簡介
2-羥乙基二硫化物通常被用作多種反應(yīng)的光引發(fā)劑。學(xué)者研究了新型二硫化物2,2'-二硫代二乙醇(DDE)對甲基丙烯酸甲酯(MMA)的光聚合反應(yīng)。這種光引發(fā)劑是特別受到研究人員感興趣的,因為2-羥乙基二硫化物可能用于合成聚氨酯大光引發(fā)劑。在Heber多燈光化學(xué)反應(yīng)器(CONPACT-LP-MP88)中在254nm下進(jìn)行光聚合。觀察到,轉(zhuǎn)化率和分子量隨單體濃度和反應(yīng)時間的增加而增加。然而,對于引發(fā)劑2-羥乙基二硫化物與單體的摩爾比,存在轉(zhuǎn)化率的臨界摩爾比。結(jié)果表明,2-羥乙基二硫化物作為光引發(fā)劑具有活性自由基性質(zhì)。通過與丙烯腈的嵌段共聚物的制備2-羥乙基二硫化物發(fā)揮了關(guān)鍵性作用[1]。
合成
圖1 2-羥乙基二硫化物的合成路線[2-3]。
方法一:硫醇(1mmol)、UHP(5mmol)和Co或Fe@MCM-41(20mg)在室溫下在乙醇中攪拌,并通過TLC監(jiān)測反應(yīng)過程。反應(yīng)完成后,除去催化劑,用CH2Cl2(3×10mL)萃取產(chǎn)物。得到標(biāo)題化合物2-甲基苯硼酸。1H NMR(400 MHz,CDCl3):δ=3.93(t,J=5.6 Hz,4H),2.89(t,J=5.6 Hz(4H)),2.60(br,2H)ppm。合成路線如圖1所示。
方法二:在圓底燒瓶中,用4,4-偶氮吡啶(1.1mmol,0.202g)處理芐基硫醇(2mmol,0.234mL)在回流CH3CN(4mL)中的溶液。將所得紅色溶液在80°C下攪拌2小時。紅色溶液脫色(表明反應(yīng)完成)并在TLC上芐基硫醇消失后,過濾反應(yīng)混合物以除去肼副產(chǎn)物。濾液用10%NaOH溶液(8mL)洗滌兩次,然后用飽和鹽水洗滌,并用無水Na2SO4干燥。去除揮發(fā)性化合物和溶劑。一種粘稠的油。用正己烷洗脫的硅膠上的短柱色譜法純化產(chǎn)物。得到了白色晶體形2-羥乙基二硫化物,其1H NMR和13C NMR與報道值一致。無色油狀物。1H NMR(250 MHz,CDCl3)δ2.12(br s,2H),2.80(t,J=6.2 Hz,4H),3.89(t,J=6.2 Hz、4H)。13C NMR(62.5 MHz,CDCl3):δ60.5,40.8。分析。計算。c4h10o2:C占31.15%;H、 6.54%;S、 41.57%。發(fā)現(xiàn):C,31.31%;H、 6.43%;S、 41.50%。合成路線如圖1所示。
方法三:將60.0μL(6.62 x 10-4 mol)丙硫醇(PrSH)、18.0μL(9.2x10-5 mol)癸烷(內(nèi)標(biāo))和10 mg 1在裝有聚四氟乙烯(PTFE)隔膜塞的Schlenk管中,在45°C的加氧條件下,在2.9 mL氯苯中攪拌5天。每隔約10小時從Schlenk管中取出等分試樣,并通過氣相色譜法對產(chǎn)物進(jìn)行定量。在取出每個等分試樣之前,將反應(yīng)溶液置于冰水浴中20分鐘,以使揮發(fā)性PrSH的損失最小化。打開Schlenk管后,盡快取出0.1μL冷卻的反應(yīng)溶液,并小心地向管內(nèi)的大氣中注入雙氧氣體。得到最終產(chǎn)品2-羥乙基二硫化物。合成路線如圖1所示。
圖2 2-羥乙基二硫化物的合成路線[4]。
在Dean-Stark條件下回流二羥基化合物(3a-f;7.2mmol)或2-硫代乙醇(5,7.2mmol)、2-硝基苯甲醛(7.2mmol)和對甲苯磺酸(PTSA;0.5mmol)在甲苯(150mL)中的溶液,直到起始物質(zhì)消失(TLC),通常持續(xù)4-10h。然后用NaOH水溶液(40mL;10%)和水(2×50mL)洗滌反應(yīng)混合物,用MgSO4干燥,并在減壓下除去溶劑。粗產(chǎn)物通過快速色譜法純化。得到標(biāo)題化合物2-羥乙基二硫化物。1H核磁共振(300 MHz,CDCl3):δ(ppm)3.12(m,2H),4.03(dd,1H,J 1=14.9 Hz,J 2=8.8 Hz,J 3=1.6 Hz),4.58(m,1H),6.57(s,1H。13C NMR(75.5MHz,CDCl3):δ(ppm)33.2;72.7; 82.1; 124.8; 127.4; 128.8; 134.0; 137.7; 146.8.MS(EI,m/z):210、194、166、151、136、121、104、93、77、60、51。傅里葉變換紅外光譜(KBr,cm-1):2940、2894、1606、1515、1349、1209、1064、977、717、674。合成路線如圖2所示。
檢測方法
采用有機(jī)溶劑和水的混合溶液作為流動相進(jìn)行洗脫,將所述2-羥乙基二硫化物從左亞葉酸鈣及相關(guān)物質(zhì)中進(jìn)行分離;所述相關(guān)物質(zhì)為左亞葉酸鈣的雜質(zhì);流動相流速為0.9~1.1ml/min;通入檢測波長為247nm檢測器中進(jìn)行檢測,以外標(biāo)法測量所述2-羥乙基二硫化物的含量;所述乙腈和水的體積比為1:9;所述流動相流速為0.9~1.1ml/min;所述色譜柱柱溫為25~35℃;其余各雜質(zhì)不干擾該目標(biāo)物的檢測,專屬性、耐用性均良好,得到準(zhǔn)確的雜質(zhì)含量,方法簡單、快速、有效[5]。
參考文獻(xiàn)
[1] S.R. Baruah, D.K. Kakati, Photopolymerization of methyl methacrylate by 2,2 '-dithiod100(2) (2006) 1601-1606.
[2] J. Song, Z. Luo, D.K. Britt, H. Furukawa, O.M. Yaghi, K.I. Hardcastle, C.L. Hill, A Multiunit Catalyst with Synergistic Stability and Reactivity: A Polyoxometalate-Metal Organic Framework for Aerobic Decontamination, J. Am. Chem. Soc. 133(42) (2011) 16839-16846.
[3] A. Ghorbani-Choghamarani, G. Azadi, B. Tahmasbi, M. Hadizadeh-Hafshejani, Z. Abdi, Practical And Versatile Oxidation Of Sulfides Into Sulfoxides And Oxidative Coupling Of Thiols Using Polyvinylpolypyrrolidonium Tribromide, Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem. 189(4) (2014) 433-439.
[4] M. Yan, X. Wang, H.S.N. Jayawardena, Method of making and using fluorescent-tagged nanoparticles and microarrays, Portland State University, USA . 2012, p. 182pp.
[5]余智奎,陳雯,周書榮,向虹帆,蘭昌云,劉闊. 分離檢測雙(2-羥乙基)二硫化物的方法[P]. 重慶市:CN114280167A,2022-04-05.