一種β-羰基硫代醯胺類化合物的合成方法

2023-05-15 18:31:31 3

專利名稱：一種β-羰基硫代醯胺類化合物的合成方法
技術領域：
本發明屬於一種|3-羰基硫代醯胺類化合物的合成方法，特別涉及一
種由1， 3-二羰基化合物與硫代異氰酸酯一步合成(3-羰基硫代醯胺類化 合物的合成方法。
背景技術：
硫代醯胺類化合物是一類重要的羧酸衍生物，具有重要的生物、藥 物活性；同時作為一類多功能有機合成中間體，在有機合成化學、藥物 合成化學、材料化學等領域獲得了廣泛的應用。從目前已有的文獻來看， 採用醯胺類化合物通過五硫化磷或勞森(Lawesson)試劑進行硫代是硫 代醯胺類化合物最常用的一種合成方法(Chem.Rev.,1961，45)，採用芳 香或芳香雜環化合物與硫代異氰酸酯在路易斯(Lewis)酸作用下合成硫 代醯胺類化合物是近二十年發展出的新方法(Synthesis, 1988， 717; Tetrahedron, 1986， W， 3683)。然而，已有的合成方法多存在原料來源有 限、產物生成選擇性差、伴生副產物、反應條件苛刻等缺點。因此，硫 代醯胺類化合物的新型合成方法的開發以及新型硫代醯胺類化合物的獲 得一直是有機化學及藥物化學的熱點研究領域。

發明內容
本發明的目的是針對已有硫代醯胺類化合物合成方法中生成選擇性 差、反應條件苛刻、產率低等問題，提供一種卩-羰基硫代醯胺類化合物formula see original document page 5條件如下:
本發明所提供的P-羰基硫代醯胺類化合物III，由1， 3-二羰基化 合物I與硫代異氰酸酯II在鹼性條件下合成，反應方程式如下
99 鹼 s Q
+ R2-N=C=S - ,人人
R1 溶劑 WHN^^
i ii m
其中，反應中所用鹼為K2C03或Na2C03;反應中所用溶劑為乙 醇、甲醇、A^V-二甲基甲醯胺、AUV-二甲基乙醯胺或二甲基亞碸；
製備方法的步驟和條件如下向裝有回流冷凝管、攪拌器的反應器
中按(l(MOO) :1,0: (1.0~1.2) : (1.CM.2)摩爾比依次加入溶劑、1， 3-二羰基化合物I、硫代異氰酸酯11和鹼，反應混合物室溫下攪拌0.5 1.0 小時，之後升溫至50 100。C，繼續攪拌1.0-10.0小時，停止反應，蒸除 反應溶劑，體系冷卻至室溫，向反應器中加入稀鹽酸中和至中性，固體 析出，將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得到硫代醯胺類化合物ni。
有益效果本發明解決了已有硫代醯胺類化合物合成方法中生成選 擇性差、反應條件苛刻、產率低等問題，本發明的選擇性好，反應條件 溫和，產率在70~95°/。之間。
具體實施方式
實施例1
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入乙醇(15 毫升)、N-苯基乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鉀(6.0毫摩爾)和異硫 氰酸苯酯(6.0毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應體系加熱至回流，在此溫度下攪拌1.5小時後，停止反應，常壓蒸除乙醇，體系
自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)，攪拌，將 所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產率94%。
反應方程式表示如下
formula see original document page 7實施例2
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入甲醇(15 毫升)、N-(2-甲基苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鈉(6.0毫摩爾) 和異硫氰酸苯酯(6.0毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應體系 加熱至回流，在此溫度下攪拌1.5小時後，停止反應，常壓蒸除乙醇， 體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)，攪拌， 將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產率93%。 反應方程式表示如下
formula see original document page 7實施例3
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入乙醇(20 毫升)、N-(2-甲氧基苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鉀(5.5毫摩 爾)和異硫氰酸苯酯(5.5毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應體 系加熱至回流，在此溫度下攪拌1.6小時後，停止反應，常壓蒸除乙 醇，體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)， 攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產率93%。反應方程式表示如下
formula see original document page 8實施例4
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入甲醇(15 毫升)、N-(4-氯苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鉀(6.0毫摩爾) 和異硫氰酸苯酯(6.0毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應體系 加熱50'C，在此溫度下攪拌1.7小時後，停止反應，常壓蒸除甲醇， 體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)，攪拌， 將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產率96%。 反應方程式表示如下
formula see original document page 8實施例5
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入iv;A^二 甲基甲醯胺(20毫升)、N-(4-甲氧基苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、 碳酸鉀(5.5毫摩爾)和異硫氰酸苯酯(5.5毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小 時後，將反應體系加熱IO(TC，在此溫度下攪拌1.8小時後，停止反 應，減壓蒸除iV, AA-二甲基甲醯胺，體系自然冷卻至室溫，向反應瓶 中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)，攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、真 空乾燥，得硫代醯胺類產物，產率93%。反應方程式表示如下
