[發明專利]一種2-硼化苯并噻唑衍生物的合成方法

在審

• 申請號: 202210250940.0
• 申請日: 2022-03-15
• 公開（公告）號: CN114409688A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 宣俊;陳澤樂;朱清瑋
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: C07F5/02
• 分類號: C07F5/02
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 喬恒婷

本發明公開了一種2?硼化苯并噻唑衍生物的合成方法，在光照條件下，以金屬銥配合物作為光敏劑，利用苯并噻唑化合物1與氮雜環卡賓硼烷化合物2在溶劑中進行反應。在該反應過程中，氮雜環卡賓硼烷化合物2在可見光和光敏劑作用下通過單電子轉移過程產生氮雜環卡賓硼自由基陽離子，氮雜環卡賓硼自由基陽離子隨后完成對苯并噻唑化合物1的硼化反應。本方法除光敏劑外不需要其他添加劑，通過可見光作為綠色能源進行驅動，反應條件溫和，同時易于操作。

技術領域

本發明屬于有機合成領域，具體涉及一種2-硼化苯并噻唑衍生物的合成方法。

背景技術

硼化芳香化合物作為重要的合成子，其應用一直是有機化學家們的重要研究領域之一。在過渡金屬催化條件下，硼化芳香化合物被廣泛的應用于多個經典人名偶聯反應，例如Suzuki-Miyaura和Chan-Lam偶聯反應。此外，硼化芳香化合物能夠通過氧化、氟化、以及同系化反應完成不同的衍生化。

因此，有機化學家們相繼開發了多種合成硼化芳香化合物的方法。早前合成這類化合物的方法一般有兩種：通過完成芳香化合物的預鹵化，一是格氏試劑和親電性硼試劑之間的取代反應，二是在過渡金屬鈀催化條件下親核性硼試劑參與的Miyaura硼化反應。使用金屬銥/銠催化劑完成芳香化合物的C-H鍵活化硼化是另一種重要的合成硼化芳香化合物的方法。目前被廣泛應用于工業生產，因為避免了芳香化合物的預官能化，能夠直接完成芳香化合物的硼化。但是該方法目前對于作為天然藥物分子骨架的氮雜環芳香化合物的應用較少，同時選擇性較差。

二號位官能團化的苯并噻唑衍生物作為重要的氮雜環芳香化合物，廣泛用于有機合成和藥物制備。但通常制備二號位官能團化的苯并噻唑衍生物的方法往往具備苛刻的反應條件，需要高溫條件，添加過渡金屬、自由基引發劑等促進反應進行，同時方法底物范圍單一，局限性非常大。因此將硼化后的苯并噻唑進行轉化是制備二號位不同取代苯并噻唑衍生物的有效方法。但是目前制備2-硼化苯并噻唑衍生物的方法很少且條件苛刻，同時通過綠色且溫和的條件制備2-硼化苯并噻唑衍生物的方法相對較少有人報道。

發明內容

本課題組通過研究發現，在藍色LED燈的照射下，氮雜環卡賓硼烷化合物2在可見光和光敏劑的作用下通過單電子轉移過程產生氮雜環卡賓硼自由基陽離子，氮雜環卡賓硼自由基陽離子隨后完成對苯并噻唑化合物1的自由基硼化反應。

基于以上研究背景，本發明提供了一種2-硼化苯并噻唑衍生物的合成方法，利用苯并噻唑衍生物與氮雜環卡賓硼烷化合物在乙酸乙酯作為溶劑作用下，簡便的制備了各種2-硼化苯并噻唑衍生物。本方法只需要催化量的銥配合物作為光敏劑以及可見光作為綠色能源進行驅動。

本發明2-硼化苯并噻唑衍生物的合成方法，在氮氣氣氛下將苯并噻唑化合物1、氮雜環卡賓硼烷化合物2、金屬銥光敏劑于溶劑乙酸乙酯中，在光照條件下進行反應，分離提純后得到目標產物3。

合成路線如下所示：

反應需要添加催化量的金屬銥配合物作為光敏劑。

化合物1中的取代基Ar為芳基。

化合物2中的取代基R¹為甲基或異丙基，R²為氫或氯。

所述分離提純是通過硅膠柱層析分離純化的方式，洗脫液為石油醚和乙酸乙酯，體積比3:1-1:1。

相較于現有技術，本發明的有益效果體現在：

1、所使用的原料容易制備，氮雜環卡賓硼烷2結構非常穩定，可以儲存在室溫環境下。

2、反應過程只需要催化量的金屬銥光敏劑，無需任何化學計量的添加劑。

3、反應條件溫和，易于操作。