Abstract
本論文是利用相間轉移觸媒催化技術進行2-硫醇基苯駢咪坐衍生物之催化 反應之研究,2-硫醇基苯駢咪坐在工業上及醫療上的價值都很高,但是過去 在單相合成反應中常有副反應的發生,並且其製程中所使用的溶劑昂貴且 反應條件嚴格,因此本研究主要是探討在一般有機溶劑與鹼性水相溶液的 兩相系統中,2-硫醇基苯駢咪坐和兩種不同的溴化烷分別進行硫上及氮上 的取代,並且得到其反應的過程與條件,更進一步的知道其反應機構並導出 其反應速率定律式,因而本研究主要分為硫取代和氮取代兩部份進行討論. 第一部份硫上取代反應:此部份是以2-硫醇基苯駢咪坐與少量的氫氧化鉀 為水相起始物,並以Tween80為觸媒和a-bromo-m-xylene進行硫上取代反 應,反應的攪拌速率控制1200rpm而溫度控制在攝氏30度,因而反應條件很 溫和,且並未發現副產物的出現,最後並提出反應機構為簡單萃取反應,且 得知反應速率定律式為偽一級速率定律式,實驗過程中改變其不同反應條 件發現增加溴化烷的濃度以及2-硫醇基苯駢咪坐鉀鹽濃度對反應都有正面 的幫助,並得知Tween80具有攜帶較多陰離子反應物的能力,而溶劑的選擇 以低介電常數者較佳第二部份氮上取代反應:此部份乃是以第一部份合成 出之產物進行氮上的取代反應,由於兩部份的起始物溶解性及去質子的難 易度不同,因而反應機構上有顯著的差異,在此反應中鹼及水的使用量並未 對反應有明顯的影響,而有機相及Allyl bromide的使用量則有較大影響, 而催化劑的使用量也對此反應有很大的影響,而反應的起始物(ArSRNH)使 用濃度越高則反應速率反而越慢,主要是因為氫鍵在有機相中的對觸媒有 較大的吸引力,導致傳送上的速率降低,而當鹼的使用量為50%時可以觀察 到不同的反應機構(去質子化為起始步驟),而在本實驗中所進行的主要為 氫鹵化胺類的形成後傳送到界面的反應機構,因而攪拌速率控制超過200 rpm,而溫度控制在攝氏30度即可.