專利名稱：由單磺酰基二胺水相制備磺酰基環硫脲的方法
技術領域：
本發明涉及一種由單磺酰基二胺水相制備磺酰基環硫脲的方法，屬于磺酰基環硫 脲類化合物的制備技術。
背景技術：
磺酰基環硫脲類化合物具有多種用途。例如美國專利US 2005038076報道化合物 1可用作抗潰瘍藥物的前體 世界專利WO 2008036201報道化合物2有更好的效果。 美國專利US 20090163545報道某些含磺酰基環硫脲結構的化合物可以增長真核 機體的壽命，在此基礎上可開發出保健或延長壽命的藥物。據報道具有下列結構的化合物3 及類似物對HIV-I病毒具有抑制作用(參見Bioorganic and Medicinal Chemistry, 2010, 18(4)，1702-1710)。 磺酰基環硫脲類化合物的另外一個重要用途就是由其經過雙氧水等廉價的氧化 劑氧化，可以很方便地制備磺酰基環脲類化合物。磺酰基環脲類化合物具有很多令人感興 趣的生物活性，世界專利WO 2009078992報道化合物4作為p38激酶導致的炎癥及其它癥
狀的預防和治療 下面兩類化合物(5、6)分別具有抗有絲分裂、降血糖活性(參見Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters，2004，14(24)，6075—6078 禾口 Zeitschrift fur Naturforschung B，2002，57 (3)，349-354) 現有的由單磺酰基二胺制備磺酰基環硫脲的方法，是采用磺酰基二胺與硫代光 氣或與硫代碳酰二咪唑反應制取。該方法所用的硫代光氣毒性高(參見Bioorganic and Medicinal Chemistry, 2010，18 (4)，1702-1710)，所用的硫代碳酰二咪唑價格較高(參見 US 2005038076)，反應需在有機溶劑中進行，且收率不高。
發明內容
本發明的目的在于提供一種由單磺酰基二胺水相制備磺酰基環硫脲的方法。該方 法采用的原料低毒、價廉，制備過程環保，生產成本低。本發明是通過以下技術方案加以實現的，一種由單磺酰基二胺水相制備磺酰基環 硫脲的方法，其特征在于包括以下過程，按單磺酰基二胺與二硫化碳摩爾比為1 (1 1.2)，按單磺酰基二胺與堿摩爾比為1 (1 2)，按單磺酰基二胺與碳酸鹽摩爾比為 1 (4 8)，將單磺酰基二胺與二硫化碳，以及氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉和碳酸鉀之中 的一種加入溫度10 30°C水中，攪拌反應12 24小時制得化合物，化合物再經過濾、水洗
得到磺酰基環硫脲，其反應式如下 式中R為碳原子數為1 18的烷基、烯基或炔基、或苯基、或萘基；R1為烴基、鹵原子、烴氧基、酯基、酰胺基、硝基、二烴基氨基或磺酰基，但不為杯芳 烴；η 為 2，3----18;單磺酰基二胺中的二胺為直鏈端位二胺，或為在碳鏈上有支鏈或取代基的二胺， 或兩個氨基連在芳環或脂環上的二胺。
本發明的優點在于，利用單磺酰基二胺與二硫化碳反應制備磺酰基環硫脲，可以 克服現有技術的諸多缺點，可避免使用硫代光氣或硫代碳酰二咪唑，大大簡化了磺酰基環 硫脲的制備工藝。反應以水為介質，室溫下即能進行，能合成結構多變的磺酰基環硫脲，方 法簡便，無需加熱，無需有機溶劑，單磺酰基二胺由磺酰氯與二胺制備，原料簡便易得，是合 成此類化合物的一種較為環境友好的新方法。本發明實質性特點可從下述實施例中得以體現，但這些實施例僅作為說明，而不 是對本發明進行限制。
具體實施例方式實施例1對甲苯磺酰基亞乙基環硫脲(或1-(4-甲基苯磺酰基)四氫咪唑-2-硫酮)的制 備將6.0g(0. Imol)乙二胺和25mL 二氯甲烷加入到IOOmL四口瓶中，開啟電磁攪拌， 緩慢向燒瓶中滴加1.91g(0. Olmol)對甲苯磺酰氯溶于25mL 二氯甲烷的溶液，滴完后，再攪 拌15分鐘。用25mLX2蒸餾水洗滌反應液，然后旋轉蒸發除掉溶劑。用水重結晶，得到對甲 苯磺酰基乙二胺白色晶體，共1. 53g，產率71 %，熔點122 124°C (文獻值123 126°C )。在50mL 三口瓶中加入對甲苯磺酰基乙二胺 1. 07g(0. 005mol)，0· 68g(0. OlOmol) 氫氧化鉀，20mL水，逐滴加入二硫化碳0.46g(0.006mol)，室溫攪拌18小時。過濾，將所得 固體用水洗滌，得1. Olg白色固體，收率79%。