介绍
2-溴-4-噻唑羧酸的化学式为C₄H₂BrNO₂S，外观为白色结晶粉末。噻唑类化合物具有低毒、优良的生物活性(如杀螨活性、杀菌活性、抑制昆虫信息素合成的作用等)和机构变化多样的特点。
图一 2-溴-4-噻唑羧酸
合成
将 0.6 g（2.4 mmol）2-溴噻唑-4-羧酸乙酯溶于23 mL四氢呋喃、4.6 mL水和 2.3 mL甲醇的混合溶剂中，室温下加入0.5 g（12 mmol）氢氧化锂一水合物，搅拌反应1.5小时。反应完成后，用乙酸乙酯稀释混合物，加入1.0 N盐酸酸化至pH约2，使羧酸盐转化为游离羧酸。分离有机层，水层用乙酸乙酯萃取两次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤后减压除去溶剂，得到淡黄色固体2-溴-4-噻唑羧酸粗产物（无需进一步纯化即可用于后续反应）。产物经质谱和核磁共振氢谱表征，ESI-MS 显示m/z = 207.7 [M+H]+，¹H NMR（DMSO-d₆）在 δ 13.29 处出现宽单峰（羧酸质子），8.45 处为噻唑环特征质子峰，确认目标产物结构[1]。
图二 2-溴-4-噻唑羧酸的合成
将2-溴-1,3-噻唑-4-甲酸甲酯（4.2 g，18.9 mmol）、THF（120 mL）和1N氢氧化锂（50 mL）的混合物在70°C下加热1小时。真空除去有机溶剂。将残留的水溶液冷却至0-5°C，并用1N HCl溶液酸化至pH1。通过过滤获得白色固体的2-溴-4-噻唑羧酸。1H NMR（400 MHz，DMSO-d6）δppm 8.43（s，1H）13.30（s，1H）[2]。
图三 2-溴-4-噻唑羧酸的合成2
将氢氧化锂（3.27 g，136.5 mmol）的水（65 mL）溶液加入到2-碘-噻唑-4-羧酸乙酯和2-溴-噻唑-4-甲酸乙酯（来自步骤1；10.8 g）的四氢呋喃（100 mL）溶液中。将混合物在室温下搅拌2.5小时。此时，将反应混合物真空浓缩，然后加入水（100mL）。用1M HCl将所得溶液酸化至pH为1。形成白色固体。用乙酸乙酯（3*250mL）萃取水悬浮液。将合并的有机提取物用水（250mL）和盐水（250ml）洗涤。将合并的有机萃取物用MgSO4干燥，过滤，然后真空浓缩，得到2-溴-4-噻唑羧酸的混合物（11.5g）。该材料无需进一步纯化即可用于下一步[3]。
图四 2-溴-4-噻唑羧酸的合成3
参考文献
[1]Carpenter, Joseph; Wang, Ying; Wu, Gang; Feng, Jianxin; Ye, Xiang-Yang; Morales, Christian L.; Broekema, Matthias; (…) Robl, Jeffrey A.; Wacker, Dean A.[Journal of Medicinal Chemistry, 2017, vol. 60, # 14, p. 6166 - 6190]
[2]Current Patent Assignee: IGNAR DIANE MICHELE - US2010/113512, 2010, A1
[3]Current Patent Assignee: F HOFFMANN LA ROCHE - US2007/167622, 2007, A1