专利名称：1,3－二取代咪唑－2－硫酮的微波合成方法
技术领域：
本发明涉及一种1，3-二取代咪唑-2-硫酮的微波合成方法。
背景技术：
咪唑-2-硫酮是广泛应用于医药及化工领域的一类重要化合物，如1-甲基咪唑-2-硫酮(Methimazole)可用于治疗甲状腺分泌紊乱；一些咪唑-2-硫酮类药物还可用于治疗关节炎。另外，咪唑硫酮具有抗氧化和阻燃功能，如苯并咪唑硫酮可作为橡胶抗氧化剂；1，3-二烷基咪唑-2-硫酮可作为合成环氧树脂的催化剂并可显著改善树脂的性能。Arduengo于1992年申请了合成1，3-二烷基咪唑-2-硫酮的专利(USP5,104,993)，这种合成方法是在碳酸钾存在下，以1，3-烷基咪唑鎓盐和硫为原料合成1，3-二烷基咪唑-2-硫酮，反应时间长(24～48小时)并要求无水，且甲醇又具有较大毒害。
发明内容
本发明的目的是提供了一种1，3-二取代咪唑-2-硫酮的微波合成方法。
它以当量比为1∶1～2的1，3-二取代咪唑鎓盐和硫氰酸钾，在微波辐射条件下合成1，3-二取代咪唑-2-硫酮，微波辐射的功率为50～200W，微波辐射反应时间为2～10分钟，反应式为 其中R1＝烷基(C1～8)、苄基；R2＝烷基(C1～8)、苄基、烯丙基、羟乙基、乙酰氧乙基；X＝Cl，Br，BF4，PF6。
本发明的优点1)采用微波辐射大大提高反应速度，通常反应时间为2~5分钟；2)采用硫氰酸钾替代硫代乙酸钾，减少了副反应，提高了反应收率，反应时间缩短，微波辐射功率降低；3)反应操作简便，无需除水；4)反应后处理简单，只需溶解提取、过滤、洗涤、浓缩，粗产物的纯度大于80％；
5)反应无需有机溶剂，无污染。
具体实施例方式
以下实施例将有助于理解本发明，但不限于本发明的内容实施例1 1，3二甲基咪唑-2-硫酮的合成在一支20毫升单口瓶中将10毫摩尔氯化1，3二甲基咪唑与11毫摩尔硫氰酸钾混合均匀，在50W功率微波辐射下反应5分钟，自然冷却至室温，反应混合物用50毫升乙酸乙酯-水(体积比1∶1)溶解后，置入分液漏斗中，分出有机相，用无水硫酸钾干燥2小时后，浓缩，用硅胶柱层析(洗脱剂为正己烷∶乙酸乙酯＝2∶1)，得1，3二甲基咪唑-2-硫酮1.02克，收率为80％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝3.60(s，6H)，6.71(s，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)δ＝34.56，117.55，162.12；IR(cm-1)2957，1445，1230，1045；MS([M+H]+)128.8；实施例2 1-丁基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反应步骤同实施例1，所不同的是以溴化1-丁基-3-甲基咪唑为原料，后处理操作同实施例1，得到产物的收率为75％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝0.96(t，3H)，1.38(m，2H)，1.75(m，2H)，3.61(s，3H)，4.03(t，2H)，6.71(dd，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)13.74，19.82，31.02，35.10，47.83，116.63，117.74，161.72IR(cm-1)2958，2933，1568，1462，1414；MS([M+H]+)170.8；实施例3 1-丁基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反应步骤同实施例2，所不同的是在70W功率微波辐射下反应2分钟，后处理操作同实施例1，得到产物的收率为80％。
实施例4 1-丁基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反应步骤同实施例3，所不同的是溴化1-丁基-3-甲基咪唑与硫氰酸钾的当量比为1∶1.5，后处理操作同实施例1，得到产物的收率为82％。
实施例5 1-丁基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反应步骤同实施例3，所不同的是以四氟硼酸1-丁基-3-甲基咪唑鎓盐为原料，后处理操作同实施例1，得到产物的收率为80％。
