1,3-二乙基硫脲是一种硫脲类化合物，具有广泛的应用领域。本文将介绍如何合成这种化合物。
背景：硫脲类化合物具有广泛的生物活性，由于其使用过程中具有低残留、低毒性、对环境相容性好等优点，被广泛用在抑病毒、抑菌、抑肿瘤、抑癌、抑疟疾、杀虫、除草、调节植物生长、贵金属分析及冶金等领域；又因其具有无毒、无味、低着色性，且迁移性小等产品特性，而被用作橡胶硫化促进剂及橡胶硫化防老剂。因此，开发高转化率、高收率绿色的硫脲类化合物合成工艺意义重大。
1,3-二乙基硫脲（DETU），英文名称：N,N'-Diethylthiourea，CAS：105-55-5，分子式：C5H12N2S，外观与性状：白色至浅黄色的固体。1,3-二乙基硫脲属于硫脲类化合物。
合成：
（1）无氢氧化钠反应段：将57.35 g（0.89 mol）一乙胺、200 mL水加入到500 mL烧瓶中，搅拌；油浴控制体系温度为25~30 ℃，滴加CS2 52.32 g （0.67 mol），约4 h加完，25~30 ℃保温反应2 h；然后以0.11 ℃/min的升温速率升温至65~70 ℃，回流反应至醋酸铅试纸检测不再有硫化氢气体排出；接着升温至100 ℃，继续回流反应至不再有硫化氢排出。氢氧化钠反应段：加入4.48 g（0.03584 mol）氢氧化钠水溶液（质量分数32%）继续反应1 h，降温至20 ℃，过滤，水洗，60 ℃烘5 h得白色DETU 晶体，收率99.92%，HPLC纯度99.51%。1HNMR (400 MHz，DMSO-d6)，δ：7.305(s,2H), 3.341(s,4H), 1.05(t,J=5.6 Hz，6H)。1 3CNMR (100.5 MHz， DMSO-d6)，δ：181.3，40.1，39.9，39.7，39.5，39.3，39.1，38.9，38.1，14.5。FTIR（ν/cm–1）：1600~1520 处为N—C—S的伸缩振动吸收峰；1475~1425处为 N—C—S的面内变形振动吸收峰；1150~1125处为N —C—S的面外变形振动吸收峰。
（2）色谱条件：色谱柱C18（Inertsil ODS-3）4.60 mm×250 mm×5 μm；柱温30 ℃；流动相V(甲醇)∶V(水)=75∶25；流速1 mL/min；进样量10 μL； 检测波长241 nm。
（3）DETU 最佳工艺条件为：CS2滴加温度为25~30 ℃，n(一乙胺)∶n(CS2)=1∶0.75，回流反应温度为65~70 ℃，回流反应的升温速率为0.11 ℃/min，氢氧化钠反应段的氢氧化钠用量为一乙胺质量的2.5%。最优条件下 DETU收率为99.92%，HPLC纯度为99.51%。
（4）中试实验：一乙胺用量为400.00 kg、水（或母液）1000 L打入反应釜中，开启搅拌，转速90 r/min，开启冷凝器及盐水阀门；开启碱吸收阀门，加CS2 363.56 kg，控制反应温度25~35 ℃，约4 h加完，继续25~35 ℃保温反应2 h；边回流边以0.11 ℃/min 缓慢匀速升温至70 ℃，并保温回流反应6 h；继续升温至100 ℃反应2 h；加入质量分数为32%的氢氧化钠水溶液10.00 kg；降温至20 ℃，压滤并收集母液（滤液）作为下次反应溶剂，滤饼用200 L水洗2 次，60 ℃烘5 h，粉碎得DETU成品。收率99.95%，HPLC纯度99.49 %。
参考文献：
[1]李合平,常帅军,宋士杰等.对称性硫脲的绿色合成工艺[J].精细化工,2023,40(06):1386-1392.DOI:10.13550/j.jxhg.20220835.
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