水相中混合碱合成硫代酰胺类化合物

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硫代酰胺是一类重要的含硫化合物,是有机合成化学中构建含硫杂环化合物(如噻唑,噻唑啉,噻唑酮等)的重要中间体。硫代酰胺结构也广泛存在于多种生物活性化合物中,可用于制药和农用化学品,如乙硫异烟胺(ETH)和丙硫异烟胺(PTH)常作为二线药物用于结核病治疗;伊利司莫已被证明是具有提高氧化应激和活性氧的抗癌活性的物质。与此同时,硫代酰胺类化合物作为配体在有机化学中的应用和荧光猝灭探针在材料化学中的应用也得到广泛的研究。传统的硫代酰胺衍生物合成方法有三种:酰胺与硫试剂(如劳森试剂或P2S5),但劳森试剂和P2S5对水分敏感,存在明显缺陷;以醛(或酮)、单质硫和胺类化合物为原料来合成硫代酰胺类衍生物的Willgerodt-Kindler反应;芳烃与异硫氰酸酯的Friedel-Crafts硫代酰化反应。上述合成方法大部分需要使用高沸点有机溶剂,污染大,废弃物多,转化率低,不仅反应成本高,而且对环境造成极大的污染。因此,研究一种符合绿色持续发展的合成硫代酰胺衍生物的新方法具有显著的工业应用价值。本论文提供了一种水相中混合碱合成硫代酰胺类衍生物的方法,通过对底物投料比、溶剂、碱、气体氛围、温度等条件的筛选和优化,最终确定了合成硫代酰胺类衍生物的最优条件。以芳香醛基类化合物和N-取代酰胺为反应底物,单质硫为硫源,水为溶剂,在碳酸钠和三乙胺混合碱的作用下有优异的反应收率。共合成了29种不同的硫代酰胺类化合物,并均对其进行了熔点、核磁共振氢谱、碳谱以及低分辨或高分辨质谱的检测和表征。通过对相关文献的调研,提出了反应机理。本论文开发了一种简单、高效、环境友好的合成硫代酰胺类化合物的方法。通过实验证明,该反应在放大至克级后有97%的反应收率,表现出了良好的工业应用前景。
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