CN114516824A - 一种硫代酰胺羧酸酯及其合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硫代酰胺羧酸酯的合成方法，通过采取新的合成途径，以氰基羧酸酯为起始原料，与硫供体反应，经过一步即可得相应的硫代酰胺羧酸酯。本发明提供的合成方法操作简便，毒性低，环境友好，成本低廉，原料易得且产率高，所得硫代酰胺羧酸酯产品有较高的质量，该合成方法规模能够放大至百公斤级，能够为生物医药、合成化等行业提供高质量、价格低廉的中间体产品，从而解决了目前该类化合物生产污染严重、操作危险、毒性强、放大困难等的问题。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成技术领域，尤其涉及一种硫代酰胺羧酸酯及其合成方法。
背景技术
硫代酰胺羧酸酯包含重要的结构单元——硫代酰胺，具有非常重要的应用价值，不仅在工业生产上有广泛的应用，如催化剂、稳定剂、阻聚剂、电镀添加剂、照相药品、农药(如杀菌剂、杀虫剂)、染色助剂、选矿剂和聚合物的硫化剂、交联剂、橡胶助剂的合成；而且还广泛存在于药物合成和天然产物分子中；在医药研发中，硫代酰胺羧酸酯还是构建各类含硫杂环(如噻唑、噻唑啉、噻唑酮等)最重要的前体。
此类化合物合成制备相关文献报道较少，目前主要的制备方法是以劳森试剂和硫化氢作为硫供体，但是，这两种硫供体的使用都有很大的局限性，不利于生产。首先，劳森试剂成本较高、原子经济性较差和稳定性较低，且具有强烈的刺激性臭味，对环境不友好；其次，硫化氢气体是一种有毒有害的气体，会造成很多的危害：主要以中枢神经系统、呼吸神经系统和其他多脏器受损的全身系统疾病为主。这两种硫源都有刺激性气味，操作危险，在生产上的应用受到很大的限制。
因此，开发一种绿色环保、快速高效、易于生产的方法来合成硫代酰胺羧酸酯极其重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种硫代酰胺羧酸酯的合成方法，通过采取新的合成途径，以氰基羧酸酯为起始原料，与硫供体反应，经过一步即可得相应的硫代酰胺羧酸酯，本发明提供的合成方法操作简便，毒性低，环境友好，成本低廉，原料易得且产率高，所得硫代酰胺羧酸酯产品有较高的质量，该合成方法规模能够放大至百公斤级，能够为生物医药、合成化等行业提供高质量、价格低廉的中间体产品，从而解决了目前该类化合物生产污染严重、操作危险、毒性强、放大困难等的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种硫代酰胺羧酸酯的合成方法，所述合成方法包括以下步骤：
(1)将式I所示结构化合物溶于溶剂中，在一定温度下加入硫供体，加入催化剂，加毕，溶液于一定温度下反应；
(2)反应完成后，减压浓缩除去溶剂，加入饱和氯化铵淬灭，使用有机溶剂萃取，减压浓缩得到棕色油状液体，为硫代酰胺羧酸酯的粗产品；
(3)依据合成的硫代酰胺羧酸酯链长及酯基不同，对粗产品进行不同的纯化处理，纯化处理操作包括：当硫代酰胺羧酸酯的沸点小于400℃时，采取减压精馏纯化处理；当硫代酰胺羧酸酯的沸点大于400℃时，采取溶剂重结晶提纯处理；
其中，反应式为：
进一步，式I所示结构化合物中n为1～5，及式I所示的氰基羧酸酯包括氰基乙酸酯、氰基丙酸酯、氰基丁酸酯、氰基戊酸酯、氰基己酸酯，结构式如下：
进一步，式I所示结构化合物中R为甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、乙烯基、苯基、苄基中的任一种，及式I所示的氰基羧酸酯包括氰基羧酸甲酯、氰基羧酸乙酯、氰基羧酸丙酯、氰基羧酸异丙酯、氰基羧酸叔丁酯、氰基羧酸乙烯基酯、氰基羧酸苯酯、氰基羧酸苄基酯，结构式如下：
进一步，在步骤(1)中，所述溶剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、乙腈、水中的任意一种或者至少两种的混合物。
优选的，在步骤(1)中，所述溶剂为甲醇、乙醇或水。
进一步，在步骤(1)中，用于溶解式Ⅰ所示结构化合物的溶剂的使用量为相对式I所示结构化合物重量的1～10倍体积。
