40mg,0.3mmol)，攪拌，在室溫條件下反應2～4h。tlc檢測待反應完全后停止反應，蒸除溶劑后柱層析得產品3b。所得產品數據表征如下：

黃色固體，收率：92％，熔點(℃)：125-126，rf＝0.25(ea/pe＝1:10)。¹hnmr(300mhz,cdcl3)δ9.72(d,j＝2.7hz,1h),7.43–7.32(m,3h),7.31–7.23(m,2h),4.69(d,j＝9.6hz,1h),3.91(dd,j＝10.2,2.4hz,1h),2.94–2.77(m,4h),2.19–1.77(m,2h).¹³cnmr(75mhz,cdcl3)δ196.5,132.7,129.2,128.8,128.3,62.3,45.7,29.4,29.3,25.1.ir(neat,cm^-1)3055(w),2927(m),2853(w),1673(s),1598(w),1579(w),1558(m),1443(m),1421(m),1355(w),1265(s),1195(w),1027(w),895(w),871(w),736(m),704(w).hrms(esi):m/z:calcdforc12h15os2[m+h]⁺:239.0564,found:239.0565.

實施例5

在10毫升圓底燒瓶中，加入1,3-二噻烷2(24mg,0.2mmol)，用2毫升1,2-二氯乙烷溶解后加入n-氯代丁二酰亞胺(29mg,0.22mmol)，再加入cubr2(5mol％)，1c(55mg,0.3mmol)，在50℃下攪拌反應2～4h。tlc檢測待反應完全后停止反應，蒸除溶劑后柱層析得產品3c。所得產品數據表征如下：

白色固體，收率：87％，熔點：(℃)112-113，rf＝0.28(ea/pe＝1:10)。¹hnmr(300mhz,cdcl3)δ9.59(s,1h),7.49–7.19(m,4h),4.82(s,1h),3.08–2.71(m,4h),2.22–1.73(m,2h),1.67(s,3h).¹³cnmr(75mhz,cdcl3)δ198.2,135.5,133.9,128.8,128.7,57.0,54.3,31.2,25.4,16.0.ir(neat,cm^-1)3020(w),2935(w),2900(w),2825(w),1726(s),1669(w),1493(m),1421(w),1276(w),1097(m),1011(m),928(w),906(w),822(w),723(w),517(w).hrms(esi):m/z:calcdforc13h16clos2[m+h]⁺:287.0331,found:287.0334.

實施例6

在10毫升圓底燒瓶中，加入1,3-二噻烷2(24mg,0.2mmol)，用2毫升1,2-二氯乙烷溶解后加入n-氯代丁二酰亞胺(29mg,0.22mmol)，再加入cubr2(5mol％)，1d(59mg,0.3mmol)，在室溫下攪拌反應2～4h。tlc檢測待反應完全后停止反應，蒸除溶劑后柱層析得產品3d。所得產品數據表征如下：

白色固體，收率：91％，熔點：(℃)138-139，rf＝0.24(ea/pe＝1:10)。¹hnmr(300mhz,cdcl3)δ9.70(s,1h),7.92–7.75(m,4h),7.55–7.43(m,3h),4.99(s,1h),3.11–2.76(m,4h),2.23–1.84(m,2h),1.81(s,3h).¹³cnmr(75mhz,cdcl3)δ198.7,134.4,133.1,132.6,128.5,128.2,127.5,127.1,126.6,126.4,124.6,57.6,54.5,31.3,25.6,16.2.ir(neat,cm^-1)3056(w),2982(w),2935(w),2899(w),2825(w),1725(s),1597(w),1506(w),1421(w),1276(m),1183(w),947(w),908(w),748(m),658(w),477(m).hrms(esi):m/z:calcdforc17h19os2[m+h]⁺:303.0877,found:303.0880.

實施例7

在10毫升圓底燒瓶中，加入1,3-二噻烷2(24mg,0.2mmol)，用2毫升1,2-二氯乙烷溶解后加入n-氯代丁二酰亞胺(29mg,0.22mmol)，再加入cu(otf)2(5mol％)，1e(34mg,0.3mmol)，在室溫下攪拌反應2～4h。tlc檢測待反應完全后停止反應，蒸除溶劑后柱層析得產品3e。所得產品數據表征如下：

黃色油狀，收率：83％，rf＝0.32(ea/pe＝1:10)。¹hnmr(300mhz,cdcl3)δ9.63(s,1h),4.44(s,1h),2.99–2.83(m,4h),2.22–2.00(m,2h),1.97–1.77(m,4h),1.69–1.49(m,4h).¹³cnmr(75mhz,cdcl3)δ201.3,61.4,54.4,31.1,30.4,25.8,25.7.ir(neat,cm^-1)2952(s),2902(m),2868(m),2827(w),2726(w),1722(s),1449(m),1422(m),1390(w),1276(m),1183(w),1001(w),909(m),882(w),866(w),778(m).hrms(esi):m/z:calcdforc10h17os2[m+h]⁺:217.0721,found:217.0724。