[发明专利]N-硫氰基苯磺酰亚胺及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及N‑硫氰基苯磺酰亚胺及其制备方法和应用，以双苯磺酰亚胺为原料，与次氯酸叔丁酯反应得到N‑氯代苯磺酰亚胺，制备得到的N‑氯代苯磺酰亚胺与硫氰酸银反应，即可制得N‑硫氰基苯磺酰亚胺，可以在硫氰化反应中应用。与现有技术相比，本发明反应条件温和，化学产率高，合成一类新的硫氰化试剂，制得的N‑硫氰基苯磺酰亚胺可以用做活性较高的亲电性的硫氰化试剂，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明属于有机化学技术领域，尤其是涉及一种N-硫氰基苯磺酰亚胺及其制备方法和应用。

背景技术

有机硫氰化合物是一类非常重要的有机物。这类化合物不仅广泛存在于活性天然产物，而且也是一类非常重要的中间体，它能够快速转化为其他的硫化物，比如三氟甲硫基。目前，亲核性的硫氰化试剂较多，但是活性的亲电性硫氰化试剂很少，随着中国化工行业的发展，发展新的亲电性的硫氰化试剂是非常有必要的，而且亲电的硫氰化试剂在有机合成领域的应用会越来越广泛。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种条件温和、可控性好、重复性好且产率高的N-硫氰基苯磺酰亚胺的制备方法及由该方法制备得到的N-硫氰基苯磺酰亚胺。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

N-硫氰基苯磺酰亚胺，其化学结构式为式(I)：

上述N-硫氰基苯磺酰亚胺是一类新的硫氰化试剂，制得的N-硫氰基苯磺酰亚胺可以用做活性较高的亲电性的硫氰化试剂。

N-硫氰基苯磺酰亚胺采用以下方法制备得到：以双苯磺酰亚胺为原料，与次氯酸叔丁酯反应得到N-氯代苯磺酰亚胺，制备得到的N-氯代苯磺酰亚胺与硫氰酸银反应，即可制得所述N-硫氰基苯磺酰亚胺，具体来说可以采用以下两个步骤：

(1)将双苯磺酰亚胺溶于甲醇中，于室温及常压下滴加次氯酸叔丁酯进行反应5-10分钟，控制双苯磺酰亚胺与次氯酸叔丁酯的摩尔比为10:10-12，然后经抽滤并真空干燥，制备得到N-氯代苯磺酰亚胺；

上述步骤中双苯磺酰亚胺与次氯酸叔丁酯的摩尔比优选可以采用10:11。

(2)N-氯代苯磺酰亚胺溶于干燥的二氯甲烷中，惰性气氛及室温下加入硫氰酸银，N-氯代苯磺酰亚胺与硫氰酸银的摩尔比为10:11-13，于室温下避光反应2-4h，采用干燥的Na₂SO₄进行抽滤，再经过低温浓缩并真空干燥，低温浓缩的温度为10摄氏度，需要避光操作，制备得到N-硫氰基苯磺酰亚胺，在低温无水无氧条件下保存。

上述步骤中N-氯代苯磺酰亚胺与硫氰酸银的摩尔比优选可以采用10:12。

整个制备工艺过程可以采用反应进程表示：

制备得到的N-硫氰基苯磺酰亚胺可以在硫氰化反应，包括但不限于硫氰化/内酯化、硫氰化/醚化或硫氰化/重排反应等反应中进行应用。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)反应条件温和，化学产率较高，合成一类新的硫氰化试剂。次氯酸叔丁酯的反应活性很高，应用广泛，经常用于氯化反应，因此它与双苯磺酰亚胺反应生成N-氯代苯磺酰亚胺的反应条件温和，而且反应时间短。N-氯代苯磺酰亚胺与硫氰酸银之间的反应，得到N-硫氰基苯磺酰亚胺的同时，也能生成氯化银沉淀，因此反应动力强，反应条件温和。