介绍
2,4-二溴噻唑（2,4-Dibromothiazole）是一种有机化合物，化学式为C3HBr2NS，具有两个溴原子和一个噻唑环结构。它是一种重要的中间体化合物，广泛用于有机合成领域。它可以被用来合成多种具有生物活性的化合物，如药物、医药中间体、农药和化学品。它具有广谱的生物活性，对多种细菌、真菌和杂草具有抑制作用。然而，使用时应当注意安全，并在专业人士的指导下使用[1-4]。
图一 2,4-二溴噻唑
合成
溴噻吩是生产功能化噻吩的最常见的合成前体，又为合成大家族材料、天然产物和药物提供关键的构建块。用邻近的杂环类似物噻唑取代噻吩的单位以调节和微调这类噻吩的性质。2,4-二溴噻唑可以通过与更常用的溴噻吩类似的方法有效地生产，但这两种硫基杂环之间存在一些重要差异。溴噻吩通常由各种顺序溴化和脱溴化步骤生成，其中溴化是通过使用Br2或n -溴琥珀酰亚胺(NBS)通过亲电芳香取代完成的。虽然溴噻唑也可以通过直接溴化制得，但与噻吩相比，噻唑的芳香性更弱，电子的丰富程度也要低得多。因此，噻唑的亲电芳代取代就不那么容易了，通常需要更激烈的反应条件。另一个复杂的因素是氮原子的加入破坏了杂环的对称性，产生了三个不相等的取代点，这使得合成溴噻唑家族特定成员所需的合成步骤复杂化[5-8]。
与2-溴噻唑一样，2,4-二溴噻唑不是通过母体杂环或其溴化衍生物产生的，而是通过2,4-噻唑烷二酮的同时芳构化和溴化产生的。这种方法起源于1962年，Reynaud等用POBr3处理2,4二羟基噻唑制得2,4-二溴噻唑，产率为60%。以更容易获得的2,4-噻唑烷二酮取代了氧化形式，并使用了大约2.3倍的POBr3，从而获得了接近定量的产量。较少的POBr3等量产生的产量更低，只有68%。对该工艺的另一项改进，将昂贵的POBr3(通常用其实验式P2O5表示)和P4O10(通常用其实验式P2O5表示)和四丁基溴化铵混合在一起，得到95%的产率。虽然其他磷试剂如PBr5也能产生，但这些替代方法都无法与Sampson及其同事报告的方法在成本和效率上竞争。利用简单的硅塞进行净化，而不是升华。然而，应该指出的是，2,4-二溴噻唑以前只以微量或作为不可分离混合物的一部分生产过[9]。
具体实验步骤为：
在500 mL装有回流冷凝器的圆底烧瓶中加入2,4-噻唑烷二酮(3.51 g, 30 mmol)、五氧化二磷(21.29 g, 150 mmol)和四丁基溴化铵(20.56 g, 70 mmol)。固体溶解在60ml甲苯中，加热至温和回流20小时。将溶液冷却至室温，加入100 mL饱和Na2CO3。用固体Na2CO3调节溶液pH至8，用乙醚萃取，用MgSO4干燥有机层。所得残留物通过短硅塞(约3厘米)在纯己烷中纯化，得到产率为85 - 91% (6.20 - 6.53 g)的白色固体。核磁共振数据与先前报道的值一致[10]。
图二 2,4-二溴噻唑的合成
参考文献
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