CN111620798A - (Z)-β-碘-β-甲硫基烯烃及其合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了(Z)‑β‑碘‑β‑甲硫基烯烃及其合成方法，所公开化合物中碘和甲硫基位于碳碳双键的同一碳原子上，它们经由烯烃与碘和亚砜发生端基碳原子上的双取代反应生成。反应不需要其它催化剂或添加剂，仅在加热条件下通过一锅反应，选择性地得到(Z)‑β‑碘‑β‑烷硫基芳乙烯；该方法反应条件温和、操作简单，无需外加催化剂或添加剂、选择性好、收率高，有利于工业化生产。

Description

(Z)-β-碘-β-甲硫基烯烃及其合成方法
技术领域
本发明涉及(Z)-β-碘-β-甲硫基烯烃及其合成方法，具体涉及一种由简单端基烯烃与亚砜、碘反应合成(Z)-β-碘-β-甲硫基烯烃的方法，属于有机合成领域。
背景技术
含硫卤代烯烃是一类分子中同时含有卤素、有机硫以及C＝C双键的有机物，在有机化学反应中具有重要的合成价值。含硫卤代烯基分子中的卤素基团，特别是溴、碘，是一类良好的离去基团，在有机反应中通过脱卤取代与其他分子偶联可以得到更加复杂、有价值的产物。含硫卤代烯基分子中含有多个反应位点，常作为合成中间体来构建生物医药分子和光化学材料分子。如近些年的研究热点聚集诱导发光材料(Leung N L,Xie N,Yuan W,et al.Restriction of intramolecular motions:the general mechanism behindaggregation-induced emission.Chemistry, 2014,20(47):15349-15353；Mei J,Hong Y,Lam J W,et al.Aggregation-induced emission:the whole is more brilliant thanthe parts.Advanced Materials,2014,26(31): 5429-5479；Bu F,Wang E,Peng Q,etal.Structural and theoretical insights into the AIE attributes ofphosphindole oxide:the balance between rigidity and flexibility. Chemistry,2015,21(11):4440-4449；Mei J,Leung N L,Kwok R T,et al. Aggregation-InducedEmission:Together We Shine,United We Soar！Chemical Reviews,2015,115(21):11718-11940)。作为一类特殊的卤代烷硫基芳烯，这类碘代烷硫基芳基乙烯分子中含有卤素基团，特别是含有碘基团，在化学反应中是一种良好的离去基团，双键碳上的碘原子，相对于其它卤原子更容易被别的基团所取代，得到各种衍生产物。另外，分子中的硫烷基也是一类重要的基团，硫烷基链还是生物体蛋白质分子中常见的结构单元(Palmer J T,Rasnick D,Klaus J L,et al.Vinyl Sulfones as Mechanism-Based Cysteine ProteaseInhibitors.Journal of Medicinal Chemistry,1995,38(17):3193-3196；Meadows D C,Sanchez T,Neamati N,et al.Ring substituent effects on biological activity ofvinyl sulfones as inhibitors of HIV-1.Bioorganic Medicinal Chemistry,2007,15(2):1127-1137；Leung N L,Xie N,Yuan W,et al.Restriction of IntramolecularMotions:the General Mechanism Behind Aggregation-Induced Emission.Chemistry AEuropean Journal,2014,20(47): 15349-15353)。