C—S键广泛存在于硫代葡萄糖苷等药物活性分子、光电材料及天然产物的关键功能分子中, 对其构建已成为现代合成方法学的核心研究课题之一, 对相关领域的发展具有重要推动作用[1-5]. 采用传统方法(如金属催化、亲核取代和氧化偶联等)构建C—S键, 往往高度依赖于过渡金属催化剂或化学计量氧化剂的使用. 化学计量氧化剂的加入往往会在反应后产生难以处理的废弃物, 造成严重的环境污染. 因此, 探索高效、绿色、经济的化学方法以构建C—S具有重要研究价值. 电化学合成方法因其环境友好、反应条件温和等特点而成为构建C—S键的理想选择[6-26]. 最近, 雷爱文等[8]提出了烯胺和苯硫酚之间的电化学氧化C—H/S—H交叉偶联策略, 以(Z)-3-烯丙基氨基-3-苯基丙烯酸乙酯和4-氯苯硫酚为模型底物, 使用n-Bu4NBF4作为电解质, 在3.0 mA恒定电流下, 以89%的产率得到乙烯基硫醚产物. 随后, 吴骊珠等[10]报道了以硫酚为硫化剂、铂电极为阳极, 活化芳香醚中p-C(sp2)—H键进行电氧化合成芳基硫醚. 利用这种简单的体系可将硫酚活化为高活性的二硫自由基阳离子, 再与芳香族进行加成反应, 以良好的收率得到所需的芳基硫醚产物. Suga课题组[12]开展了苯并噻吩衍生物的电化学合成策略. 在无过渡金属条件下, 卤素作为介质促进脱氢C—S键偶联. 该方法实现了在无过渡金属和温和的反应条件下, 用卤素作为催化剂介质构建苯并噻吩. 上述报道的关于电化学生成新的C—S键, 往往发生在苯硫酚与其它亲核试剂的反应, 反应只局限在苯硫酚自由基与亲核试剂的加成反应中.
炔烃与苯硫酚的加成反应也是构建C—S键重要的合成方式, 主要是通过苯硫酚自由基与苯乙炔加成合成一系列含硫的化合物. Ananikov课题组[27]报道了光催化苯硫酚与炔烃的马氏加成反应合成四种类型的乙烯基硫醚类化合物, 为乙烯基硫醚类化合物的选择性合成提供了新的策略. 光照条件下, 苯硫酚、苯乙炔与苯亚磺酸钠经苯硫酚自由基对苯乙炔的加成及自由基偶联过程, 得到含砜酮结构的化合物[28]. 蔡涛课题组[29]发展了邻炔基苯甲酸酯与硫酚的自由基加成反应, 合成4-硫代异香豆素. 该路线对于各种吸电子和给电子基的芳基硫酚均可与邻炔基苯甲酸酯反应, 以较好的产率获得相应4-硫代异香豆素衍生物. 此外, 苯硫酚与苯乙炔的加成反应也可以迅速构建C—S键, 合成多官能化含硫化合物[30-34]. 电化学合成方法构建C—S键, 避免了金属催化剂和氧化剂的使用, 显示出巨大的应用潜力, 符合绿色化学和可持续发展的理念[35-39]. 受上述反应和电化学工作的启发, 本文设计了末端炔、苯硫酚和醇三组分电化学合成β,β-二烷氧基硫醚的反应路线(Scheme 1). 反应涉及阳极失电子氧化、电子迁移和醇亲核进攻等步骤. 在一体化的电解池中, 以两个铂电极作为工作电极, 乙腈作为溶剂, 在氮气和常温条件下进行反应. 该反应经过苯硫酚自由基与苯乙炔的加成反应, 三元环硫鎓离子的开环和甲醇的亲核进攻, 合成一系列β,β-二烷氧基硫醚. 该方法避免了过量的氧化剂和过渡金属催化剂的使用, 操作步骤简单, 为构建C—S键提供了一条绿色可持续的新路线.
