885051-07-0/(2R)-2,3-二氫-2-苯基咪唑并[2,1-B]苯并噻唑的合成

背景及概述^[1]

(2R)-2,3-二氫-2-苯基咪唑并[2,1-B]苯并噻唑簡稱BTM，是一種異硫脲類催化劑。有機催化劑用于催化有機反應，具有反應條件溫和、收率高、反應速度快等優點，所以發展高效有機催化劑相當重要，特別是應用比較廣的有機催化劑。異硫脲類有機催化劑在手性合成、酯化、碳的酰基化、雜環等合成中起到比較好的催化作用，在催化合成活性醫藥、農藥的合成中起到了非常重要的作用。

制備^[1]

步驟1、化合物2(鄰硝基苯叔丁基硫醚)的合成

2.8g(0.02mol)鄰氟硝基苯(化合物1)溶于40ml的DMF溶劑中，加入4.3g(0.03mol)碳酸鉀固體，升溫至80℃，滴加2.0g(0.022mol)叔丁基硫醇，繼續反應2h。反應結束后加入100ml水和100ml二氯甲烷萃取，有機相再用100ml水洗兩次。有機相濃縮得到4.2g(0.0199mol)化合物2(鄰硝基苯叔丁基硫醚)，收率99％。(¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ7.71(dd,J＝7.6,1.5Hz,1H),7.66(dd,J＝7.7,1.6Hz,1H),7.49(dqd,J＝15.0,7.5,1.6Hz,2H),1.31(s,9H)).

步驟2、化合物3(鄰氨基苯叔丁基硫醚)的合成

4.2g(0.0199mol)化合物2(鄰硝基苯叔丁基硫醚)溶于甲醇中，氮氣保護，加入400mg雷尼鎳，氫氣條件下，常溫常壓反應4h，抽濾，濾液濃縮得3.4g(0.0188mol)化合物3(鄰氨基苯叔丁基硫醚)，收率94％。

步驟3、化合物4(鄰氨基苯叔丁基亞砜)的合成

1.8g(0.01mol)化合物3(鄰氨基苯叔丁基硫醚)溶于20ml二氯甲烷溶液中，降溫至-10℃，滴加m-CPBA溶液(2.1g(0.012mol)溶于20ml二氯甲烷)，滴加結束后，反應半小時，抽濾，濾液用40ml飽和亞硫酸鈉洗滌兩次，在用40ml飽和碳酸鈉洗滌一次。有機相硫酸鈉干燥濃縮，硅膠柱分離(石油醚：乙酸乙酯＝4:1)，得1.8g(0.009mol)化合物4(鄰氨基苯叔丁基亞砜)，收率90％。(¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ7.24–7.17(m,1H),7.10(d,J＝7.0Hz,1H),6.71(t,J＝7.5Hz,1H),6.63(d,J＝8.2Hz,1H),5.15(s,2H),1.31(s,9H).¹³C NMR(100MHz,CDCl₃)δ149.4,131.8,128.8,117.9,117.5,116.4,58.8,23.5.HRMS(ESI)m/z calcd forC10H15NOS[M+H]+198.0947,found 198.0927).

步驟4、化合物BTM的合成

1.97g(0.01mol)化合物4和3.01g(0.01mol)的(R)-2-異氰基-2-苯乙基4-甲基苯磺酸酯(5A)溶于40ml二氧六環中，氮氣保護下升溫至100℃反應6小時，反應結束后加入50mL飽和碳酸鈉水溶液分液，有機相用硫酸鈉干燥后減壓濃縮，用甲醇：二氯甲烷：1:10洗脫液硅膠柱分離得到產物BTM 1.53g(收率61％)。(¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ7.45–7.36(m,4H),7.45–7.36(m,4H),7.32(dd,J＝7.5,5.2Hz,2H),7.21(td,J＝7.7,1.0Hz,1H),7.00(td,J＝7.7,0.9Hz,1H),6.69(d,J＝7.5Hz,1H),5.69(dd,J＝10.2,8.1Hz,1H),4.30(dd,J＝10.2,9.0Hz,1H),3.74(t,J＝8.5Hz,1H)).

參考文獻

[1] [中國發明] CN201711434362.1 一種異硫脲類催化劑的合成方法