硫脲类化合物研究概述

剂 。此 外 ，硫脲 类 化合物 在 除草剂 、植物 生长 调节 剂方面 的研究 也 比较 多，并取 得 了较好 的效果 。
２）应 用 于 医 药领 域 。硫 脲 类 化合 物 在 医 药 领 域也 表 现 出广 泛 的 生 物 活 性 ，如抗 结核 、抗 肿瘤 、抗
第３ 期
翟智卫 硫 脲类 化合物研 究概述
必 要对 硫 脲 类化 合 物 以往 的研 究 状 况做 概 括介 绍 ， 以方便 以后 的研 究 工 作者 快 速 了解 其 发展 进程 。下 面 就 从几 个方 面来 概述 硫脲 类 化合 物 的发 展情 况 。
１ 硫脲类化合物 的分 类
之 所 以称 为硫 脲 类 化 合物 是 因为 其具 有硫 脲 的基 本结 构（ 图１ 示 １ 如 所 。根 据 与其 基 本 结构相 连 基 团 的 不 同 ，可 以将硫 脲 类 化合 物 分 为 ：硫脲 、酰基 硫脲 、氨基 硫脲 、缩 氨 基 硫脲 等 ４ 。其 中，硫 脲 、酰基 硫 类
第２ 卷 第３ １ 期 ２Ｉ年９ ０ １ 月
洛阳理工学院学报（ 然科学版） 自
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催化 、橡 胶 防老 化 等领 域 。
１）应 用于农 药领 域 。硫 脲 类化 合 物 具有广 泛 的 生物活 性 ，如 杀 虫 、除草 、 杀菌 、植 物 生长 调节 等 ， 从２ 世纪６ 年代 以来就 受到 了人 们 的高度 关注 。硫脲 类化 合物 托布 津和 甲基托 布津 早 在２ 世 纪６ 年代就 已 Ｏ ０ ０ ０
法 能将 两 步 反应 合 二 为一 ，不 需要 分 离 中 间产 物 ，避 免 了处 理有 毒 且 相对 较 活 拨 的异 硫 氰酸 酯 带来 的 麻
烦 ，是 合成 酰基 硫脲 类化 合 物 的好方 法 。
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图６ 硫脲类化合物的置换合成 法
上面 ５ 方法 只 是根 据 原料 划 分 的基本 方 法 ，具体每 种 方法 又 可 根据 反应 溶 剂 、催化 剂 、是 否用 到 新 种 的反 应手 段（ 微波 、超 声 波 、离 子液 体 ） 分 为不 同的类 型 。随着 研 究 的不 断深 入 ，寻找 高效 催化剂 和 简便 划
经作 为杀 菌剂 投放 市场 。１９ 年 ，黄志 纾等 发现 从抗稻 瘟病 的水 稻 中获 得 的天 然硫 脲类 化合 物４邻硝 基 苯 ９５ 一
基一． 代脲 酸 乙酯具有 强 烈抑 制根癌 农 杆菌 生长及 抗菌 活性 ，还 合成 了一 系列取 代 的脲 酸酯 ，并发现 它们 ３硫
有不 同程度 的杀 菌活 性 。随后 ，关于 硫脲类 化 合物杀 菌活 性的 研究 此起 彼 伏 ，合成 了一 系列 的硫脲 类杀 菌
了一 系列 诸 如二 硫 氰三 苯 膦 、三 硫 代碳 酸 盐 、活化 的二硫 代胺 基 甲酸 盐 、苯胺 基 硫代 羰 基 １ ， 三 唑等 硫 ，４ ２一
代 羰基 转 移试 剂 ，胺 作 为亲 核 试 剂进 攻 相 应 的硫代 羰 基 转移试 剂 即可 得 到硫 脲 类 化合 物 ，其 合 成路 线 如
收稿 日期： ０ ｌ０ —６ ２ １ 一６２
作者简介： 翟智：（ ７一男， ￣ １ ９ ， 河南洛阳人， 士 教， ９ ） 石 页 主要从事有机化学教学、精细有机合成及应用化学方面的教学与研究．
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洛 阳理工学院学报（ 自然科学版）
第２ 卷 １
反 应的 思路 ，避 免 了硫 代 光气 的使用 ，主 要用来 合成 具有特 殊用途 且其 他方 法不 易合 成 的硫 脲类化 合物 。