因此，含硫卤代烯基不仅对于生物体分子有着重要的意义(Ettari R,Nizi E,Di Francesco M E,et al.Development ofpeptidomimetics with a vinyl sulfone warhead as irreversible falcipain-2inhibitors.Journal of Medicinal Chemistry, 2008,51(4):988-996；Palmer J T,Rasnick D,Klaus J L,et al.Vinyl sulfones as mechanism-based cysteine proteaseinhibitors.Journal of Medicinal Chemistry,1995, 38(17):3193-3196；Meadows D C,Sanchez T,Neamati N,et al.Ring substituent effects on biological activity ofvinyl sulfones as inhibitors of HIV-1.Bioorganic Medicinal Chemistry,2007,15(2):1127-1137)，同时也容易在化学反应中被其他基团所取代或者发生自身氧化还原转化。正因为如此，碘代烷硫基芳基乙烯作为有机合成化学和有机材料学等领域的热门研究材料，吸引了广大科学家的研究兴趣 (Wang B W,Jiang K,Li J X,et al.1,1-Diphenylvinylsulfide as a Functional AIEgen Derived from the Aggregation-Caused-Quenching Molecule 1,1-Diphenylethene through SimpleThioetherification.Angewandte Chemie International Edition,2020, 59(6):2338-2343；Gu X-X,Xie M-H,Zhao X-Y,et al.An Efficient Synthesis of Polysubstituted1,3-Enynes from(E)-β-Iodovinyl Sulfones and Terminal Alkynes. Chinese Journalof Chemistry,2008,26(9):1625-1629；Li X,Shi X,Fang M,et al. Iron halide-mediated regio-and stereoselective halosulfonylation of terminal alkynes withsulfonylhydrazides:synthesis of(E)-beta-chloro and bromo vinylsulfones.TheJournal of Organic Chemistry,2013,78(18):9499-9504；Iwasaki M,Fujii T,Nakajima K,et al.Iron-induced regio-and stereoselective addition of sulfenylchlorides to alkynes by a radical pathway.Angewandte Chemie InternationalEdition, 2014,53(50):13880-13884；Iwasaki M,Fujii T,Yamamoto A,et al.Palladium-catalyzed regio-and stereoselective chlorothiolation of terminalalkynes with sulfenyl chlorides.Chemistry An Asian Journal,2014,9(1):58-62)。近年来，碘代烷硫基芳基乙烯及其合成方法成为有机合成领域非常重要的研究内容，许多有机合成和材料应用科学家进行了大量的研究工作。
碘代烷硫基芳基乙烯根据碘原子在双键的位置可以分为α-碘-β-烷硫基芳基乙烯和β-碘-β-烷硫基芳基乙烯。
文献报道了一种用酮类化合物与烷基磺酰肼、I2反应，经过去氧化制备α- 碘-β-烷硫基芳基乙烯的方法(Bao Y,Yang X,Zhou Q,et al.Iodine-Promoted DeoxygenativeIodization/Olefination/Sulfenylation of Ketones with Sulfonyl Hydrazides:Access to beta-Iodoalkenyl Sulfides.Organic Letters,2018,20(7): 1966-1969)。产物中碘原子和硫原子分别位于双键的两个碳原子上。
Figure RE-GDA0002602069080000031
反应式1酮与磺酰肼反应合成α-碘-β-烷硫基芳基乙烯
