背景及概述[1]
2-硝基基异硫代氰酸酯为异硫氰酸酯类化合物,异硫氰酸酯常用于构建杂环骨架,是一类用途极广的有机合成中间体和医药中间体,广泛应用于医药、农药、染料的制备,因此,异硫氰酸酯的合成方法研究一直是有机化学的一个重要课题。异硫氰酸酯的制备方法主要有以下几种途径:硫代光气合成法:由硫代光气和胺类化合物直接反应生成异硫氰酸酯。但该反应需要使用硫代光气,而硫代光气是剧毒的挥发性液体,其生产、运输和使用都不安全,对环境的危害也较大。二硫化碳法:先由胺类化合物和二硫化碳在碱的作用下形成二硫代氨基盐,再与脱硫试剂作用生成异硫氰酸酯。常用脱硫试剂有氯甲酸甲酯、对磺酰氯、二碳酸二叔丁酯、固体光气、单质碘、氯膦酸酯、氯硅烷等。但这些反应大多条件苛刻,反应时间较长,副产物多,后处理繁琐。硫氰酸盐法:由卤代烃和硫氰酸盐反应生成异硫氰酸酯。但该方法仍存在目标产物收率低、操作过程繁琐、溶剂用量很大等诸多缺陷。异腈法:有机溶剂中,由异腈和硫粉或硫化剂在金属催化剂存在下合成异硫氰酸酯。但异腈的合成和提纯维度大,且异腈的毒性很大,因而也不利于工业化大生产。
制备[1]
步:称取氧基硫酰氯(2mmol)和2-硝基胺(4mmol),分别加入到盛有四氢呋喃(10mL)的单口烧瓶中,在60°C下搅拌反应1小时。停止反应,加入1M稀盐酸(10mL)和二氯甲烷(10mL),萃取分离有机相,水洗后无水钠干燥,减压蒸除溶剂得N‑2-硝基基‑O‑基硫代酰胺中间体的收率为85%。
第二步:称取上述N‑2-硝基基‑O‑基硫代酰胺(1mmol)和氢氧化钠(1.2mmol),分别加入到盛有二氯甲烷(5mL)的单口烧瓶中,在25°C下搅拌反应1小时。停止反应,加入水(10mL)和二氯甲烷(15mL),萃取分离有机相,水相再用二氯甲烷(15mL)萃取,合并有机相,用饱和食盐水(15mL)洗涤,无水钠干燥。经柱层析分离(:石油醚=1:5),得到2-硝基基异硫代氰酸酯,产率95%。
主要参考资料
[1 ] CN201310012619.X一种两步合成异硫氰酸酯的方法