5-Acetil-2-tiofenborono rūgštisyra organinis boro junginys, jo cheminė formulė yra C6H7BO3S, tai organinės sintezės tarpinis produktas, turintis svarbią taikymo vertę, plačiai naudojamas medicinoje Chemijoje, medžiagų chemijoje, gyvosios gamtos mokslų ir kitose srityse. Tarp jų jis vaidina svarbų vaidmenį gaminant heterociklinius junginius, nes tiofeno darinių sintezėje šis junginys plačiai naudojamas kaip katalizatorius, reagentas, apsauginė grupė ir kt.
Medicinos srityje 5-acetil-2-tiofeno boro rūgšties dariniai plačiai naudojami tiriant ir kuriant vaistus nuo vėžio. Jie padidina jų veiksmingumą derinant su azoto garstyčiomis ir ciklofosfamidu vaistuose nuo vėžio. ir stabilumas.
Medžiagų chemijos srityje 5-acetil-2-tiofeno boro rūgštis taip pat plačiai naudojama organinių puslaidininkių sintezei. Kaip efektyvus organinis junginys, jis gali efektyviai pagerinti organinių puslaidininkinių medžiagų laidumą ir fotoelektrines savybes, taip įgyvendinant didelio našumo organinių elektroninių prietaisų paruošimą.
5-acetil-2-tiofeno boro rūgštis yra plačiai pritaikyta ir atlieka svarbų vaidmenį įvairiose srityse. Todėl jo sintetinis metodas yra ypač svarbus, o specifiniai sintetiniai metodai yra tokie:
1. Knorr sintezė: pagal Knorr sintezės metodą pirmiausia sureaguokite 2-propeniltiokarbamidą ir etilo boratą etanolyje, tada įpilkite natrio acetato ir kaitinkite vandens garuose, kad gautumėte 5-acetiltiofeną-2-boro rūgšties. rūgšties etilo esteris. Po to į natrio hidroksido tirpalą buvo pridėta etilo 5-acetiltiofeno-2- boro rūgšties ir kaitinama 2 valandas, kad būtų pašalinta esterio grupė, kad būtų gauta 5-acetil-2-tiofenborono rūgštis. Konkretūs išsamūs veiksmai yra tokie:
(1.) Pirmasis žingsnis yra susintetinti 2-amino-5-(acetil)-2,3-dihidrotiofeną (2-acetiltiofenas-3-karboksirūgštis metilo esteris).
Į dimetilformamidą (DMF) įpilkite metiltioacetato, įpilkite tam tikrą kiekį amonio sulfato katalizatoriaus, maišykite ir kaitinkite tam tikrą laiką, kad susidarytų 2-amino-5-(acetil)-2,{ {3}}di hidrotiofenas. Pasibaigus reakcijai, sureguliuokite reakcijos tirpalą iki silpno rūgštingumo, tada įpilkite į perchloro rūgšties mišinį ir purtykite reakcijos buteliuką pirmyn ir atgal. Galiausiai vandenyje netirpi dalis reakcijos tirpale buvo pašalinta ir išdžiovinta, kad gautų tikslinį produktą.
(2.) Antrasis etapas yra 2-amino-5-acetiltiofeno acilinimo reakcija.
Į reakcijos tirpalą įpilkite kalio hidroksido (KOH) ir sureguliuokite pH iki 10-11. Po to į tirpalą buvo lašinamas benzoilo chloridas ir kaitinamas 30 minučių. Po reakcijos reakcijos tirpalas parūgštinamas praskiesta druskos rūgštimi ir nusėdo kieta medžiaga.
(3.) Trečias žingsnis yra 5-acetil-2-tiofenborono rūgšties sintezė.
Reagentai buvo pakartotinai ištirpinami vandenyje ir grafite dehidratacijai, o po to buvo pridėta boro trihidroksido (BHA) ortoboracijai, kad susidarytų pentapakeisti pirolidonai.
Apibendrinant galima pasakyti, kad 5-acetil-2-tiofenborono rūgšties Knorr sintezės metodas daugiausia apima trijų pakopų reakcijas: 2-amino-5-(acetilo)-2 sintezę, 3-dihidrotiofenas, 2-amino-5-acetilas Tiofeno acilinimo reakcija ir 5-acetil-2-tiofenborono rūgšties sintezė.
2. Borilinimo reakcija: 5-bromo-2'-acetiltiofenas ir PinBCl (2-etilfeniltrifluorboras) buvo sureagavę DMF, dalyvaujant tributilfosfinui ir kalio natrio karbonatui, kad gautų 5- Acetil -2-tiofeno boro rūgštis. Toliau pateikiami išsamūs 5-acetil-2-tiofenborono rūgšties borilinimo reakcijos metodo žingsniai:
(1.) Paruošimo medžiagos: 5-acetil-2-tiofenborono rūgštis, paladžio acetatas, trifenilfosfinas, natrio karbonatas, natrio hidroksidas, metanolis, acetonas, distiliuotas vanduo, azoto balionas, reakcijos virdulys, karšto vandens vonia, separatorius piltuvas ir kt.
