背景及概述

近年來，噻吩類化合物的合成及其 C–H 官能化的研究備受關(guān)注，無論在學(xué)術(shù)領(lǐng)域還是工業(yè)領(lǐng)域都有非常重要的意義。噻吩并吡咯，即含有噻吩和吡咯環(huán)的分子，是天然產(chǎn)物、有機(jī)光電材料、農(nóng)藥和藥物重要成分的結(jié)構(gòu)單元。4H-噻吩：4氫-噻吩[3,2-B]吡咯-5-羧酸乙酯，CAS號：46193-76-4，分子式：C9H9NO2S，分子量：195.238。

制備

為了實現(xiàn)4H-噻吩[3,2-b]吡咯-5-羧酸乙酯的方便簡易合成，本文采用了一種新的方法，即以2-噻吩甲醛和疊氮乙酸乙酯為原料，在常溫條件下合成4H-噻吩[3,2-b]吡咯-5-羧酸乙酯?；蛞?H-噻唑[3,2-B]吡咯-5-甲酸為起始物料經(jīng)與乙醇反應(yīng)制備得到4H-噻吩[3,2-b]吡咯-5-羧酸乙酯[1]。4H-噻吩[3,2-b]吡咯-5-羧酸乙酯合成反應(yīng)式如下圖：

圖1 4H-噻吩[3,2-b]吡咯-5-羧酸乙酯

實驗操作：

方法一、

將2-噻吩甲醛溶于140mL DMSO中，在氮氣保護(hù)下加入疊氮乙酸乙酯，常溫攪拌一夜。然后向混合物中加入4 mL含有4 g氫氧化鈉的水溶液，繼續(xù)攪拌24 小時。將反產(chǎn)物倒入400mL的2％碳酸氫鈉溶液中，用二氯甲烷萃取，有機(jī)層反復(fù)水洗，干燥后旋蒸得深紅色油狀物。經(jīng)硅膠柱(溶劑為石油醚)分離后得淺黃色油狀物。將淺黃色油狀物溶于200 mL甲苯中，加熱回流4～6 小時后停止反應(yīng)，旋蒸后得4H-噻吩[3,2-b]吡咯-5-羧酸乙酯。

方法二、

步酯化反應(yīng)，反應(yīng)物為4H-噻唑[3,2-B]吡咯-5-甲酸、乙醇和酸催化劑，反應(yīng)過程中加熱蒸出生成的水，不再有水餾出時，表明反應(yīng)結(jié)束。蒸出過量的乙醇后，將溶液冷卻。產(chǎn)物反復(fù)用水和10％NaHCO3水溶液洗滌至pH為7左右。進(jìn)行減壓蒸餾，收集112-114℃餾分，即為4H-噻吩[3,2-b]吡咯-5-羧酸乙酯。

參考文獻(xiàn)

[1] US2004/48878 A1