一种硫醚类化合物及其合成方法和应用技术

本发明专利技术属于含硫有机合成技术领域，公开了一种硫醚类化合物及其合成方法和应用。所述硫醚类化合物是将丙酮、二硫化合物、无机碱和18‑冠醚‑6混合，加热搅拌，在无机碱的催化剂作用下，在空气的气氛下反应，再经浓缩、纯化制得，所述硫醚类化合物的分子结构式如式(1)所示：

A thioether compound and its synthetic method and Application

The invention belongs to the technical field of sulfur-containing organic synthesis, and discloses a sulfide ether compound, its synthesis method and application. The thioether compound is prepared by mixing acetone, disulfide compound, inorganic base and 18 crown ether 6, heating and stirring, reacting under the catalytic action of inorganic base in air, then concentrating and purifying. The molecular structure formula of the thioether compound is as shown in formula (1):

【技术实现步骤摘要】
一种硫醚类化合物及其合成方法和应用
本专利技术属于含硫有机合成
，更具体地，涉及一种硫醚类化合物及其合成方法和应用。
技术介绍
因有机硫化合物在生物学中的广泛应用，许多能够治疗帕金森病、癌症和疟疾的药物都是含硫的化合物(J.Med.Chem.2001,44,1202-1210)，所以吸引了很多关注。并且本方法合成的硫醚类化合物是一种重要的有机合成中间体(Synlett.2013,24,1533–1540)。但是通常此类硫醚类化合物的合成需要用二氯甲烷做为原料在比较高的温度下，还需要微波促进反应，容易污染环境，且反应条件不是很温和(Can.J.Chem.84:1529-1533(2006))。还有用昂贵的金属铑试剂催化，反应条件不经济(Appl.Organometal.Chem.2015,29,221–225)。还有用溴甲基锂作为原料进行反应来合成此类硫醚类化合物，首先是溴甲基锂制备比较困难需要现场制备，而且此方法需要在-78℃进行，条件比较苛刻(Chem.Commun.,2016,52,2639-2642)。传统的反应如下：1)2)3)
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种硫醚类化合物。本专利技术的另一目的在于提供一种上述硫醚类化合物的制备方法。该方法条件温和，不需要过氧化物，不使用贵金属催化剂，也不用高温反应且收率高、废弃物排放少、反应设备简单、原料易得，易于工业化生产。本专利技术的再一目的在于提供一种上述硫醚类化合物的应用。本专利技术上述目的通过以下技术方案予以实现：一种硫醚类化合物，所述硫醚类化合物是将丙酮、二硫化合物、无机碱和18-冠醚-6混合，加热搅拌，在无机碱催化剂作用下，在空气的气氛下反应，再经浓缩、纯化制得，所述硫醚类化合物的分子结构式如式(1)所示：其中，R1和R2选自氢原子、烷基、烷氧基、硝基、氨基、羟基、卤基、酰基、芳基或杂环基。优选地，所述的烷基为甲基、乙基或异丙基，所述卤基为溴、氯或氟，所述的烷氧基为甲氧基、乙氧基或异丙氧基，所述的酰基为甲酰基或乙酰基，所述芳基为苯基，所述杂环基为呋喃、吡啶或噻吩。优选地，所述的二硫化合物：无机碱：18-冠醚-6摩尔比为1：(0.2～3)：(0.2～3)；所述的二硫化合物、无机碱和18-冠醚-6的总物质的量与丙酮的体积比为1mmol：(1～10)mL。优选地，所述二硫化合物的分子结构式如式(2)所示：其中，R1和R2选自氢原子、烷基、烷氧基、硝基、氨基、羟基、卤基、酰基、芳基或杂环基。优选地，所述的烷基为甲基、乙基或异丙基，所述卤基为溴、氯或氟，所述的烷氧基为甲氧基、乙氧基或异丙氧基，所述的酰基为甲酰基或乙酰基，所述芳基为苯基，所述杂环基为呋喃、吡啶或噻吩。优选地，所述的无机碱为碳酸钾、碳酸铯、磷酸钾、三乙胺、氟化铯、氢氧化钾或氢氧化钠中的一种以上。优选地，所述反应的温度为10～100℃，所述反应的压力为1～3atm。所述的硫醚类化合物的制备方法，包括如下具体步骤：S1.取耐压反应管，加入二硫化物，无机碱，18-冠醚-6，无水丙酮，于10～100℃下搅拌得混合物；S2.将混合物在空气气氛下，10～100℃搅拌，所得反应物用盐水淬灭，用乙酸乙酯萃取，用无水Na2SO4干燥，并减压浓缩；S3.通过硅胶柱色谱法用石油醚纯化残余物，得到硫醚类化合物。优选地，步骤S2中所述搅拌的时间为8～24h，所述盐水为饱和食盐水。所述的硫醚类化合物在有机合成中间体领域中的应用。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1.本专利技术首次使用丙酮为底物合成此类硫醚类化合物，反应原料易得，避免使用毒性较大的卤代烃如二氯甲烷和二碘甲烷。2.本专利技术是将丙酮与二硫化合物在无机碱作催化剂作用下，在空气存在条件下，使丙酮的α位活泼氢发生取代，最终生成双苯硫基甲烷化合物。与传统方法相比具有条件简单、废弃物排放量少、利用空气作为氧化剂、反应设备简单、易于工业化生产等诸多优点。3.本专利技术的方法不需贵金属催化剂以及过氧化物，并且在较温和条件下，环境友好且具有高转化率，产物的产率可达96％。附图说明图1是实施例1制得的二苯硫基甲烷的核磁H谱。图2是实施例1制得的二苯硫基甲烷的核磁C谱。具体实施方式下面结合具体实施例进一步说明本专利技术的内容，但不应理解为对本专利技术的限制。但凡依本
技术实现思路
做的变化与修饰，都为本专利技术的保护范围之内。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。除非特别说明，本专利技术采用的试剂、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。实施例1二苯硫基甲烷的合成取15mL耐压反应管，加入二苯基二硫化物87mg(0.4mmol)，碳酸铯260mg(0.8mmol)，18-冠醚-6210mg(0.8mmol)，无水丙酮6mL，于40℃下搅拌24h。将混合物在40℃在空气气氛下搅拌24小时。反应物用饱和食盐水淬灭，用乙酸乙酯(EtOAc)萃取，用无水Na2SO4干燥，并减压浓缩。然后通过硅胶快速柱色谱法用石油醚纯化残余物，得到所需产物二苯硫基甲烷86mg，产率92％，为白色固体。图1是本实施例制得的二苯硫基甲烷的核磁H谱。图2是本实施例制得的二苯硫基甲烷的核磁C谱。从图1和2中可知，1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.43-7.41(m,4H),7.31-7.29(m,4H),7.27-7.21(m,2H),4.34(s,2H)；13CNMR(101MHz,CDCl3)δ135.0,130.7,129.0,127.1,40.7.。证实所得物质为二苯硫基甲烷，其分子结构式如下：反应方程式如式(3)所示：实施例2取15mL耐压反应管，加入二苯基二硫化物87mg(0.4mmol)，磷酸钾170mg(0.8mmol)，18-冠醚-6210mg(0.8mmol)，无水丙酮6mL，于40℃下搅拌24h。将混合物在40℃在空气气氛下搅拌24小时。反应物用饱和食盐水淬灭，用EtOAc萃取，用无水Na2SO4干燥，并减压浓缩。然后通过硅胶快速柱色谱法用石油醚纯化残余物，得到所需产物二苯硫基甲烷51mg，产率54％，为白色固体。实施例3取15mL耐压反应管，加入二苯基二硫化物87mg(0.4mmol)，碳酸钾111mg(0.8mmol)，18-冠醚-6210mg(0.8mmol)，无水丙酮6mL，于100℃下搅拌24h。将混合物在100℃在空气气氛下搅拌8小时。反应物用饱和食盐水淬灭，用EtOAc萃取，用无水Na2SO4干燥，并减压浓缩。然后通过硅胶快速柱色谱法用石油醚纯化残余物，得到所需产物二苯硫基甲烷65.5mg，产率70％，为白色固体。实施例4取15mL耐压反应管，加入二苯基二硫化物87mg(0.4mmol)，氟化铯122mg(0.8mmol)，18-冠醚-6210mg(0.8mmol)，无水丙酮6mL，于10℃下搅拌24h。将混合物在10℃在空气气氛下搅拌24小时。反应物用饱和食盐水淬灭，用EtOAc萃取，用无水Na2SO4干燥，并减压浓缩。然后通过硅胶快速柱色谱法用石油醚纯化残余物，得到所需产物二苯硫基甲烷54mg，产率58％，为白色固体。实施例5取15mL耐压反应管，加入二苯基二硫化物87mg(0.4mmol)，碳酸铯260mg(0.8mmol)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硫醚类化合物，其特征在于，所述硫醚类化合物是将丙酮、二硫化合物、无机碱和18‑冠醚‑6混合，加热搅拌，在无机碱的催化作用下，在空气的气氛下反应，再经浓缩、纯化制得，所述硫醚类化合物的分子结构式如式(1)所示：