优选的，在步骤(1)中，用于溶解式Ⅰ所示结构化合物的溶剂的使用量为相对式I所示结构化合物重量的5～8倍体积。
进一步，在步骤(1)中，所述硫供体为硫单质、硫氢化钠、硫氢化钾、硫化钠、硫化钾、硫化亚铁中的任意一种。
优选的，在步骤(1)中，所述硫供体为硫氢化钠或硫氢化钾。
进一步，在步骤(1)中，参与反应的硫供体的用量为式I所示结构化合物的2～5当量。
优选的，在步骤(1)中，参与反应的硫供体的用量为式I所示结构化合物的3～4当量。
进一步，在步骤(1)中，加入的催化加为氯化铜。
进一步，在步骤(1)中，参与反应的催化剂的用量为式I所示结构化合物的0.1～1当量。
优选的，在步骤(1)中，参与反应的催化剂的用量为式I所示结构化合物的0.3～0.8当量。
进一步，在步骤(1)中，反应温度为60～100℃。
优选的，在步骤(1)中，反应温度为70～90℃。
进一步，在步骤(2)中，使用饱和氯化铵淬灭的用量为步骤(1)中溶剂的1～5倍体积。
优选的，在步骤(2)中，使用饱和氯化铵淬灭的用量为步骤(1)中溶剂的1～3倍体积。
进一步，在步骤(2)中，用于萃取的有机溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷、乙腈中的任意一种。
优选的，在步骤(2)中，用于萃取的有机溶剂为乙酸乙酯或二氯甲烷。
进一步，在步骤(2)中，用于萃取的有机溶剂的使用量为步骤(1)中溶剂的1～5倍体积。
优选的，在步骤(2)中，用于萃取的有机溶剂的使用量为步骤(1)中溶剂的1～3倍体积。
进一步，在步骤(3)中，具体的纯化处理操作为：
(1)减压精馏：当硫代酰胺羧酸酯的沸点小于400℃时，于0.1个大气压的真空条件下，进行精馏操作，其温度为具体硫代酰胺羧酸酯沸点的40％～60％；
(2)溶剂重结晶提纯：当硫代酰胺羧酸酯的沸点大于400℃时，将粗产品溶于良性溶剂中，然后滴加到另一不良溶剂中，产物析出后过滤，干燥。
优选的，在步骤(3)中，当采取溶剂重结晶提纯时，良性溶剂为甲醇、乙醇、乙腈中的任意一种，不良溶剂为水。
更优的，在步骤(3)中，当采取溶剂重结晶提纯时，良性溶剂为甲醇或乙醇，不良溶剂为水。
第二方面，本发明还提供了采取上述任意一项的合成方法所制备得到的硫代酰胺羧酸酯。
与现有技术相比，本发明提供了一种硫代酰胺羧酸酯及其合成方法，具备以下有益效果：
本发明通过采取一种新的合成途径，以氰基羧酸酯为起始原料，与硫供体反应，经过一步即可得相应的硫代酰胺羧酸酯，本发明提供的合成方法操作简便，毒性低，环境友好，成本低廉，原料易得且产率高，所得硫代酰胺羧酸酯产品有较高的质量，该合成方法规模能够放大至百公斤级，能够为生物医药、合成化等行业提供高质量、价格低廉的中间体产品，解决了目前该类化合物生产污染严重、操作危险、毒性强、放大困难等的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1合成的式II所示结构化合物的一维核磁氢谱图；
图2为本发明实施例1合成的式II所示结构化合物的质谱图；
图3为本发明实施例1合成的式II所示结构化合物的高效液相色谱图。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种硫代酰胺羧酸酯的合成方法，所述合成方法包括以下步骤：
(1)将式I所示结构化合物溶于溶剂中，在一定温度下加入硫供体，加入催化剂，加毕，溶液于一定温度下反应；
(2)反应完成后，减压浓缩除去溶剂，加入饱和氯化铵淬灭，使用有机溶剂萃取，减压浓缩得到棕色油状液体，为硫代酰胺羧酸酯的粗产品；
(3)依据合成的硫代酰胺羧酸酯链长及酯基不同，对粗产品进行不同的纯化处理，纯化处理操作包括：当硫代酰胺羧酸酯的沸点小于400℃时，采取减压精馏纯化处理，具体的，于0.1个大气压的真空条件下，进行精馏操作，其温度为具体硫代酰胺羧酸酯沸点的40％～60％；当硫代酰胺羧酸酯的沸点大于400℃时，采取溶剂重结晶提纯处理，具体的，将粗产品溶于良性溶剂中，然后滴加到另一不良溶剂中，产物析出后过滤，干燥，良性溶剂为甲醇、乙醇、乙腈中的任意一种，不良溶剂为水；
