硫代乙酸是常用的將醇轉(zhuǎn)化為乙酸硫醇酯的酰化劑和含硫 Michael 加成親核試劑,在有機合成中主要用于制備乙酸硫醇酯類物質(zhì)。
在 Ph?P 和 EtO?CN=NCO?Et 存在下,該試劑與各種伯醇和仲醇發(fā)生,Mitsunobu 反應生成乙酸硫醇酯。當光學活性的仲醇時,可以得到構(gòu)型翻轉(zhuǎn)的酯。得到的酯還可以進一步水解,生成相應的硫醇或氧化成相應的磺酸衍生物。
在通常條件下,硫代乙酸作為?;噭┡c乙酰氯和乙酸酐相比并沒有明顯的優(yōu)點。但在某些條件下,硫代乙酸可以在羥基存在下選擇性地?;被A虼宜徇€可以先將疊氮基還原成氨基,然后直接乙?;玫揭阴0费苌?。
硫代乙酸應用最廣的是作為 Michael 給體,與不同的 Michael 受體發(fā)生共軛加成反應。例如:與 α,β-不飽和醛酮、醌、羧酸及其衍生物酯和酰胺、硝基烯烴等都可以發(fā)生加成反應,得到相應的乙酸硫醇酯類化合物。硫代乙酸與 α,β-不飽和醛酮發(fā)生加成反應,得到相應的乙酸硫醇酯類化合物。
硫代乙酸與 α,β-不飽和羧酸內(nèi)酯發(fā)生加成反應,得到相應的乙酸硫醇酯類化合物,當硫代乙酸過量時,過量的硫代乙酸還將進一步與分子中的二烯發(fā)生 1,4-加成反應得到相應的雙乙酸硫醇酯類化合物,硫代乙酸與二烯發(fā)生的 1,4-加成反應屬于自由基加成。
硫代乙酸可以與硝基烯烴發(fā)生加成反應,得到相應的乙酸硝基硫醇酯類化合物。
硫代乙酸還可以作為親核開環(huán)試劑對三元雜環(huán)發(fā)生開環(huán)反應,得到鄰位雙官能團化合物。例如:硫代乙酸與氮雜環(huán)丙烷反應,首先得到開環(huán)產(chǎn)物鄰氨基硫醇的乙酸酯。然后,不穩(wěn)定的酯馬上原位發(fā)生分子內(nèi)?;w移反應,生成 N-乙?;被虼?。
硫代乙酸與烯烴可以發(fā)生自由基加成,生成相應的乙酸硝基硫醇酯類化合物。該加成反應具有一定的立體選擇性,主要生成順式乙酸硫醇酯。但其不很穩(wěn)定,水解得到相應的硫醇類化合物。硫代乙酸與炔烴可以發(fā)生自由基加成,生成相應的乙酸烯基硫醇酯類化合物。硫代乙酸發(fā)生自由基加成時,加入自由基引發(fā)劑或在光照條件下進行可以提高產(chǎn)率。使用非對稱的烯烴和炔烴作為底物時,該加成反應都具有一定的區(qū)域選擇性。由于是自由基加成機理,該反應主要生成反馬氏產(chǎn)物。