β-碘-β-烷硫基芳基乙烯化合物比碘和硫原子分别位于两个碳原子上的α-碘 -β-烷硫基芳基乙烯化合物更容易发生取代反应，因而是具有更好反应性能和生物性能的一类碘代烯基硫化物。目前合成这类碘代烷硫基芳基乙烯的方法是通过炔烃的碘代-硫烷基化的加成双官能团化反应。
2001年，Jin等人报道了一种以炔基硫醚为底物与碘代三甲基硅烷TMS-I通过加成反应制备α-碘代烯基硫醚的方法(Bao Y,Yang X,Zhou Q,et al.Iodine-PromotedDeoxygenative Iodization/Olefination/Sulfenylation of Ketones with SulfonylHydrazides:Access to beta-Iodoalkenyl Sulfides.Organic Letters,2018,20(7):1966-1969)。在该方法中，底物炔基硫醚需要通过炔烃与硫代烷烃反应提前制备，随后再与TMS-I反应，通过两步反应得到最终产物β-碘-β-烷硫基芳基乙烯，反应如下反应式2所示。
Figure RE-GDA0002602069080000032
反应式2炔烃、硫烷烃、碘代三甲基硅烷合成β-碘-β-烷硫基芳基乙烯
2006年，Cai等人报道了一种多步合成β-碘-β-烷硫基芳基乙烯的方法。该方法先通过端基炔烃与格氏试剂反应得到炔基溴化镁中间体，随后与一分子氯代硫烷烃偶联，得到炔基硫醚中间体。最后，再将得到的炔基硫醚与TMS-I反应，得到目标产物β-碘-β-烷硫基芳基乙烯(Zhao Q,Liu S,Li Y,et al.Design,synthesis,and biological activitiesof novel 2-cyanoacrylates containing oxazole,oxadiazole,or quinolinemoieties.Journal of Agricultural and Food Chemistry,2009,57(7):2849-2855)，如反应式3所示。
Figure RE-GDA0002602069080000041
反应式3炔烃、氯代硫烷烃、碘代三甲基硅烷合成β-碘-β-烷硫基芳基乙烯
2008年，Guerrero等人利用二异丁基铝试剂与预先制备的炔基硫醚反应，得到了一种金属烯基硫醚中间体。随后，中间体可以在单质碘的条件下脱掉金属基团，得到β-碘-β-烷硫基芳基乙烯(Yang W S,Shimada K,Delva D,et al.Identification of SimpleCompounds with Microtubule-Binding Activity That Inhibit Cancer Cell Growthwith High Potency.ACS Medicinal Chemical Letters,2012,3(1):35-38)，反应如反应式4所示。
Figure RE-GDA0002602069080000042
反应式4炔基硫醚、二异丁基铝、碘合成β-碘-β-烷硫基芳基乙烯
另外在2006年，Cai等人报道了一种方法是利用锡烷取代的烯基硫醚化合物为底物与单质碘发生碘代脱锡基化反应来合成β-碘-β-烷硫基芳基乙烯化合物 (Turchi I J,Dewar M J S.Chemistry of oxazoles.Chemical Reviews,1975,75(4):389-437)，如反应式8所示。同样在该方法中，原料锡烷取代的烯基硫醚需要提前制备。
Figure RE-GDA0002602069080000043
反应式5锡烷取代烯基硫醚与碘反应合成β-碘-β-烷硫基芳基乙烯
根据上述合成方法概述可知，虽然通过已有的方法能合成一系列目标化合物β-碘-β-烷硫基芳基乙烯，但是由于反应需要用到难于合成的特殊合成试剂作为原料，如取代炔基硫醚化合物或金属烯基化合物。这些特殊试剂都难制备。因此，到目前为止，已报道的β-碘-β-烷硫基芳基乙烯化合物很少，并且，这些β-碘-β- 烷硫基芳基乙烯的合成都需要经过两步及以上反应才能得到产物，无法做到一步或一锅法合成。
发明内容
针对现有已经报道的β-碘-β-烷硫基芳基乙烯化合物很少，并且合成方法需要两步甚至多步反应，需要金属有机化合物参与，对反应条件要求很高等缺陷，本发明的目的是在于提供一种不使用金属有机物，只由简单端基烯与亚砜、碘等易得原料一步合成β-碘-β-甲硫基烯烃的方法并公开了只能用这种方法合成的16 种没有见据报道的(Z)-β-碘-β-甲硫基烯，产物都经过结构表征。
所公布的16种β-碘-β-烷硫基芳基乙烯具有如下结构：
Figure RE-GDA0002602069080000051
