噻吩,又名硫杂环戊二烯、硫代吠喃和硫杂茂,为无色低粘度液体,微有苯的气味。凝固点-38.3℃,沸点84.16℃(101.3kPa),闪点-6.7℃,粘度0.621mPa·S,几乎不溶于水,能与多种有机溶剂混溶。不容易发生水解、聚合反应,比苯更易发生取代反应。噻吩的磺酰脲类衍生物是超高效、低毒的新型除草剂。其他衍生物还可作为杀虫剂、杀菌剂、动植物生长促进剂等。另外,噻吩的一些衍生物还是有机半导体的组成成分。总之,噻吩及其衍生物在药物工业、染料工业、农药工业、树脂工业、化学工业等方面均有十分重要的地位。
噻吩在有机合成中的应用
噻吩及其衍生物是重要的有机合成中间体,通过还原脱硫反应,可将其转变成开链化合物.噻吩具有良好的反应活性,可以进行硝化、磺化、烷基化、酞化及卤代等反应,从而转变成噻吩系列杂环化合物。噻吩衍生物通过还原脱硫开环反应,转变成相应的烃、芳烃、酮、醇、羧酸及氨基酸等化合物,以使人们了解噻吩的独特性质和在有机合成中的重要应用,为开发噻吩其他用途提供参考.
噻吩在医药及中间体中的应用
噻吩甲醛在医药及中间体行业中的应用很广泛,例如:噻吩甲醛与环己酮反应制备保肝药替尼酮(tenylidone);噻吩甲醛与氰基乙酸合成 3-噻吩-2-基丙烯腈,再在硫酸等作用下制备抗蠕虫用药噻嘧啶(pyrantel);噻吩甲醛与硝基甲烷制备与血小板及血栓有关的心脏血管病及消炎镇痛等十几种新药的前体原料噻吩乙胺(2-(2-thienyl)ethylamine);噻吩甲醛还用于合成抗肿瘤用药替尼泊苷(theniposide)等
噻吩在农药工业中的应用
噻吩可以合成四氯嚷吩四氯噻吩是一种农药产品,可作为杀线虫剂、熏蒸剂、杀虫剂,用于防治烟草及蔬菜等作物上的根瘤线虫、异皮线虫及土壤害虫。四氯噻吩还是合成高效、低毒、与环境相容性好的含噻吩基吡咯类杀虫剂的关键中间体。
我们从简单的查尔酮出发,和氟化钾、乙腈以三乙二醇为相转移催化剂,设计并合成四氢噻吩类化合物。
氟负离子在很多有机反应中起到了很好的催化和亲核作用。但由于其在有机溶剂溶解性不好,即使溶了又碱性过强造成副产物过多的原因,造成了应用上的局限性。而song课题组通过开环冠醚末端氢和氟化钾的结合很好的解决了这两大难题,首先冠醚和钾离子有很好的配位作用,其次游离出来的氟负离子又和末端氢以氢键的形式存在.
三乙二醇是一种相转移催化剂,它的优点有:不要求无水操作,可以在水和有机溶剂两相反应;可以加快反应速率,降低反应温度;产品收率高,使反应物充分接触,因而反应比较彻底;合成操作简便,降低了温度压力等,对设备要求强度低,操作也较简单;避免使用常规方法所需的危险试剂;广泛适应于各种合成反应,并有可能完成使用其他方法不能实现的合成反应;相转移催化作用是指:一种催化剂能加速或者能使分别处于互不相溶的两种溶剂(液-液两相体系或固-液两相体系)中的物质发生反应。反应时,催化剂把一种实际参加反应的实体(如负离子)从一相转移到另一相中,以便使它与底物相遇而发生反应。相转移催化作用能使离子化合物与不溶于水的有机物质在低极性溶剂中进行反应,或加速这些反应。以卤代烷与氰化钠的反应为例,相转移催化反应的过程大致如下:(1)水相反应NaCN Q X-→NaX QCN(Q X-为相转移催化剂);(2)QCN进入有机相;(3)有机相反应RX QCN→RCN Q X-;(4)Q X-返回水相.相转移催化剂在反应中并未损耗,只是起传递离子的作用,因此用量很少.常用的相转移催化剂是冠醚和季铵盐.相转移催化使许多用传统方法很难进行的反应或者不能发生的反应能顺利进行。