图５ 示 ， 图 中Ｒ 烃基 。硫 代羰 基 转 移试 剂 法避 免 了巨毒 的硫代 光 气 或异 硫 氰 酸酯 ，也没 有 有害 气体 的 所 为 排放 ，给 反应提 供 了安 全性 和 环 境 友好 性 。但 受 实 际条 件 的 限制 ，起 始 原 料 不 易得 到 ， 反应缺 乏普 遍 适 用性 。
合成 路线 将成 为探 寻新 合成 方 法 的奋 斗 目标 ，原子经 济型 和绿色 化 将成 为 探寻 新合 成 方法 的发展 方 向。
３ 硫脲 类化合 物的应用
硫 脲 类 化合 物 因其广 泛 的生 物 活 性和 独 特 的理 化 性 能 ， 已经 广 泛 用 于农 药 、医 药 、离 子识 别 、手 性
囊 剂或 注射 剂等 多种 剂 型 的药 物组 合物 。
３ 应用于化学分析领域。硫脲类化合物以其独特的分子结构和超 强的配位 能力在金属的光度分析和 ）
冶 金 方 面 占有 重要 地 位 。硫 脲 类 化 合 物 和 金 属 离 子 多 形成 有 色 配 合 物 ，可 以直 接 用 于紫 外 一 见 光度 测 可
本文主要介绍 了硫 脲类化 合物 的概念 、分类 、合成方法以及应 用领 域，以便 于研 究工作者快速 了解 其发展进程。
关键词 ：硫 脲类化合 物；合成方法：应用；综述
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图３ 硫脲类化合物的异硫氰酸酯合成法
３）硫 氰酸 盐合 成 法 。硫 氰 酸盐 与 酰氯 反应 可 以生成 异硫 氰 酸酯 ，异硫 氰 酸 酯继 续 与胺反 应 即得 到 硫
脲 类化 合 物 ，这 是合 成 酰基 硫 脲类 化 合 物 的通用 方 法 ，其 合成 路线 如 图４ 示 ，图 中Ｒ、 Ｒ 为烃 基 。该 方 所 ・
Ｖ０ ． １ １ Ｎｏ ３ ２ ． Ｓｅ ．２０ １ ｐ １
硫脲 类化合物研 究概 述
翟 智 卫
（ 阳理工学院 环境 工程与化学 系，河南 洛 阳 ４ １２ ） 洛 ７０３ 摘 要：硫脲 类化 合物 因其独特 的分子结构 、 良 理化性 能以及广 泛的生物 活性 ，在各行各 业具有广泛的应 用 。 好
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ＨＩ 毒 、抗 流 感病 毒 、抗 乙肝 病 毒 、抗氧 化和 抑制 血 管平滑 肌 再 生等 。 王晓 川等 研究 了缩氨 基硫 脲类 化 Ｖ病 合 物及 其 衍 生物 和 它 们 在 制备 抗 肿 瘤 药物 中的应 用 。李 青 山等 制 备 了一 系列 酰基 硫 脲 嘧 啶衍 生物 ，它 们 具 有抗 流 感 病毒 活 性 、 抗 乙肝 病 毒 活 性 ，及 抗氧 化 作用 和 抑 制血 管平 滑肌 再 生作 用 。齐 铭 等合 成 了一 系 列 杂芳 环 缩 氨基 硫 脲 类 化合 物 与 过 渡金 属 的络合 物 ，他 们 对肿 瘤 有 很 好 的抑 制 效 果 ，可 以制 成 片剂 、 胶
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图５ 硫脲类化合物的硫代羰基转移试剂合成法
５ ）置换合 成 法 。胺 作 为亲 核试 剂 与Ｎ． 代硫 脲 作用 生成 新 的硫 脲类 化 合物 的合成 方 法称 为置 换法 ， 取
其合 成路 线 如 图６ 示 ， 图中Ｒ、Ｒ 、 ・ 所 ・ 为烃基 。该方 法避 免 了传 统方 法 异硫 氰 酸 酯的 使用 ，并 且具 有 反 应简 便 、产率较 高 、 反应处 理 简单 等优 点 。
中 图 分 类 号 ： ２ Ｏ６ １