式1中R为苯基、对甲苯基、对叔丁苯基、对氟苯基、对氯苯基、间氯苯基、邻氯苯基、β-萘基、邻乙苯基、对溴苯基、间溴苯基、正己基、十二烷基、环己基、α-吡啶基、α-噻吩基。
式1所示化合物经下列反应合成：
Figure RE-GDA0002602069080000052
反应式6烯烃与亚砜、I2反应合成(Z)-β-碘-β-甲硫基烯
该方法是烯烃C＝C双键同时与碘和亚砜发生端基碳原子上的双取代反应，反应不添加其它催化剂或添加剂，仅在加热条件下通过一锅反应，选择性地得到一种(Z)-β-碘-β-甲硫基烯烃产物；该方法反应条件温和、操作简单，无需外加催化剂或添加剂、选择性好、收率高，有利于工业化生产。
所述碘为单质碘或者碘化钠、碘化钾等碘盐。
优选的方案，所述碘和芳基乙烯之比为0.5～3:1。较优选为0.8～1.2:1。
优选的方案，所述亚砜和芳基乙烯之比为3～10:1。较优选为5～6:1。
亚砜主要起到两方面的作用，一方面起到良性溶剂的作用，另一方面作为反应底物，亚砜提供一个烷硫基作为产物中的含硫基团。
优选的方案，所述反应的条件为：在大气气氛下，于80～150℃温度下，反应2～12h。较优选的条件为：在大气气氛下，于110～130℃温度下，反应3～5h。
本发明以苯乙烯与二甲亚砜及单质碘反应合成(Z)-β-碘-β-甲硫基苯乙烯(a) 来对反应机理进行说明。经过查阅和参考相关文献，设计了一系列的机理研究实验。首先，在标准条件下，用苯乙烯为底物做了一系列自由基抑制实验，结果见反应式7所示：
Figure RE-GDA0002602069080000061
反应式7反应抑制实验
分别采用两种自由基抑制剂TEMPO和BHT，通过添加梯度当量的抑制剂对反应进行测试。在抑制剂用量为0.5当量时，(Z)-β-碘-β-甲硫基苯乙烯产率较之前有所下降；加到1.0当量时，(Z)-β-碘-β-甲硫基苯乙烯产率明显下降。当我们加入2.0当量的抑制剂时，两组实验的结果都显示产物(Z)-β-碘-β-甲硫基苯乙烯已经变得很少了(见反应式7中(1))。通过两组自由基抑制实验推测：该烯烃的双取代反应可能经历了自由基的历程。如果在标准条件下加入2.0equiv BHT，并且通过GC-MS对反应进行监测，产物(Z)-β-碘-β-甲硫基苯乙烯基本检测不到，并且可以检测到自由基捕捉产物BHT-SCH3(见反应式7中(2))。另外，在标准反应条件下在不同反应时间下监测反应，结果显示反应中可以检测到产物β-碘代苯乙烯。
根据上面控制实验的结果以及文献报道，我们对该反应的反应机理提出了一种合理路径，如反应式8所示。首先，二甲亚砜(亚砜)在加热条件下缓慢发生断裂，生成一分子甲硫醇和一个分子甲醛。同时，I2在加热的条件下均裂产生单碘自由基(I·)。单碘自由基与甲硫醇相互作用，发生自由基传递产生甲基硫自由基(CH3S·)和碘化氢HI。另一方面，端基烯烃与单质碘反应通过β-碘化取代反应得到β-碘代烯烃中间体。随即，甲基硫自由基(CH3S·)进攻β-碘代烯烃中间体得到自由基加成中间体。最后，中间体在碘的作用下得到双键保留的最终产物 (Z)-β-碘-β-甲硫基苯乙烯。同时在反应中，HI在氧化条件如DMSO的左右下可以被氧化回碘单质，完成碘的循环作用。
Figure RE-GDA0002602069080000071
反应式8反应机理
相对现有技术，本发明的技术方案带来的有益技术效果：
1)本发明合公开了未见报道的16种β-碘-β-甲硫基烯烃以及它们的合成方法。
2)本发明合提出的合成β-碘-β-甲硫基烯烃的方法所采用的原料为简单端基烯烃、亚砜和碘，都是一些常见的普通化学原料，成本低廉，原料来源广泛，有利于工业化生产。
2)本发明提出的β-碘-β-甲硫基烯烃的合成过程中无需使用催化剂，在大气气氛中一锅反应形成产物，工艺简单，便于工业应用。
3)本发明的提出的合成β-碘-β-甲硫基烯烃的过程中采用一锅法反应，且反应条件温和，操作简单，满足工业生产要求。
4)本发明的提出的β-碘-β-甲硫基烯烃的合成过程中对底物原料的适应范围较广，可以构建多种取代基团的β-碘-β-烷硫基烯烃。
具体实施方式
以下实施例旨在进一步说明本发明内容，而不是限制本发明权利要求的保护范围。
除另有说明外，所有反应均在Schlenk试管中进行。
所有反应原料溶剂从商业来源获得，并且不经进一步纯化而使用。
产品分离采用硅胶色谱柱，硅胶(粒度300目-400目)。
1H NMR(400MHz)、13C NMR(100MHz)和19F NMR(376MHz)检测采用Bruker ADVANCEIII光谱仪，以CDCl3为溶剂，以TMS为内标，化学位移以百万分率(ppm)计，以四甲基硅烷的0.0ppm为参考位移。使用以下缩写(或其组合)来解释多重性：s＝单峰，d＝双峰，t＝三重峰，q＝四重峰，m＝多重峰， br＝宽峰。偶合常数J的单位为赫兹(Hz)。化学位移以ppm表示，参考氘代氯仿在77.0ppm三重态的中心线或参考氘代DMSO在39.52ppm七重态的中心线。
