[發(fā)明專利]2-芳基砜基-2，2-二氟重氮乙烷化合物及其制備方法與應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810049084.6
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN108383761B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設計）人: 馬軍安;曾俊良;張發(fā)光
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C07C315/04
• 分類號: C07C315/04;C07C317/28;C07D213/71;C07D231/14;C07D231/12
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

本發(fā)明涉及2?芳基砜基?2，2?二氟重氮乙烷化合物及其制備方法與應用。本發(fā)明的2?芳基砜基?2，2?二氟重氮乙烷化合物的制備方法：將2，2?二氟?2?芳基砜基乙胺鹽酸鹽溶解于有機溶劑和水的混合溶劑中，加入亞硝酸鹽，室溫攪拌完全反應后，經(jīng)洗滌、萃取、分離，柱色譜純化得黃色液體2?芳基砜基?2，2?二氟重氮乙烷。所得目標化合物是含有砜基二氟甲基的重氮類化合物，可與炔烴進行【3+2】環(huán)加成反應，用于合成含有二氟甲基的吡唑類化合物。本發(fā)明的二氟重氮乙烷化合物制備方便，使用簡單，反應條件溫和，為含有二氟甲基化合物的合成提供了一條有效的方法。

技術領域

本發(fā)明提供一種含二氟甲基的重氮化合物的制備方法及應用，具體地講是公開了一種2-芳基砜基-2，2-二氟重氮乙烷化合物的制備方法及其在【3+2】環(huán)加成反應中的應用。

背景技術

氟是已知所有元素中電負性最大的原子,具有強烈的吸電子性,當有機化合物中引入氟原子后,化合物分子內(nèi)部的電子云密度分布和內(nèi)部結構的酸堿性都會發(fā)生很大的變化(J.-A.Ma，D.Cahard，Chem.Rev.，2008，108，PR1-43)。由于其特殊的電子效應、模擬效應、阻礙效應、脂溶滲透效應,含氟化合物被廣泛地應用在農(nóng)藥、醫(yī)藥、材料等領域(I.Ojima,Fluorine in Medicinal Chemistry and Chemical Biology；Blackwell Publishing:2009)。

含氟重氮化合物是一類重要的含氟合成砌塊，一方面可以作為1，3-偶極子與不飽和烷烴發(fā)生環(huán)加成反應生成含氟吡唑等雜環(huán)化合物，另一方面可以作為卡賓前體發(fā)生插入反應、重排反應及加成反應等化學轉(zhuǎn)化生成多種含氟目標化合物，近年來在氟化學合成領域引起了越來越多的重視(L.Mertens and R.M.Koenigs,Org.Biomol.Chem.,2016,14,10547)。在這一方面，三氟重氮乙烷及二氟重氮乙烷作為最基本的含氟重氮砌塊，近年來被廣泛應用于含氟化合物合成之中，特別是其與炔烴的【3+2】環(huán)加成反應可高效合成含三氟甲基及二氟甲基的吡唑化合物(F.Li,J.Nie,L.Sun,Y.Zheng,and J.-A.Ma，Angew.Chem.Int.Ed.2013,52,6255；P.K.Mykhailiu,Angew.Chem.Int.Ed.2015,54,6558),并作為重要的結構單元可應用于多種藥物及農(nóng)藥的合成之中。但是三氟重氮乙烷與二氟重氮乙烷均為氣體化合物，操作難度大，危險系數(shù)高，特別是在放大量生產(chǎn)中具有很大的局限性，因此設計發(fā)展新型的含氟重氮砌塊，并應用于藥物及農(nóng)藥分子的合成，是十分必要和迫切的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種新型的二氟甲基合成砌塊，并研究其在【3+2】環(huán)加成反應中的應用，通過該方法可以實現(xiàn)二氟甲基吡唑類化合物的高效合成。本發(fā)明的技術方案如下：

本發(fā)明目的是提供一種新型的2-芳基砜基-2，2-二氟重氮乙烷化合物，具有如下化學結構通式的化合物：

式中Ar為苯基、對氯苯基、對氟苯基、對甲基苯基、對甲氧基苯基、4-聯(lián)苯基、2-萘基或2-吡啶基。

本發(fā)明的2-芳基砜基-2，2-二氟重氮乙烷化合物的制備方法；包括如下步驟：1)將2，2-二氟-2-芳基硫基乙醇溶解于水和乙酸的混合液中，濃度范圍為0.2～1mol/L,加入2～4當量氧化劑，加熱回流反應1-5小時，薄層色譜檢測反應完全后，經(jīng)洗滌、萃取、分離，得到白色固體2，2-二氟-2-芳基砜基乙醇；

2)將2，2-二氟-2-芳基砜基乙醇溶于有機溶劑中，濃度范圍為0.2～1mol/L,加入1.2～1.8當量有機堿，零度滴加1.1～1.5當量三氟甲磺酸酐，室溫反應0.5～3h,加入2.5～4.5當量濃氨水，室溫反應12～48h.經(jīng)洗滌、萃取、分離，旋干有機相，得2，2-二氟-2-芳基砜基乙胺；加入二氯甲烷使2，2-二氟-2-芳基砜基乙胺溶解，加入1.5～2.5當量氯化氫的乙醚溶液，過濾得白色固體2，2-二氟-2-芳基砜基乙胺鹽酸鹽；