含脯氨酸结构的乙内酰硫脲及三取代硫脲的合成研究

摘要

硫脲衍生物广泛应用于农药、离子识别、配位化学及不对称催化等领域。但目前此类化合物的合成主要依赖异硫氰酸酯。本论文是以二硫化碳替代异硫氰酸酯作硫羰基源，在有X的条件下，一锅法合成了含脯氨酸结构的乙内酰硫脲和三取代硫脲衍生物，分为以下三个部分：
　　第一部分先以氨基酸酯（1.5equiv.）、二硫化碳（0.5equiv.）、L-脯氨酸甲酯盐酸盐（2.0equiv.）为原料，通过对添加剂、温度的筛选，最终在Et3N（1.0equiv.）作添加剂，甲苯和水（20∶1）作溶剂，120℃下惰气反应24h，一锅法合成了氨基酸酯取代的含脯氨酸结构的乙内酰硫脲，产物产率35-88%。同时以一级脂肪胺（1.5equiv.）、二硫化碳（0.5equiv.）、L-脯氨酸甲酯盐酸盐（2.0equiv.）为原料，NaHCO3（1.0equiv.）作添加剂下，甲苯和水（20∶1）作溶剂，80℃惰气反应24h，一锅法合成了脂肪胺取代的含脯氨酸结构的乙内酰硫脲，产物产率28-78%。且产物5a通过单晶衍射确认了结构。
　　第二部分是利用L-脯氨酸甲酯盐酸盐中有手性碳的特殊结构，以苯胺作原料，通过对添加剂、温度、底物当量比的筛选，得到最佳反应条件：苯胺（0.75equiv.）、二硫化碳（0.5equiv.）、L-脯氨酸甲酯盐酸盐（1.0equiv.）、Et3N（1.0equiv.），80℃惰气下反应24h。然后一锅法合成了既含有芳香胺结构，又有手性中心的三取代硫脲化合物，产物产率33-65%。突破了之前不能合成含芳香胺结构的手性三取代硫脲物质的瓶颈。
　　第三部分是以二乙基（α-氨基苄基）膦酸酯盐酸盐（1.5equiv.）、二级脂肪胺（2.0equiv.），X（1.0equiv.）和二硫化碳（0.5equiv.）为原料，80℃惰气下反应24h，一锅法合成了含有α-氨基膦酸酯的三取代硫脲衍生物，产物产率61-82%。摆脱了之前合成此类物质对异硫氰酸酯的依赖。且进一步丰富了硫脲衍生物的种类。
　　此外，论文中合成的化合物都利用1H NMR、13C NMR、HRMS等手段进行了表征。

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