GC-MS采用GC-MS QP2010设备检测，HRMS采用电子电离(EI)方法测量，质量分析仪类型为TOF，EI采用Esquire 3000plus仪器检测。
1.条件优化实验:
由苯乙烯与二甲亚砜及碘合成(Z)-β-碘-β-甲硫基苯乙烯(a)为例，对反应所使用的碘试剂种类及用量，反应添加剂、反应时间及温度等方面进行筛选，以寻求最佳的反应条件。
Figure RE-GDA0002602069080000081
反应式7苯乙烯与DMSO、I2反应合成(Z)-β-碘-β-甲硫基苯乙烯
1.1碘试剂的种类和用量的筛选
首先，对反应所使用的碘试剂种类及用量进行筛选和优化。对I2、KI以及NaI 进行筛选的结果如下表1所示。加入1.0当量(0.5mmol)I2的反应最终能以81％的收率得到a，但是换成KI或NaI的效果远不如I2。所以，最终选择最简单的单质碘I2作为碘试剂。随后，考察了I2的用量问题。当按照反应化学计量的0.5当量(0.25 mmol)加入I2时，a的收率只有57％，当加到0.8当量(0.4mmol)时，a的产率有所提升。当使用1.2当量(0.6mmol，150mg)I2，能得到最高的86％的产率。但是继续加大使用量时，会出现其它多碘取代的副产物，对a的产率影响很明显。最终选择使用1.2当量(0.6mmol，150mg)I2。
表1.碘试剂的种类和用量的筛选
Figure RE-GDA0002602069080000091
1.2反应添加剂的筛选
在上述最佳条件下能以86％的收率得到a，接着尝试继续加入某种添加剂来促进提高反应产率。选择了多种常见的小分子化合物加入到原反应体系，结果通过 GC-MS监测，如表2所示。首先，尝试加入碱性物质，Na2CO3，NaOH和DBU，但是发现碱性条件对目标反应影响很大，大大降低了反应的收率。接着尝试加入酸性物质H3PO4和HCl(0.1M)，发现酸对该反应也有负面影响。随后，加入一些氧化剂，希望能促进反应。加入H2O2、TBHP和K2S2O8对反应影响很大，PhI(OAc)2也没有明显的作用。根据一系列实验结果分析，最终选择不加任何添加剂。
表2.反应添加剂的筛选
Figure RE-GDA0002602069080000092
Figure RE-GDA0002602069080000101
1.3反应温度和时间的筛选
反应温度以及时间是影响反应产率的重要因素，进一步研究了梯度温度以及不同时间对该反应的影响，结果如下表3所示。我们已知该反应在120℃下反应4 h能以最好86％的收率得到a。继续升高温度对反应有轻微影响，降低温度对反应影响很大。当温度低于80℃时，反应产率变得很差。我们继续研究120℃下反应时间因素，反应2-3h时，产率不断升高，但是超过6h以后或者过夜12h以后，反应产率不会有提升。因此，我们最后选择在120℃油浴加热下，反应4h。
表3.反应温度和时间的筛选
Figure RE-GDA0002602069080000102
1.4标准反应过程
经上述优化以后得到的标准反应过程如下：在25ml Schlenk管中加入4ml DMSO，称取0.5mmol的苯乙烯，0.6mmol(约150mg)单质碘I2。混合均匀以后，用密封塞将反应管密封以后放入120℃油浴锅磁力搅拌中加热搅拌。反应4h 之后停止加热，待反应管冷却后加入5ml左右乙酸乙酯，将混合物转移至分液漏斗。加入10ml饱和食盐水和适量硫代硫酸钠Na2S2O3。摇晃分液漏斗，萃取反应液，取上层有机层，放掉下层水层，重复两次。将有机层转移到烧杯加入无水 Na2SO4干燥，最后真空旋干溶剂。旋干后的样品通过硅胶柱层析进行分离，以石油醚/乙酸乙酯为淋洗剂，最后得到产物(Z)-β-碘-β-甲硫基苯乙烯，经真空干燥，进行NMR、MS、MS等表征。
2、实施例
实施例1:
在25ml Schlenk管中加入4ml DMSO，称取0.5mmol的苯乙烯，0.6mmol (约150mg)单质碘I2。混合均匀以后，用密封塞将反应管密封以后放入120℃油浴锅磁力搅拌中加热搅拌。反应4h之后停止加热，待反应管冷却后加入5ml 左右乙酸乙酯，将混合物转移至分液漏斗。加入10ml饱和食盐水和适量硫代硫酸钠Na2S2O3。摇晃分液漏斗，萃取反应液，取上层有机层，放掉下层水层，重复两次。将有机层转移到烧杯加入无水Na2SO4干燥，最后真空旋干溶剂。旋干后的样品通过硅胶柱层析进行分离，以石油醚/乙酸乙酯为淋洗剂，最后得到产物(Z)-β-碘-β-甲硫基苯乙烯:
