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硫缩烯酮衍生物作为硫醇替代试剂的应用.pdf

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  • 文档编号:109506
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  • 摘要
    申请专利号:

    CN200410010963.6

    申请日:

    2004.06.24

    公开号:

    CN1594245A

    公开日:

    2005.03.16

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    IPC分类号:

    C07B45/00; C07D339/06; C07D339/08; C07D339/00; C07C323/22

    主分类号:

    C07B45/00; C07D339/06; C07D339/08; C07D339/00; C07C323/22

    申请人:

    东北师范大学;

    发明人:

    刘群; 董德文; 于海丰; 欧阳艳; 刘军; 王芒; 方群欣; 李春仁

    地址:

    130024吉林省长春市人民大街5268号

    优先权:

    专利代理机构:

    长春市东师专利事务所

    代理人:

    刘延军;李荣武

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    内容摘要

    本发明涉及一种硫缩烯酮衍生物作为替代硫醇使用的环保型有机试剂在有机合成中的应用。硫醇是常用的有机试剂并可用做多种有机合成反应的合成前体或中间体,又是合成药物、农药、香料等众多化学品的基本原料。然而,它具有很强的挥发性、刺激性臭味和较大毒性,乃至致癌作用,对人类身体健康及环境造成了极大地危害。本发明的目的是针对硫醇在应用中存在的问题,提供硫缩烯酮衍生物作为有机试剂替代硫醇,实现了系列含硫化合物的合成。与传统的硫醇试剂相比易于制备、价格低廉、便于运输和贮存、使用方便、无异味、易于工业化。

    权利要求书

    1.  一种用通式(1)表示的硫缩烯酮衍生物作为替代硫醇使用的环保型有机试剂在有机合成中的应用。

    2.
      按照权利要求1所述的用通式(1)表示硫缩烯酮衍生物作为替代硫醇使用的环保型有机试剂在有机合成中的应用,其特征是所述的有机合成是用通式(1)表示的化合物作为硫醇替代试剂与羰基化合物、缩醛/酮、腙、肟、脎、烯胺的缩硫醛/酮化反应。

    3.
      按照权利要求1所述的用通式(1)表示的硫缩烯酮衍生物作为替代硫醇使用的环保型有机试剂在有机合成中的应用,其特征是所述的有机合成是用通式(1)表示的化合物作为硫醇替代试剂与α-羟基醛/酮及α-卤代醛/酮反应。

    4.
      按照权利要求1所述的用通式(1)表示的硫缩烯酮衍生物作为替代硫醇使用的环保型有机试剂在有机合成中的应用,其特征是所述的有机合成是用通式(1)表示的化合物作为硫醇替代试剂与α,β-不饱和羰基化合物的迈克尔加成反应。

    5.
      按照权利要求1所述的用通式(1)表示的硫缩烯酮衍生物作为替代硫醇使用的环保型有机试剂在有机合成中的应用,其特征是所述的有机合成是用通式(1)表示的化合物作为硫醇替代试剂与碳碳叁键、碳氮叁键、碳碳双键、氮氮双键、碳氮双键、碳氧双键、碳硫双键、环氧乙烷及其衍生物、氮杂环丙烷及其衍生物、环丙烷及其衍生物的亲核加成反应。

    6.
      按照权利要求1所述的用通式(1)表示的硫缩烯酮衍生物作为替代硫醇使用的环保型有机试剂在有机合成中的应用,其特征是所述的有机合成是用通式(1)表示的化合物作为硫醇替代试剂与卤代烃、酰氯、酸酐、酯的反应。