其中，反应式为：
其中，式I所示结构化合物中n为1～5，及式I所示的氰基羧酸酯包括氰基乙酸酯、氰基丙酸酯、氰基丁酸酯、氰基戊酸酯、氰基己酸酯，结构式如下：
式I所示结构化合物中R为甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、乙烯基、苯基、苄基中的任一种，及式I所示的氰基羧酸酯包括氰基羧酸甲酯、氰基羧酸乙酯、氰基羧酸丙酯、氰基羧酸异丙酯、氰基羧酸叔丁酯、氰基羧酸乙烯基酯、氰基羧酸苯酯、氰基羧酸苄基酯，结构式如下：
为了有助于更清楚理解本发明内容，下面通过详细的实施例并结合附图对本发明作进一步详细描述。
本发明所使用的原料均为商业途径可获得原料。
如未明确指出，本发明所使用的试剂均为购自市场的常用试剂，所涉及操作温度，如无说明，均为室温条件下进行。
实施例1
本实施例提供了一种硫代酰胺羧酸酯的合成方法，包括以下步骤：称量1当量氰基乙酸乙酯加入到反应瓶中，加入氰基乙酸乙酯质量5倍体积的乙醇，加入氰基乙酸乙酯3当量的硫氢化钠以及0.3当量的氯化铜；缓慢升温至75℃，保持温度搅拌3小时；反应完成后终止加热，减压浓缩除去溶剂，加入乙醇体积1倍量的饱和氯化铵溶液淬灭，使用乙醇体积1倍量的乙酸乙酯萃取，有机相减压浓缩，得到棕色油状液体。120℃减压精馏，收集馏分，得到无色油状液体，为硫代丙酰胺乙酯。1H NMR(400MHz DMSO):δ：9.6640(s,1H)，9.3796(s,1H)，4.1182-4.0649(q,2H),3.5981(s,2H),1.1205-1.1749(t,3H)；MS:(m/z)148.2[M+1]+,189.2[M+MeCN+1]+，收率93％。图1为合成产物的一维核磁氢谱图；图2为对应的质谱图；图3为对应的高效液相色谱图。产物分子结构如下：
实施例2
本实施例提供了一种硫代酰胺羧酸酯的合成方法，包括以下步骤：称量1当量氰基乙酸甲酯加入到反应瓶中，加入氰基乙酸乙酯质量7倍体积的甲醇，加入氰基乙酸甲酯3.5当量的硫氢化钠以及0.5当量的氯化铜；缓慢升温至70℃，保持温度搅拌4小时；反应完成后终止加热，减压浓缩除去溶剂，加入乙醇体积1倍量的饱和氯化铵溶液淬灭，使用乙醇体积1倍量的乙酸乙酯萃取；有机相减压浓缩，得到棕色油状液体。115℃减压精馏，收集馏分，得到无色油状液体，为硫代丙酰胺甲酯，收率95％。产物分子结构如下：
实施例3
本实施例提供了一种硫代酰胺羧酸酯的合成方法，包括以下步骤：称量1当量氰基乙酸苯酯加入到反应瓶中，加入氰基乙酸乙酯质量5倍体积的异丙醇，加入氰基乙酸苯酯4当量的硫氢化钠以及0.5当量的氯化铜；缓慢升温至80℃，保持温度搅拌4.5小时；反应完成后终止加热，减压浓缩除去溶剂，加入异丙醇体积1倍量的饱和氯化铵溶液淬灭，使用异丙醇体积1倍量的二氯甲烷萃取；有机相减压浓缩，得到棕色油状液体；将油状液体溶于3倍质量体积的乙醇中，缓慢滴加到10倍质量体积的蒸馏水中，析出白色固体，过滤，30℃下真空干燥，得到硫代丙酰胺苯酯，收率89％。产物分子结构如下：
实施例4
本实施例提供了一种硫代酰胺羧酸酯的合成方法，包括以下步骤：称量1当量氰基丙酸乙酯加入到反应瓶中，加入氰基乙酸乙酯质量8倍体积的乙醇，加入氰基丙酸乙酯4当量的硫氢化钠以及0.5当量的氯化铜；缓慢升温至75℃，保持温度搅拌4小时；反应完成后终止加热，减压浓缩除去溶剂，加入乙醇体积1倍量的饱和氯化铵溶液淬灭，使用乙醇体积1倍量的二氯甲烷萃取；有机相减压浓缩，得到棕色油状液体。200℃减压精馏，收集馏分，得到无色油状液体，为硫代丁酰胺乙酯，收率94％。产物分子结构如下：
实施例5
本实施例提供了一种硫代酰胺羧酸酯的合成方法，包括以下步骤：称量1当量氰基丙酸苄酯加入到反应瓶中，加入氰基乙酸乙酯质量8倍体积的异丙醇，加入氰基乙酸苯酯4当量的硫氢化钠以及0.7当量的氯化铜；缓慢升温至80℃，保持温度搅拌8小时；反应完成后终止加热，减压浓缩除去溶剂，加入异丙醇体积2倍量的饱和氯化铵溶液淬灭，使用异丙醇体积1倍量的乙酸乙酯萃取；有机相减压浓缩，得到黄色油状液体。将油状液体溶于4倍质量体积的乙醇中，缓慢滴加到10倍质量体积的蒸馏水中，析出白色固体，过滤，30℃下真空干燥，得到硫代丁酰胺苄酯，收率91％。产物分子结构如下：
