硫代氨基甲酰亚胺甲酯的制备与缩合反应

硫代氨基甲酰亚胺甲酯是一种亚胺的硫酯类化合物，常温常压下为类白色固体，具有较好的化学稳定性和较大的极性。硫代氨基甲酰亚胺甲酯可由硫脲在碱性条件下和碘甲烷通过烷基化反应制备得到，该物质主要用作医药合成基础化学原料，有文献报道它可用于阳离子降冰片烷类肽模拟抗菌剂的合成。

制备方法

图1 硫代氨基甲酰亚胺甲酯的制备方法

将硫脲（4.00 g，51.3 mmol）溶解于装有磁力搅拌棒和回流冷凝管的100 mL圆底烧瓶中的甲醇（40.0 mL）内，一次性加入碘甲烷（3.20 mL，51.3 mmol），继续搅拌回流反应2小时；随后将反应混合物冷却至室温并在减压条件下浓缩，所得固体与乙酸乙酯（50.0 mL）混合后过滤，沉淀物依次用乙酸乙酯和乙醚分别洗涤数次，最后在真空条件下干燥，得到产物硫代氨基甲酰亚胺甲酯的碘化氢盐，为了进一步得到目标产物分子，可将其用中强碱性物质进行中和处理。[1]

溶解特性

硫代氨基甲酰亚胺甲酯在水中的溶解度相对较低，通常在25°C的标准条件下，每100毫升水中仅能溶解约0.1克。根据实验观察，硫代氨基甲酰亚胺甲酯在以下溶剂中表现较为优异：在极性有机溶剂如甲醇或乙醇中，其溶解量可达5至10克每100毫升；在酮类溶剂中，丙酮是较为理想的选择，溶解性能尤为突出；在氯化溶剂如二氯甲烷或氯仿中，同样具有良好的溶解表现；此外，在水与有机溶剂组成的混合溶剂系统中，还可以通过调节溶剂比例来进一步平衡其溶解特性。

缩合反应

图2 硫代氨基甲酰亚胺甲酯的缩合反应

将碳酸钾（2.5 mmol）和硫代氨基甲酰亚胺甲酯（1.2 mmol）加入到搅拌的2-甲氧基-3-硝基苯甲腈（1 mmol）的二甲基亚砜（10 mL）溶液中，在110°C下持续搅拌反应4小时。研究人员采用甲醇:二氯甲烷（5:95，体积比）作为展开剂，通过薄层色谱监测反应进程，待反应完成后，将混合物倒入冰水（20 mL）中，过滤收集粗产物，使用无水乙醇重结晶纯化粗品，最后将残留物在真空下干燥，得到缩合的产物2-（甲硫基）-8-硝基喹唑啉-4-胺。[2]

参考文献

[1] Maiti, Rakesh; et al, Carbene-catalyzed selective addition of isothioureas to enals for access to sulphur-containing 5,6-dihydropyrimidin-4-ones, Organic Chemistry Frontiers 2021, 8, 743-747.

[2] Gore, Vikas L.; et al, Development of an operationally simple and metal-free protocol for the synthesis of 2-substituted-4-aminoquinazolines, Tetrahedron Letters 2025, 170, 155790.