[發明專利]一種水相中光催化合成二硫化合物的方法

有效

• 申請號: 202110373992.2
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113233999B
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 楊春霞;趙偉
• 申請（專利權）人: 南陽師范學院
• 主分類號: C07C319/24
• 分類號: C07C319/24;C07C321/20;C07C321/22;C07C321/14;C07C323/07;B01J27/128
• 代理公司: 北京隆達恒晟知識產權代理有限公司 11899
• 代理人: 莊振乾

本發明公開了一種水相中光催化合成二硫化合物的方法，其是將質量百分數比為10—20%的催化劑Bi₄O₅Br₂/Fe₃O₄與硫醇在1—5 mL的水中混合，在空氣中室溫條件下，采用30W藍光LED照射1—3小時，反應結束后，用乙酸乙酯溶劑萃取，使用氣相色譜內標法檢測轉化率和選擇性，轉化率90%以上，選擇性90%以上。本發明使用磁性可回收的復合催化劑Bi₄O₅Br₂/Fe₃O₄，以水為溶劑，在室溫下進行硫醇偶聯氧化制二硫化合物，反應結束后催化劑通過磁性控制即可達到回收利用，水相中室溫條件下，芐硫醇可在2小時內轉化成二硫化物。

技術領域

本發明涉及化合物的合成，具體涉及一種水相中光催化合成二硫化合物的方法，是一種在水相中進行的光催化硫醇化合物制二硫化合物的方法。

背景技術

偶聯反應是有機合成中必不可少的過程，在化學、醫學、生物和材料等領域有著廣泛的應用。其中，巰基選擇性偶聯制二硫化合物是一種非常重要和經典的類型。二硫化合物在生物系統中具有防止氧化損傷的作用，在體外蛋白折疊和微管組裝中發揮作用，并作為藥物傳遞系統被研究。橡膠和彈性體可以被二硫化合物賦予優異的拉伸強度。最近的一些研究表明，二硫化合物具有殺菌作用，可防止氰化物中毒。此外，二硫化合物由于具有用于合成轉化的有價值的有機中間體和對硫醇的保護性能，在化學生產中也得到了廣泛的應用。因此，利用現有的便宜的硫醇，以溫和、有效、廉價的方法生產二硫代硫化物成為研究熱點之一，備受研究者的關注。盡管目前已有許多催化制備二硫化合物的體系，但也都存在一些不太理想的問題：(1)轉換和選擇性低；(2)使用有毒有機溶劑；(3)催化劑的合成復雜、成本高；(4)能源代價高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種水相中光催化合成二硫化合物的方法，該方法中使用磁性可回收的復合催化劑Bi₄O₅Br₂/Fe₃O₄，以水為溶劑，在室溫下進行硫醇偶聯氧化制二硫化合物，反應結束后催化劑通過磁性控制即可達到回收利用的目的。

為解決上述技術方案，本發明所采取的技術方案是：一種水相中光催化合成二硫化合物的方法，其合成方法是：

將質量百分數比為10—20%的催化劑Bi₄O₅Br₂/Fe₃O₄與硫醇混合在水中，混合后混合物的濃度在1%—5% 之間；在空氣中室溫條件下，采用30W藍光LED照射1—3小時，反應結束后，用乙酸乙酯溶劑萃取，使用氣相色譜內標法檢測轉化率和選擇性，轉化率90%以上，選擇性90%以上。

所述催化劑Bi₄O₅Br₂/Fe₃O₄通過磁鐵吸附即可與反應體系分離，經過乙酸乙酯洗滌數次后烘干即可用作下一次的反應，催化劑重復使用3次，轉化率和選擇性沒有明顯降低，

其中，R代表各類烴基，S代表硫元素。

所述催化劑Bi₄O₅Br₂/Fe₃O₄采用以下方法合成：