1 结果与讨论
以苯乙炔、4-氯苯硫酚和甲醇为模板底物进行反应条件的初步探索. 经过反应条件优化, 最终选择两个铂电极作为电解池的阴阳两极, 将4-氯苯硫酚(1.0 mmol, 2.0 equiv.), LiClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.)加入电解池中. 在氮气保护条件下依次加入苯乙炔(0.50 mmol, 1.0 equiv.)、8.0 mL乙腈和1.0 mL甲醇, 在室温下以恒电流(12 mA)电解5.0 h, 以72%的产率成功得到目标产物(表1, Entry 1). 当空气替代氮气时, 产率下降到10%(表1, Entry 2), 说明该反应需要在惰性气氛条件下进行. 考察甲醇体积的影响发现, 当增加或者减少甲醇的体积时, 模板反应的产物产率均有所下降(表1, Entries 3, 4). 随后考察了乙腈在溶剂中占比的影响. 研究发现, 当增加或者减少乙腈在溶剂中的占比时, 目标反应的产率均明显下降(表1, Entries 5, 6). 改变电解质LiClO4的加入量发现, 反应产率无明显变化(表1, Entries 7, 8). 将电解质以n-Bu4NBF4或者n-Bu4NPF6来替代LiClO4时, 仅得到痕量的产物(表1, Entries 9, 10). 值得注意的是, 将电解质以n-Bu4ClO4来替代LiClO4时, 模板产物的产率虽有所降低, 但可适用于其它取代基的反应底物(表1, Entry 11). 改变阳极电极为玻璃碳电极(RVC)和碳电极, 目标产物的产率分别为26%和38%(表1, Entries 12和13). 延长反应时间到6.0 h, 反应产物的产率下降到25%(表1, Entry 14). 推测产率下降的原因是产物在此反应条件下进行了分解.
表1 条件优化aTable 1 Optimization of reaction conditions |
| Entry | Variation from the standard conditions | Yieldb/% |
|---|---|---|
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a Standard conditions: undivided cell, 1a (0.5 mmol), 2a (1.0 mmol, 2.0 equiv.), LiClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.), CH3CN (8.0 mL), CH3OH 3a (1.0 mL), Pt-plate anode, Pt-plate cathode, constant current of 12 mA, 25 ℃, N2, 5.0 h. b Isolated yield. |
在确定了最佳反应条件后, 进一步考察了电催化合成β,β-二烷氧基硫醚的底物范围, 以探究底物取代基的电子效应和空间位阻效应对该反应的影响(表2). 首先, 对苯乙炔芳环C-4位引入不同取代基的影响进行探究. 实验结果表明, 当在C-4位引入给电子基团, 如甲基、乙基、丙基和戊基(4b~4e)时, 反应均能够顺利进行, 产率为44%~55%; 当引入吸电子基团, 如F、Cl、CO2Me (4f, 4g, 4i)时, 也可以得到适中的产率(49%~56%). 其中, 引入强吸电子基团三氟甲基时, 以43%的产率得到对应的产物(4h). 此外, 还引入了一些多环取代基(如联苯、联苯乙基、联苯丙基、萘等)作为底物, 都得到了相应的目标产物(4j~4m), 产率为中等至良好.
表2 4-氯苯硫酚与芳基炔烃底物拓展aTable 2 Scope of substrates of 4-chlorothiophenol and phenylacetylene derivatives |
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a Standard conditions: undivided cell, 1a (0.5 mmol), 2a (1.0 mmol, 2.0 equiv.), LiClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.), CH3CN (8 mL), CH3OH 3a (1.0 mL), Pt-plate anode, Pt-plate cathode, constant current of 12 mA, 25 ℃, N2, 5 h. Isolated yield. b Constant current of 14 mA, 5.0 h. Isolated yield. c n-Bu4NClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.), constant current of 10 mA, 5.0 h. Isolated yield. d n-Bu4NClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.), constant current of 14 mA, 4.0 h. Isolated yield. |
为检验该策略的适用性, 对硫酚苯环上不同位置引入的取代基底物进行了探究(表3). 首先, 在苯环C-4位引入甲基和甲氧基(5a, 5b)供电子基团时, 相应产物的产率分别为47%和68%. 令人高兴地是, 在苯环上引入多取代底物, 如3,4-二甲基苯硫酚、3,5-二甲基苯硫酚、2,6-二甲基苯硫酚时均可进行反应, 并以良好至优异的产率得到相应的产物(5c~5e). 此外, 当在苯环的不同位置引入吸电子基团时, 反应也可以顺利进行. 例如, 在苯环C-4位置引入吸电子基(F、Cl)时, 产率达到48%和48% (5f, 5g); 在苯环C-2位置上引入吸电子基(F)时, 产率达56% (5h). 值得注意的是, 在苯环不同位置上引入两个不同取代基时, 反应也能够顺利进行, 如2,4-二氟苯硫酚(5i). 甲醇替换成乙醇和异丙醇时, 目标产物的产率下降为32%和29% (5j, 5k).