Figure RE-GDA0002602069080000111
黄色油状物，产率85％，53mg，洗脱剂比例PE/EA＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ7.41(d,J＝7.7Hz,2H),7.27(d,J＝7.5Hz,1H),7.25-7.12(m,2H),6.82 (s,1H),2.48(s,3H).13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3)δ141.61,137.50,128.31, 127.92,127.85,97.01,16.64.GC-MS(m/z)＝276。
实施例2:
按照实施例1的过程，将氘代DMF代替DMF，得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-d3苯乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000112
黄色油状物，产率85％，53mg，洗脱剂比例PE/EA＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ7.45–7.43(m,3H),7.25–7.22(m,2H),6.85(s,1H).13C{1H}NMR(101 MHz,CDCl3)δ141.66,137.48,128.32,127.87,125.67,96.99.GC-MS(m/z)＝279。
实施例3:
按照实施例1的过程，将对甲基苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-对甲苯乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000121
黄色油状物，产率85％，53mg，洗脱剂比例PE/EA＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ7.33(d,J＝7.6Hz,2H),7.09(d,J＝7.8Hz,2H),6.78(s,1H),2.49(s,3H), 2.34(s,3H).13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3)δ138.99,137.91,136.51,128.97, 127.73,97.31,21.02,16.62.GC-MS(m/z)＝290
实施例4:
按照实施例1的过程，将对叔丁基苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-对叔丁基苯乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000122
深黄色油状物，产率85％，53mg，洗脱剂比例PE/EA＝100/1。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.37(d,J＝7.9Hz,2H),7.31(d,J＝7.8Hz,2H),6.80(s,1H),2.49(s,3H), 1.32(s,12H).13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3)δ151.09,138.86,136.63,127.52, 125.24,97.24,34.51,31.22,16.61.GC-MS(m/z)＝332.
实施例5:
按照实施例1的过程，将对氟苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-对氟苯乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000123
黄白色油状物，产率85％，53mg，洗脱剂比例PE/EA＝100/1。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.44-7.30(m,2H),6.98(t,J＝8.5Hz,2H),6.77(s,1H),2.50(s,3H). 13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3)δ162.35(d,J＝248.4Hz),138.01(d,J＝3.2Hz), 137.62,129.44(d,J＝8.1Hz),115.13(d,J＝21.8Hz),95.19,16.60.GC-MS(m/z)＝ 294.
