背景及概述
(4R)-4-甲基-1,3,2-二惡噻戊環(huán)2,2-二氧化物屬于環(huán)狀硫酸酯類材料,為抗阿米巴藥、抗滴蟲藥塞克硝唑(Secnidazole)的關(guān)鍵中間體,早就為人所知,且它在有機(jī)合成中一直受到極大的關(guān)注。
應(yīng)用
近年來(lái),有大量文獻(xiàn)介紹具有(4R)-4-甲基-1,3,2-二惡噻戊環(huán)2,2-二氧化物這種類似結(jié)構(gòu)的物質(zhì)作為醫(yī)藥和表面活性劑的中間體,具有廣闊的應(yīng)用前景。近年來(lái),(4R)-4-甲基-1,3,2-二惡噻戊環(huán)2,2-二氧化物及環(huán)狀硫酸酯類材料逐漸作為鋰離子電池電解液添加劑使用,能夠有效抑制電極表面的副反應(yīng)。
制備
目前(如中國(guó)專利CN109485633) (4R)-4-甲基-1,3,2-二惡噻戊環(huán)2,2-二氧化物的主要合成路線需兩步反應(yīng),首先使用二醇化合物和氯化亞砜反應(yīng)得到亞硫酸酯,進(jìn)一步在貴金屬三氯化釕催化下,采用次氯酸鈉氧化得到目標(biāo)物。(4R)-4-甲基-1,3,2-二惡噻戊環(huán)2,2-二氧化物的合成路線如下:

圖1 (4R)-4-甲基-1,3,2-二惡噻戊環(huán)2,2-二氧化物的合成反應(yīng)式
實(shí)驗(yàn)操作:
方法一、將相應(yīng)的鄰二醇化合物溶于100mL二氯甲烷里,倒入三頸瓶中,置于冰水浴里。再把1.5倍二醇化合物當(dāng)量的二氯亞砜及二氯甲烷的混合液滴加到三頸瓶中,回流1h。然后加入100mL水,10mgRuCl3·3H2O,NaIO3100g,在冰浴條件下劇烈攪拌2h。最后分出有機(jī)層,水洗,用無(wú)水MgSO4干燥。蒸除溶劑,得到相應(yīng)的環(huán)硫酸酯,產(chǎn)率60%左右。
方法二、將1L高壓釜預(yù)冷至-10℃,向釜中加入58.0g(1.0mol)甲基環(huán)氧丙烷,緩慢加入150g(2.0mol)濃硫酸和255.3g(2.5mol)醋酸酐,機(jī)械攪拌,控內(nèi)溫30-40℃,保溫反應(yīng)9.0h,停止反應(yīng),降溫至0-5℃,緩慢轉(zhuǎn)移至冰水中,加入600g二氯甲烷,攪拌1.0h,分層,有機(jī)相水洗,氧化鋁干燥,減壓脫溶劑至體系稍有固體析出;控內(nèi)溫30-35℃,向體系中加入緩慢220g正庚烷,體系成白色渾濁狀,于此溫下打漿攪拌30min,降溫至0-5℃,抽濾得白色固體,進(jìn)一步通過(guò)減壓干燥得(4R)-4-甲基-1,3,2-二惡噻戊環(huán)2,2-二氧化物104.2g,收率75.43%。
參考文獻(xiàn)
[1]CN109485633