本发明涉及一种合成e-烯基硫醚化合物的方法,属于有机合成及精细化工领域。
背景技术:
1、烯基硫醚化合物广泛应用于合成化学和材料科学,并常见于天然产物、药物和生物活性化合物。过去的几十年,人们为开发烯基硫化物的合成做出了巨大努力,其中,炔烃氢硫醇化反应被认为是最直接的合成方法。与研究较多的末端炔烃相比,内炔烃氢硫醇化较少受到关注,主要是由于碳碳三键表现出相对较低的反应活性,以及在加成过程中难以控制区域选择性和立体选择性。
2、为了解决这些问题,人们使用金属或自由基催化方法,获得了z-和e-两种异构体混合物(chemphotochem,2020,4,291;macromol.rapid commun.,2013,34,1772;chem.eur.j.,2012,18,8901)。如何合成绝对的区域和立体选择性产物,仍然是一个挑战性课题。近期,少数几个例子被报道,方法使用铑做催化剂,催化内炔氢硫醇化,获得e-烯基硫醚(j.am.chem.soc.,2005,127,17614;j.am.chem.soc.,2012,134,8171)。然而,这些催化体系有一个共同的缺点:使用了挥发性、有毒且恶臭的硫醇或硫酚。
3、近年来,铜催化多碳-碳不饱和键的氢官能团化反应成为研究热点,催化循环一般从铜、硅烷和外源碱形成cu-h开始,随后双键或三键插入生成有机铜中间体,并进一步被亲电试剂捕获,生成官能团化有机物(chem.rev.,2008,108,2916;chem.rev.,2016,116,8318)。另一方面,硫代磺酸酯是一种易于获得的、稳定且无臭的亲电性硫源,可以通过金属催化的碳碳键形成反应,生成硫醚类化合物,其中芳基硼酸和末端炔烃作为亲核性试剂已经被成功地使用(chem.commun.,2015,51,16613;org.lett.,2019,21,3172)。本发明中我们将硫代磺酸酯用作亲电试剂,拦截由碳碳三键生成的烯基铜中间体,从而生成具有高度立体和区域选择性的e-烯基硫醚化合物。
4、本发明使用炔烃为反应原料,硫代磺酸酯为硫源,硅烷为氢源,卡宾铜为催化剂,高效合成了e-烯基硫醚化合物。方法使用商业可供的铜作为催化剂,廉价易得的硫代磺酸酯为硫源,避免使用具有挥发性、有毒且恶臭的硫酚和硫醇,方法操作简便,反应条件温和,底物适用性广,具有优良的立体和区域选择性。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种合成e-烯基硫醚化合物的方法:使用炔烃为反应原料,硫代磺酸酯为硫源,硅烷为氢源,卡宾铜为催化剂,合成e-烯基硫醚化合物。
2、为达到上述发明目的,本发明提出一种合成e-烯基硫醚化合物的方法,其合成路径如下所示:
3、
4、本发明提供的一种合成e-烯基硫醚化合物的方法,其步骤如下:
5、向装有搅拌子的干燥schlenk反应管中加入卡宾铜催化剂、碱和通式1所示的炔烃,使用schlenk双排管抽真空,通入氩气,反复三次,在通入氩气状态下,加入溶剂,搅拌5~10分钟后,再依次加入硅烷和通式2所示的硫代磺酸酯,密封反应体系,控制反应体系温度70~100℃,避光环境下,搅拌反应24~48小时后,加入饱和nacl水溶液和乙酸乙酯淬灭,搅拌30分钟,萃取分液,分离出的有机相浓缩,浓缩液用硅胶柱色谱分离,制得通式3所示e-烯基硫醚化合物;
6、其中通式1、通式2和通式3中的ar1和ar2选自芳基,r1和r2选自芳基或烷基;硅烷选自(c2h5o)3sih、(c2h5o)2ch3sih或(c6h5)3sih中的一种;碱选自叔丁醇钠或甲醇钠;卡宾铜催化剂选自imescucl、iprcucl、simescucl或siprcucl中的一种;溶剂选自甲苯、正己烷、1,4-二氧六环或四氢呋喃中的一种或两种。
7、上述方法的步骤中,炔烃1:硫代磺酸酯2:硅烷:碱:卡宾铜的用量摩尔比例为1.0:3.0~5.0:3.0~5.0:3.0~5.0:0.1~0.2。
1.一种合成e-烯基硫醚化合物的方法,包含以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种合成e-烯基硫醚化合物的方法,其特征在于炔烃1:硫代磺酸酯2:硅烷:碱:卡宾铜的用量摩尔比例为1.0:3.0~5.0:3.0~5.0:3.0~5.0:0.1~0.2。