苯在制备3-溴甲基-7-氯苯并（b）噻吩中的应用的制作方法

苯在制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩中的应用
技术领域
1.本发明涉及化合物的制备方法，特别涉及苯在制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩中的应用。


背景技术：

2.现有的制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩是采用四氯化碳当作反应承载溶剂，反应化学式如下：
[0003][0004]
在上述反应中，以3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩为底物，以n
‑
溴代丁二酰亚胺(nbs)作为溴化试剂，通过溴化反应生成3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩。发明人在采用上述合成路线制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩的过程中发现产物的收率最高只能达到54％。


技术实现要素：

[0005]
为进一步提高上述反应的收率，本技术的发明人进行了大量的试验，并意外地发现，当采用苯作为溶剂时，可以提高产物的收率，并基于此完成了本发明。
[0006]
本发明提供了苯在制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩中的应用，其中，苯在以3
‑
甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩的过程中作为溶剂。
[0007]
在本发明的一些实施方式中，制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩，包括：
[0008]
以苯为溶剂，在过氧化苯甲酰的存在下，使3
‑
甲基
‑7‑
氯苯并[b]噻吩与溴化试剂反应，生成3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并[b]噻吩。
[0009]
在本发明的一些实施方式中，溴化试剂为n
‑
溴代丁二酰亚胺。
[0010]
在本发明的一些实施方式中，3
‑
甲基
‑7‑
氯苯并[b]噻吩与溴化试剂的摩尔比为1：(1
‑
1.1)，优选为1：1.05。
[0011]
在本发明的一些实施方式中，3
‑
甲基
‑7‑
氯苯并[b]噻吩与过氧化苯甲酰的摩尔比为1：(0.04
‑
0.1),优选为1：0.05。
[0012]
在本发明的一些实施方式中，3
‑
甲基
‑7‑
氯苯并[b]噻吩与苯的质量比为1：(6
‑
10)，优选为1：(7
‑
8)。
[0013]
在本发明的一些实施方式中，所述反应产物3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩的摩尔收率≥57％。
[0014]
有益效果
[0015]
本发明以苯代替四氯化碳作为溴化反应的溶剂来制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩，所获得的产物的收率可以达到57％以上，高于以四氯化碳作为溴化反应的溶剂来制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩时的收率。
具体实施方式
[0016]
为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对发明作进一步详细的说明。应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更便于透彻的理解本发明，并且能够将本发明的构思完整的传达给本领域人员。
[0017]
本发明实施例提供了苯在制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩中的应用，在3
‑
甲基
‑7‑
氯苯并[b]噻吩制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩的过程中，以苯作为溶剂。
[0018]
筛选实验
[0019]
本实验目标产物3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩是噻吩杂环3位上甲基的一个氢原子被溴取代后的产物，目标产物相对比较活沷，溴原子很容易被氧化或被羟基(
‑
oh)取代形成醇化物，所以极易吸水的溶剂以及含有羟基(
‑
oh)的醇类溶剂(甲醇、乙醇等)在理论层面被排除，都不能被选入当作反应溶剂。
[0020]
