甲硫甲基鋰是醫(yī)藥工業(yè)的重要中間體,是化合物結(jié)構(gòu)中引入甲硫甲基的重要途徑。甲硫甲基鋰是由二甲硫醚(MSDS)與正丁基鋰反應(yīng)獲得。這是具有弱酸性質(zhì)的有機化合物制備金屬有機化合物廣泛使用的合成方法。上世紀六十年代,Gilman和他的同事利用正丁基鋰合成苯甲硫醚鋰進行了大量的研究,但效果不是很好。后來,Corey和 Seehech"在研究苯甲硫醚鋰時,采用了1,4-二氮雜二環(huán)辛烷與正丁基鋰反應(yīng)形成一個復(fù)合物,然后將這個復(fù)合物與苯甲硫醚反應(yīng),快速且有效地生成了金屬有機物:苯甲硫醚鋰。然而,為了制備二烷基硫醚鋰時,采用了同樣辦法,卻沒有達到預(yù)期的結(jié)果,而D.J.PetersondengP2采用了四甲基乙二胺與正丁基鋰反應(yīng)生成了新的復(fù)合物,將這個復(fù)合物與二甲硫醚在常溫下反應(yīng),能較快(大約4個小時)地且較完全地生成了二甲硫醚鋰。本方法得到了廣泛的應(yīng)用,一直成為甲硫甲基鋰最常規(guī)的合成方法。
但是,這種方法制備的二甲硫醚鋰因存在大量的四甲基乙二胺,對進一步的合成反應(yīng),會產(chǎn)生一些不利的影響。為了克服四甲基乙二胺可能對進一步的合成反應(yīng)造成不利的影響,2005年,Kai Ruth等人采用了直接反應(yīng)方法,即二甲硫醚與正丁基鋰/正己烷,在隔絕空氣和攪拌下,回流反應(yīng)5天,幾乎可以產(chǎn)生100%的二甲硫醚鋰。
本法的缺點是耗費的時間過長,優(yōu)點是產(chǎn)物較為干凈,除了易除去的正丁烷、正己烷和過量的二甲硫醚外,沒有其他雜物。
近年來,微波催化反應(yīng)和紫外催化反應(yīng),已經(jīng)在有機合成中得到廣泛的應(yīng)用。實驗表明,某些化學反應(yīng),采用微波催化后,能大大加快反應(yīng)進程,有的還大大提高產(chǎn)率。特別是某些適應(yīng)于有機金屬催化劑的化學反應(yīng),微波催化或紫外催化,更加有效。
本研究擬在正丁基鋰和二甲硫醚直接法反應(yīng)制備甲硫甲基鋰,采用微波和紫外聯(lián)合催化下,以期縮短反應(yīng)時間,提高合成效率。
合成方法:甲硫甲基鋰合成:在0℃并有氮氣保護下,將8ml正己烷、8ml二甲硫醚加入到100ml石英玻璃三口燒瓶中,攪拌滴入正丁基鋰5ml。滴完,將石英玻璃三口瓶放入微波儀,設(shè)定反應(yīng)條件,反應(yīng)時間為2小時,全程氮氣保護紫外光照射微波加熱攪拌回流。反應(yīng)結(jié)束得到白色固體甲硫甲基鋰Ⅰ,冷卻到室溫備用。
苯乙基-4-甲硫甲基-哌啶醇合成:將1.92g苯乙基哌啶酮溶于20ml干燥的四氫呋喃,在0℃并有氮氣保護下攪拌滴入Ⅰ。滴完室溫攪拌過夜,加水終止反應(yīng),分出有機相,分別用20ml 乙酸乙酯提取水層三次,混合有機相,加無水硫酸鎂干燥,過濾除干溶劑即得。
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