表3 苯乙炔与苯硫酚衍生物的底物拓展aTable 3 Scope of phenylacetylene and thiophenol derivatives |
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a Standard conditions: undivided cell, 1a (0.5 mmol), 2a (1.0 mmol, 2.0 equiv.), n-Bu4NClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.), CH3OH 3a (1.0 mL), Pt-plate anode, Pt-plate cathode, constant current of 10 mA, 4.0 h. Isolated yield. b n-Bu4NClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.), constant current of 10 mA, 5.0 h, DDQ (20 mol%). Isolated yield. c n-Bu4NClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.), constant current of 10 mA, 5.0 h. Isolated yield. d n-Bu4NClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.), constant current of 12 mA, 4.0 h. Isolated yield. eLiClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.), CH3CN (8.0 mL), constant current of 12 mA, 25 ℃, N2, 5.0 h. Isolated yield. f n-Bu4NClO4 (1.5 mmol, 3.0 equiv.), constant current of 14 mA, 4.0 h, DDQ (10 mol%). Isolated yield. |
为了探究该反应是否能投入放大生产中, 对克级反应实验进行了考察. 将反应用量扩大到模板反应的20倍, 即苯乙炔1a (10.0 mmol, 1.02 g), 4-氯苯硫酚2a (2.0 equiv, 2.9 g), 电解质LiClO4 (3.0 equiv, 3.2 g), 乙腈(40 mL)、甲醇(5.0 mL), 反应得到最终产物4a 2.21 g, 产率69% (Scheme 2). 实验结果表明, 利用该方法可以进行克级实验, 放大规模合成含β,β-二烷氧基硫醚.
为进一步探索反应机理, 选用四甲基哌啶氧化物(TEMPO)和2,6-二叔丁基对苯酚(BHT)作为自由基抑制剂. 在标准条件下, 分别加入TEMPO (2.0 equiv.)和BHT (2.0 equiv.)进行反应时, 未检测到目标产物4a (Scheme 3). 实验结果表明, TEMPO和BHT两种自由基抑制剂阻碍了苯乙炔、4-氯苯硫酚和甲醇的氧化偶联反应. 由此推断, 自由基中间体可能在反应过程中起着关键性的作用. 同时对电化学过程的法拉第效率进行了考察, 实际电量是216 C, 理论电量是48.2 C, 法拉第电流效率是22%. 此外, 对苯乙炔与4-氯苯硫酚的氧化还原电势通过循环伏安法进行了测量, 明确了苯乙炔与4-氯苯硫酚的氧化还原电势(图1). 4-氯苯硫酚的氧化电位在1.2 V, 苯乙炔的氧化电位在2.3 V, 实验结果表明4-氯苯硫酚比苯乙炔更容易氧化.
基于上述实验和已报道的文献[40], 提出了一种由端基炔、4-氯苯硫酚和醇电化学合成β,β-二烷氧基硫醚的反应机制(Scheme 4). 在反应初始阶段, 苯硫酚类化合物在阳极表面氧化生成硫自由基阳离子A. 该中间体通过去质子化过程转化为苯硫自由基B, 随后与炔烃底物1a发生加成反应, 生成具有反应活性的苯乙烯基硫醚中间体C. 在恒电流条件下, 中间体C经历单电子氧化过程转化为高能态的自由基阳离子E, 再通过分子内环化构建三元环状过渡态物质F. 该三元环中间体在位阻效应较小的碳位点接受醇的亲核进攻, 生成结构稳定的中间体G. 中间体G经过二次氧化生成阳离子中间体H, 再与醇发生亲核取代反应得到目标产物4a. 氢质子在阴极发生还原反应, 并释放出氢气.
2 结论
发展了一种高效、绿色的电催化末端炔, 苯硫酚和醇合成β,β-二烷氧基硫醚三组分反应. 该方法不需要金属和过量的氧化剂参与, 反应符合绿色可持续的发展理念. 该方法以两个铂电极分别作为电解池的阴极和阳极, 选用LiClO4或n-Bu4NClO4作为电解质, 在乙腈溶液中进行反应, 在氮气条件下, 工作电流为10~14 mA, 持续电解4.0~5.0 h得到目标产物. 这种电化学转化适用底物范围广, 并在温和、简单的操作条件下以良好产率得到目标产物. 根据实验结果, 提出了反应机理为苯硫酚-炔反应/1,2-硫代迁移/醇加成等反应步骤. 该方法通过电极氧化活化苯硫酚生成苯硫酚自由基与炔烃反应构建C—S键合成硫醚提供了新的思路.
