[发明专利]一种烷基硫代磺酸酯化合物的合成方法

说明书

本发明属于有机化合物合成技术领域，提供了一种制备烷基硫代磺酸酯化合物的新颖方法。该方法在酸、光照条件下，利用亚硫酸衍生物与烷烃的直接偶联，实现烷基硫代磺酸酯化合物的直接合成制备。本发明采用烷烃C‑H键的直接硫代方式，无需提前配置反应官能团，一步完成向烷基硫代磺酸酯化合物的转化，原料廉价易得，条件温和绿色，操作简便安全，具有较高的经济前景。

技术领域

本发明属于有机化合物合成技术领域，涉及一种烷基硫代磺酸酯化合物的合成方法。

背景技术

鉴于含硫化合物在医药、材料等领域的广泛应用，其合成方法自然成为化学家的研究热点，而硫代磺酸酯作为一种重要的硫源试剂，在自由基硫代反应中的表现出独特的反应特性，因此，有必要发展一系列硫代磺酸酯的合成方法，以满足不同硫代反应的多样需求。

然而，已有的硫代磺酸酯合成方法存在一些固有的缺陷，或是原料昂贵、不易保存，或是应用范围受限，或是需提前配置反应官能团，反应步骤冗长，已明显不符合现代绿色化学的发展理念。为了顺应可持续发展潮流，本方法利用绿色环保的光反应模式，无需加热，即可一步完成非活化烷烃C-H键的直接硫代反应，实现烷烃向烷基硫代磺酸酯化合物的转化，反应操作简单，利于工业化生产，具有显著的经济前景。

发明内容

本发明采用光反应模式活化烷烃C-H键，直接构建C-S键，为烷基硫代磺酸酯化合物的制备提供一种新颖合成方法。

为实现上述目的，该方法利用光照照射活化烷烃C-H键，产生烷基自由基，进而与含硫模块偶联，以此合成烷基硫代磺酸酯化合物。

作为本发明的一种优选方式，合成烷基硫代磺酸酯化合物的反应方程式为：

式(1)中，R¹为任意烷基取代基，式(2)中，R²，R³为任意取代基；

式(3)所示化合物的合成过程为：将式(1)(2)所示化合物与酸溶于溶剂中，于光照条件下反应，生成式(3)所示化合物；

所述溶剂为非质子溶剂，且不包括醚类溶剂；

反应体系中，式(1)所示化合物、式(2)所示化合物、酸的摩尔配比范围是(2-20)：1：(2-10)；

反应温度为10-40℃，反应时间为12-48h。

进一步优选地，式(1)和(2)中，R¹选自烷基，R²，R³选自烷基、芳基、烯基、炔基、氰基、H、金属离子基团中的任一种。

进一步优选地，所述的酸选自质子酸(包括硫酸、醋酸、硝酸、三氟乙酸等)、路易斯酸(包括三氟甲磺酸钪、三氯化铝、三氟化硼、三甲基氯硅烷等)中的任一种。

进一步优选地，所述的光照为紫外光、可见光的任一种，波长范围200nm-800nm。

进一步优选地，所述的溶剂为1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、乙腈、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、三氯甲烷、乙酸乙酯中的任一种。

本发明合成烷基硫代磺酸酯化合物，具有以下优势：

(1)本发明通过构筑C-S键，直接对烷烃C-H键进行硫元素的引入，为烷基硫代磺酸酯化合物的合成提供了一种简便方法，有效缩短了烷基硫代磺酸酯化合物的合成步骤；

(2)本发明采用的原材料烷烃廉价易得，操作简单，无需加热，有效降低合成成本，利于工业化生产；

(3)本发明通过廉价的烷烃向烷基硫代磺酸酯的直接转化，实现了烷烃附加值质的飞跃，具有广阔的经济前景。

具体实施方式