[发明专利]具有至少一个亚烷基和至少一个硫醇基或巯基的化合物的制备方法

说明书

本发明提供一种合成具有至少一个亚烷基和至少一个硫醇基或巯基的化合物的方法，其中使具有至少一个五元环状单硫代碳酸酯基团的化合物与选自具有至少一个硫醇基团的化合物、具有至少一个羟基的化合物或碱性无机化合物的引物反应以获得具有至少一个亚烷基和至少一个硫醇基或巯基的化合物和二氧化碳。

本发明涉及一种合成具有至少一个亚烷基和至少一个硫醇基或巯基(thiolategroup)的化合物的方法，其中

使具有至少一个五元环状单硫代碳酸酯基团的化合物——简称为硫代碳酸酯，

与选自具有至少一个硫醇基团的化合物、具有至少一个羟基的化合物或碱性无机化合物的引物反应，

以获得具有至少一个亚烷基和至少一个硫醇基或巯基的化合物和二氧化碳。

发明背景

硫化合物，尤其是含硫聚合物在许多技术应用中令人感兴趣。硫原子尤其为耐化学性之类的性质做出贡献。硫醇基团极具反应性。含硫醇基团的化合物因此是化学合成中有价值的中间体，且含硫醇基团的聚合物易交联。

重要的含硫聚合物是多硫化物。如US 3624052中对硫化丙烯聚合物所述，多硫化物可通过环硫化物的开环聚合获得。在US 6525168 B2中公开了一种制备多硫化物的方法，其中使二卤代化合物与二硫醇反应。

从D.D.Reynolds,M.K.Massad,D.L.Fields和D.L.Johnson,Journal of OrganicChemistry,1961,5109至5110中获知环状单硫代碳酸酯可与伯胺在脱羧作用下反应以形成氨基取代的亚乙基硫醇。在该制备的副反应中，所得亚乙基硫醇可与另外的硫代碳酸酯在脱羧作用下反应以产生聚合物。

US 3232936描述了一种将胺巯乙基化的方法，尤其是一种由二-正丁基氨基乙硫醇和单硫代碳酸亚乙酯在甲苯中的混合物制备二-正丁基氨基乙基巯基乙硫醇的方法。

2019年1月19日收到的Cheng-Jian Zhang等人,Journal of the AmericanSociety,DOI 10.1021/jacs.9b00544,p.A至G公开了一种用于合成多硫化物的封闭系统一锅反应，其中使羰基硫(COS)和环氧化物在封闭系统中反应以形成硫代碳酸酯作为中间体，然后硫代碳酸酯脱羧开环成多硫化物。该方法在有机碱作为催化剂存在下进行。

在具有硫醇基团的化合物中，尤其在多硫化物中，需要经济的并容易制备具有较高官能度的多硫化物的合成方法。

发明概述

相应地，已经发现一种合成具有至少一个亚烷基和至少一个硫醇基或巯基的化合物的方法。

本发明涉及一种合成具有至少一个亚烷基和至少一个硫醇基或巯基的化合物的方法，其中

使具有至少一个五元环状单硫代碳酸酯基团的化合物——简称为硫代碳酸酯，

与选自具有至少一个硫醇基团的化合物、具有至少一个羟基的化合物或碱性无机化合物的引物反应，

以获得具有至少一个亚烷基和至少一个硫醇基或巯基的化合物和二氧化碳。

发明详述

本发明的方法是用于获得具有至少一个亚烷基和至少一个硫醇基或巯基的化合物的方法。

所得化合物的亚烷基对应于五元环状单硫代碳酸酯基团的两个碳原子，优选对应于如式(I)中所示的五元环状单硫代碳酸酯基团的两个碳原子，见下文；换言之，亚烷基尤其是被R¹至R⁴取代的亚乙基，见上一段。