3 实验部分
3.1 仪器与试剂
Bruker Avance Ш 400 MHz核磁共振仪, 岛津QP-2010SE型GC-MS, DJS-292B恒电位仪, 四甲基硅烷(TMS)为内标, CDCl3为溶剂, 柱层析硅胶粒径为0.071~0.050 mm. Pt电极购买武汉仕联(1.5 cm×1.5 cm), 有机试剂没有经过处理直接使用.
3.2 实验方法
芳香炔、芳基硫酚和醇的三组分电催化合成β,β-二烷氧基硫醚以苯乙炔(1a)、4-氯苯硫酚(2a)和甲醇(3a)经电化学合成目标产物(4a)为例. 实验操作: 选取10 mL三颈一体电解池放入100 ℃烘箱中烘干, 自然冷却后加入适宜大小的磁力搅拌子. 依次精确称量苯乙炔(0.50 mmol, 51.1 mg), 4-氯苯硫酚(1.0 mmol, 144.6 mg), 电解质LiClO4 (1.5 mmol, 160 mg)加入三颈一体电解池中. 将用600目细砂纸预处理过的两个铂电极(1.5 cm×1.5 cm)固定在合适的橡胶塞上, 分别作为该体系的阴阳两极, 安装三通旋塞和橡胶塞实现气密性密封. 将该体系经氮气置换三次后, 依次注入乙腈(8.0 mL)和甲醇(1.0 mL). 连接电化学工作站, 设定工作电流(12 mA), 室温条件下持续电解5.0 h. 反应终止后, 减压蒸馏除去挥发性溶剂, 将粗产物用硅胶柱层析方法纯化, 最终获得产物(4a), 产率为72% (Scheme 5).
(4-氯苯基)(2,2-二甲氧基-1-苯乙基)硫醚(4a)[32]: 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.27~7.24 (m, 4H), 7.23~7.20 (m, 1H), 7.18~7.15 (m, 2H), 7.13~7.09 (m, 2H), 4.67 (d, J=6.4 Hz, 1H), 4.32 (d, J=6.4 Hz, 1H), 3.43 (s, 3H), 3.29 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 138.2, 133.9, 133.3, 133.1, 128.9, 128.8, 128.3, 127.6, 106.5, 56.8, 55.1, 54.9. HRMS (ESI) calcd for C16H18O2SCl [M+H]+ 309.0711, found 309.0715.
(4-氯苯基)(2,2-二甲氧基-1-对甲苯乙基)硫醚(4b)[32]: 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.20~7.12 (m, 6H), 7.07 (d, J=7.8 Hz, 2H), 4.66 (d, J=6.4 Hz, 1H), 4.31 (d, J=6.0 Hz, 1H), 3.44 (s, 3H), 3.31 (s, 3H), 2.30 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 137.2, 135.0, 133.7, 133.3, 133.1, 129.1, 128.8, 128.7, 106.6, 56.4, 55.1, 54.9, 21.2. HRMS (ESI) calcd for C17H20O2SCl [M+H]+ 323.0867, found 323.0863.
(4-氯苯基)(1-4-乙基苯基-2,2-二甲氧基)硫醚(4c)[32]: 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.18 (dd, J=8.5, 1.3 Hz, 4H), 7.13~7.10 (m, 2H), 7.08 (d, J=8.2 Hz, 2H), 4.66 (d, J=6.4 Hz, 1H), 4.30 (d, J=6.4 Hz, 1H), 3.42 (s, 3H), 3.30 (s, 3H), 2.60 (q, J=7.6 Hz, 2H), 1.20 (t, J=7.6 Hz, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 143.5, 135.3, 133.7, 133.4, 133.2, 128.7, 127.8, 106.6, 56.4, 55.0, 54.9, 28.5, 15.4. HRMS (ESI) calcd for C18H22O2SCl [M+H]+ 337.1024, found 337.1027.
