介绍
1-对甲基苯磺酰咪唑（简称TSI，分子式C₁₀H₁₀N₂O₂S）是有机合成领域应用广泛的杂环磺酰胺类功能试剂，常作为温和高效的磺酰化试剂替代传统对甲苯磺酰氯，可在近中性温和条件下高选择性实现醇羟基、氨基的磺酰化保护，副反应少且后处理简便，同时也可作为咪唑基团引入试剂、多肽与核苷合成中的缩合剂。
图一 1-对甲基苯磺酰咪唑
合成
1-对甲基苯磺酰咪唑的合成以咪唑与对甲苯磺酰氯（TsCl）为核心反应原料，主流采用无水二氯甲烷为反应溶剂，以2.2倍当量的咪唑同时充当亲核反应底物与缚酸剂，先在无水无氧保护下将咪唑溶于干燥二氯甲烷中，冰水浴降温至0-5℃后，缓慢滴加对甲苯磺酰氯的无水二氯甲烷溶液，全程控温不超过5℃以避免原料水解与副反应发生，滴加完毕后恢复至室温持续搅拌反应3-4小时，经薄层色谱监测原料完全消耗后，对反应液依次进行饱和NaHCO3水溶液、饱和NaCl水溶液洗涤，分离出的有机相经无水硫酸镁干燥、过滤、减压浓缩得到粗产物，最终通过无水乙醇重结晶、低温真空干燥得到高纯度的白色针状目标产物1-对甲基苯磺酰咪唑，该方法反应条件温和、副反应少，产物收率可达85%以上，所得产品可直接用于环糊精选择性磺酰化等有机合成转化[1]。
图二 1-对甲基苯磺酰咪唑的合成
在室温下，向甲苯-4-磺酸肼化物（0.5 mmol）与咪唑（0.75 mmol）的混合物中加入TBHP（0.2 mL，70% 水溶液，2.0 mmol），随后加入单质碘（0.025 g，0.10 mmol，20 mol%）。加入碘后，反应在1分钟内即完成。薄层色谱（TLC）监测反应完全后，用乙酸乙酯稀释反应液，以饱和硫代硫酸钠溶液淬灭，并用乙酸乙酯萃取两次（2×10 mL）。有机相用水洗涤，经无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂，得到纯品1-对甲基苯磺酰咪唑[2]。
图三 1-对甲基苯磺酰咪唑的合成2
参考文献
[1]Christina L ,Pascale C ,Marie-Noelle R , et al.The design, synthesis and photochemical study of a biomimetic cyclodextrin model of photoactive yellow protein (PYP).[J].Organic & biomolecular chemistry,2011,9(7):2209-18.DOI:10.1039/c0ob00646g.
[2]Parumala R K S ,Peddinti K R .Metal-free synthesis of sulfonamides via iodine-catalyzed oxidative coupling of sulfonyl hydrazides and amines[J].Tetrahedron Letters,2016,57(11):1232-1235.DOI:10.1016/j.tetlet.2016.02.009.