实施例6 1-烯丙基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反应步骤同实施例3，所不同的是以溴化1-烯丙基-3-甲基咪唑为原料，后处理操作同实施例1，得到产物的收率为78％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝3.62(s，3H)，4.68(d，2H)，5.25(m，2H)，5.93(m，1H)，6.70(dd，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)35.30，50.36，116.39，117.99，119.23，132.06，162.62；IR(cm-1)2925，1568，1459，1398；MS([M+H]+)154.7；实施例7 1-辛基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反应步骤同实施例3，所不同的是以溴化1-辛基-3-甲基咪唑为原料，后处理操作同实施例1，得到产物的收率为78％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝0.88(t，3H)，1.28(m，10H)，1.55(m，2H)，3.61(s，3H)，4.05(t，2H)，6.68(dd，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)13.95，21.82，27.12，28.56，29.74，31.02，35.10，46.52，52.72，117.36，117.58，161.82IR(cm-1)2986，2945，1570，1484，1472；MS([M+H]+)227.8；实施例8 1-苄基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反应步骤同实施例1，所不同的是以溴化1-苄基-3-甲基咪唑为原料，后处理操作同实施例1，得到产物的收率为82％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝3.63(s，3H)，5.24(s，2H)，6.60(dd，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)35.39，51.50，116.49，118.14，128.28，128.44，129.00，136.02，162.50；IR(cm-1)3137，1455，1409，1393；MS([M+H]+)204.8；实施例9 1-乙酰氧乙基-3-甲基咪唑-2-硫酮的合成反应步骤同实施例1，所不同的是以溴化1-乙酰氧乙基-3-甲基咪唑为原料，后处理操作同实施例1，得到产物的收率为81％。
1HNMR(500MHz，CDCl3)δ＝1.30(t，3H)，3.62(s，3H)，4.25(m，2H)，4.87(s，2H)，6.74(dd，2H)；13CNMR(500MHz，CDCl3)14.22，35.42，48.78，61.97，117.43，118.08，163.83，167.57；IR(cm-1)2987，1732，1570，1425，1403，1389；MS([M+H]+)200.8
权利要求
1.一种1，3-二取代咪唑-2-硫酮的微波合成方法，其特征在于以当量比为1∶1～2的1，3-二取代咪唑鎓盐和硫氰酸钾，在微波辐射条件下合成1，3-二取代咪唑-2-硫酮，微波辐射的功率为50～200W，微波辐射反应时间为2～10分钟，反应式为 其中R1＝烷基(C1~8)、苄基；R2＝烷基(C1~8)、苄基、烯丙基、羟乙基、乙酰氧乙基；X＝Cl，Br，BF4，PF6。
2.根据权利要求1所述的一种1，3-二取代咪唑-2-硫酮的微波合成方法，其特征在于所说的微波辐射的功率为50～100W。
3.根据权利要求1所述的一种1，3-二取代咪唑-2-硫酮的微波合成方法，其特征在于所说的微波辐射反应时间为2～5分钟。
4.根据权利要求1所述的一种1，3-二取代咪唑-2-硫酮的微波合成方法，其特征在于以1，3-二取代咪唑鎓盐与硫氰酸钾的当量比为1∶1~1.5。
全文摘要
本发明公开了一种1，3－二取代咪唑－2－硫酮的微波合成方法。它以当量比为1∶1~2的1，3－二取代咪唑鎓盐和硫氰酸钾，在微波辐射条件下合成1，3－二取代咪唑－2－硫酮，微波辐射的功率为50~200W，微波辐射反应时间为2～10分钟。本发明的优点1)采用微波辐射大大提高反应速度，通常反应时间为2~5分钟；2)采用硫氰酸钾替代硫代乙酸钾，减少了副反应，提高了反应收率，反应时间缩短，微波辐射功率降低；3)反应操作简便，无需除水；4)反应后处理简单，只需溶解提取、过滤、洗涤、浓缩，粗产物的纯度大于80％；5)反应无需有机溶剂，无污染。
文档编号C07D233/00GK1721410SQ20051005046
公开日2006年1月18日 申请日期2005年6月27日 优先权日2005年6月27日
发明者雷鸣, 王彦广 申请人:浙江大学