CN113754616B - 一种反式-3-苯硫基-γ-内酯的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及结构式如下所示的反式‑3‑苯硫基‑γ‑内酯的制备方法：该方法步骤：室温条件下，向浓H2SO4中滴加浓HCl，产生的氯化氢气体通过浓H2SO4和变色硅胶干燥塔进行干燥处理，得到的无水HCl与甲基苯基亚砜在乙腈溶液中进行加热，油浴温度升至100℃时，将反式‑3‑烯酸加入，回流10小时，得到反式‑3‑苯硫基‑γ‑内酯，产率80‑91％。

Description

一种反式-3-苯硫基-γ-内酯的制备方法
本发明涉及一种反式-3-苯硫基-γ-内酯的制备方法。
硫是有机化合物中重要的杂原子之一，在有机化学中的作用几乎与氧、氮和卤素一样重要。含硫化合物在自然界中广泛存在，具有各种生物活性，通常用作药物、农用化学品或香料。含硫的亲电试剂与不饱和双键的亲电加成反应，是有机合成中引入硫官能团的重要方法之一。双键的苯硫基化反应是非常有效的引入苯硫基的方法，典型的苯硫基化试剂包括苯基次磺酰氯、二苯基二硫醚、硫代苯磺酸苯酯等。但这些方法或多或少都有一些缺陷，如稳定性差、反应性活性低、不易制备等。目前，仍然非常需要更为简便、高效的苯硫基化方法。
1，2-氧硫官能团结构是重要的肉香味化合物特征单元，本发明中的反式-3-苯硫基-γ-内酯含有1，2-氧硫官能团结构，表现出强烈的肉香味。关于反式-3-苯硫基-γ-内酯制备的文献还很少见，有文献报道了以α，β-不饱酮为原料，与苯硫酚在三乙胺的作用下通过1，4-共轭加成反应，得到相应的3-苯硫基-γ-内酯。该方法的主要缺陷反应立体选择性差，得到顺反立体异构体的混合物。
本发明的目的是提供一种新的反式-3-苯硫基-γ-内酯的制备方法。其特征是以无水氯化氢和甲基苯基亚砜为起始原料，然后与3-烯酸反应，得到反式-3-苯硫基-γ-内酯。本发明的制备方法具有原料易得、操作简便和产率高的优点。反应式如下：
本发明涉及结构式如下所示的反式-3-苯硫基-γ-内酯的制备方法：
其主要过程是：室温条件下，向浓H2SO4中滴加浓HCl，产生的氯化氢气体通过浓H2SO4和变色硅胶干燥塔进行干燥处理，通入乙腈中得到无水氯化氢的乙腈溶液，加入甲基苯基亚砜加热，油浴温度升至100℃时，将反式-3-烯酸加入，回流10小时，得到反式-3-苯硫基-γ-内酯，产率80-91％。
本发明方法中制备的反式-3-苯硫基-γ-内酯通过核磁共振进行了确认。分析结果附在实施例后。
具体实施方式
(1)反式-3-苯硫基-γ-戊内酯的制备
室温条件下，向浓H2SO4中滴加浓HCl，产生的氯化氢气体通过浓H2SO4和变色硅胶干燥塔进行干燥处理，通入装有10mL乙腈溶液的三口烧瓶，约0.14g无水HCl(3.75mmol，0.75当量)被乙腈吸收后，加入甲基苯基亚砜(1.32mL，11.25mmol)的乙腈(10mL)溶液，然后使用油浴锅进行加热，温度至100℃时，将0.50g反式-3-戊烯酸(5mmol)加入，GC-MS跟踪，回流约10小时烯酸反应完全。反应混合物冷却至室温后，旋蒸除去乙腈。加入适量二氯甲烷，依次用饱和碳酸氢钠溶液、饱和氯化钠溶液洗涤，然后用无水硫酸钠干燥，过滤，旋蒸除去二氯甲烷。剩余物经柱层析分离纯化(200-300目硅胶；石油醚/乙酸乙酯＝50∶1)，得到反式-3-苯硫基-γ-戊内酯0.95g，产率91％。1H NMR(300MHz，CDCl3)：δ＝7.32-7.24(m，5H，H-phenyl)，4.34(quin.，J＝6.4Hz，1H，H-C5)，3.42(td，J＝8.2，6.4Hz，1H，H-C4)，2.85(dd，J＝17.9，8.2Hz，1H，H-C3，A part of ABX)，2.44(dd，J＝17.9，8.2Hz，1H，H′-C3，B part ofABX)，1.29(d，J＝6.4Hz，3H，H-C6)。13C NMR(75MHz，CDCl3)：δ＝174.0，132.9，131.7，129.2，128.2，81.2，48.0，35.7，19.3。