实施例6:
按照实施例1的过程，将对氯苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-对氯苯乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000124
淡黄色油状物，产率85％，53mg，洗脱剂比例PE/EA＝100/1。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.36(d,J＝7.9Hz,2H),7.25(d,J＝7.7Hz,2H),6.85(s,1H),2.50(s,3H). 13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3)δ140.13,138.33,133.75,129.01,128.40,95.07, 16.65.GC-MS(m/z)＝310.
实施例7:
按照实施例1的过程，将间氯苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-间氯苯乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000131
淡黄色油状物，产率85％，53mg，洗脱剂比例PE/EA＝100/1。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.42(s,1H),7.31(m,1H),7.21(m,2H),6.92(s,1H),2.52(s,3H).13C{1H} NMR(101MHz,CDCl3)δ143.23,139.18,134.17,129.49,127.82,127.73,126.20, 94.40,16.67.GC-MS(m/z)＝310.
实施例8:
按照实施例1的过程，将邻氯苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-
Figure RE-GDA0002602069080000132
邻氯苯乙烯：
黄色油状物，产率85％，53mg，洗脱剂比例PE/EA＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ7.42(s,1H),7.31(m,1H),7.21(m,2H),6.92(s,1H),2.52(s,3H).13C{1H} NMR(101MHz,CDCl3)δ143.23,139.18,134.17,129.49,127.82,127.73,126.20, 94.40,16.67.GC-MS(m/z)＝310.
实施例9:
按照实施例1的过程，将β-萘乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-β-萘乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000133
棕黄色油状物，产率85％，53mg，洗脱剂比例PE/EA＝100/1。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.87(s,1H),7.85-7.77(m,2H),7.74(d,J＝8.6Hz,1H),7.58(d,J＝8.9 Hz,1H),7.48(t,J＝5.4Hz,2H),7.00(s,1H),2.55(s,3H).13C{1H}NMR(101MHz, CDCl3)δ138.77,137.96,133.10,132.85,128.14,127.88,127.50,127.23,126.59, 126.34,125.39,97.26,16.71.GC-MS(m/z)＝326
实施例10:
按照实施例1的过程，将将邻乙基苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-邻乙基苯乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000141
黄色油状物，产率57％，86mg，洗脱剂比例：石油醚/乙酸乙酯＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ7.30–7.16(m,3H),7.08(d,J＝7.3Hz,1H),6.83(s,1H),2.65(dd,J＝14.7,7.2Hz,2H), 2.50(s,3H),1.25(t,J＝8.0Hz,3H).13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3)δ137.19,128.83,128.28, 127.57,127.42,126.15,125.33,97.36,28.74,16.63,15.53.GC-MS(m/z)＝304.
实施例11:
按照实施例1的过程，将将邻乙基苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-对溴苯乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000142
亮黄色油状物，产率75％，133mg，洗脱剂比例：石油醚/乙酸乙酯＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ7.41(d,J＝8.0Hz,2H),7.30(d,J＝8.1Hz,2H),6.87(s,1H),2.50(s,3H).13C{1H}NMR (101MHz,CDCl3)δ140.56,138.42,131.35,129.30,121.89,95.08,16.66.GC-MS(m/z)＝356.
实施例12:
按照实施例1的过程，将将邻乙基苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-β-碘-β-甲硫基-间溴苯乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000143
黄色油状物，产率70％，125mg，洗脱剂比例：石油醚/乙酸乙酯＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ7.57(s,1H),7.36(d,J＝7.9Hz,2H),7.16(t,J＝7.8Hz,1H),6.91(s,1H),2.51(s,3H). 13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3)δ143.49,139.25,130.74(s),130.51(s),129.74(s),126.73(s), 122.30(s),94.21(s),16.67.GC-MS(m/z)＝356.
