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含硫苯并杂环化合物在医药、农药、材料科学、生物化学等领域具有广泛的应用,尤其是含硫苯并五元唑类化合物,它们因其自身及其衍生物具有良好的药理活性和生物活性,是众多化学家和药学专家研究的热点。本论文研究了以二甲基二硫代氨基甲酸钠二水合物或二硫化四甲基秋兰姆为硫化试剂,开发了2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并恶唑、苯并咪唑-2-硫酮、2-硫芳基苯并噻唑、2-硫芳基苯并恶唑、2-硫芳基苯并咪唑、1-氮芳基-2-硫芳基苯并咪唑等苯并杂环的新合成方法。本论文主要包括以下五个部分:一、综述了近些年来2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并恶唑、苯并咪唑-2-硫酮、2-硫芳基苯并噻唑、2-硫芳基苯并恶唑、2-硫芳基苯并咪唑的应用及其合成研究进展。二、开发了氯化铝催化下以性质稳定的二甲基二硫代氨基甲酸钠二水合物为硫化试剂高效合成2-巯基苯并五元唑类化合物(2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并恶唑、苯并咪唑-2-硫酮)的方法。在最优反应条件下,共合成了23种2-巯基苯并五元唑类化合物,产率为30-95%。此工作的优势是:反应时间短(10-30min),一锅串联法(用尽可能少的步骤,不需要分离反应中间体)。三、开发了一种水促进的2-巯基苯并五元唑类化合物(2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并恶唑、苯并咪唑-2-硫酮)的合成方法。在最优反应条件下,共合成了31种2-巯基苯并杂环化合物,产率为31-95%。与我们前面工作(氯化铝催化的合成方法)相比,该方法使用廉价易得、性质稳定的二硫化四甲基秋兰母为硫化试剂,不需要添加任何催化剂,产率高,使用绿色的水作溶剂,是一种经济绿色的合成方法。四、开发了一种铜催化硫芳基化的以双官能团化合物(邻氨基苯硫酚、邻氨基苯酚)、与二硫化四甲基秋兰姆以及芳基碘化物为底物的三组分反应。在最优反应条件下,共合成了17种2-硫芳基苯并噻唑,产率为62-87%,16种2-硫芳基苯并恶唑,产率为40-85%。此工作的特点是:廉价的催化剂和配体,较为温和的反应条件,三组分一锅法,使用水作溶剂,是一种高效绿色的合成方法。五、开发了苯并咪唑-2-硫酮与芳基硼酸的Chan-Lam偶联反应,通过改变铜催化剂的用量选择性合成了一系列1-氮芳基-2-硫芳基苯并咪唑和2-硫芳基苯并咪唑化合物。在各自最优反应条件下,共得到了14种1-氮芳基-2-硫芳基苯并咪唑,产率为30-91%,16种2-硫芳基苯并咪唑,产率为52-95%。此方法的主要优势在于:不需要昂贵的配体和严格的惰性条件,在温和的反应条件下以良好的产率选择性地得到目标产物。