熔點224 225°C (文獻值226 227°C， 參看 Journal of Heterocyclic Chemistry, 1980,17 (2), 273-276), ESI-MS :257(Μ+Η)+, 1H NMR(400MHz, DMS0_d6，δ，ppm) :2· 41(s，3H)，3· 52(t，2H，J = 8. 6Ηζ)，4· 20(t，2H，J = 8. 6Ηζ)，7. 42 (d, 2Η, J = 8. OHz) ,7. 91 (d, 2Η, J = 8. 4Ηζ)，9. 49 (bs, 1Η)。實施例2對甲苯磺酰基亞乙基環硫脲(或1-(4-甲基苯磺酰基)四氫咪唑-2-硫酮)的制 備在50mL 三口瓶中加入對甲苯磺酰基乙二胺 1. 07g(0. 005mol)，0· 40g(0. OlOmol) 氫氧化鈉，20mL水，逐滴加入二硫化碳0.46g(0.006mol)，室溫攪拌18小時。過濾，將所得 固體用水洗滌，得0. 97g白色固體，收率76%，熔點224 225°C。實施例3對甲苯磺酰基亞乙基環硫脲(或1-(4-甲基苯磺酰基)四氫咪唑-2-硫酮)的制 備在50mL三口瓶中加入對甲苯磺酰基乙二胺1. 07g(0. 005mol),5. 53g(0. 04mol)碳 酸鉀，20mL水，逐滴加入二硫化碳0. 46g(0. 006mol)，室溫攪拌24小時。過濾，將所得固體 用水洗滌，得0. 79g白色固體，收率62%，熔點224 225°C。實施例4對甲苯磺酰基亞乙基環硫脲(或1-(4-甲基苯磺酰基)四氫咪唑-2-硫酮)的制 備在50mL三口瓶中加入對甲苯磺酰基乙二胺1. 07g(0. 005mol) ,4. 2g(0. 04mol)碳 酸鈉，20mL水，逐滴加入二硫化碳0. 46g(0. 006mol)，室溫攪拌24小時。過濾，將所得固體用水洗滌，得0. 78g白色固體，收率53%，熔點224 225°C。實施例5對甲苯磺酰基亞丙基環硫脲(或1-(4_甲基苯磺酰基)六氫嘧啶-2-硫酮)的制 備向250mL四口瓶中加入54mL甲苯、18. 53g(0. 25mol)的1，3-丙二胺，攪拌下緩慢 滴加將9. 53g(0. 050mol)的對甲苯磺酰氯溶于75mL甲苯的溶液，滴加時保持反應混合物溫 度不高于35°C，加料完畢后再攪拌3h。過濾出固體，干燥。待固體干燥后，將其投入到150mL 甲醇溶液中，靜置過夜。濾出不溶物，將濾液旋轉蒸發，得到6. 9g對甲苯磺酰基丙二胺白色 晶體，產率60%，熔點112 113°C (文獻值112 113°C )。在50mL 三口瓶中加入對甲苯磺酰基丙二胺 1. 14g(0. 005mol) ,0. 68g(0. OlOmol) 氫氧化鉀，20mL水，逐滴加入二硫化碳0. 46g(0. 006mol)，室溫攪拌24小時。過濾，將所得 固體用水洗滌，得0. 71g白色固體，收率53%。熔點191 193°C (文獻值191 193. 5°C, 參看 Journal of Heterocyclic Chemistry, 1980,17 (2), 273-276), ESI-MS 271 (Μ+Η)實施例6對氯苯磺酰基亞乙基環硫脲(或1-(4_氯苯磺酰基)四氫咪唑-2-硫酮)的制 備室溫下，向四口燒瓶中加入0.60g(0. Olmol)乙二胺和15mL 二氯甲烷，劇烈攪拌 下，緩慢滴加0. 42g(0. 002mol)對氯苯磺酰氯溶于IOmL二氯甲烷的溶液，滴加完畢后，室溫 下繼續攪拌3小時。用25mLX 2蒸餾水洗滌反應液，無水硫酸鈉干燥，旋轉蒸發除去溶劑， 得0. 24g白色固體，收率51%，熔點126 127°C。在50mL三口瓶中加入對氯苯磺酰基乙二胺1. 17g(0. 005mol),5. 53g(0. 04mol)碳 酸鉀，20mL水，逐滴加入二硫化碳0. 46g (0. 006mol)，室溫攪拌24小時。過濾，將所得固體用 水洗滌，得 0. 86g 白色固體，收率 62%。熔點 207 ZOfCZH NMR (400MHz, CDCl3, δ，ppm) 3. 68 (t, 2H, J = 8. 6Hz)，4. 34 (t, 2H, J = 8. 6Hz)，7. 54 (d, 2H, J = 8. 4Hz)，8. 09 (d, 2H, J = 8. 4Hz)。