硫醚

硫醚是有机硫化合物的一种，通式为${\displaystyle {\ce {R^1-S-R^2}}}$，其中${\displaystyle {\ce {R^1}}}$、${\displaystyle {\ce {R^2}}}$是有机基团。与其他含硫化合物类似，挥发性的硫醚大多具有腐烂的气味。^[1]

硫醚的结构类似于醚，只是硫原子替换了氧；由于氧、硫同为氧族元素，醚与硫醚也有很多共同性质。硫醚的结构可见于生物分子蛋氨酸和辅酶生物素中。

制备

• 硫醚可由硫醇的烷基化反应制备：

R-Br + HS-R' → R-S-R' + HBr

碱可催化此类反应，机理是生成了亲核性更强的硫醇盐。

• 硫醇与烯烃反应也可制得硫醚，用自由基催化：

R-CH=CH₂ + HS-R' → R-CH₂-CH₂-S-R'

• 或者，硫醚可通过Pummerer重排反应来制取。

反应

• 与相对稳定的醚相比，硫醚（R-S-R）容易被氧化为亚砜（R-S^(=O)-R），进一步氧化则得砜（R-S^(=O)₂-R）。比如，二甲基硫醚的氧化反应如下：

S(CH₃)₂ + O → OS(CH₃)₂

OS(CH₃)₂ + O → O₂S(CH₃)₂

常用的氧化剂有过氧化氢、有机过氧化物、次氯酸钠、高碘酸钠、亚碘酰苯等。^[2]

• 二硫化物中的硫-硫键容易受亲核试剂进攻而断裂。若亲核原子为碳，则产物为硫醚：

R₃C⁻ + R¹S-SR² → R₃CSR¹ + R²S⁻

• 三烷基锍盐与亲核试剂反应，二烷基硫醚作为离去基团离去：

Nu⁻ + R₃S⁺ → Nu-R + R-S-R

以上反应在生物学中是转移烷基的方法之一，例如生物体S_N2反应中S-腺苷基蛋氨酸即扮演甲基化试剂的角色。

• 与醚不同，硫醚发生S-烷基化生成很稳定的锍盐，如下例中的三甲基锍：

S(CH₃)₂ + CH₃I → [S(CH₃)₃]⁺I⁻

噻吩

五元杂环化合物噻吩在形式上属于硫醚，但由于芳香性的缘故，硫的非键电子在共轭系统中离域，不再具有硫醚中强亲核性孤对电子的特点，因此噻吩很少表现硫醚特征，而且具甜味。对噻吩氢化，得到四氢噻吩C₄H₈S，芳香性被破坏，分子又恢复了硫醚的典型性质。

参考资料

1. R. J. Cremlyn “An Introduction to Organosulfur Chemistry” John Wiley and Sons: Chichester (1996). ISBN 0-471-95512-4.
2. Michel Madesclaire. Tetrahedron Report Number 210 - Synthesis of sulfoxides by oxidation of thioethers. Tetrahedron, 1986. 42 (20): 5459-5495. doi:10.1016/S0040-4020(01)88150-3