(4-氯苯基)(2,2-二甲氧基-(1-丙基苯基)乙基)硫醚(4d): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.16 (d, J=8.6 Hz, 4H), 7.12~7.08 (m, 2H), 7.05 (d, J=8.0 Hz, 2H), 4.66 (d, J=6.0 Hz, 1H), 4.30 (d, J=6.4 Hz, 1H), 3.42 (s, 3H), 3.29 (s, 3H), 2.54~2.51 (m, 2H), 1.64~1.54 (m, 2H), 0.90 (t, J=7.4 Hz, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 141.9, 135.2, 133.9, 133.3, 133.2, 128.7, 128.7, 128.4, 106.6, 56.5, 55.0, 54.9, 37.7, 24.4, 13.8. HRMS (ESI) calcd for C19H24O2SCl [M+H]+ 351.1180, found 351.1185.
(4-氯苯基)(2,2-二甲氧基-1-(4-戊基苯基)乙基)硫醚(4e): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.16 (dd, J=8.4, 2.6 Hz, 4H), 7.12~7.08 (m, 2H), 7.07~7.04 (m, 2H), 4.66 (d, J=6.3 Hz, 1H), 4.30 (d, J=6.3 Hz, 1H), 3.42 (s, 3H), 3.29 (s, 3H), 2.58~2.51 (m, 2H), 1.61~1.52 (m, 2H), 1.35~1.25 (m, 4H), 0.88 (t, J=6.9 Hz, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 142.2, 135.2, 133.9, 133.3, 133.2, 128.7, 128.7, 128.4, 106.6, 56.5, 55.0, 54.9, 35.6, 31.5, 30.9, 22.6, 14.1. HRMS (ESI) calcd for C21H28O2SCl [M+H]+ 379.1490, found 379.1491.
(4-氯苯基)(1-(4-氟苯基)-2,2-二甲氧基)硫醚(4f): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.26~7.21 (m, 2H), 7.17~7.12 (m, 4H), 6.97~6.91 (m, 2H), 4.63 (d, J=6.0 Hz, 1H), 4.30 (d, J=6.0 Hz, 1H), 3.43 (s, 3H), 3.32 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 163.3, 160.9, 134.0, 133.9 (d, J=3.6 Hz), 133.6, 132.7, 130.5 (d, J=8.0 Hz), 129.4, 128.9, 126.9, 115.3, 115.1, 106.4, 56.1, 55.4, 54.9; 19F NMR (376 MHz, CDCl3): –113.68. HRMS (ESI) calcd for C16H17O2SFCl [M+H]+ 337.0616, found 337.0614.
(4-氯苯基)(1-(4-氯苯基)-2,2-二甲氧基)硫醚(4g): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.24~7.19 (m, 4H), 7.18~7.13 (m, 4H), 4.62 (d, J=6.0 Hz, 1H), 4.28 (d, J=6.0 Hz, 1H), 3.43 (s, 3H), 3.32 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 136.7, 133.9, 133.6, 133.3, 132.6, 130.3, 128.9, 128.5, 106.3, 56.2, 55.5, 54.9. HRMS (ESI) calcd for C16H17O2SCl2 [M+H]+ 343.0321, found 343.0319.
(4-氯苯基)(2,2-二甲氧基-1-(4-三氟甲基)苯基)乙基)硫醚(4h): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.52 (d, J=8.0 Hz, 2H), 7.39 (d, J=8.0 Hz, 2H), 7.16 (d, J=1.2 Hz, 4H), 4.67 (d, J=6.0 Hz, 1H), 4.34 (d, J=5.6 Hz, 1H), 3.45 (s, 3H), 3.34 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 142.3, 133.9, 132.3, 129.3, 129.0, 125.2 (d, J=3.8 Hz), 125.1 (d, J=3.7 Hz), 106.1, 56.5, 55.6, 55.0; 19F NMR (376 MHz, CDCl3): –62.54. HRMS (ESI) calcd for C17H17O2SF3Cl [M+H]+ 377.0584, found 377.0588.
4-(1-((4-氯苯基)硫)-2,2-二甲氧乙基)苯甲酸甲酯 (4i): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.94~7.91 (m, 2H), 7.35~7.33 (m, 2H), 7.17~7.11 (m, 4H), 4.68 (d, J=6.4 Hz, 1H), 4.36 (d, J=6.0 Hz, 1H), 3.89 (s, 3H), 3.45 (s, 3H), 3.31 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 166.8, 143.5, 134.1, 133.7, 132.3, 129.6, 129.3, 128.9, 128.9, 106.1, 56.7, 55.3, 54.8, 52.1. HRMS (ESI) calcd for C18H20O4SCl [M+H]+ 376.0765, found 367.0769.
