硫代乙酸甲酯是一种重要的含硫香料，具有独特的洋葱、大蒜、萝样香气，广泛应用于各种调味香精中。根据文献报道，硫代乙酸甲酯可以通过乙酐和乙酸钠混合物中通甲硫醇的方法来制备。在研究过程中，我们采用乙酰氯和甲硫醇为原料，在无其他添加物的条件下成功合成了硫代乙酸甲酯，并获得了较高的产率。
硫代乙酸甲酯的制备可以分为以下三个步骤：
步骤1：制备S-甲基异硫脲硫酸盐
具体步骤如下：在一个带有回流冷凝器和温度计的烧瓶中，将150g硫脲、70mL水和104mL硫酸二甲酯加入，反应会自发进行。当反应过快时，可以用水浴进行冷却。在剧烈反应结束后，混合物回流1小时，期间会产生结晶。然后将反应混合物冷却，加入200mL 95%乙醇，进行抽滤。用95%乙醇洗涤结晶两次，每次100mL，然后自然风干，得到190g白色晶体，即为S-甲基异硫脲硫酸盐。
步骤2：制备甲硫醇
具体步骤如下：在一个带有回流冷凝管和温度计的烧瓶中，将40g S-甲基异硫脲盐和60mL 5N的冷氢氧化钠水溶液加入。气体从回流冷凝管顶部依次进入第一个缓冲瓶、装有50mL 40%酯稀硫酸的洗瓶和第二个缓冲瓶，然后通入含有乙酰氯的四口烧瓶中。当乙酰氯的温度降至0℃以下时，加热S-甲基异硫脲硫酸盐和氢氧化钠水溶液的混合物，产生甲硫醇气体。通过调节反应混合物的温度来控制甲硫醇的生成速度，直到不再产生甲硫醇气体为止。
步骤3：制备硫代乙酸甲酯
具体步骤如下：在一个带有液封的电动搅拌器、温度计、带氯化钙干燥管的回流冷凝器和甲硫醇气体导入管的四口烧瓶中，加入20mL乙酰氯。将烧瓶冷却至0℃以下，通过回流冷凝器中的冷冻食盐水进行冷却。开动甲硫醇镧备装置，甲硫醇从气体导入管中导入乙酰氯中。确保甲硫醇气体导入管插入乙酰氯的液面以下。当甲硫醇不再生成时，移除甲硫醇制备装置和冰盐浴。继续搅拌混合物1小时并自然升温，然后加入20mL饱和氧化钠水溶液，分离出油层。将水层调至微碱性，用50mL×2乙醚进行萃取。将萃取液与油层合并，用无水碳酸钾干燥。蒸发乙醚，继续蒸馏酯，收集98℃酯～99℃酯的馏分，得到无色透明液体17.5g，产率为69.3%（以乙酰氯计）。红外光谱和质子核磁共振分析结果表明所合成的产品为硫代乙酸甲酯。
[1] 酯硫代乙酸甲酯的合成研究
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