    说明书

    硫缩烯酮衍生物作为硫醇替代试剂的应用
    技术领域
    本发明属于有机试剂的应用,特别涉及一种硫缩烯酮衍生物作为替代硫醇使用的环保型有机试剂在有机合成中的应用。
    背景技术
    硫醇是常用的有机试剂并可用做多种有机合成反应的合成前体或中间体,如:醛、酮等羰基化合物及其衍生物的羰基保护试剂,迈克尔(Michael)加成反应中亲核试剂,纳米材料合成中的粒子分散剂等,又是合成药物、农药、香料等众多化学品的基本原料。
    然而,硫醇(尤其是低分子量的硫醇)具有很强的挥发性、刺激性臭味和较大毒性,从源头上讲,制备硫醇的硫源,如硫化氢、硫氢化钠、硫脲及硫代乙酸盐等也是具有强烈刺激性臭味、乃至致癌作用的化学品。这类物质对人类身体健康及环境造成了极大地危害。以环境友好化学品的开发为目标,一些研究者曾致力于硫醇试剂的无毒、无气味化改造。例如,采用增加烷基链长度,在芳环上引入硅烷基及将硫醇高分子化等方法[(1)TetradedronLett.2001,42,9207;(2)Tetrahedron Lett.1998,39,9263;(3)Org.Lett.2003,5(2),101.]。但这些无气味硫醇试剂的制备本身又多采用了小分子硫醇或其它有毒的含硫试剂,未能从源头上解决原有的问题。因此,为硫醇试剂找到相应的无气味、无毒、价廉、便于运输和贮存的替代产品具有重要的理论与实际意义。
    发明内容
    本发明的目的是针对硫醇在应用中存在的问题,提供一种可替代硫醇的环保型有机试剂,本方法中采用制备方法简单、产率高、无不良气味、价格便宜的硫缩烯酮衍生物作为有机试剂替代硫醇,实现了系列含硫化合物的合成。
    本发明的技术解决方案如下:
    本发明所涉及的化合物用如下通式表示:

    其中,R1为氢原子;卤原子如氯、溴、碘;硝基;氰基;磺酸基;羧基;甲酰基;烷基为C1-C4烃基的酰基;苯甲酰基;芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基的芳甲酰基;氯甲酰基;烷基为C1-C4烃基的烷氧基;烷基为C1-C4烃基的烷氧羰基;芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基的烷氧羰基;芳氧基中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基;芳氧羰基中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基;芳硫基中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基;芳磺酰基中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基;芳偶氮基(-N=NAr)中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基;胺(氨)基羰基及胺基上连有各种C1-C4烃基、苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基的胺基羰基;取代乙烯基中的乙烯基上连有氯、溴、碘、硝基、氰基、磺酸基、各种C1-C4烃基及各种C1-C4烃基的烷氧基和烷氧羰基、芳氧羰基中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基的乙烯基;乙炔基;R1作为聚合物各链段如聚苯乙烯各苯基上通过碳碳键、碳氧键、碳硫键、碳氮键相连的取代基;
    其中,R2为氢原子;卤原子如氯、溴、碘;硝基;氰基;磺酸基;羧基;甲酰基;烷基为C1-C4烃基的酰基;苯甲酰基;芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基地芳甲酰基;氯甲酰基;烷基为C1-C4烃基的烷氧基;烷基为C1-C4烃基的烷氧羰基;芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基的烷氧羰基;芳氧基中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基;芳氧羰基中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基;芳硫基中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基;芳磺酰基中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基;芳偶氮基(-N=NAr)中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代的苯基;胺(氨)基羰基及胺基上连有各种C1-C4烃基、苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基的胺基羰基;取代乙烯基中的乙烯基上连有氯、溴、碘、硝基、氰基、磺酸基、各种C1-C4烃基及各种C1-C4烃基的烷氧基和烷氧羰基、芳氧羰基中的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基的乙烯基;乙炔基;R1作为聚合物各链段如聚苯乙烯各苯基上通过碳碳键、碳氧键、碳硫键、碳氮键相连的取代基;
    Z为氮、氧、硫原子以及亚砜基(-SO)、砜基(-SO2)、亚氨基(-NH);
    R3为各种C1-C6烃基;苄基的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基;芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基;
    R4为各种C1-C6烃基;苄基的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基;芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基;
    R1和R2间的虚线代表各种键连关系如:R1,R2为(CH2)n,(n=1,2,3,4);n=1,2,3,4时,链段的各个亚甲基上的氢原子可分别被以下原子或基团取代,如:氯、溴、碘;硝基;氰基;磺酸基;羟基;氨基;巯基;羧基;各种C1-C6烃基的烷氧羰基;各种C1-C6烃基;各种C1-C6烃基的烷氧基;各种C1-C6烃基的烷硫基;苄基的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基;芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基;
    R1和R2间的虚线代表各种键连关系如:R1,R2为CH2OC(CH3)2OCH2、CH2NHC(CH3)2NHCH2、CH2SC(CH3)2SCH2
    R3和R4间的虚线代表各种键连关系如:R1,R2为(CH2)n,(n=1,2,3,4);n=1,2,3,4时,链段的各个亚甲基上的氢原子可分别被以下原子或基团取代,如:氯、溴、碘;硝基;氰基;磺酸基;羟基;氨基;巯基;羧基;各种C1-C6烃基的烷氧羰基;各种C1-C6烃基;各种C1-C6烃基的烷氧基;各种C1-C6烃基的烷硫基;苄基的芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基;芳基为苯基以及在苯环上连有氟、氯、溴、碘、硝基、氰基、磺酸基、羧基、C1-C4烃基、C1-C4烃基的烷氧羰基、及C1-C4烃基的烷氧基取代苯基;
    Z为氮原子时,R4为各种C1-C6烃基。