(2)反式-3-苯硫基-γ-辛内酯的制备
室温条件下，向浓H2SO4中滴加浓HCl，产生的氯化氢气体通过浓H2SO4和变色硅胶干燥塔进行干燥处理，通入装有10mL乙腈溶液的三口烧瓶，约0.14g无水HCl(3.75mmol，0.75当量)被乙腈吸收后，加入甲基苯基亚砜(1.32mL，11.25mmol)的乙腈(10mL)溶液，然后使用油浴锅进行加热，温度升至100℃时，将0.75g反式-3-辛烯酸(5mmol)加入，GC-MS跟踪，回流约10小时烯酸反应完全。反应混合物冷却至室温后，旋蒸除去乙腈。加入适量二氯甲烷，依次用饱和碳酸氢钠溶液、饱和氯化钠溶液洗涤，然后用无水硫酸钠干燥，过滤，旋蒸除去二氯甲烷。剩余物经柱层析分离纯化(200-300目硅胶；石油醚/乙酸乙酯＝30∶1)，得到反式-3-苯硫基-γ-辛内酯0.99g，产率80％。1H NMR(300MHz，CDCl3)：δ＝7.42-7.27(m，5H，H-phenyl)，4.31(ddd，J＝8.2，6.1，4.5Hz，1H，H-C5)，3.59-3.52(m，1H，H-C4)，2.92(dd，J＝18.0，8.3Hz，1H，H-C3，A part of ABX)，2.53(dd，J＝18.0，7.4Hz，1H，H′-C3，B part ofABX)，1.81-1.17(m，6H，H-C6，H-C7 and H-C8)，0.87(t，J＝7.0Hz，3H，H-C9)。13C NMR(75MHz，CDCl3)：δ＝174.2，133.1，131.9，129.2，128.3，84.8，46.4，35.8，33.5，27.2，22.0，13.6。
(3)反式-3-苯硫基-γ-壬内酯的制备
室温条件下，向浓H2SO4中滴加浓HCl，产生的氯化氢气体通过浓H2SO4和变色硅胶干燥塔进行干燥处理，将得到的无水HCl通入装有10mL乙腈溶液的三口烧瓶，约0.14g无水HCl(3.75mmol，0.75当量)被乙腈吸收后，加入甲基苯基亚砜(1.32mL，11.25mmol)的乙腈(10mL)溶液，然后使用油浴锅进行加热，温度升至100℃时，将0.78g反式-3-壬烯酸(5mmol)加入，GC-MS跟踪，回流约10小时烯酸反应完全。反应混合物冷却至室温后，旋蒸除去乙腈。加入适量二氯甲烷，依次用饱和碳酸氢钠溶液、饱和氯化钠溶液洗涤，然后用无水硫酸钠干燥，过滤，旋蒸除去二氯甲烷。剩余物经柱层析分离纯化(200-300目硅胶；石油醚/乙酸乙酯＝50∶1)，得到反式-3-苯硫基-γ-壬内酯1.1g，产率83％。1H NMR(300MHz，CDCl3)：δ＝7.46-7.27(m，5H，H-phenyl)，4.32-4.28(m，1H，H-C5)，3.60-3.53(m，1H，H-C4)，2.92(dd，J＝18.0，8.3Hz，1H，H-C3，A part of ABX)，2.53(dd，J＝18.0，7.4Hz，1H，H′-C3，B part ofABX)，1.76-1.13(m，8H，H-C6，H-C7，H-C8 and H-C9)，0.86(t，J＝6.7Hz，3H，H-C10)。13C NMR(75MHz，CDCl3)：δ＝174.1，133.0，131.8，129.1，128.2，84.7，46.3，35.7，33.7，31.0，24.7，22.2，13.7。

Claims (1)

1.一种反式-3-苯硫基-γ-内酯的制备方法，其特征是以无水氯化氢和甲基苯基亚砜为起始原料，加热至100℃时，加入3-烯酸反应，得到反式-3-苯硫基-γ-内酯，反应式如下，
其中，R选自甲基，正丁基，正戊基中的一种。
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