五氟硫酚,常溫常壓下為透明無色至淺黃色液體,具有顯著的酸性和一定的刺激性氣味。五氟硫酚結(jié)構(gòu)中的酚羥基單元受苯環(huán)上氟原子吸電子性質(zhì)影響,它的酸性比單純的硫酚要強(qiáng),該物質(zhì)主要用作醫(yī)藥化學(xué)中間體,在氟代酚醚類生物活性分子的合成領(lǐng)域中有較好的應(yīng)用。
理化性質(zhì)
五氟硫酚結(jié)構(gòu)中的酚羥基單元可在中強(qiáng)堿性物質(zhì)的作用下發(fā)生去質(zhì)子化反應(yīng)得到相應(yīng)的硫酚負(fù)離子,后者具有顯著的親核性,可與常見的親電試劑例如碘甲烷等發(fā)生醚化反應(yīng)。
制備方法
圖1 五氟硫酚的制備方法
在圓底施倫克容器中加入五氟苯(10mmol),然后對上述反應(yīng)容器置換氮?dú)獠⒓尤?0ml四氫呋喃。在-78°C下,將4.4 mL nBuLi (2.5 M在己烷中,11 mmol, 1.1當(dāng)量)滴入到上述反應(yīng)混合物中,滴加時間持續(xù)大約10分鐘。所得的反應(yīng)混合物在-78°C下攪拌反應(yīng)大約1小時。然后向上述反應(yīng)容器充入單質(zhì)硫(320毫克,10毫摩爾),在-78°C下攪拌反應(yīng)混合物大約1小時使容器升溫至0°C。在混合物中加入10ml鹽酸(1m),然后在0°C下攪拌反應(yīng)大約10分鐘。用乙醚萃取所得的反應(yīng)混合物(3次,每次10 mL),分離出來的有機(jī)層用無水硫酸鈉將混合物干燥,過濾除去干燥劑并將所得的濾液在真空下進(jìn)行濃縮處理,所得的剩余物通過硅膠柱層析法純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子五氟硫酚。[1]
自耦聯(lián)反應(yīng)
圖2 五氟硫酚的自耦聯(lián)反應(yīng)
在一個干燥的反應(yīng)燒瓶中將五氟硫酚(600mg, 3.00 mmol, 1.00當(dāng)量)加入到一水合物過硼酸鈉(NaBO3·4H2O, 923 mg, 6.00 mmol,2.00當(dāng)量)在25°C的乙酸(AcOH, 7.5 mL)和水(3.0mL)的混合物中。將反應(yīng)混合物攪拌反應(yīng)大約2小時,反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)混合物在減壓下進(jìn)行濃縮處理,反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)混合物倒入飽和碳酸氫鈉水溶液(10mL)中。然后用乙酸乙酯(EtOAc, 3 × 5mL)萃取得到的非均相混合物,然后在無水Na2SO4上干燥合并的有機(jī)層,過濾除去干燥劑并將所得的濾液在減壓下進(jìn)行濃縮處理,所得的剩余物通過硅膠柱層析法純化即可得到產(chǎn)物分子。[2]
參考文獻(xiàn)
[1] Wang, Kang; et al, Chemistry - A European Journal (2022), 28(21), e202200170.
[2] van der Worp, Boris Alexander; et al, Journal of the American Chemical Society (2025), 147(6), 4736-4742.