微波輻射合成1,3－二取代咪唑－2－硫酮的方法

2023-05-15 23:29:31

專利名稱：微波輻射合成1,3－二取代咪唑－2－硫酮的方法
技術領域：
本發明涉及一種微波輻射合成1，3-二取代咪唑-2-硫酮的方法。
背景技術：
咪唑-2-硫酮是廣泛應用於醫藥及化工領域的一類重要化合物，如1-甲基咪唑-2-硫酮(Methimazole)可用於治療甲狀腺分泌紊亂；一些咪唑-2-硫酮類藥物還可用於治療關節炎。另外，咪唑硫酮具有抗氧化和阻燃功能，如苯並咪唑硫酮可作為橡膠抗氧化劑；1，3-二烷基咪唑-2-硫酮可作為合成環氧樹脂的催化劑並可顯著改善樹脂的性能。Arduengo於1992年申請了合成1，3-二烷基咪唑-2-硫酮的專利(USP5,104,993)，這種合成方法是在碳酸鉀存在下，以1，3-烷基咪唑鎓鹽和硫為原料合成1，3-二烷基咪唑-2-硫酮，反應時間長(24～48小時)並要求無水，且甲醇又具有較大毒害。

發明內容
本發明的目的是提供了一種微波輻射合成1，3-二取代咪唑-2-硫酮的方法當量比為1∶1～3的1，3-二取代咪唑鎓鹽和硫代乙酸鉀，在微波輻射條件下合成1，3-二取代咪唑-2-硫酮，微波輻射的功率為50～300W，微波輻射反應時間為2～20分鐘，反應式為 其中R1＝烷基(C1～4)、苄基，R2＝烷基(C1～4)、苄基、烯丙基、羥乙基、乙醯氧乙基，X＝Cl，Br，BF4，PF6。
本發明與已有的方法相比，具有以下優點1.用微波輻射大大提高反應速度，通常反應時間為2～20分鐘；2.反應操作簡便，無需除水；3.反應後處理簡單，只需溶解提取、過濾、洗滌、濃縮，粗產物的純度大於80％；4.反應無需有機溶劑，無汙染。
具體實施例方式
以下實施例將有助於理解本發明，但不限於本發明的內容實施例1 1，3二甲基咪唑-2-硫酮的合成在一支20毫升單口瓶中將10毫摩爾氯化1，3-二甲基咪唑與11毫摩爾硫代乙酸鉀混合均勻，裝上回流冷凝管，在150W功率微波輻射下反應5分鐘，自然冷卻至室溫，反應混合物用50毫升乙酸乙酯-水(體積比1∶1)溶解後，置入分液漏鬥中，分出有機相，用無水硫酸鉀乾燥2小時後，濃縮，用矽膠柱層析(洗脫劑為正己烷∶乙酸乙酯＝2∶1)，得1，3-二甲基咪唑-2-硫酮998毫克，收率為75％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝3.60(s，6H)，6.71(s，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)δ＝34.56，117.55，162.12；IR(cm-1)2957，1445，1230，1045；MS([M+H]+)128.8；實施例2 1，3-二甲基咪唑-2-硫酮的合成反應步驟同實施例1，所不同的是以溴化1，3-二甲基咪唑為原料，得到產物，收率為78％。
實施例3 1，3-二甲基咪唑-2-硫酮的合成反應步驟同實施例1，所不同的是以1，3-二甲基咪唑四氟硼酸鹽為原料，得到產物，收率為79％。
實施例4 1，3-二甲基咪唑-2-硫酮的合成反應步驟同實施例1，所不同的是在100W功率微波輻射下反應8分鐘，得到產物，收率為82％。
實施例5 1-丁基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反應步驟同實施例1，所不同的是以溴化1-丁基-3-甲基咪唑為原料，得到產物，收率為78％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝0.96(t，3H)，1.38(m，2H)，1.75(m，2H)，3.61(s，3H)，4.03(t，2H)，6.71(dd，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)13.74，19.82，31.02，35.10，47.83，116.63，117.74，161.72IR(cm-1)2958，2933，1568，1462，1414；MS([M+H]+)170.8；實施例6 1-丁基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反應步驟同實施例5，所不同的是以1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽為原料，在120W功率微波輻射下反應6分鐘，得到產物，收率為82％。
實施例7 1-丁基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反應步驟同實施例6，所不同的是使用15毫摩爾硫代乙酸鉀，在120W功率微波輻射下反應6分鐘，得到產物，收率為85％。
實施例8 1-烯丙基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反應步驟同實施例1，所不同的是以溴化1-烯丙基-3-甲基咪唑為原料，得到產物，收率為72％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝3.62(s，3H)，4.68(d，2H)，5.25(m，2H)，5.93(m，1H)，6.70(dd，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)35.30，50.36，116.39，117.99，119.23，132.06，162.62；IR(cm-1)2925，1568，1459，1398；MS([M+H]+)154.7；實施例9 1-苄基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反應步驟同實施例1，所不同的是以溴化1-苄基-3-甲基咪唑為原料，得到產物，收率為82％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝3.63(s，3H)，5.24(s，2H)，6.60(dd，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)35.39，51.50，116.49，118.14，128.28，128.44，129.00，136.02，162.50；IR(cm-1)3137，1455，1409，1393；MS([M+H]+)204.8；實施例10 1-乙醯氧乙基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反應步驟同實施例1，所不同的是以溴化1-乙醯氧乙基-3-甲基咪唑為原料，得到產物，收率為81％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝1.30(t，3H)，3.62(s，3H)，4.25(m，2H)，4.87(s，2H)，6.74(dd，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)14.22，35.42，48.78，61.97，117.43，118.08，163.83，167.57；IR(cm-1)2987，1732，1570，1425，1403，1389；MS([M+H]+)200.8
權利要求
1.一種合成1，3-二取代咪唑-2-硫酮的方法，其特徵在於當量比為1∶1～3的1，3-二取代咪唑鎓鹽和硫代乙酸鉀，在微波輻射條件下合成1，3-二取代咪唑-2-硫酮，微波輻射的功率為50～300W，微波輻射反應時間為2～20分鐘，反應式為 其中R1＝烷基(C1～4)、苄基，R2＝烷基(C1～4)、苄基、烯丙基、羥乙基、乙醯氧乙基，X＝Cl，Br，BF4，PF6。
2.根據權利要求1所述的一種合成1，3-二取代咪唑-2-硫酮的新方法，其特徵在於所說的微波輻射的功率為50～200W。
3.根據權利要求1所述的一種合成1，3-二取代咪唑-2-硫酮的新方法，其特徵在於所說的微波輻射反應時間為2～10分鐘。
4.根據權利要求1所述的一種合成1，3-二取代咪唑-2-硫酮的新方法，其特徵在於以1，3-二取代咪唑鎓鹽與硫代乙酸鉀的當量比為1∶1～2。
全文摘要
本發明公開了一種微波輻射合成1，3－二取代咪唑－2－硫酮的方法。當量比為1∶1～3的1，3－二取代咪唑鎓鹽和硫代乙酸鉀，在微波輻射條件下合成1，3－二取代咪唑－2－硫酮，微波輻射的功率為50～300W，微波輻射反應時間為2～20分鐘，反應式為如上式，其中R
文檔編號C07D233/00GK1680337SQ20051004920
公開日2005年10月12日 申請日期2005年1月24日 優先權日2005年1月24日
發明者雷鳴, 王彥廣 申請人:浙江大學