2-氰基噻吩是一種有機化合物,呈淡黃色至黃色液體狀。主要用于醫(yī)藥中間體及有機合成,可與強堿反應生成內(nèi)鎓鹽,進一步參與羰基加成或雙鍵加成反應。
合成方法
1. 加入干燥的K?[Fe(CN)?](0.25 mmol)、K?CO?(1.0 mmol)、無水1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP,2.0 mL)、 2-溴噻吩(1.0 mmol)及適量[Pd(OAc)?]/dppf(0.05 mol%)(溶于NMP)于新制施倫克管(10 mL)中,置于氮氣氛圍下,于140 °C下劇烈攪拌18小時, 定期取樣,用H?O終止反應。用乙酸乙酯萃取混合物,通過氣相色譜-質(zhì)譜法分析反應產(chǎn)物,反應結(jié)束后,將混合物冷卻至室溫18小時。用H?O(或飽和NH?Cl溶液)終止反應,用乙酸乙酯(3×15 mL)提取混合物,合并提取液,置于MgSO?上干燥。濃縮除去溶劑,粗產(chǎn)物經(jīng)硅膠柱色譜純化,按需操作以獲得目標產(chǎn)物2-氰基噻吩。[1]

2. 將無水K?[Fe(CN)?](148 mg,0.4 mmol)、CuI(38 mg,0.2 mmol)和芳基鹵化物(2 mmol)置于氬氣保護下的Ace壓力管中。根據(jù)所用方法,加入十四烷(200 mL)(氣相色譜內(nèi)標)、1-丁基-1H-咪唑(520 mL,4 mmol)及溶劑(2 mL)(方法A、C),或加入十四烷(200 mL)與1-甲基-1H-咪唑 (2 mL)(方法B),混合物攪拌1分鐘。密封壓力管并在表2指定溫度下加熱16小時。冷卻至室溫后加入CH?Cl?(3 mL),通過氣相色譜分析混合物。轉(zhuǎn)化率和收率按2次平行實驗的平均值計算。分離產(chǎn)物時,將混合物用適宜的非水溶劑轉(zhuǎn)移至分液漏斗,用水洗滌。當反應物>10 mmol時,常形成暗藍色沉淀及乳液,導致界面模糊并延長處理時間。此時通過燒結(jié)玻璃濾片過濾可同時去除兩者。有機相經(jīng)Na?SO?干燥。溶劑蒸干后,殘留物經(jīng)硅膠柱色譜純化(洗脫劑:己烷-乙酸乙酯)。通過比對市售標準品及文獻數(shù)據(jù),鑒定出產(chǎn)物為2-氰基噻吩,收率67%。[2]
3. 將K4(Fe(CN)6)CH2O研磨成細粉,在80℃真空條件下(約2 mbar)干燥粉末過夜,將干燥的K?(Fe(CN)?)(0.4 mmol)、碘化銅(0.2 mmol)、200 mol% 1-甲基咪唑及溴噻吩(2 mmol)置于氬氣保護下的壓力管中,向壓力管中加入十四烷(200 μL,氣相色譜內(nèi)標)和甲苯(2 mL)。密封壓力管,將反應混合物于140℃加熱16小時,冷卻至室溫,向反應混合物中加入二氯甲烷(3 mL),經(jīng)氣相色譜分析反應混合物。用水洗滌反應混合物,用Na?SO?干燥有機相,蒸干溶劑,將殘留物經(jīng)柱層析純化獲得目標產(chǎn)物2-氰基噻吩(硅膠柱,正己烷/乙酸乙酯)。[3]
參考文獻
[1] Gerber, Roman; et al Cyanation of Aryl Bromides with K4[Fe(CN)6] Catalyzed by Dichloro[bis{1-(dicyclohexylphosphanyl)piperidine}]palladium, a Molecular Source of Nanoparticles, and the Reactions Involved in the Catalyst-Deactivation Processes Chemistry - A European Journal (2012), 18(10), 2978-2986
[2] Schareina, Thomas; et al A bio-inspired copper catalyst system for practical catalytic cyanation of aryl bromides Synthesis (2008), (20), 3351-3355
[3] Schareina, Thomas; et al A state-of-the-art cyanation of aryl bromides: a novel and versatile copper catalyst system inspired by nature Chemistry - A European Journal (2007), 13(21), 6249-6254