(1-([1'-联苯基]-4-基)-2,2-二甲氧乙基)(4-氯苯基)硫醚(4j): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.57~7.53 (m, 2H), 7.50~7.47 (m, 2H), 7.42~7.37 (m, 2H), 7.35 - 7.28 (m, 3H), 7.22~7.18 (m, 2H), 7.14~7.10 (m, 2H), 4.70 (d, J=6.0 Hz, 1H), 4.36 (d, J=6.0 Hz, 1H), 3.44 (s, 3H), 3.33 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 140.7, 140.3, 137.2, 133.9, 133.4, 133.2, 129.3, 128.9, 128.8, 127.4, 127.1, 127.1, 106.6, 56.6, 55.3, 55.0. HRMS (ESI) calcd for C22H22O2SCl [M+H]+ 385.1024, found 385.1022.
(4-氯苯基)(1-(4'-乙基-[1'-联苯基]-4-基)-2,2-二甲氧乙基)硫醚(4k): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.50~7.47 (m, 4H), 7.32~7.30 (m, 2H), 7.24 (d, J=8.0 Hz, 2H), 7.22~7.18 (m, 2H), 7.14~7.11 (m, 2H), 4.70 (d, J=6.0 Hz, 1H), 4.35 (d, J=6.0 Hz, 1H), 3.44 (s, 3H), 3.33 (s, 3H), 2.67 (q, J=7.6 Hz, 2H), 1.25 (t, J=7.6 Hz, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 143.52, 140.3, 138.0, 136.9, 133.9, 133.4, 133.1, 129.3, 128.9, 128.4, 127.0, 126.9, 106.6, 56.6, 55.2, 55.0, 28.6, 15.7. HRMS (ESI) calcd for C24H26O2SCl [M+H]+ 413.1337, found 413.1332.
(4-氯苯基)(2,2-二甲氧基-1-(4'-丙基-[1'-联苯基]-4-基)乙基)硫醚(4l): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.50~7.46 (m, 4H), 7.33~7.30 (m, 2H), 7.24~7.20 (m, 3H), 7.19~7.18 (m, 1H), 7.14~7.10 (m, 2H), 4.70 (d, J=6.4 Hz, 1H), 4.35 (d, J=6.0 Hz, 1H), 3.45 (s, 3H), 3.33 (s, 3H), 2.61 (dd, J=8.5, 6.7 Hz, 2H), 1.71~1.62 (m, 2H), 0.96 (t, J=7.2 Hz, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 141.9, 140.3, 138.0, 136.8, 134.0, 133.4, 133.1, 129.2, 128.9, 128.9, 126.9, 106.5, 56.6, 55.2, 55.0, 37.7, 24.6, 13.9. HRMS (ESI) calcd for C25H28O2SCl [M+H]+ 427.1493, found 427.1489.
(4-氯苯基)(2,2-二甲氧基-1-(萘-2-基)乙基)硫醚(4m): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.80~7.72 (m, 3H), 7.63~7.62 (m, 1H), 7.51 (dt, J=8.5, 2.1 Hz, 1H), 7.45~7.41 (m, 2H), 7.19~7.16 (m, 2H), 7.09~7.06 (m, 2H), 4.76 (dd, J=6.4, 2.0 Hz, 1H), 4.48 (dd, J=6.4, 2.8 Hz, 1H), 3.45 (d, J=1.6 Hz, 3H), 3.30 (d, J=1.2 Hz, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 135.6, 133.9, 133.4, 133.1, 133.0, 132.9, 128.9, 128.2, 127.9, 127.9, 127.7, 126.6, 126.2, 126.0, 106.5, 57.2, 55.2, 55.0. HRMS (ESI) calcd for C20H20O2SCl [M+H]+ 359.0867, found 359.0871.
(2,2-二甲氧基-1-苯乙基)(对甲基苯基)硫醚(5a)[32]: 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.27~7.18 (m, 5H), 7.16~7.14 (m, 2H), 6.96 (d, J=8.0 Hz, 2H), 4.68 (d, J=6.4 Hz, 1H), 4.29 (d, J=6.4 Hz, 1H), 3.43 (s, 3H), 3.30 (s, 3H), 2.25 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 138.7, 137.4, 133.2, 130.7, 129.5, 128.9, 128.2, 127.3, 106.5, 56.9, 55.1, 54.7, 21.1. HRMS (ESI) calcd for C17H21O2S [M+H]+ 289.1257, found 289.1253.