    一、用通式(1)表示的化合物作为硫醇替代试剂与羰基化合物、缩醛/酮、腙、肟、脎、烯胺的缩硫醛/酮化反应
    反应中所用溶剂为:卤代烃类:如氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳;C1-C6烃基的醚类:如甲基乙基醚、乙醚、正丁醚、四氢呋喃、二氧六环;C1-C6烃基的酯类:如乙酸乙酯、乙酸正丁酯;C1-C6烃基的醇类:如甲醇、乙醇、正丁醇、乙二醇;酰胺类:如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺;二甲亚砜;烃类:如石油醚、环己烷、正辛烷、苯、硝基苯及像乙腈、硝基甲烷、丙酮等其它常用的有机溶剂。
    反应中所用催化剂为:硫酸、盐酸、磷酸、硝酸及常用的无机酸;甲酸、乙酸、C1-C6的有机一元酸、C2-C6的有机二元酸、C4-C6的有机三元酸、C5-C6的有机四元酸;苯甲酸、苯乙酸、C1-C6烃基的芳酸;氯化镧、氯化硅、氯化铝、氯化铈、氯化铁;具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属氧化物;具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属卤化物和具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属化合物;磷钼酸、磷钨酸等多酸和具有酸性的多金属氧化物;分子筛、硅藻土、硅胶;卤化氧磷类如三溴化磷、三氯化磷、五氯化磷;卤化氧磷类如三氯氧磷;氯化亚砜、氮-氯代丁二酰亚胺、氮-溴代丁二酰亚胺;氯化氢、三氟化硼乙醚络合物、三甲基氯硅烷;磷酸盐或酯;苯磺酸及其盐;碘。
    向某种如上提到单一或混合溶剂中加入一定量的用通式(1)表示的一种化合物或一种以上用通式(1)表示的化合物的混合物,加入其等摩尔量的醛、酮、缩醛、缩酮、腙、肟、脎、或烯胺类化合物。控制反应温度在-20-120℃,搅拌下加入1.0-100倍摩尔的诸如三溴化磷或以上提到的某种催化剂。加毕,控制温度在-20-120℃下继续搅拌10分钟-40小时得缩硫醛或缩硫酮。产率视不同反应在45-100%之间,详见具体实施方式中的实施例。
    二、用通式(1)表示的化合物作为硫醇替代试剂与α-羟基醛/酮及α-卤代醛/酮反应
    反应中所用溶剂为:卤代烃类:如氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳;C1-C6烃基的醚类:如甲基乙基醚、乙醚、正丁醚、四氢呋喃、二氧六环;C1-C6烃基的酯类:如乙酸乙酯、乙酸正丁酯;C1-C6烃基的醇类:如甲醇、乙醇、正丁醇、乙二醇;酰胺类:如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺;二甲亚砜;烃类:如石油醚、环己烷、正辛烷、苯、硝基苯及像乙腈、硝基甲烷、丙酮等其它常用的有机溶剂。
    反应中所用催化剂:硫酸、盐酸、磷酸、硝酸及常用的无机酸;甲酸、乙酸、C1-C6的有机一元酸、C2-C6的有机二元酸、C4-C6的有机三元酸、C5-C6的有机四元酸;苯甲酸、苯乙酸、C1-C6烃基的芳酸;氯化镧、氯化硅、氯化铝、氯化铈、氯化铁、氟化钾和具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属氧化物;具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属卤化物和具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属化合物;磷钼酸、磷钨酸和具有酸性的多金属氧化物;分子筛、硅藻土、硅胶;卤化氧磷类如三溴化磷、三氯化磷、五氯化磷;卤化氧磷类如三氯氧磷;氯化亚砜、氮-氯代丁二酰亚胺、氮-溴代丁二酰亚胺;氯化氢、三氟化硼乙醚络合物、三甲基氯硅烷;天然磷酸盐或酯;苯磺酸及其盐;碘。
    向某种如上提到单一或混合溶剂中加入一定量的用通式(1)表示的一种化合物或一种以上用通式(1)表示的化合物的混合物。加入等摩尔的卤代酮类化合物或羟基酮类化合物。控制温度在-20-120℃,搅拌下加入0.1-100倍摩尔的诸如三溴化磷或以上提到的某种催化剂。加毕,控制温度在-20-120℃下继续搅拌0.5-40小时得噻烯类化合物。产率视不同反应在40-98%,详见具体实施方式中的实施例。
    三、用通式(1)表示的化合物作为硫醇替代试剂与α,β-不饱和羰基化合物的迈克尔加成反应
    反应中所用溶剂为:卤代烃类:如氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳;C1-C6烃基的醚类:如甲基乙基醚、乙醚、正丁醚、四氢呋喃、二氧六环;C1-C6烃基的酯类:如乙酸乙酯、乙酸正丁酯;C1-C6烃基的醇类:如甲醇、乙醇、正丁醇、乙二醇;酰胺类:如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺;二甲亚砜;烃类:如石油醚、环己烷、正辛烷、苯、硝基苯及像乙腈、硝基甲烷、丙酮等及其它常用的有机溶剂。
    反应中所用催化剂:酸性催化剂:硫酸、盐酸、磷酸、硝酸及常用的无机酸;甲酸、乙酸、C1-C6的有机一元酸、C2-C6的有机二元酸、C4-C6的有机三元酸、C5-C6的有机四元酸;苯甲酸、苯乙酸、C1-C6烃基的芳酸;氯化镧、氯化硅、氯化铝、氯化铈、氯化铁、氟化钾和具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属氧化物;具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属卤化物和具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属化合物;磷钼酸、磷钨酸和具有酸性的多金属氧化物;分子筛、硅藻土、硅胶;卤化氧磷类如三溴化磷、三氯化磷、五氯化磷;卤化氧磷类如三氯氧磷;氯化亚砜、氮-氯代丁二酰亚胺、氮-溴代丁二酰亚胺;氯化氢、三氟化硼乙醚络合物、三甲基氯硅烷;天然磷酸盐或酯;苯磺酸及其盐;碘。碱性催化剂:醇盐类如甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠、叔丁醇钾、特戊醇钠、特戊醇钾;碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、磷酸钾、吡啶、三乙胺、氨基钠、二异丙基胺基锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢化钠及其它常用的碱。