之后，本实验全面、系统化地从有机溶剂中按结构分类进行了筛选，有机溶剂包括酯类、卤化烃类、芳香烃类、酮类、醚类、酰胺类中具有代表性的溶剂。同时采用hplc(面积归一化法)全程跟踪反应转化路径，通过产物与底物(加样)定位分析确定反应液中各组分的相对保留时间，全方面考察各溶剂对反应进程的影响。
[0021]
本实验的操作过程如下：
[0022]
在反应瓶中加入3
‑
甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩以及选用的有机溶剂，200w灯泡照射；搅拌下投入过氧化苯甲酰，加热至沸，分批加入n
‑
溴代丁二酰亚胺(nbs)，沸腾下继续搅拌5小时(如没有明显反应或有杂质生成，可提前终止实验)。
[0023]
冷却，过滤，浓缩滤液至有沉淀析出后静置4小时，过滤，滤饼用石油醚(ⅱ)洗涤，得黄色3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩粉末。
[0024]
a组：反应未引发或仅有少量目标产物成生
[0025][0026]
由上述结果可见，本组选用的甲苯几乎不发生反应，生成的一元溴代产物非常少，转化率非常低。氯苯有部分发生反应，但一元溴代产物成生比例并不多(最高仅为37.98％)，还有许多未知的杂质生成。故，以上两种溶剂并不适合作为反应溶剂使用。
[0027]
b组：反应发生一溴/二溴取代
[0028][0029][0030]
由上述结果可见，本组选用的三氯甲烷、dmf、丙酮生成的一溴代产物非常少，二溴代产物都超过了50％，转化率适中但选择性差，定向转化功能差。
[0031]
环氧丙烷、dma对一溴代产物的转化都可以达到45％，但伴随着也产生了二溴代产物，二元取代并不是很好的选择。故，以上五种溶剂均不适合作为反应溶剂使用。
[0032]
c组：反应发生一溴/二溴/三溴取代
[0033][0034]
由上述结果可见，本组选用的酯类溶剂都发生了三元取代，一溴/二溴/三溴代物均有产生，二元或三元取代与定向转化的一元取代目标严重相背离，同时转化也非常低，底物都还剩20％以上的比例当量(归一化法)。故，作为追求单一性、高选择性的一溴取代筛选实验目地，上述酯类溶剂均不适合作为反应溶剂使用。
[0035]
d组：反应只发生一溴取代
[0036][0037][0038]
由上述结果可见，本组选用了苯作为反应溶剂与现有的四氯化碳溶剂采用了高效液相并加样定位定量跟踪分析考察，所选用的芳香烃类化合物苯具备立体化学均衡对称的结构。
[0039]
实验结果表明，苯底物转化率[(1
‑
底物剩余比例)*100％]非常高，反应4h后，达到95％以上，一溴代产物都达到了70％以上，转化效率也快。
[0040]
需要说明的是，在上述的a
‑
d的4组反应中，反应0h是指nbs加入完毕的时刻。
[0041]
下面以苯作为溶剂制备3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并(b)噻吩
[0042]
实施例1
[0043]
在反应瓶中加入228.54g苯，29.30g 3
‑
甲基
‑7‑
氯苯并[b]噻吩，200w灯泡照射，搅拌下，投入1.94g过氧化苯甲酰，加热至沸，分批加入29.89g n
‑
溴代丁二酰亚胺，沸腾下继续搅拌5小时。冷却，过滤，浓缩滤液至有沉淀析出后静置4小时，过滤，滤饼用21.8g石油醚(ⅱ)洗涤，得黄色3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并[b]噻吩粉末25.59g。
[0044]
实施例2
[0045]
实施例2与实施例1的区别在于苯的加入量为293g。
[0046]
实施例3
[0047]
实施例3与实施例1的区别在于苯的加入量为180g。
[0048]
对比例1
[0049]
对比例1与实施例1的区别在于将苯等量替换为四氯化碳。
[0050]
实施例1
‑
3以及对比例1产物的性状、摩尔收率如下表所示。
[0051] 产物性状摩尔收率实施例1深黄色晶体57％实施例2深黄色晶体58％实施例3深黄色晶体61％对比例1深黄色晶体54％
[0052]
其中，
[0053]
摩尔收率＝产物3
‑
溴甲基
‑7‑
氯苯并[b]噻吩的摩尔数/底物3
‑
甲基
‑7‑
氯苯并[b]噻吩的摩尔数。
[0054]
从上表中可以看出，实施例1
‑
3与对比例1相比，在将四氯化碳替换为苯作为反应溶剂后，产物的收率均有明显提升。
[0055]
在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0056]
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制性的。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，但本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。