苯并噻唑-2-甲酸(Benzothiazole-2-carboxylic acid或2-Carboxybenzothiazole),是一种重要的有机医药中间体,可以广泛的应用于医药、农药、医学及光学材料领域中。其中,将它作为母体可以合成二肽蛋白酶抑制剂,有效的抑制严重急性呼吸系统综合症病毒(SARS-CoV 3CLpro)的活性;还可用于合成抗癌、消炎及治疗神经心血管疾病或障碍的药物;作为细胞内钙调节器的组成单元可以用来合成助消化药物。此外,苯并噻唑-2-甲酸特殊的刚性平面结构及离域大π键结构,使其在光学及荧光等材料科学方面得到广泛的应用。基于苯并噻唑-2-甲酸在医药及材料科学等方面的广泛应用,可预测其未来将可能具有很大的应用价值。目前合成苯并噻唑-2-甲酸的方法大多存在实验操作步骤较繁琐、条件较苛刻、环境友好性较差等缺点。因此,对苯并噻唑-2-甲酸合成方法的改进,还有待进一步探索和研究。金属卟啉作为细胞色素P-450单加氧酶的有效辅助基,在催化氧化烃类反应方面具有独特的性能。相对于传统的化学催化剂而言,金属卟啉仿生催化剂用量极少,且能在较温和的条件下实现对分子氧的活化。该类催化剂不仅能在催化氧化反应中表现出较高的催化活性和选择性,而且也克服了现有技术催化氧化反应中的众多缺陷。因此,本文对金属卟啉催化分子氧氧化2-甲基苯并噻唑绿色合成苯并噻唑-2-甲酸的反应进行了研究。本文以分子氧为氧源,在温和的条件下,实现了金属卟啉催化氧化2-甲基苯并噻唑绿色合成苯并噻唑-2-甲酸的反应,考察了多种因素对催化氧化反应的影响并得到最佳工艺条件。重点考察了反应温度、反应时间、催化剂种类及浓度、氧气浓度、碱用量等因素对反应的影响。探索了在金属卟啉催化体系中将有机醇溶剂体系转为有机醇溶剂-水混合体系,进而提高反应体系的环境友好性。通过对实验现象及结果的研究发现,此反应可能遵循自由基反应机理。实验结果表明:0.13 mol/L的2-甲基苯并噻唑,1.64 mol/L的NaOH,4.1×10-5 mol/L的T(p-OCH3)PPFe催化剂,1.4 MPa的氧气压力,120 oC下于30 mL纯乙醇溶剂中反应8 h,得到2-甲基苯并噻唑的转化率为39.2%,苯并噻唑-2-甲酸的收率和选择性分别达到23.2%和59.1%。