一种光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法

本发明属于有机化学合成领域，具体涉及一种光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法。

背景技术：

1、可见光光催化由于其温和及环境友好的反应条件的特点，是合成转化的有力工具。通常，外源光催化剂(如铱和钌配合物或有机染料)对于可见光光催化反应是必不可少的，因为大多数有机化合物不能吸收可见光。最近，可见光诱导电子供体-受体(eda)复合物可以有效地实现有机转化，在温和条件下没有外部光催化剂的情况下。然而，大多数eda复合物反应仅限于两组分反应模式。迄今为止，只有少数使用eda复合方法对烯烃进行分子间三组分双官能化的例子。通常，这些方法需要氧化还原助剂来调节底物和牺牲供体，它降低了这些反应的原子经济性。

2、吡啶类化合物在制药和农用化学品中很普遍，因此开发新的和有效的吡啶引入方法的需求量很大。目前4-氰基吡啶已广泛用于光催化还原吡啶化。同时，还可用作伴有β官能化的烯烃的吡啶基化反应，包括cf3、n3、磺酰化、全氟烷基化、膦酰化、缩醛和丙二酸。另一方面，有机硫化合物广泛存在于药物化学，生物和功能材料中。硫阴离子还可以与缺电子底物(如芳基，烯烃和羰基底物)形成eda配合物，并已成功用于构建c-s键。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，所述方法以电子供体-受体复合物作为双官能试剂光催化苯乙烯硫醇化吡啶化，所述方法具有操作简单，反应条件温和，副产物少，原子经济性高等优点。

2、本发明的技术方案为：

3、一种光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，所述方法以电子供体-受体复合物作为双官能试剂光催化苯乙烯硫醇化吡啶化，所述方法以苯硫酚类化合物、苯乙烯类化合物和4-氰基吡啶类化合物为原料，在溶剂和碱性条件下，在氮气条件下光照反应即可制得苯乙烯硫醇化吡啶化产物，其反应通式为：

4、

5、其中，r1为不取代或单取代或多取代烷基、烷氧基、卤素、酯基、氨基、酰胺基中任意一种或多种，r2为不取代或单取代或多取代烷基、烷氧基、卤素、酯基、氨基、酰胺基中任意一种或多种，r3为不取代或单取代或多取代烷基、烷氧基、卤素、酯基、氨基、酰胺基中任意一种或多种，碱为甲酸锂、甲酸钠、甲酸铯，甲酸钾、碳酸钾中的任意一种或多种。

6、作为一种优选方案，r1为4-甲基、2-甲氧基、4-叔丁基、4-氟基、-3,5-二甲基中的任意一种；r2为邻位甲基、4-甲基、4-甲氧基、2-甲氧基、-h中的任意一种，r3为-h、2-甲基、2,6-二甲基中的任意一种。

7、作为一种优选方案，所述溶剂为二甲基亚砜。

8、作为一种优选方案，所述碱为甲酸锂水合物。

9、作为一种优选方案，所述方法的物料投料比为：苯硫酚类化合物1.0摩尔当量，苯乙烯类化合物4.0摩尔当量，4-氰基吡啶类化合物1.5摩尔当量，碱3.0摩尔当量。

10、作为一种优选方案，所述方法的反应温度为室温。

11、作为一种优选方案，所述方法的光照条件的光源为波长为455nm，功率为10w的蓝光led。

12、本发明所达到的有益效果是：

13、(1)本发明提供了一种光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，所述方法以电子供体-受体复合物作为双官能试剂光催化苯乙烯硫醇化吡啶化，该方法以苯硫酚类化合物、苯乙烯类化合物和4-氰基吡啶类化合物为原料，在溶剂和碱性条件下，在氮气条件下光照反应即可制得苯乙烯硫醇化吡啶化产物，其具有反应条件温和、操作简单、收率高、成本低等优点，适合于工业放大生产。

14、(2)本发明所述方法副产物少，便于后处理。

15、(3)本发明所述方法的原子经济性高，符合“绿色化学”的概念。

技术特征：

1.一种光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，其特征在于，所述方法以电子供体-受体复合物作为双官能试剂光催化苯乙烯硫醇化吡啶化，所述方法以苯硫酚类化合物、苯乙烯类化合物和4-氰基吡啶类化合物为原料，在溶剂和碱性条件下，在氮气条件下光照反应即可制得苯乙烯硫醇化吡啶化产物，其反应通式为：

2.根据权利要求1所述的光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，其特征在于，r1为4-甲基、2-甲氧基、4-叔丁基、4-氟基、-3,5-二甲基中的任意一种；r2为邻位甲基、4-甲基、4-甲氧基、-2-甲氧基、-h中的任意一种，r3为-h、2-甲基、2,6-二甲基中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，其特征在于，所述溶剂为二甲基亚砜。

4.根据权利要求1所述的光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，其特征在于，所述碱为甲酸锂水合物。

5.根据权利要求1所述的光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，其特征在于，所述方法的物料投料比为：苯硫酚类化合物1.0摩尔当量，苯乙烯类化合物4.0摩尔当量，4-氰基吡啶类化合物1.5摩尔当量，碱3.0摩尔当量。

6.根据权利要求1所述的光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，其特征在于，所述方法的反应温度为室温。

7.根据权利要求1所述的光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，其特征在于，所述方法的光照条件的光源为波长为455nm，功率为10w的蓝光led。

技术总结
本发明公开了一种光催化苯乙烯硫醇化吡啶化的方法，所述方法以电子供体‑受体复合物作为双官能试剂光催化苯乙烯硫醇化吡啶化，所述方法以苯硫酚类化合物，苯乙烯类化合物和4‑氰基吡啶类化合物为原料，在溶剂和碱性条件下，在氮气条件下光照反应即可制得苯乙烯硫醇化吡啶化化合物。本发明所述方法具有操作简单，反应条件温和，副产物少，原子经济性高等优点，适合于工业化生产。

技术研发人员：申家轩,李金灿,陈美君,陈艺敏
受保护的技术使用者：河南师范大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13