有机化学 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (1): 246-255.DOI: 10.6023/cjoc202406010 上一篇 下一篇
研究论文
王浩洋, 成琳, 曾星, 韩利民, 杜玉英*(), 竺宁*(
)
收稿日期:
2024-06-08
修回日期:
2024-08-03
发布日期:
2024-08-30
基金资助:
Haoyang Wang, Lin Cheng, Xing Zeng, Limin Han, Yuying Du(), Ning Zhu(
)
Received:
2024-06-08
Revised:
2024-08-03
Published:
2024-08-30
Contact:
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以功能化离子液体氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑([BMim]OH)为催化剂, 由α-卤代物与亚磺酸钠盐通过偶联反应构建了β-酮砜和砜类化合物的绿色合成方法. 在体积分数为50%的乙醇水溶液中反应2~6 h, 以65%~99%的产率获得34种不同的β-酮砜和砜. 此外, 该反应可以放大至克级规模, 并且[BMim]OH催化剂可以循环使用至少4次, 产率无明显下降. 机理研究表明, 反应过程中催化量的[BMim]OH首先与苯亚磺酸根(PhSO2-)作用形成中间体1-丁基-3-甲基咪唑苯亚磺酸盐([BMim][PhSO2]), 之后利用中间体硫负离子的强亲核性与α-溴代苯乙酮反应, 从而促进该SN2反应的进行. 此方法具有操作简便、产率高、官能团兼容性好、无需使用金属催化剂及对环境友好等优点.
王浩洋, 成琳, 曾星, 韩利民, 杜玉英, 竺宁. 功能化离子液体[BMim]OH催化α-卤代物与亚磺酸钠盐合成β-酮砜及砜类化合物[J]. 有机化学, 2025, 45(1): 246-255.
Haoyang Wang, Lin Cheng, Xing Zeng, Limin Han, Yuying Du, Ning Zhu. Functionalized Ionic Liquid [BMim]OH-Catalyzed the Synthesis of β-Ketosulfones and Sulfone Compounds between α-Halides and Sodium Sulfinate[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2025, 45(1): 246-255.
Entry | 1a∶2a | [BMim]OHa/% | T/℃ | Solvent | Time/h | Yieldb/% |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 1∶1 | — | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 45 |
2 | 1∶1 | 20 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 68 |
3 | 1∶1.2 | 20 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 79 |
4 | 1∶1.5 | 20 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 94 (80c) |
5 | 1∶2 | 20 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 95 |
6 | 1∶1.5 | 5 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 79 |
7 | 1∶1.5 | 10 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 86 |
8 | 1∶1.5 | 15 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 89 |
9 | 1∶1.5 | 30 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 95 |
10 | 1∶1.5 | 20 | 60 | Ethanol (φ=50%) | 1.5 | 98 |
11 | 1∶1.5 | 20 | r.t. | H2O | 2 | 60 |
12 | 1∶1.5 | 20 | r.t. | Anhydrous ethanol | 2 | 65 |
Entry | 1a∶2a | [BMim]OHa/% | T/℃ | Solvent | Time/h | Yieldb/% |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 1∶1 | — | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 45 |
2 | 1∶1 | 20 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 68 |
3 | 1∶1.2 | 20 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 79 |
4 | 1∶1.5 | 20 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 94 (80c) |
5 | 1∶2 | 20 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 95 |
6 | 1∶1.5 | 5 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 79 |
7 | 1∶1.5 | 10 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 86 |
8 | 1∶1.5 | 15 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 89 |
9 | 1∶1.5 | 30 | r.t. | Ethanol (φ=50%) | 2 | 95 |
10 | 1∶1.5 | 20 | 60 | Ethanol (φ=50%) | 1.5 | 98 |
11 | 1∶1.5 | 20 | r.t. | H2O | 2 | 60 |
12 | 1∶1.5 | 20 | r.t. | Anhydrous ethanol | 2 | 65 |
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Entry | Catalyst | Condition | Time | Yield/% | Ref. |
---|---|---|---|---|---|
1 | KI | V(AcOH)∶V(DMSO)=1∶1, 80 ℃ | 12 h | 57 (3a) | [ |
2 | CuBr2 | DMSO, r.t. | 1 h | 85 (3a) | [ |
3 | Free Cat. | V(C2H5OH)∶V(H2O)=3∶1, 50 ℃ | 10 h | 65 (3m) | [ |
4 | Mn, I2 | DMA, r.t. | 24 h | 80 (3a) | [ |
5 | Cu25%/ZIF-8 | MeOH, r.t. | 12 h | 89 (3m) | [ |
6 | Et3N, I2 | H2O | 10 min | 85 (3a) | [ |
7 | PG(+)|St(-), KI, TBHP | MeOH, r.t. | 10 h | 82 (3a) | [ |
8 | [BMim]OH | V(EtOH)∶V(H2O)=1∶1, r.t. | 2 h | 94 (3a) | This work |
Entry | Catalyst | Condition | Time | Yield/% | Ref. |
---|---|---|---|---|---|
1 | KI | V(AcOH)∶V(DMSO)=1∶1, 80 ℃ | 12 h | 57 (3a) | [ |
2 | CuBr2 | DMSO, r.t. | 1 h | 85 (3a) | [ |
3 | Free Cat. | V(C2H5OH)∶V(H2O)=3∶1, 50 ℃ | 10 h | 65 (3m) | [ |
4 | Mn, I2 | DMA, r.t. | 24 h | 80 (3a) | [ |
5 | Cu25%/ZIF-8 | MeOH, r.t. | 12 h | 89 (3m) | [ |
6 | Et3N, I2 | H2O | 10 min | 85 (3a) | [ |
7 | PG(+)|St(-), KI, TBHP | MeOH, r.t. | 10 h | 82 (3a) | [ |
8 | [BMim]OH | V(EtOH)∶V(H2O)=1∶1, r.t. | 2 h | 94 (3a) | This work |
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