4-氧四氢噻酚-3-羧酸甲酯的合成与应用

介绍

4-氧四氢噻酚-3-羧酸甲酯的分子式为C₆H₈O₃S，外观为淡黄色固体。它通常用于有机合成。

图一 4-氧四氢噻酚-3-羧酸甲酯

合成

将吡啶（0.2 mol）和甲苯（500 mL）在80°C下搅拌10分钟，然后向溶液中加入3-噻己二酸二甲酯（II）（0.2 mol。此外，在20分钟内向混合物中加入3-噻己二酸二甲酯（II）（0.2mol），并将溶液回流1小时。当冷却至室温时，在冰-氯化钠冷浴中用0.5M盐酸将样品调节至pH 7，并分离甲苯层。残余溶液用乙醚（3*50mL）萃取，与甲苯层合并。将混合物在真空中蒸发至干，用石油醚无水乙醇重结晶，得到38.4g淡黄色晶体4-氧四氢噻酚-3-羧酸甲酯，收率：80%；熔点：36～38℃；1H NMR（CDCl3）δ：3.75（t，2H，J=3 Hz），3.78（s，3H），3.81（t，2H,J=3 H z），10.93（s，1H）；13C核磁共振（CDCl3）δ：31.40、38.03、51.63、99.21169.55、172.43 ppm；ESI-MS:m/z183.01（m+Na+，100%）[1]。

图二 4-氧四氢噻酚-3-羧酸甲酯的合成

应用

向装有特氟纶涂层搅拌棒的圆底微波小瓶中加入4-氧四氢噻酚-3-羧酸甲酯（3.00 g，18.7 mmol，1当量），然后加入MeCN（13.4 mL，1.4 M）。向混合物中加入盐酸羟胺（1.30g，18.7mmol，1当量），并密封小瓶。将反应混合物加热至85°C并搅拌1小时。待混合物冷却至室温后，通过真空过滤收集所得沉淀，用Et2O洗涤，得到4-氨基噻吩-3-羧酸甲酯（2.81g，17.9mmol）棕色固体，产率96%，无需进一步纯化[2]。

图三 4-氧四氢噻酚-3-羧酸甲酯的应用

将FeCl3·6H2O（223mg，0.824mmol）、4-氧四氢噻酚-3-羧酸甲酯（1.32g，8.24mmol）和CH2Cl2（3ml）的混合物在23℃下搅拌5分钟。随后，加入甲基乙烯基酮（1.73g，24.7mmol），并将所得混合物在室温下进一步搅拌2天。在真空中除去所有挥发性物质后，将残留物进行色谱分离（SiO2，己烷/MTBE 2:3，Rf0.34），得到无色固体状化合物4-羟基噻吩-3-羧酸甲酯（1.66 g，7.22 mmol，88%）[3]

图四 4-氧四氢噻酚-3-羧酸甲酯的应用2

参考文献

[1]Marvin S ,Jens C .New macrocyclic bistriazolophanes with thioindigo chromophore[J].Tetrahedron,2012,69(2):802-809.

[2]BANNISTER ,Thomas,D., et al.COMPOUNDS AND USE THEREOF FOR TREATMENT OF NEURODEGENERATIVE, DEGENERATIVE AND METABOLIC DISORDERS[P].WO2021US64189,2022-06-23.

[3]Alan R A ,D. A H ,Z. M A S .Rationalisation of Patterns of Competing Reactivity by X-ray Structure Determination: Reaction of Isomeric (Benzyloxythienyl)oxazolines with a Base[J].Molecules,2021,26(24):7690-7690.