介绍
2-氰基噻吩(2-Cyanothiophene)是一种含硫五元杂环化合物,分子式为C₅H₃NS,其结构由一个噻吩环在2号位连接一个氰基(-CN)构成,常温下通常表现为透明黄棕色液体。兼具噻吩环的芳香性和氰基的高反应活性,是重要的有机合成中间体:它可作为构建含氮、含硫杂环药效团的关键砌块,广泛用于抗病毒、抗炎及抗肿瘤药物的合成;它可作为前体用于制备噻吩类导电聚合物、有机半导体和荧光材料。由于氰基的存在,2-氰基噻吩可发生水解、加成、环化等多种转化,是精细化工和有机光电材料中不可或缺的重要中间体。

图一 2-氰基噻吩
合成
2-氰基噻吩常见的合成方法包括噻吩衍生物的氰基化反应(如Sandmeyer反应)、卤代噻吩与金属氰化物的偶联如Rosenmund-von Braun反应,以及醛肟的脱水反应等。
路线一:在室温下,向噻吩-2-甲醛(3 mmol)在1,2-二氯乙烷(10 mL)中的溶液中加入FeCl2(0.3 mmol)、Na2S2O8(4.5 mmol)、NaI(0.15 mmol)和NH3-H2O(9 mL)。将混合物在50°C下搅拌16小时后,将其倒入水(30 mL)中,用DCM(3×30 mL)萃取。合并的有机提取物用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥。减压除去溶剂。通过硅胶柱色谱法纯化粗产物,得到产物2-氰基噻吩[1]。
路线二:将苯甲醛(0.6 mmol)和TfOH(0.9 mmol)溶解在3 mL MeCN中,并泵入入口A。将TMSN 3(0.6 mmol。整个系统保持在25℃。平衡ow系统(约5分钟),然后淬灭产物流,并将其收集在装有饱和NaClO水溶液的玻璃器皿中。在入口A减少0.5 mL后停止ow系统。将粗混合物溶解在乙酸乙酯中,用生理盐水洗涤。将合并的有机层用硫酸镁干燥,过滤,减压浓缩。所得粗产物经硅胶灰相色谱纯化,以己烷和乙酸乙酯为洗脱剂,得到产物2-氰基噻吩[2]。

图二 2-氰基噻吩的合成
参考文献
[1] CHEN R X, XU S H, SHEN F M, et al. Facile Synthesis of Sulfonyl Chlorides/Bromides from Sulfonyl Hydrazides[J]. Molecules, 2021, 26(18): 5551. https://doi.org/10.3390/molecules26185551
[2] LV L Y, LI T, CHEN M T, et al. Synthesis of amide-linked panaxadiol-indolinedione derivatives: A novel NSD2/H3K36me2 epigenetic modulator with significant antitumor efficacy[J]. European Journal of Medicinal Chemistry, 2026.