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (16)
1.一种硫代酰胺羧酸酯的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下步骤：
(1)将式I所示结构化合物溶于溶剂中，在一定温度下加入硫供体，加入催化剂，加毕，溶液于一定温度下反应；
(2)反应完成后，减压浓缩除去溶剂，加入饱和氯化铵淬灭，使用有机溶剂萃取，减压浓缩得到棕色油状液体，为硫代酰胺羧酸酯的粗产品；
(3)依据合成的硫代酰胺羧酸酯链长及酯基不同，对粗产品进行不同的纯化处理，纯化处理操作包括：当硫代酰胺羧酸酯的沸点小于400℃时，采取减压精馏纯化处理；当硫代酰胺羧酸酯的沸点大于400℃时，采取溶剂重结晶提纯处理；
其中，反应式为：
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：式I所示结构化合物中n为1～5，及式I所示的氰基羧酸酯包括氰基乙酸酯、氰基丙酸酯、氰基丁酸酯、氰基戊酸酯、氰基己酸酯，结构式如下：
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：式I所示结构化合物中R为甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、乙烯基、苯基、苄基中的任一种，及式I所示的氰基羧酸酯包括氰基羧酸甲酯、氰基羧酸乙酯、氰基羧酸丙酯、氰基羧酸异丙酯、氰基羧酸叔丁酯、氰基羧酸乙烯基酯、氰基羧酸苯酯、氰基羧酸苄基酯，结构式如下：
4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述溶剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、乙腈、水中的任意一种或者至少两种的混合物。
5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(1)中，用于溶解式Ⅰ所示结构化合物的溶剂的使用量为相对式I所示结构化合物重量的1～10倍体积。
6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述硫供体为硫单质、硫氢化钠、硫氢化钾、硫化钠、硫化钾、硫化亚铁中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(1)中，参与反应的硫供体的用量为式I所示结构化合物的2～5当量。
8.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(1)中，加入的催化加为氯化铜。
9.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(1)中，参与反应的催化剂的用量为式I所示结构化合物的0.1～1当量。
10.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(1)中，反应温度为60～100℃。
11.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(2)中，使用饱和氯化铵淬灭的用量为步骤(1)中溶剂的1～5倍体积。
12.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(2)中，用于萃取的有机溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷、乙腈中的任意一种。
13.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(2)中，用于萃取的有机溶剂的使用量为步骤(1)中溶剂的1～5倍体积。
