[发明专利]一种电化学下由硫醚制备亚砜类化合物的合成方法

说明书

本发明公开了属于有机合成技术领域的一种电化学下由硫醚制备亚砜类化合物的合成方法。所述方法为：向反应器中，加入摩尔比为1:4的硫醚类化合物与氯化钠，加入丙酮:水(4.5：0.5)作为溶剂，通过电催化策略促进反应进行。待反应完毕后，无水硫酸镁除水干燥，使用旋转蒸发仪浓缩得到粗产物，再经过硅胶柱层析分离得到目标产物。本发明提供的亚砜类化合物的合成方法具有科学合理，合成途径绿色环保，无需金属催化剂；反应溶剂为丙酮与水的混合溶剂，绿色环保；氯化钠起到导电和作为氧化还原介质的双重作用，目标化合物收率高，产品易于纯化等特点。其反应方程式如下：

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种电化学下由硫醚制备亚砜类化合物的合成方法。

背景技术

亚砜类化合物普遍存在于功能性有机分子中，广泛应用于药物化学，具有多种生物活性和药用价值：如抗溃疡、治疗嗜睡、强心剂、抗血管扩张、灭菌杀虫等多种生物活性；((a)Chem.Rev.2003,103,3651-3706.(b)CNS Drugs,2009,23,793.(c)J.Med.Chem.2014,57,2832–2842.)。莫达非尼、替硝唑、奥美拉唑、埃索美拉唑和拉罗哌兰等众多的药物分子中也都存在亚砜结构。((a)Synthesis,2017,49(04),917-924.(b)Angew.Chem.Int.Ed.,2019,58,13499)

鉴于亚砜类化合物广泛的生物活性和应用价值，发展一种高效快速地合成亚砜类化合物的新方法具有重要实用意义。

上海复旦大学理查德·杰尔课题组报道了一种微滴化学将硫化物快速氧化为亚砜的合成方法，将硫化物溶解于甲醇与水的混合溶剂中，并与稀释后的次氯酸钠和氯金酸的混合液以超声雾化的形式实现亚砜化合物的合成。(J.Org.Chem.2021,86,5011-5015)反应式见式Ⅰ：

上述方法具有操作步骤复杂，过程繁琐，使用强氧化剂以及含毒性物质等明显缺陷。

发明内容

为了克服上述合成亚砜类化合物现有技术的缺陷，本发明提供了一种电化学下由硫醚制备亚砜类化合物的合成方法。

电催化合成反应具有很多显著的优势：可以避免使用有毒或难以处理的催化剂，电子是绿色的反应试剂，产物纯度高容易分离，对环境几乎无污染；在电催化反应中，可通过改变电极电压或电流来调控反应速率以避免副反应的发生，从而提高目标产品的选择性以及收率。

一种电化学下由硫醚制备亚砜类化合物的合成方法，所述亚砜类化合物具有式Ⅱ所示的结构：

R¹取代基团选自苯，邻溴苯基，对羧基苯基，对甲氧基苯基，β-萘基，R²取代基团选自甲基，苯，环己基，烯丙基，苄基。特征在于，向反应器中加入硫醚类化合物，氯化钠，以丙酮/水为混合溶剂，在溶剂中通过电催化促进反应完毕后，无水硫酸镁除水干燥，使用旋转蒸发仪浓缩得到粗产物，粗产物使用硅胶柱层析分离得到目标产物，其化学过程见反应式Ⅲ：

所述硫醚类化合物和氯化钠的摩尔比值为1:4。所述溶剂为丙酮：水＝(4.5mL:0.5mL),在恒流5mA条件下,通过电催化促进反应进行，反应温度20℃，反应时间为2h。

本发明的有益效果为：本发明提供的亚砜类化合物合成方法科学合理，提供了一种合成亚砜类化合物的新途径，通过本方法得到了具有多种取代基的亚砜类化合物，其特点为：合成途径绿色环保，无需金属催化剂；反应溶剂为丙酮与水的混合溶剂，绿色环保；氯化钠起到导电和作为氧化还原介质的双重作用；目标化合物收率高，产品易于纯化。

附图说明

图1为实施例2制备的化合物2b的NMR图谱；

图2为实施例6制备的化合物2f的NMR图谱；