[发明专利]一种2-亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑类化合物的合成方法

说明书

技术领域

本发明属于亚砜的有机合成领域。更具体地说，本发明涉及一种制备噻二唑亚砜的合成方法。

背景技术

2-亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑类化合物结构通式为所示，是各种药物和农药化合物合成中广泛应用的一类重要中间体。亚砜基作为一个良好的离去基团，这类亚砜中间体可用于碳碳偶联、碳氧偶联、碳氮偶联、分子重排和其他官能团转换等有机单元反应。目前制备亚砜的最主要合成方法是通过硫醚选择性氧化，已公开的氧化剂包括：双氧水、硝酸及硝酸盐、三氧化铬、三氧化钼、间氯过氧苯甲酸和叔丁基过氧化氢等。

双氧水是良好的氧化剂，价格低廉，氧化剂反应后的产物是水，绿色环保，备受研究者的关注。1908年Grazdar和Smiles用双氧水在室温下，以丙酮作为溶剂氧化硫醚，但氧化时间很长，需要10天才能完成反应。因为双氧水的活性较低，反应耗时长，一般需要加入催化剂以提高双氧水的反应活性和选择性。Tetrahedron Letters 53，4328-4331公开了以双氧水作为氧化剂，在锌盐存在下选择性氧化硫醚合成亚砜的方法，但该方法需要加入有机配体，且收率较低。双氧水和乙酸体系也可实现选择性氧化硫醚，双氧水先和乙酸反应得到过氧乙酸，过氧乙酸再氧化硫醚得到亚砜，但此方法选择性较差，容易过氧化成副产物砜，且产生大量过酸废水。为了提高反应的选择性和活性，需加入钒盐、钛盐、钼酸盐作催化剂，会增加成本，且金属催化剂的加入会造成产物分离和废水处理困难等问题。

US4994485公开了另一种亚砜类化合物的合成方法，以间氯过氧苯甲酸作为氧化剂，在0-5℃选择性氧化得到亚砜，该方法收率不高、成本高、且氧化剂的副产物不易除去。

US6437189公开了以过氧硼酸盐或过氧碳酸盐作氧化剂选择性氧化制备亚砜的方法。该合成方案是：2-甲硫基-5-三氟甲基-1，3，4-噻二唑用过氧硼酸钠(或过氧碳酸钠)选择性氧化，在反应过程中，监控体系的pH值，使得体系的pH值维持在0.5-1之间，加料完毕后，升温至70-75℃下继续反应。反应停止后，在高温下分离出有机相，除去溶剂后，得到2-甲基亚砜基-5-三氟甲基-1，3，4-噻二唑，此方法可有效控制过氧化，产率高，但反应过程要维持酸度，要不断监控pH值并补加HCl，高温分离有机相，有一定的安全隐患。Davis(TETRAHEDRON 45，5703-5742)等发现了氧杂吖丙啶类化合物是一种良好的专一选择的氧化硫醚成亚砜的试剂。但此类氧化剂在噻二唑体系的反应性能如何尚未报道。

发明内容

本发明是提供一种经济安全，操作简单，反应迅速的噻二唑亚砜类化合物的方法，解决了现有技术中存在的制备噻二唑亚砜类化合物反应时间长、使用昂贵的过渡金属催化剂、催化剂制备困难、安全性差、操作繁琐、易过氧化、选择性低、收率低等的技术问题。

本发明的上述技术问题是通过下述技术方案实现的：一种2-亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑类化合物的合成方法，

第一步，以2-硫醚-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑为原料，加入溶液，2-硫醚-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑的原料与溶液的体积配比为1∶1～20，其中溶液为有机溶剂或者为水，或者为有机溶剂与水的混合溶液；

第二步，在0℃-60℃下，加入氧化剂，氧化剂与2-硫醚-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑的原料摩尔比为1∶1～2，其中氧化剂选自次氯酸盐，次溴酸盐、次碘酸盐、氯酸盐、溴酸盐、碘酸盐、氧杂吖丙啶类化合物、过硫酸盐或过硫酸氢盐中的一种或者几种；

第三步，加入氧化剂后，继续搅拌反应至反应完成，得到2-亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑。此反应可加入催化剂以提高反应性能，可加入相转移催化剂提高反应速度。

所述的反应完成后，经过萃取、水洗、脱溶等常规后处理后得到2-亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑。

作为优选，所述的2-亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑类化合物包括：2-甲基亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑、2-乙基亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑、2-丙基亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑、2-丁基亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑、2-苯基亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑或2-异丙基亚砜基-5-(三氟甲基)-1，3，4-噻二唑。