    向某种如上提到单一或混合溶剂中加入一定量的用通式(1)表示的一种化合物或一种以上用通式(1)表示的化合物的混合物,加入等摩尔的某种α,β-不饱和羰基化合物。搅拌下加入0.1-100倍摩尔的以上提到的某种催化剂。加毕,控制温度在-78-120℃下继续搅拌10-100小时得产物。产率视不同反应在50-100%,详见具体实施方式中的实施例。
    四、用通式(1)表示的化合物作为硫醇替代试剂与碳碳叁键、碳氮叁键、碳碳双键、氮氮双键、碳氮双键、碳氧双键、碳硫双键、环氧乙烷及其衍生物、氮杂环丙烷及其衍生物、环丙烷及其衍生物的亲核加成反应
    反应中所用溶剂为:卤代烃类:如氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳;C1-C6烃基的醚类:如甲基乙基醚、乙醚、正丁醚、四氢呋喃、二氧六环;C1-C6烃基的酯类:如乙酸乙酯、乙酸正丁酯;C1-C6烃基的醇类:如甲醇、乙醇、正丁醇、乙二醇;酰胺类:如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺;二甲亚砜;烃类:如石油醚、环己烷、正辛烷、苯、硝基苯及像乙腈、硝基甲烷、丙酮等其它常用的有机溶剂。
    反应中所用的催化剂:硫酸、盐酸、磷酸、硝酸及常用的无机酸;甲酸、乙酸、C1-C6的有机一元酸、C2-C6的有机二元酸、C4-C6的有机三元酸、C5-C6的有机四元酸;苯甲酸、苯乙酸、C1-C6烃基的芳酸;氯化镧、氯化硅、氯化铝、氯化铈、氯化铁、氟化钾和具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属氧化物;具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属卤化物和具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属化合物;磷钼酸、磷钨酸和具有酸性的多金属氧化物;分子筛、硅藻土、硅胶;卤化氧磷类如三溴化磷、三氯化磷、五氯化磷;卤化氧磷类如三氯氧磷;氯化亚砜、氮-氯代丁二酰亚胺、氮-溴代丁二酰亚胺;氯化氢、三氟化硼乙醚络合物、三甲基氯硅烷;天然磷酸盐或酯;苯磺酸及其盐;碘;铜、银、钌、钯、铑及其化合物。
    向某种如上提到单一或混合溶剂中加入一定量的用通式(1)表示的一种化合物或一种以上用通式(1)表示的化合物的混合物,搅拌下加入0.1-100倍摩尔的以上提到的某种催化剂。搅拌30-100分钟后加入等摩尔的含碳碳叁键、碳氮叁键、碳碳双键、氮氮双键、碳氮双键、碳氧双键、碳硫双键的化合物中的一种。加毕,回流下继续搅拌2-10小时得产物。产率视不同反应在50-95%。
    五、用通式(1)表示的化合物作为硫醇替代试剂与卤代烃、酰氯、酸酐、酯的反应
    反应中所用溶剂为:C1-C6烃基的醚类:如甲基乙基醚、乙醚、正丁醚、四氢呋喃、二氧六环;烃类:如石油醚、环己烷、正辛烷、苯、硝基苯及像乙腈、硝基甲烷、丙酮等及其它常用的有机溶剂。
    与卤代烃反应所用催化剂:醇盐类如甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠、叔丁醇钾、特戊醇钠、特戊醇钾;丁基锂,二异丙基胺基锂,氢氧化钠、氢氧化钾、氢化钠及其它常用的碱。
    与酰氯、酸酐、酯反应所用催化剂:硫酸、盐酸、磷酸、硝酸及常用的无机酸;氯化镧、氯化硅、氯化铝、氯化铈、氯化铁、氟化钾和具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属氧化物;具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属卤化物和具有路易斯(Lewis)酸作用的过渡金属化合物;磷钼酸、磷钨酸和具有酸性的多金属氧化物;分子筛、硅藻土、硅胶;卤化氧磷类如三溴化磷、三氯化磷、五氯化磷;卤化氧磷类如三氯氧磷;氯化亚砜、氮-氯代丁二酰亚胺、氮-溴代丁二酰亚胺;氯化氢、三氟化硼乙醚络合物、三甲基氯硅烷;天然磷酸盐或酯;苯磺酸及其盐;碘。
    向某种如上提到单一或混合溶剂中加入一定量的用通式(1)表示的一种化合物或一种以上用通式(1)表示的化合物的混合物,加入等摩尔的卤代烃、酰氯、酸酐、酯化合物中的一种。搅拌下加入0.1-100倍摩尔的以上提到的某种催化剂。加毕,控制温度在-78-120℃下继续搅拌5小时-100小时得产物。产率视不同反应在50-100%,详见具体实施方式中的实施例。
    本发明的积极效果在于:提供了一种可替代有毒硫醇试剂的环保型有机试剂,摒弃了传统有机化学化工中有毒硫醇试剂的使用,硫缩烯酮衍生物作为硫醇替代试剂与传统的硫醇试剂相比易于制备、价格低廉、便于运输和贮存、使用方便、无异味、易于工业化。
    具体实施方式
    实施例1:
    在50毫升园底烧瓶中,加0.648克(2毫摩尔)2-(1,3亚丙二硫基)亚甲基-丁酸甲酯-3-酮和2毫摩尔苯甲醛,然后,加10毫升乙醇,搅拌,再加0.712毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测至苯甲醛消失,减压蒸出乙醇,柱层析,得白色固体2-苯基-[1,3]二噻烷,产率:84.1%。反应见下式:

    实施例2:
    在50毫升园底烧瓶中,加0.404克(2毫摩尔)3-(1,2-亚乙二硫基)亚甲基-2,4-戊二酮和0.302克(2毫摩尔)4-硝基苯甲醛,然后,加10毫升甲醇,搅拌,再加0.712毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测至4-硝基苯甲醛消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体得2-(4-硝基苯基)-[1,3]二噻戊烷0.380克,产率83.5%。反应见下式:

    实施例3
    在50毫升园底烧瓶中,加0.432克(2毫摩尔)3-(1,3-亚丙二硫基)亚甲基-2,4-戊二酮,0.212克(2毫摩尔)苯甲醛和0.240克(2毫摩尔)苯乙酮,然后加10毫升甲醇,搅拌,再加0.5毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测反应3小时,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体2-苯基-[1,3]二噻烷0.383克,产率91.3%,同时回收了苯乙酮0.218克(95%)。反应见下式:

    实施例4:
    在50毫升园底烧瓶中,加入0.441克(2毫摩尔)1-(1,3-亚丙二硫基)亚甲基-丙酮和0.272克(2毫摩尔)4-甲氧基苯甲醛,然后加10毫升乙醇,搅拌,再加0.712毫升浓盐酸,加热回流,TLC监测至4-甲氧基苯甲醛消失,减压蒸出乙醇,柱层析,得白色固体得2-(4-甲氧基苯基)-[1,3]二噻烷0.394克,产率86.3%。反应见下式:

    实施例5:
    在50毫升园底烧瓶中,加0.432克(2毫摩尔)3-(1,3-亚丙二硫基)亚甲基-2,4-戊二酮和0.240克(2毫摩尔)苯乙酮,然后加10毫升甲醇,搅拌,再加0.5毫升十二烷基苯磺酸,加热回流,TLC监测至苯乙酮消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体得2-甲基-2-苯基-[1,3]二噻烷0.383克,产率90.3%。反应见下式:

    实施例6:
    在50毫升园底烧瓶中,加0.690克(3毫摩尔)2-(1,4亚丁二硫基)亚甲基-丁酸乙酯-3-酮和0.240克(2毫摩尔)4-甲基苯甲醛,然后,加10毫升乙醇,搅拌,再加0.712毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测至4-甲基苯甲醛消失,减压蒸出乙醇,柱层析,得白色固体2-(4-甲基苯基)-[1,3]二硫庚烷,产率51.6%。反应见下式:

    实施例7:
    在50毫升园底烧瓶中,加0.434克(2毫摩尔)2-(1,3亚丙二硫基)亚甲基-丁酰胺-3-酮和0.281克(2毫摩尔)4-氯苯甲醛,然后,加入10毫升甲醇,搅拌,再加0.5毫升98%浓硫酸,加热回流,TLC监测至4-硝基苯甲醛消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体2-(4-氯苯基)-[1,3]二噻烷0.382克,产率80.2%。反应见下式:

    实施例8:
    在50毫升园底烧瓶中,加2毫摩尔2-(1,3亚丙二硫基)亚甲基-丁酸-3-酮和2毫摩尔环己酮苯腙,然后加10毫升甲醇,搅拌,再加0.3毫升三氟化硼-乙醚溶液,加热回流,TLC监测至环己酮苯腙消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体产物,产率87.2%。反应见下式:

    实施例9:
    在50毫升园底烧瓶中,加2毫摩尔1-(1,3-亚丙二硫基)亚甲基-丙酮和2毫摩尔苯甲醛肟,然后加10毫升乙醇,搅拌,再加0.3毫升氯化亚砜,加热回流,TLC监测至苯甲醛肟消失,减压蒸出乙醇,柱层析,得白色固体产物,产率91.6%。反应见下式:

    实施例10:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入0.628克(2毫摩尔)1,1-二苄硫基-丁烯-3-酮和0.302克(2毫摩尔)胡椒醛。然后加10毫升乙醇与四氢呋喃混合溶剂(体积比=2∶3)0.2毫升三氯氧磷,搅拌,TLC监测至胡椒醛消失,柱层析,得白色固体,产率92.1%。反应见下式:

    实施例11:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入0.380克(2毫摩尔)1,1-二乙硫基-2-丁烯-3-酮和0.192克(2毫摩尔)呋喃甲醛然后加10毫升乙醇和0.400克(3毫摩尔)无水三氯化铝,搅拌,TLC监测至呋喃甲醛消失,柱层析,得无色液体,产率72.3%。反应见下式:

    实施例12:
    在50毫升圆底烧瓶中,加0.432克(2毫摩尔)3-[1,3]二噻-2-亚基-2,4-戊二酮和2毫摩尔α-溴代奔乙酮,然后,加入10毫升甲醇,搅拌,再加0.8毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测至卤代酮消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体,产率75.6%。反应见下式:

    实施例13:
    在50毫升圆底烧瓶中,加0.404克(2毫摩尔))3-(1,2-亚乙二硫基)亚甲基-2,4-戊二酮和2毫摩尔α-溴代苯乙酮,然后,加10毫升甲醇,搅拌,加0.8毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测至卤代酮消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体2-苯基-5,6-二氢-1,4-噻烯,产率73.5%。反应见下式:

    实施例14:
    在50毫升圆底烧瓶中,加2毫摩尔2-(1,3亚丙二硫基)亚甲基-丁酸甲酯-3-酮和2毫摩尔α-溴代苯乙酮,然后,加10毫升甲醇,搅拌,再加0.8毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测至卤代酮消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体2-苯基-6,7-二氢-5H-二噻烯,产率70.6%。反应见下式:

    实施例15:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入2毫摩尔2-(1,3亚丙二硫基)亚甲基-丁酸甲酯-3-酮和2毫摩尔安息香,然后,加10毫升甲醇,搅拌,再加0.8毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测至安息香消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体产物,产率71.8%。反应见下式:

    实施例16:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入0.436克(2毫摩尔)2-(1,2-亚乙二硫基)亚甲基-丁酸-3-酮和2毫摩尔安息香。然后,加10毫升甲醇,搅拌,再加0.8毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测至安息香消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体,产率73.5%。反应见下式:

    实施例17:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入2毫摩尔2-(二苄硫基)亚甲基-丁酸-3-酮和2毫摩尔环己烯酮。然后,加10毫升甲醇,搅拌,再加入0.8毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测至环己烯酮消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得无色液体产物,产率80.1%。反应见下式:

    实施例18:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入0.628克2毫摩尔)1,1-二苄硫基-丁烯-3-酮和2毫摩尔如下查尔酮。然后加10毫升甲醇,搅拌,再加0.8毫升乙酰氯,加热回流,TLC监测至查尔酮消失,减压蒸出甲醇,柱层析,得白色固体,产率83.1%。反应见下式:

    实施例19:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入2毫摩尔1,1-二乙硫基-丁烯-3-酮和2毫摩尔如下查尔酮。然后加然后,加10毫升甲醇和少量盐酸,搅拌,TLC监测至查尔酮消失,柱层析,得白色固体,产率80.6%。反应见下式:

    实施例20:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入2毫摩尔N-苯基-2-(二乙硫基)-亚甲基-丁酰胺-3-酮和2毫摩尔查尔酮。再加1毫摩尔氢氧化钠,然后加10毫升乙醇,搅拌,TLC监测至查尔酮消失,柱层析,得白色固体,产率88.4%。反应见下式:

    实施例21:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入0.628克(2毫摩尔)4,4-二苄硫基-3-烯-2-丁酮和2毫摩尔苯乙炔,加10毫升,在搅拌下加2毫升1毫摩尔/毫升的乙醇钠乙醇溶液,TLC监测至苯乙炔消失,柱层析,得白色固体,产率62.2%。反应见下式:

    实施例22:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入2毫摩尔N-邻甲苯基-2-(二苄硫基)-亚甲基-丁酰胺-3-酮和2毫摩尔α-溴代苯乙酮,再加1毫摩尔氢氧化钠,然后加10毫升乙醇,搅拌,TLC监测至α-溴代苯乙酮消失,柱层析,得无色液体产物,产率96.4%。反应见下式:

    实施例23:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入0.628克(2毫摩尔)1,1-二苄硫基-丁烯-3-酮和10毫升二氯甲烷,滴2滴乙酰氯,搅拌3小时,TLC监测4,4-二苄硫基-3-烯-2-丁酮消失,然后再加入3毫摩尔乙酰氯,搅拌15分钟,柱层析,得无色液体产物,产率74.6%。反应见下式:

    实施例24:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入2毫摩尔1,1-二苄硫基-丁烯-3-酮,10毫升二氯甲烷,5毫摩尔乙醇钠和4毫摩尔溴代丁烷,搅拌3小时,TLC监测4,4-二苄硫基-3-烯-2-丁酮消失,柱层析,得液体产物,产率84.5%。反应见下式:

    实施例25:
    在50毫升圆底烧瓶中,加入2毫摩尔N-苯基-2-(二乙硫基)-亚甲基-丁酰胺-3-酮和2毫摩尔环氧乙烷,再加1毫摩尔氢氧化钠,然后加10毫升乙醇,搅拌,TLC监测至2-二乙硫基-2’-甲基-乙酰乙酰苯胺消失,柱层析,得无色液体产物,产率76.3%。反应见下式:

    关 键  词:
    硫缩烯酮 衍生物 作为 硫醇 替代 试剂 应用
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