实施例13:
按照实施例1的过程，将将邻乙基苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-1-碘-1-甲硫基-1-辛烯：
Figure RE-GDA0002602069080000144
淡黄色油状物，产率41％，53mg，洗脱剂比例：石油醚/乙酸乙酯＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ6.32(s,1H),2.36(s,3H),1.63(m,2H),1.24(m,7.2Hz,8H),0.95(t,J＝7.4Hz,3H).13C{1H} NMR(101MHz,CDCl3)δ133.09,100.79,31.55,29.62,27.89,22.55,19.19,18.42,14.06.GC-MS (m/z)＝284.
实施例14:
按照实施例1的过程，将将邻乙基苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-1-碘-1-甲硫基-1-十四烯：
Figure RE-GDA0002602069080000151
橘黄色油状物，产率47％，86mg，洗脱剂比例：石油醚/乙酸乙酯＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ6.32(s,1H),2.37(s,3H),2.04(s,2H),1.26(m,20H),0.96(t,J＝7.4Hz,3H).13C{1H}NMR (101MHz,CDCl3)δ133.08,103.47,33.91,30.57,29.65,29.62,29.53,29.29,28.22,22.68,18.07, 16.28,14.10,13.70.GC-MS(m/z)＝368.
实施例15:
按照实施例1的过程，将将邻乙基苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-1-碘-1-甲硫基-环己乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000152
黄色油状物，产率48％，53mg，洗脱剂比例：石油醚/乙酸乙酯＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ6.38(s,1H),2.37(s,3H),1.99–1.93(m,1H),1.87–1.71(m,5H),1.33–1.28(m,5H), 1.21–1.04(m,1H).13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3)δ131.46,111.60,50.92,33.76,25.93,16.32. GC-MS(m/z)＝282.
实施例16:
按照实施例1的过程，将将邻乙基苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-1-碘-1-甲硫基-α-噻吩乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000153
橙色油状物，产率49％，55mg，洗脱剂比例：石油醚/乙酸乙酯＝100/1。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ7.10(s,1H),6.67–6.50(m,2H),6.37(s,1H),2.37(s,3H).13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3) δ148.31,137.31,126.81,124.71,117.55,89.70,14.92.GC-MS(m/z)＝282.
实施例17:
按照实施例1的过程，将将邻乙基苯乙烯代替苯乙烯得目标产物(Z)-1-碘-1-甲硫基-α-吡啶乙烯：
Figure RE-GDA0002602069080000154
黄色油状物，产率35％，48mg，洗脱剂比例：石油醚/乙酸乙酯＝5/1。1H NMR(400MHz,CDCl3) δ8.48(s,1H),7.95(s,1H),7.66-7.56(m,2H),7.09(s,1H),2.56(s,3H).13C{1H}NMR(101MHz, CDCl3)δ155.32,148.76,142.85,137.04,122.58,121.85,95.45,16.78.GC-MS(m/z)＝277.

Claims (4)

1.(Z)-β-碘-β-甲硫基烯烃及其合成方法，其特征在于：
所述(Z)-β-碘-β-甲硫基烯烃具有式1结构：
Figure FDA0002523491470000011
式1中R为苯基、对甲苯基、对叔丁苯基、对氟苯基、对氯苯基、间氯苯基、邻氯苯基、β-萘基、邻乙苯基、对溴苯基、间溴苯基、正己基、十二烷基、环己基、α-吡啶基、α-噻吩基。
2.(Z)-β-碘-β-甲硫基烯烃及其合成方法，其特征在于：以芳基乙烯、碘和亚砜为原料在大气气氛中一步反应得立体专一性的(Z)-β-碘-β-烷硫基芳基乙烯，亚砜物质既是反应物，又是反应溶剂。
3.根据权利要求2所述的(Z)-β-碘-β-甲硫基烯烃及其合成方法，其特征在于：所述碘可以是单质碘或者碘化钠或者碘化钾，优选的碘化物是单质碘。
4.根据权利要求2所述的一种合成(Z)-β-碘-β-烷硫基芳基乙烯的方法，其特征在于：所述反应条件为：在大气气氛下，于80～150℃温度下，反应2～12h。较优选的条件为：在大气气氛下，于110～130℃温度下，反应3～5h。
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