2-硝基噻吩的制备与性质

2-硝基噻吩可由噻吩直接通过硝化反应或者2-硅基取代噻吩通过脱硅硝化反应制备得到，该物质可用作有机合成基础化学试剂，有研究报道该物质可用于蛋白质降解剂的合成。

理化性质

2-硝基噻吩结构中的硝基单元可在适当的还原剂作用下发生硝基单元的还原反应得到相应的苯胺衍生物，常用的还原体系有盐酸加铁。2-硝基噻吩可在有机碱的作用下和异氰酸酯类物质等发生缩合环化反应。该物质结构中的噻吩单元具有丰富的电子云密度，它可与酸酐类物质等发生酰化反应。

制备方法

图1 2-硝基噻吩的制备方法

将噻吩（10 mmol）、NaNO2 （10 mmol）和最佳量的SiO2/HClO4催化剂放入清洗过的烧杯中。将混合物搅拌两分钟，然后将所得的反应混合物放入微波炉中加热反应直至反应完成。用薄层色谱法监测反应过程，反应完成后用乙酸乙酯处理反应混合物，通过过滤分离催化剂。滤液用NaHCO3溶液洗涤，分离有机层并在Na2SO4上干燥该层。用柱层析法纯化混合物即可得到产物2-硝基噻吩。[1]

缩合环化反应

图2 2-硝基噻吩的缩合环化反应

在一个干燥的反应烧瓶中在0℃下搅拌下加入2-硝基噻吩（1.38 g），活化的4个Å分子筛和环戊基甲基醚（20 mL）。然后往上述反应混合物中缓慢地加入1,8-二氮杂环[5.4.0]十一-7-烯（730 μL, 4.9 mmol）。观察到所得到的溶液变成红橙色，向混合物中滴入异氰乙酸乙酯（480 μL, 4.4 mmol）。将得到的黑色溶液在室温下搅拌16小时，然后往其中缓慢地加入20毫升0.5 M盐酸水溶液，形成一层厚厚的黑色残留物。用砂子过滤反应混合物并收集有机层。用50ml二氯甲烷萃取水层两次，然后将其在无水硫酸钠上干燥。过滤除去干燥剂并将所得的滤液在真空下进行浓缩处理以除去有机溶剂。所得的剩余物通过使用硅胶柱层析法纯化（1:1乙酸乙酯/己烷）即可得到目标产物分子。[2]

参考文献

[1] Kumar, M. Satish; et al, Synthetic Communications (2018), 48(1), 59-67.

[2] Barrows, Robert D.; et al, Bioorganic & Medicinal Chemistry (2020), 28(22), 115758.