本发明涉及有机化工技术领域，特别是一种新的杂环类化合物合成方法。
背景技术：
杂环化合物具有广谱的生物活性，常应用于医药，农药等许多精细化工领域。为了得到更好的生物活性分子，构建新的杂环是医药、农药等精细化工技术发展的关键和核心。鉴于杂环化合物良好的生物活性，合成新的杂环具有重要意义和科学价值。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种含氮、氧及硫的杂环类化合物合成方法。
本发明的技术方案如下：
一种含氮、氧及硫杂环类化合物，所述杂环化合物化学结构式为：
其中，取代基R1和R2为取代基R1和R2为氢或烷基或硝基或卤素或醛基，取代基位置、个数不固定。
合成所述的含氮、氧及硫杂环类化合物的方法，所述方法包括以下合成路径：
所述方法包括以下步骤：
1)在室温下向反应瓶中加入溴化腈化合物1，有机溶剂，碱，冷却到0℃；
所述化合物1为苯并噻唑衍生物；
2)将化合物1溶解在有机溶剂中，缓慢加入到将所述步骤1)混合物中，然后升温至25-50℃反应。所得固体化合物纯化得到黄色固体化合物2；
完成新的杂环类化合物的合成。
所述步骤1)化合物1与溴化腈的投料比为1：1-100。改变投料比，化合物2的收率有很大提高。
所述步骤1)碱为三乙胺。若为其他碱，反应不发生或者收率很低。
所述步骤1)溶剂为四氢呋喃。若为其他溶剂，反应不发生或者收率很低。
所述步骤1)投料的顺序为溴化腈，碱和化合物1。如果其他的加料顺序会使反应不发生或者收率很低。
所述步骤1)反应条件为升温至25-50℃，回流0.5-12小时。达到温度，反应才能顺利进行，否则反应不充分，收率低，反应时间长。
所述步骤1)化合物1与碱的投料比为1：1-100。改变投料比，化合物2的收率有很大提高，投料比的范围也较大，有利于精细化学品的生产。
本发明中反应机理为带正电CN+，进攻化合物1羟基氧原子，生成中间体A，水会进攻氰基基团，发生加成反应得到化合物B，化合物B噻唑环上富电子的硫原子分子内进攻N原子，形成中间体C，C-S断裂形成化合物D，水再一次反应生成化合物E，在经过分子内键的迁移，脱水生成化合物2。
本发明有益效果如下：
1、本发明以苯并噻唑衍生物与溴化腈反应，得到新的杂环类化合物2；
2、本发明合成一类新型含氮、氧及硫杂环类化合物，提供了一种无催化剂、一步法简单的合成新方法。
3、本发明合成了一类新型含氮、氧及硫杂环类化合物，此类化合物在抗肿瘤，抗癫痫，抗病毒，抗菌等领域内有较广泛的研究与应用。
具体实施方式
下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。
实施例一
向反应瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮气保护下，在0℃下加入1ml四氢呋喃。将化合物1a(120.5mg，0.5mmol)溶于2mL四氢呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反应瓶中，25℃下反应1h。反应体系通过简单的柱层析(洗脱剂为二氯甲烷：石油醚＝1：1)即可得到目标产物20.7mg(0.074mmol)。黄色固体2a，产率14.8％。
实施例二
向反应瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮气保护下，在0℃下加入1ml四氢呋喃。将化合物1b(113.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氢呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反应瓶中，25℃反应1h。反应体系通过简单的柱层析(洗脱剂为二氯甲烷：石油醚:乙酸乙酯＝20：15：2)即可得到目标产物38.5mg(0.14mmol)。黄色固体2b，产率28.8％。
实施例三
向反应瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮气保护下，在0℃下加入1ml四氢呋喃。将化合物1c(130.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氢呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反应瓶中，25℃下反应1h。反应体系通过简单的柱层析(洗脱剂为二氯甲烷：石油醚＝1：3)即可得到目标产物108.7mg(0.36mmol)。黄色固体2c，产率72％。
实施例四
向反应瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮气保护下，在0℃下加入1ml四氢呋喃。将化合物1d(152.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氢呋喃和0.5mL滴三乙胺混合后加入反应瓶中，常温下反应1h。反应体系通过简单的柱层析(洗脱剂为二氯甲烷：石油醚＝1：6)即可得到目标产物92.2mg(0.27mmol)。黄色固体2d，产率53.3％。
实施例五
向反应瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮气保护下，在0℃下加入1ml四氢呋喃。将化合物1e(136mg，0.5mmol)溶于2ml四氢呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反应瓶中，常温下反应1h。反应体系通过简单的柱层析(洗脱剂为二氯甲烷：石油醚＝1：6)即可得到目标产物43.5mg(0.14mmol)。黄色固体2e，产率27.8％。
实施例六
向反应瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮气保护下，在0℃下加入1ml四氢呋喃。将化合物1f(127.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氢呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反应瓶中，常温下反应1h。反应体系通过简单的柱层析(洗脱剂为乙酸乙酯：石油醚＝1：10)即可得到目标产物15.5mg(0.053mmol)。黄色固体2f，收率10.6％。
实施例七
向反应瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮气保护下，在0℃下加入1ml四氢呋喃。将化合物1g(120.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氢呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反应瓶中，常温下反应1h。反应体系通过简单的柱层析(洗脱剂为二氯甲烷：石油醚＝1：6)即可得到目标产物15.2mg(0.054mmol)。黄色固体2g，产率10.8％。
实施例八
向反应瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮气保护下，在0℃下加入1ml四氢呋喃。将化合物1h(130.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氢呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反应瓶中，常温下反应1h。反应体系通过简单的柱层析(洗脱剂为二氯甲烷：石油醚＝1：8)即可得到目标产物39.1mg(0.13mmol)。黄色固体2h，产率26％。
实施例九
向反应瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮气保护下，在0℃下加入1ml四氢呋喃。将化合物1i(152.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氢呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反应瓶中，常温下反应1h。反应体系通过简单的柱层析(洗脱剂为二氯甲烷：石油醚＝1：8)即可得到目标产物45.8mg(0.13mmol)。黄色固体2i，产率26.5％。
实施例十
向反应瓶中加入BrCN(157.5mg，1.5mmol)，氮气保护下，在0℃下加入1ml四氢呋喃。将化合物1j(192.5mg，0.5mmol)溶于2ml四氢呋喃和0.5mL三乙胺混合后加入反应瓶中，常温下反应1h。反应体系通过简单的柱层析(洗脱剂为二氯甲烷：石油醚＝1：8)即可得到目标产物63.6mg(0.15mmol)。黄色固体2j，产率30％。
以上所述仅为本发明的部分实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。