[发明专利]一种合成芳基苄基硫醚类化合物的方法

说明书

本发明公开了一种利用光催化合成芳基苄基硫醚类化合物的新方法，仅在可见光照射下，以铁(Ⅲ)配合物[HIMXy^Me][FeBr₄]（[HIMXy^Me]=1,3‑二(4­甲氧基‑2,6‑二甲基苯基)‑4,5‑二甲基咪唑阳离子）为催化剂、以fac‑Ir(ppy)₃（ppy=2‑苯基吡啶基)为光敏剂、DTBP（过氧化二叔丁基）为氧化剂，通过硫酚类化合物与甲苯类化合物的氧化脱氢偶联反应合成相应的芳基苄基硫醚类化合物。这是首例由铁系催化剂在光照条件下通过S‑H键和C‑H键的活化而实现的芳基苄基硫醚类化合物的合成，原子经济性高，底物适用性较好，反应条件温和，在室温下即可顺利进行，同时本发明所用的铁(III)配合物具有明确的结构和空气稳定性，所用的反应物等原料价廉易得，有利于大规模合成应用，也符合可持续绿色合成化学的发展理念。

技术领域

本发明属于有机合成制备技术领域，具体涉及到一种合成芳基苄基硫醚类化合物的新方法。

背景技术

芳基苄基硫醚类化合物在有机合成领域中具有重要的合成价值，因其多样的生物活性被广泛应用于医药、农用化学品、高分子材料等领域。例如，氯杀螨、哒螨酮是除螨剂的重要成分，奥美拉唑硫醚是用来合成治疗胃酸反流性疾病药物的重要中间体。因此，对于芳基苄基硫醚合成方法的研究受到了广泛关注。它们的传统合成方法是有机卤化物或者有机硼酸与硫醇等硫源在强碱和催化剂存在下的偶联反应，这些方法具有明显的局限性，如反应温度高、官能团耐受性差、含卤废弃物排放等。近年来，过渡金属催化的S-H键和C-H键的氧化脱氢偶联反应开始收到了关注，在构建C-S键时显示出明显的优势（Chem. Soc. Rev.2015, 44, 291）。目前，相关的研究工作主要集中在S-H键与C(sp²)-H键或C(sp)-H键之间氧化脱氢偶联，但涉及S-H键和C(sp³)-H键的氧化脱氢偶联反应的报道还是很少的。2019年，徐大振课题组以FeCl₃为催化剂，将空气作为氧化剂，采用硫酚类化合物为硫源，实现了2-吲哚酮苄位C(sp³)-H键的硫醚化，但反应仅适用于吲哚酮类化合物；2021年，黄汉民课题组通过Ni(OAc)₂·4H₂O催化实现了芳基苄基硫醚类化合物的构建，但是反应仅适用于苄位仲C(sp3)-H键的硫醚化，而且反应温度高达140℃。由此可见，目前报道的过渡金属催化的S-H键和苄位C(sp³)-H键的氧化脱氢偶联反应往往需要贵金属催化剂（Pd(OAc)₂（OAc =CH₃COO^-））、很高的反应温度或者底物适用性较差。因此，开发这类化合物的新合成方法是极具创新性和应用价值的。

发明内容

本发明的目的是提供一种合成芳基苄基硫醚类化合物的新方法，仅在可见光照射下，铁(Ⅲ)配合物[HIMXy^Me][FeBr₄]（[HIMXy^Me] = 1,3-二(4甲氧基-2,6-二甲基苯基)-4,5-二甲基咪唑阳离子）为催化剂、以fac-Ir(ppy)₃（ppy = 2-苯基吡啶基)为光敏剂，DTBP（过氧化二叔丁基）为氧化剂，通过硫酚类化合物与甲苯类化合物的氧化脱氢偶联反应来合成相应的芳基苄基硫醚类化合物，本发明无需现有技术所必须的加热，尤其避免了高温条件，也缩短了反应时间，具有更广的底物适用性，且催化剂是一种简单易得、具有空气稳定和明确结构的铁(Ⅲ)配合物。

本发明采用如下技术方案：

一种合成芳基苄基硫醚类化合物的方法，包括以下步骤，在惰性气体中，以硫酚类化合物与甲苯类化合物为原料，在铁(Ⅲ)配合物[HIMXy^Me][FeBr₄]催化剂、氧化剂、光敏剂和溶剂存在下，光照反应，得到芳基苄基硫醚类化合物；