(2R)-2,3-二氢-2-苯基咪唑并[2,1-B]苯并噻唑的合成

背景及概述^[1]

(2R)-2,3-二氢-2-苯基咪唑并[2,1-B]苯并噻唑简称BTM，是一种异硫脲类催化剂。有机催化剂用于催化有机反应，具有反应条件温和、收率高、反应速度快等优点，所以发展高效有机催化剂相当重要，特别是应用比较广的有机催化剂。异硫脲类有机催化剂在手性合成、酯化、碳的酰基化、杂环等合成中起到比较好的催化作用，在催化合成活性医药、农药的合成中起到了非常重要的作用。

制备^[1]

步骤1、化合物2(邻硝基苯叔丁基硫醚)的合成

2.8g(0.02mol)邻氟硝基苯(化合物1)溶于40ml的DMF溶剂中，加入4.3g(0.03mol)碳酸钾固体，升温至80℃，滴加2.0g(0.022mol)叔丁基硫醇，继续反应2h。反应结束后加入100ml水和100ml二氯甲烷萃取，有机相再用100ml水洗两次。有机相浓缩得到4.2g(0.0199mol)化合物2(邻硝基苯叔丁基硫醚)，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)).

步骤2、化合物3(邻氨基苯叔丁基硫醚)的合成

4.2g(0.0199mol)化合物2(邻硝基苯叔丁基硫醚)溶于甲醇中，氮气保护，加入400mg雷尼镍，氢气条件下，常温常压反应4h，抽滤，滤液浓缩得3.4g(0.0188mol)化合物3(邻氨基苯叔丁基硫醚)，收率94％。

步骤3、化合物4(邻氨基苯叔丁基亚砜)的合成

1.8g(0.01mol)化合物3(邻氨基苯叔丁基硫醚)溶于20ml二氯甲烷溶液中，降温至-10℃，滴加m-CPBA溶液(2.1g(0.012mol)溶于20ml二氯甲烷)，滴加结束后，反应半小时，抽滤，滤液用40ml饱和亚硫酸钠洗涤两次，在用40ml饱和碳酸钠洗涤一次。有机相硫酸钠干燥浓缩，硅胶柱分离(石油醚：乙酸乙酯＝4:1)，得1.8g(0.009mol)化合物4(邻氨基苯叔丁基亚砜)，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).

步骤4、化合物BTM的合成

1.97g(0.01mol)化合物4和3.01g(0.01mol)的(R)-2-异氰基-2-苯乙基4-甲基苯磺酸酯(5A)溶于40ml二氧六环中，氮气保护下升温至100℃反应6小时，反应结束后加入50mL饱和碳酸钠水溶液分液，有机相用硫酸钠干燥后减压浓缩，用甲醇：二氯甲烷：1:10洗脱液硅胶柱分离得到产物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)).

参考文献

[1] [中国发明] CN201711434362.1 一种异硫脲类催化剂的合成方法