(2.) Paruoškite reagentų tirpalą: atitinkamai ištirpinkite 5-acetil-2-tiofenborono rūgštį ir trifenilfosfiną acetone ir gerai išmaišykite.
(3.) Pripildykite reaktorių azoto dujomis.
(4.) Į reakcijos virdulį įpilkite natrio karbonato, tada įpilkite metanolio.
(5.) Įpilkite paladžio acetato ir išmaišykite.
(6.) Įpilkite sumaišyto 5-acetil-2-tiofenborono rūgšties ir trifenilfosfino skysčio ir išmaišykite.
(7.) Nustatykite karšto vandens vonioje tinkamą temperatūrą.
(8.) Naudokite azoto dujas, kad praplautumėte dujas reaktoriaus viduje, kol pasirodys burbuliukai, rodantys, kad reakcija prasidėjo.
(9.) Reakcijos mišinį įpilkite į reaktorių. Atsižvelgiant į perpildymo situaciją, rekomenduojama pridėti tik 1/3 reaktoriaus.
(10.) Pakelkite karšto vandens vonios temperatūrą iki tinkamos temperatūros.
(11.) Reakcijos mišinys maišomas.
(12.) Stebėkite reakcijos mišinio temperatūros ir spalvos pasikeitimą reakcijos metu.
(13.) Pasibaigus reakcijai, naudokite distiliuotą vandenį ir natrio hidroksidą, kad ištrauktumėte reakcijos mišinį, o tada naudokite dalijamąjį piltuvą, kad atskirtumėte atskirtą produktą nuo apatinio sluoksnio.
(14.) Išskirtas produktas išdžiovinamas ir išgryninamas.
(15.) Galiausiai naudokite metodą produkto struktūrai ir grynumui patvirtinti.
Trumpai tariant, tai yra gana sudėtinga cheminė reakcija, dėl kurios mokslininkai turi turėti aukštų cheminių eksperimentų metodų ir saugos žinių, kad sintezės reakcija vyktų sklandžiai.
3. Suzuki reakcija: Suzuki reakcija yra dažniausiai naudojama paladžio katalizuojama sujungimo reakcija, kuri gali būti naudojama aromatiniams junginiams sintetinti. Jis pasiekiamas reaguojant boro turintiems organiniams junginiams (pvz., boratams) su halogenintais aromatiniais angliavandeniliais, katalizuojant paladžio ligandams.
Toliau pateikiami 5-acetil-2-tiofenborono rūgšties Suzuki reakcijos etapai:
(1.) Reagentų paruošimas: Paruoškite 5-acetil-2-tiofenborono rūgštį ir halogenintus aromatinius angliavandenilius, tokius kaip benzeno bromidas.
(2.) Reakcijos sąlygos: Reakcija vykdoma mišriame etanolio ir vandens tirpiklyje, pridedama paladžio ligando ir kalio karbonato katalizatoriaus.
(3.) Reakcijos eiga: po 20-30 minučių pradėkite dėti halogenintus aromatinius angliavandenilius ir palaikykite 80-100 laipsnio reakcijos temperatūrą. Po reakcijos tirpalas atšaldomas iki kambario temperatūros.
(4.) Produkto išskyrimas: filtruokite katalizatorių, nuplaukite nuosėdas vandeniu ir etanoliu, kad pašalintumėte nesureagavusius junginius.
(5.) Produkto gryninimas: produktas buvo išgrynintas persilikatinėje silikagelio kolonėlėje chloroformo/metanolio tirpiklio mišinyje.
4. 5-Acetil-2-tiofenolio oksidacija: 5-Acetil-2-tiofenolis reaguoja su azoto rūgštimi, kad gautų 5-nitro-2-acetiltiofeną, tada redukuojama azoto rūgštimi, o po to protonuojama, kad gautų 5 -acetil-2-tiofenborono rūgštį.
Konkretūs veiksmai yra tokie:
(1.) Pirmiausia ištirpinkite 5-acetil-2-tiofenolį metanolyje ir įpilkite NaOH tirpalo, maišykite, kad susimaišytų.
(2.) Įkaitinkite tirpalą iki 90 laipsnių ir lėtai įlašinkite H2O2.
(3.) Įlašinę H2O2, toliau kaitinkite tirpalą, kol baigsis reakcija, kad susidarytų 5-acetil-2-tiofenborono rūgštis.
(4.) Reakcijos mišinys atšaldomas iki kambario temperatūros ir 5-acetil-2-tiofenborono rūgštis ekstrahuota etilo acetatu.
(5.) Organinis sluoksnis filtruojamas ir sukoncentruotas, galiausiai nusodinamas etanoliu.
Aukščiau pateikti išsamūs 5-acetil-2-tiofenolio 5-acetil-2-tiofenborono rūgšties oksidacijos metodo žingsniai.