[发明专利]一种硫脲类化合物及其制备方法

说明书

本发明属于有机化学和材料学技术领域，具体公开了一种硫脲类化合物及其制备方法。本发明在有机溶剂中将单质硫、氯乙酸和胺类单体进行加温搅拌反应，后经萃取、层析处理得到硫脲类化合物。本发明所用原料均可商业购买，成本低，方法简单，反应产率高，原子经济性高，并且可进行大规模制备。

技术领域

本发明涉及有机化学和材料学技术领域，尤其涉及一种硫脲类化合物及其制备方法。

背景技术

硫脲类化合物在生物医药、有机合成化学以及其他领域有着广泛的应用，具有重要的意义。例如，硫脲类化合物已显示出潜在的生物活性，包括抗癌、抗真菌、镇痛、抗炎、抗菌等。同时，也是合成杂环化合物的一类关键单体。硫脲类化合物也被广泛应用于不对称催化领域，作为一种重要的有机催化剂。

目前已报道的硫脲类化合物的制备方法包括：硫光气与胺的反应，异硫氰酸酯与胺的反应，二硫化碳与胺的反应，单质硫和胺与异腈、氯仿的多组分反应。这些方法中硫光气是剧毒气体，并且遇水不稳定，原料往往是高活性且制备成本高，这使得硫脲类化合物的生产成本也相应提高。因此，利用价格便宜、简单易得的单体，来开发一种经济高效的制备方法制备硫脲类化合物，具有重大意义。单质硫是石油化工精炼行业最主要的副产品之一，全球硫产量超过8000万吨，其产量远远大于需求；氯乙酸是一种重要的有机化工原料，广泛应用于农药，医药及有机工业中，生产技术成熟，成本低廉，将单质硫和氯乙酸用于制备硫脲类化合物能大幅度降低生产成本。

因此，如何提供一种硫脲类化合物及其制备方法与应用，消耗过剩的单质硫，降低硫脲类化合物的制备成本是本领域亟待解决的难题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种硫脲类化合物及其制备方法，本发明解决制备过程复杂，难以大规模制备的问题。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种硫脲类化合物，结构式包含

中的一种；

其中，R¹，R²独立的为烷基或烷氧基；R³，R⁴独立的为氢原子、氨基、胺基、烷氧基、卤素、羟基、酯基、羰基、芳基、氰基或烷基；R⁵，R⁶独立的为氢原子、胺基、烷氧基、卤素、羟基、酯基、羰基、芳基和烷基。

优选的，所述R¹，R²，R³，R⁴，R⁵，R⁶中烷基独立的为1至6个碳原子的烷基。

本发明的另一目的是提供一种硫脲类化合物的制备方法，包括如下步骤：

将单质硫、氯乙酸、催化剂、胺类化合物和有机溶剂混合后在空气或保护气氛下进行反应，生成硫脲类化合物。

优选的，所述单质硫：氯乙酸：催化剂：胺类化合物的摩尔比为1～8：1～8：1～14：1～2。

优选的，所述胺类化合物与有机溶剂的比例为0.05～2mol：1L。

优选的，反应时间为4～24h，反应温度为40～130℃；反应在搅拌条件下进行。

优选的，所述催化剂为氟化钾、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氢氧化钾、氢氧化钠、甲醇钠、乙醇钠和三乙胺中一种或几种。

优选的，所述有机溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、甲醇、乙醇、甲苯、异丙醇和四氢呋喃中一种或几种。

优选的，所述胺类化合物为：

R₁-NH₂

中的一种；