[发明专利]一种制备3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪的方法

说明书

技术领域

本发明属于化学合成领域，特别涉及一种制备3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪的方法。

背景技术

吩噻嗪又名硫氮杂蒽或硫化二苯胺，是含有富电子的氮和硫原子的三环芳香化合物。其空间构象为扭曲的蝴蝶构像。因这类有机化合物具有多种重要的生物和化学性质，而受到科研工作者的追捧。吩噻嗪类衍生物主要是在吩噻嗪的10位进行取代或在吩噻嗪的2位和3,7位上引入有价值的官能团，使其具有药用价值，如安定药、止吐剂、抗组剂、镇痛和驱虫药等。最近的研究结果表明，其在抗癌、抗菌、耐多药等生物活性。3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪是重要的医药中间体，在医药方面占据了重要的地位。因此，近年来3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪类衍生物称为化学研究中的一大热点，引起了国内外化学家的追捧。

由Ebdrup等在Synthesis,(8),1107-1109;1998中发表的3,7-二取代-N-烷基吩噻嗪的文献中，介绍用N-甲基吩噻嗪和二甲基甲酰胺在液溴与无水醋酸钠参与下以醋酸为溶剂进行反应，得到3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪，该方法虽然成功的合成了产率较高的目标产物，但其反应温度较高，耗时长，后处理过程复杂，在工业生产中难以实现大批量生产，合成工艺还有待进一步改善。

发明内容

本发明提供了一种反应无溶剂，操作简单，反应时间短，条件温和，后处理简单的制备3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪的方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案包括以下步骤：

1）向干燥的反应器中加入N,N-二甲基甲酰胺和POCl₃，在室温下搅拌反应30min，然后加入N-烷基吩噻嗪，在25～60℃下反应至TLC检测出N-烷基吩噻嗪原料点消失，得混合液；且N,N-二甲基甲酰胺、POCl₃以及N-烷基吩噻嗪的摩尔比为(10～16)：(10～16)：1；

2）将混合液倒入冰中，再用NaOH溶液调节pH值=7，待固体析出后抽滤并水洗，干燥，得粗品，粗品经重结晶，即得3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪。

所述的步骤1）中N-烷基吩噻嗪为N-甲基吩噻嗪、N-乙基吩噻嗪或N-丙基吩噻嗪。

所述的步骤1）中25～60℃是通过水浴条件实现的。

所述的步骤1）中反应至TLC检测出N-烷基吩噻嗪原料点消失所需的时间为1～5h。

所述的步骤1）中TLC的展开剂是由体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚混合而成的。

所述的步骤1）中N,N-二甲基甲酰胺与POCl₃的摩尔比为1:1。

所述的NaOH溶液的质量浓度为10%。

所述的步骤1）每加入0.001mol的N-烷基吩噻嗪步骤2）所需的冰水为15～25g。

所述的步骤2）中重结晶的溶剂是乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，且乙酸乙酯和石油醚的体积比为1:5。

优选的，所述的N,N-二甲基甲酰胺、POCl₃、N-丙基吩噻嗪的摩尔比为15:15:1，

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明以POCl₃为催化剂，以N,N-二甲基甲酰胺为酰化剂与烷基吩噻嗪发生傅克酰基化反应，制备3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪，因此本发明反应无需溶剂，而且本发明反应在60℃以下进行，因此反应温度较低，条件温和；同时反应操作过程简便，后处理简单，得到的粉末状固体产物3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪的产率接近理论值，可以满足工业生产需求。

进一步，本发明反应只需1～5h，因此，反应时间短。

附图说明

图1为本发明的反应方程。

具体实施方式

参见图1，本发明将N,N-二甲基甲酰胺和催化剂POCl₃加到干燥的250ml的三口烧瓶中，室温搅拌30min，再将N-烷基吩噻嗪加到三口烧瓶中，在25～60℃下发生酰化反应生成3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪，反应1～5h，此时TLC检测出N-烷基吩噻嗪原料点消失，得混合液；将混合液慢慢倒入盛有冰水的烧杯中，用质量浓度为10%的NaOH溶液调节其pH值=7，待固体析出，将固体经抽滤，水洗，干燥得粗品，粗品用质量比为1:5的乙酸乙酯和石油醚混合而成的混合溶剂重结晶后得纯品3,7-二甲酰基-10-烷基吩噻嗪，其结构式如下所示：

其中，R=甲基、乙基或丙基。