formula see original document page 8實施例6
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入乙醇(15 毫刑、N-(4-甲基苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鈉(6.0毫摩爾) 和異硫氰酸苯酯(6.0毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應體系 加熱6(TC，在此溫度下攪拌1.5小時後，停止反應，常壓蒸除乙醇， 體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)，攪拌， 將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產率92%。 反應方程式表示如下formula see original document page 9
實施例7
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入甲醇(20 毫升)、N-(2-氯苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鈉(6.0毫摩爾) 和異硫氰酸苯酯(6.0毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應體系 加熱至回流狀態，在此溫度下攪拌1.6小時後，停止反應，常壓蒸除 甲醇，體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)， 攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產 率94%。反應方程式表示如下formula see original document page 9
實施例8
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入甲醇(15 毫升)、N-(2，4-二甲基苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鉀(5.5毫摩爾)和異硫氰酸苯酯(5.5毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應 體系加熱至回流狀態，在此溫度下攪拌1.7小時後，停止反應，常壓 蒸除甲醇，體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%, 15毫 升)，攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產 物，產率94%。反應方程式表示如下
實施例9
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入A^iV-二 甲基乙醯胺(20毫升)、N-(2-甲基-4-氯苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩 爾)、碳酸鉀(6.0毫摩爾)和異硫氰酸苯酯(6.0毫摩爾)，室溫下攪拌 0.5小時後，將反應體系加熱至10(TC，在此溫度下攪拌1.8小時後， 停止反應，減壓蒸除WiV-二甲基乙醯胺，體系自然冷卻至室溫，向反 應瓶中加入稀鹽酸(10%, 15毫升)，攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、 真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產率89%。反應方程式表示如下
實施例10
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入^iV-二 甲基甲醯胺(15毫升)、N-(4-氯苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳 酸鉀(6.0毫摩爾)和異硫氰酸乙酯(6.0毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時 後，將反應體系加熱至80。C，在此溫度下繼續攪拌1.0小時，停止反 應，減壓蒸除反應溶劑，體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)，並攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，
得硫代醯胺產物，產率87%。反應方程式表示如下-
formula see original document page 11實施例11
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入乙醇(IO 毫升)、水(5毫升)、N-(4-甲基苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸 鉀(5.5毫摩爾)和異硫氰酸苄酯(5.5毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後， 將反應體系加熱至回流狀態，在此溫度下攪拌2.2小時後，停止反應， 常壓蒸除乙醇，體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(100/。， 15毫升)，攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺 類產物，產率81%。反應方程式表示如下formula see original document page 11實施例12
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入乙醇(15 毫升)、N-甲基乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鉀(6.0毫摩爾)和異硫 氰酸苯酯(6.0毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應體系加熱至 回流狀態，在此溫度下攪拌4.0小時後，停止反應，常壓蒸除乙醇， 體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)，攪拌， 將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產率80%。 反應方程式表示如下formula see original document page 12
實施例13
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入乙醇(7 毫升)、水(7毫升)、N-苯基乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鉀(6.0毫 摩爾)和異硫氰酸苯酯(6.0毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應 體系加熱至回流，在此溫度下攪拌1.5小時後，停止反應，常壓蒸除 乙醇，體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)， 攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產 率94%。反應方程式表示如下