14.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：在步骤(3)中，具体的纯化处理操作为：
(1)减压精馏：当硫代酰胺羧酸酯的沸点小于400℃时，于0.1个大气压的真空条件下，进行精馏操作，其温度为具体硫代酰胺羧酸酯沸点的40％～60％；
(2)溶剂重结晶提纯：当硫代酰胺羧酸酯的沸点大于400℃时，将粗产品溶于良性溶剂中，然后滴加到另一不良溶剂中，产物析出后过滤，干燥。
15.根据权利要求14所述的合成方法，其特征在于：在步骤(3)中，当采取溶剂重结晶提纯时，良性溶剂为甲醇、乙醇、乙腈中的任意一种，不良溶剂为水。
16.如权利要求1～15中任意一项所述的合成方法所制备得到的硫代酰胺羧酸酯。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5137897A (en) * | 1989-12-15 | 1992-08-11 | Hoechst Aktiengesllschaft | 2-substituted 4-(3-alkyl-5-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl) thiazoles, processes for their preparation, pharmaceuticals containing them and their use |
| US5192781A (en) * | 1991-05-31 | 1993-03-09 | Laboratoires Upsa | Thiazole derivatives which are angiotensin ii receptor antagonists, their methods of preparation and pharmaceutical compositions in which they are present |
| CN101391988A (zh) * | 2008-11-11 | 2009-03-25 | 南京工业大学 | 一锅法制备2-(4-羟基苯基)-4-甲基-1,3-噻唑-5-羧酸乙酯的方法 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5137897A (en) * | 1989-12-15 | 1992-08-11 | Hoechst Aktiengesllschaft | 2-substituted 4-(3-alkyl-5-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl) thiazoles, processes for their preparation, pharmaceuticals containing them and their use |
| US5192781A (en) * | 1991-05-31 | 1993-03-09 | Laboratoires Upsa | Thiazole derivatives which are angiotensin ii receptor antagonists, their methods of preparation and pharmaceutical compositions in which they are present |
| CN101391988A (zh) * | 2008-11-11 | 2009-03-25 | 南京工业大学 | 一锅法制备2-(4-羟基苯基)-4-甲基-1,3-噻唑-5-羧酸乙酯的方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| CA: "CAS RN.941866-94-0" * |
| 刘俊芝 等: "2-芳基-5-[(4-芳基噻唑-2-基)甲基]-1，3，4-噁二唑的合成" * |
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