[发明专利]一种羰基化制备硫酯化合物的方法

说明书

本发明公开了一种羰基化制备硫酯化合物的方法，包括如下步骤：将醋酸钯，4,5‑双(二苯基膦)‑9,9‑二甲基氧杂蒽，羰基钨、三乙胺、水、苄氯化合物以及磺酰氯加入到有机溶剂汇总，于100℃进行反应24小时，反应完全后，后处理得到所述的硫酯化合物。该制备方法操作简单，反应起始原料廉价易得，以磺酰氯作为硫源，可以避免使用气味难闻的硫醇化合物。底物可设计性强，底物官能团容忍范围广，反应效率高。羰基钨既可以作为羰基来源又可以作为还原剂，不需要额外还原剂。可根据实际需要合成多种硫酯化合物，便于操作的同时拓宽了此方法的实用性。

技术领域

本发明属于有机合成领域，尤其涉及一种羰基化制备硫酯化合物的方法。

背景技术

硫酯化合物是一类十分重要的结构分子，在有机合成中可以作为稳定、易于操作的酰基供体，并用于合成多种醛、酮、酯及酰胺化合物。硫酯化合物在生物过程中也起着重要作用，例如，乙酰辅酶A参与的三羧酸循环(Cell Chem.Biol.2016,23,1179-1192)或自然化学连接中从C-末端具有硫酯的肽来制备有价值的蛋白质(Science 1994,266,776-779)。因此，有关硫酯化合物的合成吸引了化学家们的广泛关注。传统的合成硫酯化合物的方法主要是用硫醇与羧酸及其衍生物的酰化反应直接得到硫酯化合物(J.Sulfur Chem.2015,36,613-623)。此外，醛的氧化偶联、卤代烷烃的取代反应也被应用于硫酯的合成中。

过渡金属催化的羰基化反应作为有机合成中一类十分重要的反应，可以用来合成多种含羰基化合物如酮、酸、酯等。近年来，通过过渡金属催化的羰基化反应来合成硫酯化合物也得到了很好的发展。此类反应大多从芳基卤化物出发，并且以硫醇作为常用的硫源，然而，硫醇化合物气味难闻，并且容易使催化剂中毒。因此，有关硫源的开发及应用有着较大的发展潜力，一些基于硫醇替代物的羰基化反应也被开发出来并用于硫酯化合物的合成。另一方面，相比于芳基卤化物，苄基卤化物在羰基化合成硫酯的反应中并没有得到很好的反应，有待深入研究。基于此，我们发展了一种以廉价易得的苄氯化合物和磺酰氯为起始原料，通过过渡金属催化的羰基化反应来高效地合成硫酯化合物的方法。

发明内容

本发明提供了一种硫酯化合物的制备方法，该制备方法步骤简单，反应原料廉价易得，可以兼容多种官能团，反应适用性好，不需要额外的还原剂，以磺酰氯作为硫源，为硫酯化合物的合成提供了新的方向。

一种硫酯化合物的制备方法，包括如下步骤：将钯催化剂、4,5-双(二苯基膦)-9,9-二甲基氧杂蒽、羰基钨、三乙胺、水、苄氯化合物以及磺酰氯加入到有机溶剂中，于90～110℃进行反应20～28小时，反应完全后，后处理得到所述的硫酯类化合物；

所述的苄氯化合物的结构如式(II)所示：

所述的磺酰氯的结构如式(III)所示：

所述的硫酯化合物的结构如式(Ⅰ)所示：

式(Ⅰ)～(III)中，Ar¹为取代或者未取代的芳基或者杂芳基；

Ar²为取代或者未取代的芳基；

所述芳基上的取代基为C₁～C₄烷基、C₁～C₄烷氧基、C₁～C₄烷氧羰基或卤素。

所述的钯催化剂、4,5-双(二苯基膦)-9,9-二甲基氧杂蒽、三乙胺和水的摩尔比为0.03:0.03:1.5:1；

Ar¹，Ar²的芳基上的取代位置可以为邻位、对位或者间位。

反应式如下：