高雅男,王立璇,王 萍
(河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河北石家莊 050000)
苯基乙烯基砜的合成路線討論
高雅男,王立璇,王 萍
(河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河北石家莊 050000)
搜集了以往制備苯基乙烯基砜的文獻資料,依據(jù)合成路線特點,對有代表性的幾種合成方法做了比較,并且羅列了一些使用特殊試劑提高合成產(chǎn)率的例子,希望對乙烯基砜類化合物的合成起到參考作用。
苯基乙烯基砜;合成路線;比較
苯基乙烯基砜(Phenyl Vinyl Sulfone,以下簡稱PVS),作為一種合成中間體,在化學(xué)合成,醫(yī)藥研究領(lǐng)域一直倍受關(guān)注。PVS可以作為Diels-Alder反應(yīng)的親二烯體,與乙炔、端烯等通過[2+2]、[4+2]環(huán)加成,得到四元環(huán)、六元環(huán);在醫(yī)藥領(lǐng)域,PVS可以用作酪氨酸活性磷酸酯蛋白酶的活性定位基??茖W(xué)家們又發(fā)現(xiàn),將PVS添加到鋰電池電解液中,可以提高電池效率、延長使用壽命,對PVS的合成研究就更加吸引人們的視線。本文整理、歸納了幾種合成路線,希望對PVS以及RSO2CH==CH2類化合物的合成研究有所幫助。
1949年,F(xiàn)ord等以苯硫酚做起始原料,堿液中和2-氯代乙醇發(fā)生取代反應(yīng),得到β-羥乙基苯基硫醚;硫醚被氯化亞砜鹵化,得到β-氯乙基苯基硫醚;接著,氧化得到β-氯乙基苯基砜;最后,苯作溶劑,加入TEA消除一分子HCl,得到PVS[見式(16)]??偸章?5.1%[1]。
緊接著,Price[2]也用這條路線合成PVS,總收率56.4%。這種方法使用2-氯乙醇做取代反應(yīng),可以避免使用1,2-二氯乙烷生成雙取代副產(chǎn)物的反應(yīng)。但是,鹵代反應(yīng)使用到溶劑氯仿劇毒??傊磻?yīng)各步產(chǎn)率都較可觀,但因為步驟多,總產(chǎn)率也并不高。
Aichenegg等[3]在低溫下,C6H5SSC6H5與氯氣、乙烯混合氣反應(yīng)制備β-氯乙基苯基硫醚;接下來經(jīng)H2O2氧化,再消除得到PVS[見式(2)],收率65.1%。產(chǎn)率并無優(yōu)勢且使用的原料C6H5SSC6H5也不是常見化學(xué)品。
等[4]在強堿、無水條件下將苯硫酚與1,2-二溴乙烷反應(yīng),反應(yīng)完畢再補加入乙醇鈉溶液回流反應(yīng)8h,得到苯基乙烯基硫醚,氧化得到PVS,總收率50.7%[見式(3)]。
這種方法產(chǎn)率不高,但消除反應(yīng)直接使用前一步反應(yīng)液,操作簡便;使用了乙醇鈉,反應(yīng)環(huán)境要求嚴(yán)格無水。
Brace[5]使用相轉(zhuǎn)移催化劑(PTC)參與反應(yīng)。堿液中,苯硫酚和1,2-二氯乙烷取代得到β-氯乙基苯基硫醚;再在PTC的作用下,堿液中消除,得到苯基乙烯基硫醚,氧化得到PVS[見式(4)]。路線收率為58.9%。
這類方法得到的中間體苯基乙烯基硫醚室溫下狀態(tài)不穩(wěn)定,易分解、變色,需低溫保存,惰性氣體保護;氧化反應(yīng)區(qū)域選擇性差,容易有氧化副產(chǎn)物生成。
針對氧化苯基乙烯基硫醚的過程,Liang Xu[6]使用H5IO6/CrO3氧化苯基乙烯基硫醚,收率達93%。
有人用類似于方法三的路線合成PVS[7]。同樣采用PTC體系合成了β-氯乙基苯基硫醚;接著,先用雙氧水將硫醚氧化得到砜;最后,消除得到PVS,消除產(chǎn)率100%,但重結(jié)晶效果不好,只有45.0%的產(chǎn)率,總收率為35.0 %。
隨著研究技術(shù)的進步,也有一些人找到用特殊的催化劑來合成PVS的方法,為PVS的合成提供了新思路:Radisson等[8]以苯硫酚,ClCH2CH2NEt2為原料,反應(yīng)液中加入鎢酸鈉并充入氧氣,攪拌3h一步合成PVS,產(chǎn)率超過80%。還有人嘗試使用F20TPPFe催化反應(yīng),用雙氧水直接將苯硫酚氧化,一步制得PVS,并且產(chǎn)率達到94%。
文章針對PVS的合成方法,歸納了文獻資料,并對比了現(xiàn)有的合成路線優(yōu)劣,重點比較了使用不同藥品在合成過程中需要的反應(yīng)條件,希望可以對PVS以及乙烯基砜類化合物的合成起到參考作用。
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Study on The Method of Synthesis of Phenyl Vinyl Sulfone
Gao Ya-nan,Wang Li-xuan,Wang Ping
This paper collected the past literature of preparing phenyl vinyl sulfone.According to the characteristics of synthetic routes,we made a comparison of several synthetic methods.At the same time,We listed several examples which use special reagents to increase synthetic yield.It is hoped that this paper can be used as a reference of synthesis of vinyl sulfone compounds.
phenyl vinyl sulfone;synthetic route;comparison
TQ247.3
A
1003–6490(2017)11–0223–02
2017–08–23
高雅男(1985—),女,河北井陘人,工程師,主要研究方向為精細(xì)化學(xué)品合成。