【技术特征摘要】
1.一种硫醚类化合物，其特征在于，所述硫醚类化合物是将丙酮、二硫化合物、无机碱和18-冠醚-6混合，加热搅拌，在无机碱的催化作用下，在空气的气氛下反应，再经浓缩、纯化制得，所述硫醚类化合物的分子结构式如式(1)所示：其中，R1和R2选自氢原子、烷基、烷氧基、硝基、氨基、羟基、卤基、酰基、芳基或杂环基。2.根据权利要求1所述的硫醚类化合物，其特征在于，所述的烷基为甲基、乙基或异丙基，所述卤基为溴、氯或氟，所述的烷氧基为甲氧基、乙氧基或异丙氧基，所述的酰基为甲酰基或乙酰基，所述芳基为苯基，所述杂环基为呋喃、吡啶或噻吩。3.根据权利要求1所述的硫醚类化合物，其特征在于，所述的二硫化合物：无机碱：18-冠醚-6摩尔比为1：(0.2～3)：(0.2～3)；所述的二硫化合物、无机碱和18-冠醚-6的总物质的量与丙酮的体积比为1mmol：(1～10)mL。4.根据权利要求1所述的硫醚类化合物，其特征在于，所述的二硫化合物的分子结构式如式(2)所示：其中，R1和R2选自氢原子、烷基、烷氧基、硝基、氨基、羟基、卤基、酰基、芳基或杂环基。5.根据权利要求4所述的硫醚类化合物，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王肖峰，陈迁，余国典，温春晓，黄昱霖，区颖聪，霍延平，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44