(2,2-二甲氧基-1-苯乙基)(4-甲氧基苯基)硫醚(5b): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.25~7.22 (m, 1H), 7.20~7.19 (m, 3H), 7.18~7.15 (m, 3H), 6.71~6.67 (m, 2H), 4.70 (d, J=6.8 Hz, 1H), 4.20 (d, J=6.8 Hz, 1H), 3.72 (s, 3H), 3.43 (s, 3H), 3.28 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 159.6, 138.7, 136.0, 128.9, 128.2, 127.2, 124.4, 114.2, 106.1, 57.4, 55.3, 54.7, 54.5. HRMS (ESI) calcd for C17H21O3S [M+H]+ 305.1206, found 305.1209.
(2,2-二甲氧基-1-苯乙基)(2,4-二甲基苯基)硫醚(5c): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.25~7.12 (m, 6H), 6.91 (s, 1H), 6.80 (d, J=10.0 Hz, 1H), 4.71 (d, J=6.4 Hz, 1H), 4.23 (d, J=6.4 Hz, 1H), 3.41 (s, 3H), 3.29 (s, 3H), 2.27 (s, 3H), 2.21 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 140.7, 138.7, 137.5, 134.0, 131.0, 129.9, 128.8, 128.1, 127.3, 126.9, 106.6, 56.1, 55.1, 54.5, 21.0, 20.7. HRMS (ESI) calcd for C18H23O2S [M+H]+ 303.1413, found 303.1417.
(2,2-二甲氧基-1-苯乙基)(3,5-二甲基苯基)硫醚(5d): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.30~7.26 (m, 3H), 7.25~7.23 (m, 1H), 7.21~7.17 (m, 1H), 6.87 (s, 2H), 6.78 (s, 1H), 4.68 (d, J=6.0 Hz, 1H), 4.32 (d, J=6.0 Hz, 1H), 3.43 (s, 3H), 3.32 (s, 3H), 2.18 (s, 6H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 138.7, 138.1, 133.9, 130.1, 128.9, 128.9, 128.1, 127.3, 106.6, 56.4, 55.2, 54.8, 21.1. HRMS (ESI) calcd for C18H23O2S [M+H]+ 303.1413, found 303.1415.
(2,2-二甲氧基-1-苯乙基)(2,6-二甲基苯基)硫醚(5e): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.22~7.14 (m, 5H), 7.06~7.02 (m, 1H), 7.00~6.98 (m, 2H), 4.77 (d, J=6.4 Hz, 1H), 4.03 (d, J=6.4 Hz, 1H), 3.38 (s, 3H), 3.30 (s, 3H), 2.36 (s, 6H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 143.6, 138.8, 132.4, 128.6, 128.3, 128.0, 127.9, 127.2, 106.6, 55.6, 54.8, 54.5, 22.0. HRMS (ESI) calcd for C18H23O2S [M+H]+ 303.1413, found 303.1413.
(3-氯苯基)(2,2-甲氧基-1-苯乙基)硫醚(5f): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.31~7.27 (m, 3H), 7.24~7.19 (m, 3H), 7.13~7.04 (m, 3H), 4.67 (d, J=6.4 Hz, 1H), 4.37 (d, J=5.2 Hz, 1H), 3.43 (s, 3H), 3.31 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 138.0, 136.8, 134.2, 131.7, 130.0, 129.6, 128.7, 128.4, 127.6, 127.1, 106.6, 56.4, 55.2, 55.0. HRMS (ESI) calcd for C16H18O2SCl [M+H]+ 309.0711, found 309.0715.
(2,2-二甲氧基-1-苯乙基)(4-氟苯基)硫醚(5g): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.25~7.19 (m, 7H), 6.86~6.82 (m, 2H), 4.70 (d, J=6.8 Hz, 1H), 4.26 (d, J=6.8 Hz, 1H), 3.44 (s, 3H), 3.29 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 162.5 (d, J=243 Hz), 138.3, 135.7 (d, J=8.1 Hz), 128.9, 128.3, 127.4, 115.8, 115.6, 106.3, 57.3, 54.9, 54.7; 19F NMR (376 MHz, CDCl3): –113.96. HRMS (ESI) calcd for C16H18O2SF [M+H]+ 293.1006, found 293.1004.