實施例7對甲氧基苯磺酰基亞乙基環硫脲(或1-(4-甲氧基苯磺酰基)四氫咪唑-2-硫 酮)的制備在50mL三口瓶中加入對甲氧基苯磺酰基乙二胺1. 15g(0. 005mol)， 0. 68g(0. OlOmol)氫氧化鉀，20mL水，逐滴加入二硫化碳0. 46g(0. 006mol)，室溫攪拌24小 時。過濾，將所得固體用水洗滌，得0.82g白色固體，收率60%。實施例8對乙酰氨基苯磺酰基亞乙基環硫脲(或1-(4_乙酰氨基苯磺酰基)四氫咪 唑-2-硫酮)的制備在50mL三口瓶中加入對乙酰氨基苯磺酰基乙二胺1. 29g (0. 005mol)， 0. 68g(0. OlOmol)氫氧化鉀，20mL水，逐滴加入二硫化碳0. 46g(0. 006mol)，室溫攪拌24小 時。過濾，將所得固體用水洗滌，得0.87g白色固體，收率58%。實施例9對甲基磺酰基苯磺酰基亞乙基環硫脲(或1-(4-甲基磺酰基苯磺酰基)四氫咪唑-2-硫酮)的制備在50mL三口瓶中加入對甲基磺酰基苯磺酰基乙二胺1. 39g (0. 005mol)， 0. 68g(0. OlOmol)氫氧化鉀，20mL水，逐滴加入二硫化碳0. 46g(0. 006mol)，室溫攪拌16小 時。過濾，將所得固體用水洗滌，得1. 14g白色固體，收率71%。實施例10對乙氧羰基磺酰基苯磺酰基亞乙基環硫脲(或1-(4_乙氧羰基磺酰基苯磺酰基) 四氫咪唑-2-硫酮)的制備在50mL三口瓶中加入對乙氧羰基磺酰基苯磺酰基乙二胺1. 39g (0. 005mo 1)， 0. 68g(0. OlOmol)氫氧化鉀，20mL水，逐滴加入二硫化碳0. 46g(0. 006mol)，室溫攪拌16小 時。過濾，將所得固體用水洗滌，得1. IOg白色固體，收率70%。實施例11間硝基苯磺酰基亞乙基環硫脲(或1-(3-硝基苯磺酰基)四氫咪唑-2-硫酮)的 制備在50mL三口瓶中加入間硝基苯磺酰基乙二胺1. 23g(0. 005mol)， 0. 68g(0. OlOmol)氫氧化鉀，20mL水，逐滴加入二硫化碳0. 46g(0. 006mol)，室溫攪拌24小 時。過濾，將所得固體用水洗滌，得0. 46g黃色固體，收率32%。實施例121-(4-甲基苯磺酰基)苯并(d) 二氫咪唑-2-硫酮的制備在50mL三口瓶中加入N-(4-甲基苯磺酰基)_1，2_苯二胺1. 31g (0. 005mol)， 0. 68g(0. OlOmol)氫氧化鉀，20mL水，逐滴加入二硫化碳0. 46g(0. 006mol)，室溫攪拌24小 時。過濾，將所得固體用水洗滌，得0.94g白色固體，收率62%。
權利要求
一種由單磺酰基二胺水相制備磺酰基環硫脲的方法，其特征在于包括以下過程按單磺酰基二胺與二硫化碳摩爾比為1∶(1～1.2)，按單磺酰基二胺與堿摩爾比為1∶(1～2)，按單磺酰基二胺與碳酸鹽摩爾比為1∶(4～8)，將單磺酰基二胺與二硫化碳，以及氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉和碳酸鉀之中的一種加入溫度10～30℃水中，攪拌反應12～24小時制得化合物，化合物再經過濾、水洗得到磺酰基環硫脲，其反應式如下式中R為碳原子數為1～18的烷基、烯基或炔基、或苯基、或萘基；R1為烴基、鹵原子、烴氧基、酯基、酰胺基、硝基、二烴基氨基或磺酰基，但不為杯芳烴；n為2，3----18；單磺酰基二胺中二胺為直鏈端位二胺，或為在碳鏈上有支鏈或取代基的二胺，或兩個氨基連在芳環或脂環上的二胺。FSA00000187642700011.tif
全文摘要
本發明公開了一種由單磺酰基二胺水相制備磺酰基環硫脲的方法，屬于磺酰基環硫脲類化合物的制備技術。該方法包括以下過程按單磺酰基二胺與二硫化碳、及與堿摩爾比，及與碳酸鹽摩爾比，將單磺酰基二胺與二硫化碳，以及氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉和碳酸鉀之中的一種加入水中，攪拌反應制得化合物，化合物再經過濾、水洗得到磺酰基環硫脲。本發明的優點在于，克服現有技術的諸多缺點，避免使用硫代光氣或硫代碳酰二咪唑，反應以水為介質，無需有機溶劑，方法簡便，無需加熱，原料易得，對環境友好。
文檔編號C07D233/42GK101880211SQ20101022558
公開日2010年11月10日 申請日期2010年7月14日 優先權日2010年7月14日
發明者萬國翔, 馬寧, 馬曉思 申請人:天津大學