[發明專利]一種N-叔丁基苯磺酰胺的合成方法

有效

• 申請號: 201710783753.8
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN107459471B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 王凱;陳強;岳邦毅;郝衛強
• 申請（專利權）人: 常州南京大學高新技術研究院
• 主分類號: C07C303/40
• 分類號: C07C303/40;C07C311/16
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 滕詣迪

本發明要求保護一種N?叔丁基苯磺酰胺的合成方法，該方法為將苯磺酰胺、物料、催化劑、溶劑置四口瓶中，攪拌，加熱回流反應，原料苯磺酰胺消失即為反應終點，得反應物，反應物冷卻到室溫，過濾掉不溶物，減壓脫溶得N?叔丁基苯磺酰胺。

技術領域

本發明屬于化學合成領域，具體涉及一種N-叔丁基苯磺酰胺的合成方法。

背景技術

磺酰胺類化合物是一類具有生物活性的物質，在醫藥研發和農藥研制中有著廣泛的應用，例如市場上一類殺菌劑、除草劑、殺蟲劑、抗癌類藥物及糖尿病都含有磺胺類基團，其中苯磺酰胺的N-叔丁基化反應由于叔丁基的位阻效應及磺酰胺基團的電子效應，使得該類反應難以進行，收率較低。現有技術的缺陷和不足：Chen Jiayan等人在文獻(TiCl4-Mediated Direct N-Alkylation of Sulfonamides with Inactive Ethers”,Synlett,2012,23,595-600)中報道了利用催化劑四氯化鈦催化醚類化合物與磺酰胺反應制備N烴基取代酰胺的方法，但是沒有報道反應活性相對較差、位阻效應更大的叔丁基化反應，同時該方法存在收率較低的問題，不適合工業化生產。周新銳等人在中國專利CN102241614中公開了一種N-烴基取代酰胺化合物的合成工藝，其采用醚類化合物為原料與酰胺類化合物在磷鎢雜多酸的催化體系下進行反應而制備得到目標產物。但反應收率普遍很低而難以實現規模化工業生產。楊雪飛在中國專利CN103819369中報道了使用溴化乙基三苯基膦鎓-銀化合物-卟啉的三元催化體系，實現了由弱反應性的甲基叔丁基醚與苯磺酰胺類化合物反應來制備N-叔丁基苯磺酰胺的方法，但是該催化體系中催化劑價格昂貴，制備較為復雜，在工業化生產中大大提高了物料成本難以推廣使用。

由該反應類型機理可知，苯磺酰胺基團吸電子效應，同時存在較大空間位阻，叔丁基正離子在反應中更易于發生消除反應從而大大降低了發生N-叔丁基化反應的概率，從而導致該類反應收率很低。

發明內容

基于現有技術存在催化劑昂貴，收率低等弊端，本發明人在現有工作基礎上，通過大量創造性勞動，旨在開發一種以苯磺酰胺為原料，在催化劑作用下生成N-叔丁基苯磺酰胺的工業化生產工藝，解決叔丁基醚反應性差，而難以用作反應原料的問題，以及大幅度提高反應的收率，為該類化合物的合成提供一種全新的工藝，滿足化工、醫藥工業化大生產的需求。

本發明所述的N-叔丁基苯磺酰胺的合成方法如下：將苯磺酰胺、物料、催化劑、溶劑置四口瓶中，攪拌，加熱回流反應，原料苯磺酰胺消失即為反應終點，得反應物，反應物冷卻到室溫，過濾掉不溶物，減壓脫溶得N-叔丁基苯磺酰胺。

反應方程式如下：

本發明所述的N-叔丁基苯磺酰胺的合成方法，所述原料苯磺酰胺消失即為反應終點的判斷方法為采用高效液相色譜法進行判斷，色譜條件為：流動相比例為甲醇-水70:30，檢測波長為254nm。

本發明所述的N-叔丁基苯磺酰胺的合成方法，所述物料為丙烯酸叔丁酯、丙酸叔丁酯或叔丁醇中的一種。

本發明所述的N-叔丁基苯磺酰胺的合成方法，所述催化劑為四氯化鉿或者四氯化鋯。優選的催化劑為四氯化鉿；

本發明所述的N-叔丁基苯磺酰胺的合成方法，所述溶劑為甲苯、二甲苯、二甲亞砜、二苯醚、N-甲基吡咯烷酮中的一種。優選的溶劑為N-甲基吡咯烷酮。

本發明所述的N-叔丁基苯磺酰胺的合成方法，所述催化劑用量為苯磺酰胺物質量的1％-10％。優選的催化劑用量為苯磺酰胺物質量的3％。

本發明所述的N-叔丁基苯磺酰胺的合成方法，所述加熱回流反應的溫度為150℃。

本發明的合成方法與現有技術比較，產生了以下技術效果：