(2,2-二甲氧基-1-苯乙基)(2-氟苯基)硫醚(5h): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.28~7.25 (m, 2H), 7.22~7.17 (m, 3H), 7.16~7.10 (m, 2H), 6.94 (ddd, J=9.5, 8.2, 1.3 Hz, 1H), 6.88 (td, J=7.5, 1.3 Hz, 1H), 4.74 (d, J=6.8 Hz, 1H), 4.52 (d, J=6.8 Hz, 1H), 3.42 (s, 3H), 3.27 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 162.6 (d, J=243 Hz), 137.8, 135.6, 129.7 (d, J=7.9 Hz), 128.8, 128.2, 127.4, 124.1 (d, J=3.6 Hz), 121.3, 121.1, 115.6, 115.4, 106.5, 54.9 (d, J=2.6 Hz), 54.8, 54.3; 19F NMR (376 MHz, CDCl3): –107.36. HRMS (ESI) calcd for C16H18- O2SF [M+H]+ 293.1006, found 293.1009.
(2,4-二氟苯基)(2,2-二甲氧基-1-苯乙基)硫醚(5i): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.23~7.19 (m, 4H), 7.18~7.12 (m, 2H), 6.74~6.68 (m, 1H), 6.65~6.60 (m, 1H), 4.75 (d, J=6.8 Hz, 1H), 4.44 (d, J=7.2 Hz, 1H), 3.44 (s, 3H), 3.26 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 164.4 J=243 Hz, 164.3 (d, J=243 Hz), 162.0, 161.9, 161.8, 137.6, 137.5 (d, J=2.8 Hz), 137.3 (d, J=2.3 Hz), 128.8, 128.2, 127.5, 116.4 (d, J=3.5 Hz), 116.3 (d, J=3.9 Hz), 111.5 (d, J=4.1 Hz), 111.3 (d, J=3.7 Hz), 106.2, 104.4, 104.1, 103.8, 55.3 (d, J=1.6 Hz), 54.5, 54.2; 19F NMR (376 MHz, CDCl3): –101.96, –108.82. HRMS (ESI) calcd for C16H17O2SF2 [M+H]+ 311.0912, found 311.0914.
(4-氯苯基)(2,2-二乙氧基-1-苯乙基)硫醚(5j): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.31~7.28 (m, 2H), 7.26~7.24 (m, 1H), 7.23~7.17 (m, 4H), 7.12~7.09 (m, 2H), 4.78 (d, J=6.0 Hz, 1H), 4.33 (d, J=6.0 Hz, 1H), 3.79~3.71 (m, 1H), 3.63~3.52 (m, 2H), 3.42~3.35 (m, 1H), 1.20 (t, J=7.0 Hz, 3H), 1.05 (t, J=7.0 Hz, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 138.4, 133.7, 133.4, 132.9, 129.0, 128.7, 128.2, 127.4, 104.8, 63.5, 63.3, 57.4, 15.1, 15.0. HRMS (ESI) calcd for C18H22O2SCl [M+H]+ 337.1024, found 337.1026.
(2,2-二异丙氧基-1-苯乙基)(苯基)硫醚(5k): 无色油状. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.35~7.32 (m, 2H), 7.26~7.24 (m, 1H), 7.23~7.21 (m, 1H), 7.20~7.15 (m, 3H), 7.12~7.09 (m, 2H), 4.84 (d, J=4.8 Hz, 1H), 4.26 (d, J=5.2 Hz, 1H), 3.91~3.85 (m, 1H), 3.71~3.65 (m, 1H), 1.22 (d, J=6.4 Hz, 3H), 1.12 (dd, J=6.1, 2.7 Hz, 7H), 0.96 (d, J=6.0 Hz, 3H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 138.6, 134.4, 132.8, 132.6, 129.4, 128.7, 128.1, 127.4, 101.7, 69.9, 69.4, 58.7, 23.2, 22.9, 22.2, 22.1. HRMS (ESI) calcd for C20H26O2SCl [M+H]+ 365.1337, found 365.1334.
辅助材料(Supporting Information) 化合物4a~4m, 5a~5k的1H NMR, 13C NMR, 19F NMR谱图. 这些材料可以免费从本刊网站(http://sioc-journal.cn/)上下载.
(Lu, Y.)