實施例14formula see original document page 12
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入乙醇(20 毫升)、N-苯基乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鉀(6.0毫摩爾)和異硫 氰酸苄酯(6.0毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應體系加熱至 回流狀態，在此溫度下攪拌2.0小時後，停止反應，常壓蒸除乙醇， 體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)，攪拌， 將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產率83%。 反應方程式表示如下實施例15
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入乙醇(15 毫升)、N- (4-甲基苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鉀(5.5毫摩爾) 和異硫氰酸苄酯(5.5毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反應體系 加熱至回流狀態，在此溫度下攪拌2.2小時後，停止反應，常壓蒸除 乙醇，體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)， 攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺類產物，產 率81%。反應方程式表示如下
實施例16
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入iV,W-二 甲基甲醯胺(20毫升)、N-(4-氯苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸 鉀(5.5毫摩爾)和異硫氰酸苄酯(5.5毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後， 將反應體系加熱至IO(TC，在此溫度下攪拌2.1小時後，停止反應， 減壓蒸除〃 W-二甲基甲醯胺，體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加 入稀鹽酸(10%， 15毫升)，攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、真空幹 燥，得硫代醯胺類產物，產率77%。反應方程式表示如下
formula see original document page 13實施例17
在裝有回流冷凝管、攪拌器的50毫升圓底燒瓶中，加入二甲亞 碸(15毫升)、N-(4-甲氧基苯基)乙醯乙醯胺(5.0毫摩爾)、碳酸鉀(6.0 毫摩爾)和異硫氰酸苄酯(5.5毫摩爾)，室溫下攪拌0.5小時後，將反 應體系加熱至IO(TC，在此溫度下攪拌1.8小時後，停止反應，減壓 蒸除二甲亞碸，體系自然冷卻至室溫，向反應瓶中加入稀鹽酸(10%， 15毫升)，攪拌，將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得硫代醯胺 類產物，產率78°/。。反應方程式表示如下
權利要求
1、一種β-羰基硫代醯胺類化合物的合成方法，其特徵在於，步驟和條件如下所述的β-羰基硫代醯胺類化合物的結構式III表示如下式中，R1為PhNH、4-MePhNH-、4-MeOPhNH-、4-EtOPhNH-、4-ClPhNH-、4-BrPhNH-、4-FPhNH-、4-NO2PhNH-、4-CNPhNH-、3-MePhNH-、3-MeOPhNH-、3-EtOPhNH-、3-ClPhNH-、3-BrPhNH-、3-FPhNH-、3-NO2PhNH-、2-MePhNH-、2-MeOPhNH-、2-ClPhNH-、2-BrPhNH、2-FPhNH-、2-CNPhNH-、3-ClPhNH-、2，4-Me2PhNH-、3，4-Me2PhNH-、3，5-Me2PhNH-、3，4，5-Me3PhNH-、2，5-(MeO)2PhNH-、2，4-(MeO)2PhNH-、3，5-(MeO)2PhNH-、3，4，5-(MeO)3PhNH-、2-MeO-5-ClPhNH-、2，5-(MeO)2-4-ClPhNH-、NH2、NHMe、NHEt、PhCH2NH-、NMe2、Me-、MeO-、EtO-、PhCH2O-、PhO-、Ph-、4-MePh-、4-EtOPh-、4-MeOPh-4-ClPh-、4-BrPh-、4-FPh-、4-NO2Ph-、4-CNPh-、2-MePh-、2-MeOPh-、2-ClPh-、2-BrPh-或2-FPh-；R2為Me-、Et-、PhCH2-、Ph-、4-MePh-、4-MeOPh-、4-EtOPh-、4-ClPh-、4-BrPhNH-、4-FPh-、4-NO2Ph-、4-CNPh-、3-MePh-、3-MeOPh-、3-EtOPh-、3-ClPh-、3-BrPhNH-、3-FPh-、2-MePh-、2-MeOPh-、2-ClPh-、2-BrPh、2-FPh-、2-CNPh-、3-ClPh-、3-NO2Ph-、2，4-Me2Ph-、3，4-Me2Ph-、3，5-Me2Ph-、3，4，5-Me3Ph-、2，5-(MeO)2Ph-、2，4-(MeO)2Ph-、3，5-(MeO)2Ph-、3，4，5-(MeO)3Ph-、2-MeO-5-ClPh-或2，5-(MeO)2-4-ClPh-；所述的β-羰基硫代醯胺類化合物III，由1，3-二羰基化合物I與硫代異氰酸酯II在鹼性條件下合成，反應方程式如下其中，反應中所用鹼為K2CO3或Na2CO3；反應中所用溶劑為乙醇、甲醇、N，N-二甲基甲醯胺、N，N-二甲基乙醯胺或二甲基亞碸；向裝有回流冷凝管、攪拌器的反應器中按(10～100)∶1.0∶(1.0～1.2)∶(1.0～1.2)摩爾比例依次加入溶劑、1，3-二羰基化合物I、硫代異氰酸酯II和鹼，反應混合物室溫下攪拌0.5～1.0小時，之後升溫至50～100℃，繼續攪拌1.0～10.0小時，停止反應，蒸除反應溶劑，體系冷卻至室溫，反應器中加入稀鹽酸中和至中性，固體析出，將所得沉澱物過濾、水洗、真空乾燥，得到得到一種β-羰基硫代醯胺類化合物。
全文摘要
本發明提供一種β-羰基硫代醯胺類化合物的合成方法，特別涉及一種由1，3-二羰基化合物與硫代異氰酸酯一步合成β-羰基硫代醯胺類化合物的合成方法。本發明解決了已有硫代醯胺類化合物合成方法中生成選擇性差、反應條件苛刻、產率低等問題，本發明的選擇性好，反應條件溫和，產率在70～95％之間。
文檔編號C07C327/00GK101407484SQ20081005145
公開日2009年4月15日 申請日期2008年11月24日 優先權日2008年11月24日
發明者梁永久, 董德文, 鵬 黃 申請人:中國科學院長春應用化學研究所