4-硝基茴香硫醚的合成

介绍

4-硝基茴香硫醚的化学式为C₇H₇NO₂S，外观为黄色固体粉末。它的苯环上含有硝基和硫醚键，是医药、农药和兽药等精细化工领域常用的中间体。

图一 4-硝基茴香硫醚

合成

在10mL圆底烧瓶中，在室温下向对硝基苯甲基亚砜（202mg，1.0mmol）的CH3CN（4mL）溶液中加入氯化钽（IV）（179mg，0.5mmol）和碘化钠（300mg，2.0mmol）。混合物几乎立即变成深棕色，通过TLC跟踪反应进展。反应完成后（3分钟），用水稀释反应混合物，然后用乙酸乙酯萃取。将合并的有机提取物依次用10%Na2S2O3水溶液和H2O洗涤。分离有机层，用无水Na2SO4干燥，减压浓缩。通过硅胶柱色谱法（己烷：乙酸乙酯=2:1）纯化所得粗产物，得到4-硝基茴香硫醚（88mg，95%）[1]。

图二 4-硝基茴香硫醚的合成

在惰性氩气气氛下，向带有磁力搅拌棒的烘干反应管中加入对甲苯三氟硼酸酯（49.4 mg，0.25 mmol）、硝酸铋（121.3 mg 0.25 mmol）和无水甲苯（2.0 mL），然后将反应管插入微波炉中，在120℃下加热20分钟。使用50 mL乙酸乙酯通过带有硅藻土床的烧结漏斗过滤所得反应产物4-硝基茴香硫醚。通过GC-MS分析产物溶液，蒸发，并通过制备TLC纯化。质谱、1H NMR和13CNMR证实了该产物[2]。

图三 4-硝基茴香硫醚的合成2

向25 mL可密封管中装入适当的4-碘硝基苯（1.0 mmol）、二甲基二硫（1.2 mmol）、Cu（OAc）2·H2O（0.1 mmol）、KOH（2.0 mmol）、TBAB（0.05 mmol）和H2O（2.0 mL）。在空气中，将混合物在100°C（溴化物为130°C）下搅拌12小时，然后冷却至室温。用H2O（5 mL）稀释混合物，用EtOAc（4×10 mL）萃取。合并提取物，用盐水（3×10 mL）洗涤，干燥（MgSO4），过滤并浓缩。残余物通过色谱法[硅胶，乙酸乙酯-己烷（1:30至1:100）]纯化，得到4-硝基茴香硫醚[3]。

图四 4-硝基茴香硫醚的合成3

参考文献

[1]Yoo W B ,Park J ,Shin J H , et al.Rapid and efficient deoxygenation of sulfoxides to sulfides with tantalum(V) chloride/sodium iodide system[J].Journal of Sulfur Chemistry,2017,38(6):597-603.

[2]Al-Masum M ,Welch L R .Catalyst free, base free microwave irradiated synthesis of aryl nitrites from potassium aryltrifluoroborates and bismuth nitrate[J].Tetrahedron Letters,2014,55(10):1726-1728.

[3]Wang Y Y ,Wu M X ,Yang H M .Copper-Catalyzed Methylthiolation of Aryl Iodides and Bromides with Dimethyl Disulfide in Water[J].Synlett,2020,31(12):1226-1230.