新型硫转移反应的设计及其在不对称硫醚合成中的应用(3)
其次，传统的合成方法，往往需要使用昂贵、不稳定且具有恶臭的硫醇来合成含硫化合物，如硫醚、硫酯、二硫醚等，从而造成成本过高等问题，因此，构建C-S键的反应需要进行优化和重新设计。另外，减少使用硫化物来进行反应可以降低对应的安全问题发生的概率，预防产生反应物未能全部反应而排放引起的污染和有毒的情况出现。
传统的合成方法中，由于过渡金属硫化物对于反应的催化作用较为明显，因此这些硫化物的应用就比较广泛，但是这些硫化物往往会有毒或产生严重的副作用，所以，改进不对称硫醚的合成必须进行整体的改变，不仅是合成路线，还要考虑对应路线在反应中以及反应后会不会生成和残余有害成分，综合考虑和改进尤为重要。
1.2 本课题研究目的和研究方法
1.2.1 研究目的
传统的合成方法主要是利用硫醇的活性来进行SN2取代反应，从而得到不同的产物，但是由于使用硫醇有昂贵、恶臭和有毒等缺点，以及目前要求的改善实验环境，所以传统方法的弊端使得其无法成为硫醚的主要合成手段，因此急需用能够克服这些缺点的新的方法来大量合成这种重要的化合物。鉴于传统不对称硫醚合成法的弊端和新型反应的明显优点，所以本研究以此为基础来进行新型的硫转移反应，从多个方面克服了传统合成法存在的问题，适合安全生产；合成成本降低，有利于实现批量生产，所以这种新型反应将会逐渐取代传统的合成法，成为新的主要合成法。
1.2.2 研究方法
本课题研究硫转移反应主要应用邦特盐（bunte salt）合成法，对应反应方程式如下图1.3
图1.3 苄基邦特盐合成反应式
整个合成步骤（如图1.4）为：
图1.4 合成过程示意图
合成原理是：
第一步，制取原料，用实验室基本试剂氯化苄和硫代硫酸钠在甲醇-水中搅拌反应来制取原料苄基邦特盐，将制得的产品当做下一步合成不对称硫醚的原料。
第二步，将制得的邦特盐与另外的有机卤代试剂（如4-甲基溴苄）按照摩尔比2:1加入，在锌粉的催化条件下进行反应，合成不对称硫醚在这个过程中，设置不同的对照组来寻找合适的催化剂以及合适的反应溶剂，测验不对称硫醚的产率，并对不同的对照组的反应条件进行比较和优化，进而得到最后制取产物的最佳合成条件和最佳催化剂。
由可查文献知，可借助Zn粉在钴催化的条件下还原芳香族卤化物而得到芳香族有机锌化合物[16]，此化合物可以与邦特盐进一步反应，脱去卤化锌和磺基钠，最后得到我们的目标产物——不对称硫醚。
这个实验的设计需要考虑以下几个问题，1）两种原料量按照方程式反应为1:1，但是在实际反应中，必须使得一种原料过量，从而提高另一种原料的转化率，两种原料中，卤苯有毒且价格更高，因此必须尽可能将其反应完，所以，采取邦特盐过量一倍的方法；2）卤苯是液体，先由理论计算出对应的摩尔数后应按照瓶上标明的密度将其换算为对应的体积，再用针筒或者微型注射器抽取，避免直接称量引起较大的误差；3）不同的催化剂催化反应效果不同，设置不同组的催化实验进行横向比较，对于反应温度和反应溶剂也是一样，必须设置不同的对照组进行试验。
经过实验得到产品后，需要对产品进行气象色谱和核磁共振氢谱、碳谱分析来确定该产品是否为想要的产物，因此需要掌握取样和图谱分析的基本方法。
1.3 本课题研究意义
本课题运用先合成中间体——苄基邦特盐，然后利用合成的苄基邦特盐作为新的原料，通过取代反应合成方法合成最终的不对称硫醚硫醚产物。这种方法的研究意义在于：首先，反应原料为常见药品，价格低廉，大量生产的过程中可以做到降低反应成本，原料无毒或者毒性很低，相比于用硫醇反应更安全和环保；其次，反应条件温和，在实验室可以简单地控制，反应过程简单，反应产率高，后处理简单；最后，产物易分离，因此，得到的中间体经过简单处理可以得到纯的物质。因此，用这种合成方法的前景将会比硫醇法更为广阔。