文 献标 志 码 ： 文 章编 号 ： ６ ４５ ４（０ １０ ．０ ７０ Ａ １ ７ ．０ ３２ １ ） ０ １．４ ３
硫 脲类 化 合物 中含 有硫 脲 基ｆＩ ＣＳＮｉ一活性 结构 ， 因而大 多 数 该类 化 合 物 都有 较 强 的生物 活性 ， －Ｉ Ｎ— ． ｌ ）
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８
缩 氨 基 硫 脲
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定 。马 东 兰 等 研 究 新 试 剂 Ｎ． — （ 苯 磺 酸 钠 ） Ｎ— Ｎ’ 基 对 苯磺 酸 钠） 脲 系 列 测 定 Ａｇ Ｒ Ｎ’ 对 或 Ｒ— （ 氨 硫 、Ｏｓ Ｒ 、 、 ｕ
至 今仍 是 人 们研 究 的 热 点 。如 今 ，关于 硫 脲类 化 合物 的研 究 已经 广 泛涉 足 于 农 药 化学 、药物 化 学 、超 分 子 化 学 、手 性合 成 、临 床 医学 、环 境监 测 和 生物 代 谢 以及 化 工 生产 等 各 个领 域 。鉴 于此 ，笔者 感觉 很 有
脲 、氨 基 硫脲 分 别 是 指烃 基 、氨 基 、酰 基 与基 本 结构 相 连 的化 合 物 ，缩 氨 基 硫 脲 是指 氨 基硫 脲上 的氨 基
与 醛或 酮发 生缩 合 的产 物 ，其 结构 如 图 １ 所示 。其 中Ｒ、Ｒ’ 基 或氢 ，并 且硫 脲 分 子 中两个 氨基 上 的 氢 为烃 都可 以被 取代 或 同 时被取 代 。
硫脲分子
硫 脲
酰 基 硫 脲
氨基硫脲
图 １ 硫脲分子及硫 脲类化合物结构 式
２ 硫脲 类化合 物的合 成方 法
关于 硫脲 类 化 合物 的 合成 ，近年 来 已经 找 到 了许 多方 法 ，根据 其 所 用原料 的不 同，主 要可 以分 为５ 个
类型 。
１ ）硫 代 光 气合 成 法 。硫 代 光气 合 成法 以硫 代光 气和 胺 为主 要 原料 ，其 合成 路线 如 图２ 示 ， 图中Ｒ为 所 烃 基 。该方 法最 早 由Ｄ ｓ ｎ 发 现 ，他们 利用 硫代 光气 和 问硝基 苯 胺 首次合 成 了１ ． 间硝 基苯 基） ｙｏ 等 ， 二ｆ ３ 硫脲 。 随后 ，Ｙ ｍａ ｕ ｈ等 以硫 代 光气 、 甲胺 和２氨基 ．， 二氯． 啶为 原料合 成 了Ｎ 甲基 一 ， ３ ａ Ｒｃｉ 一 ３５ 一 吡 一 Ｎ一 ， 二氯 ． 啶． 基） ｆ５ 吡 ２ 硫 脲 。此后 ，硫 代 光 气 合 成法 成 为制 备对 称 与 非对 称 硫脲 类 化 合 物最 通 用 的 实用 方 法 。该 方法 的缺 点 是 硫 代光 气剧 毒 、易挥 发 ，贮 运 和使 用 都不 安全 ，且 反应 中放 出ｔｃＩ 体 ，对环 境 的危 害较 大 。 ｌ 气
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图２ 硫脲类化合物的硫代光气合成 法
２）异硫 氰 酸 酯合 成 法 。 以异 硫氰 酸 酯和 胺 为 原料合 成 硫 脲类 化 合物 谓 之异 硫 氰 酸酯 合成 法 ，其合 成 路 线如 图３ 示 ，图 中Ｒ、Ｒ’ 所 为烃基 。该方法 借鉴 于硫代 光气合 成 法 生成活 性 中间体 异硫 氰酸 酯后继续 与 胺
图４ 硫脲类化合物的硫氰酸盐 Fra bibliotek成 法 Ｉ Ｉ
Ｒ・ ＮＨ２
４）硫 代羰 基 转 移 试剂 合 成 法 。上 述 ３ 方 法不 可 避 免 的都 用 到 了剧 毒 原 料 ，或 是 反 应过 程 中生 成 了 种
污 染环 境 的废 气 。随着 人 们 环 保 意识 的提 高 ，硫 脲 类 化合 物 的合 成 方 法 也 向着 绿 色化 的方 向发 展 ，涌 现