本發(fā)明涉及有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域,具體的說,涉及一種β-羰基硫醚的制備方法。
背景技術(shù):
β-羰基硫醚是有機(jī)合成中的一種重要骨架,是重要的有機(jī)合成中間體,而且它很容易轉(zhuǎn)變?yōu)棣粒?不飽和酮。有些β-羰基硫醚可以做香料,在天然產(chǎn)物及藥物的合成、飲料、食品和化妝品領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。目前關(guān)于它的化學(xué)合成方法有以下兩種
路線一:在水和二乙胺條件下,以α,β-不飽和酮和硫醇為起始原料的邁克爾加成反應(yīng)(tetrahedronletters.2012,53,4405–4408)。其合成路線如下所示:
路線二:,以對(duì)甲苯磺酸為催化劑,α,β-不飽和酮和烷基硫代硫酸鹽為原料的加成反應(yīng)(rscadv.2015,5,27107-27111)。其合成路線如下所示:
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于為β-羰基硫醚提供一種全新的、原子利用為100%的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案具體介紹如下。
一種β-羰基硫醚的制備方法,β-羰基硫醚3由芳環(huán)取代的丙炔醇1、硫醇2和酸在溶劑中回流反應(yīng)得到;其反應(yīng)方程式如下所示:
其中:
所述的芳環(huán)取代的丙炔醇1中的r1為苯基、萘基、噻吩基、吡啶基、呋喃基或吡咯基;
所述的酸為三氟甲磺酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸鐵、三氟甲磺酸亞鐵、三氟甲磺酸鉍、三氟甲磺酸銅、三氟甲磺酸銀或三氟甲磺酸鈧;
所述的硫醇2中的r2為芐基、苯基或烷基。
本發(fā)明中,所述的芳環(huán)取代的丙炔醇1中的r1選自4-氟-苯基、4-氯-苯基、4-溴-苯基、苯基、4-甲基-苯基、4-苯基-苯基、4-甲氧基-苯基、3-甲氧基-苯基或者2-甲氧基-苯基中任意一種。
本發(fā)明中,所述的硫醇2中的r2選自對(duì)三氟甲基芐基、對(duì)氟芐基、對(duì)氯芐基、對(duì)溴芐基、芐基、對(duì)甲基芐基、對(duì)甲氧基芐基、苯基、對(duì)甲基苯基、對(duì)乙基苯基、烯丙基、乙基、丙基、叔丁基或異戊基中任意一種。
本發(fā)明中,溶劑選自二氧六環(huán)、二氯乙烷、三氟甲苯、甲苯、苯或乙二醇二甲醚中任一種或幾種。
本發(fā)明中,芳環(huán)取代的丙炔醇1、硫醇2和酸的摩爾比為1:(1.1~1.2):(0.13~0.16);芳環(huán)取代的丙炔醇1和和溶劑的投料比為1:5~1:10mmol/ml。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明的一種β-羰基硫醚的制備方法,即芳環(huán)取代的丙炔醇經(jīng)酸催化發(fā)生meyer-schuster重排反應(yīng),然后和硫醇類化合物發(fā)生1,4-加成反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物β-羰基硫醚。該方法的原料炔丙醇易得,反應(yīng)過程操作簡(jiǎn)單,副反應(yīng)少,100%的原子利用率。本發(fā)明的一種β-羰基硫醚的制備方法為β-羰基硫醚類化合物的合成提供了一條全新的合成方法。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明各實(shí)施例中所用的酸、硫醇、二氧六環(huán)、二氯乙烷、三氟甲苯、甲苯、苯、乙二醇二甲醚、乙酸乙酯、石油醚和無水硫酸鈉均為國(guó)藥試劑。本發(fā)明各實(shí)施例中所用的設(shè)備及生產(chǎn)廠家的信息如下:
攪拌器為:上海梅穎浦mypii-2恒溫磁力攪拌器;
循環(huán)水泵為:上海豫康循環(huán)多用真空泵shb-iiia;
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀為:上海豫康旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀w.s206b;
油泵為:上海豫康2xz-2型旋片式真空泵;
制備型hplc為:島津lc-20a。
實(shí)驗(yàn)步驟:
一種β-羰基硫醚的制備方法,具體包括如下步驟:
在一個(gè)15ml封管中依次加入丙炔醇(2mmol),溶劑(10-20ml),酸(0.3mmol)和硫醇(2.4mmol),在回流條件下進(jìn)行反應(yīng),通過tlc監(jiān)測(cè)反應(yīng),當(dāng)丙炔醇反應(yīng)完全后向反應(yīng)液中加入20ml水,加入50ml乙酸乙酯萃取,所得的有機(jī)相用飽和氯化鈉洗滌,無水硫酸鈉干燥后于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮,得到的濃縮液經(jīng)過柱層析純化得β-羰基硫醚;
實(shí)施例1
3-芐基硫烷基-1-苯基-1-丙酮,產(chǎn)率:99%,丙炔醇,溶劑,酸和硫醇加樣情況為苯丙炔醇(2mmol),二氧六環(huán)(15ml),三氟甲磺酸鐵(0.3mmol)和芐硫醇(2.4mmol);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ2.86(t,j=7.0hz,2h),3.20(t,j=7.0hz,2h),3.80(s,2h),7.26(t,j=7.0hz,1h),7.37-7.32(m,4h),7.47(t,j=7.0hz,2h),7.58(t,j=7.0hz,1h),7.91(d,j=7.0hz,2h).
實(shí)施例2
3-芐基硫烷基-1-萘基-1-丙酮,產(chǎn)率98%,丙炔醇,溶劑,酸和硫醇加樣情況為3-(2-萘基)-2-丙炔-1-醇(2mmol),三氟甲苯(10ml),三氟甲磺酸亞鐵(0.3mmol)和芐硫醇(2.4mmol);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ2.80(t,j=9.0hz,2h),3.19(t,j=9.0hz,2h),3.69(s,2h),7.16-7.13(m,1h),7.26-7.19(m,4h),7.51-7.43(m,2h),7.77-7.75(m,2h),7.88-7.82(m,2h),8.26(s,1h).
實(shí)施例3
3-(芐硫基)-1-(3-噻吩基)-1-丙酮,產(chǎn)率81%,丙炔醇,溶劑,酸和硫醇加樣情況為3-(2-噻吩基)-2-丙炔-1-醇(2mmol),乙二醇二甲醚(20ml),三氟甲磺酸鉍(0.3mmol)和芐硫醇(2.4mmol);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ2.81(t,j=9.0hz,2h),3.06(t,j=9.0hz,2h),3.76(s,2h),7.25-7.24(m,1h),7.33-7.29(m,5h),7.50-7.48(m,1h),7.95-7.94(m,1h).
實(shí)施例4
3-(3-甲基-丁硫基)-1-苯基-1-丙酮,產(chǎn)率98%,丙炔醇,溶劑,酸和硫醇加樣情況為苯丙炔醇(2mmol),苯(15ml),三氟甲磺酸銅(0.3mmol)和3-甲基-1-丁硫醇(2.4mmol);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ0.91(s,3h),0.92(s,3h),1.53-1.48(m,2h),1.71-1.67(m,1h),2.60-2.57(m,2h),2.93(t,j=7.5hz,2h),3.28(t,j=7.5hz,2h),7.48(t,j=8.0hz,2h),7.58(t,j=8.0hz,1h),7.97(d,j=8.0hz,2h).
以上所述僅是本發(fā)明的實(shí)施方式的舉例,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。