[發(fā)明專利]通過光催化反應(yīng)制備芳基磺酰基丙烯腈的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880052700.1
• 申請(qǐng)日: 2018-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN111108095B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 托尼·艾爾特南;奧利·卡拉薩;杰克·西梅爾;尼娜·斯內(nèi)茲;約納斯·康恩;杰克·希爾圖寧;阿里·科斯基寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 凱米拉公司
• 主分類號(hào): C07C315/04
• 分類號(hào): C07C315/04;C07C317/14
• 代理公司: 成都超凡明遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51258
• 代理人: 王暉;劉明

本發(fā)明涉及用于制備芳基磺酰基丙烯腈的方法。由芳基磺酰基碘開始的反應(yīng)是被光催化的。該方法可規(guī)模化、環(huán)境友好，并且提供高產(chǎn)率的產(chǎn)品。

本發(fā)明涉及由芳基磺酰基碘通過光催化反應(yīng)制備芳基磺酰基丙烯腈的方法。該方法符合綠色化學(xué)原理，以便促進(jìn)此類化合物的更加環(huán)境友好的制造工藝，是可規(guī)模化的，并且得到高產(chǎn)率的產(chǎn)品。

背景技術(shù)

已發(fā)現(xiàn)含有乙烯基芳烴磺酰基部分的化合物作為抗帕金森氏病的潛在的神經(jīng)保護(hù)劑，作為抗非洲昏睡病的抗錐蟲劑，以及作為通過抑制分選酶SrtA亞型來抗金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的手段(僅列舉幾種)在生物學(xué)上是令人感興趣的。合成乙烯基芳烴磺酰基由于它們充當(dāng)邁克爾受體的能力并且由于它們的多種環(huán)加成反應(yīng)而令人感興趣。

申請(qǐng)人最近還提交了一份公開了芳基磺酰基丙烯腈作為殺生物劑的多種用途的申請(qǐng)，這進(jìn)一步增加了對(duì)大規(guī)模合成這類化合物的穩(wěn)健方法的興趣。

這些化合物的已知合成方法通常具有一個(gè)或多個(gè)缺點(diǎn)，這限制了它們?cè)诖笠?guī)模合成所需化合物中的實(shí)用性。這些缺點(diǎn)包括導(dǎo)致低產(chǎn)率和延長的反應(yīng)時(shí)間的低反應(yīng)性、昂貴的起始原料、復(fù)雜的分離程序以及所用的有毒、揮發(fā)性和/或易燃溶劑。

為了能夠進(jìn)一步探索芳基磺酰基丙烯腈在許多應(yīng)用領(lǐng)域中的有用性，需要適用于大規(guī)模合成這些化合物的簡單且成本有效而又環(huán)境友好的方法。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明，令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，由廉價(jià)的亞磺酸鹽使用與合適的烯屬化合物(諸如丙烯腈)的光催化自由基反應(yīng)使用含有水的碳酸亞丙酯作為溶劑，可以很容易地合成芳基磺酰基丙烯腈。在該過程中不需要其他試劑，諸如金屬催化劑，因此顯著改善了整體原子經(jīng)濟(jì)性并減少了使用潛在環(huán)境有害的化學(xué)品。

本發(fā)明的一個(gè)方面是通過與合適的烯烴進(jìn)行光催化自由基反應(yīng)由芳基磺酰基碘制備根據(jù)通式(I)的化合物的方法，其中R₁、R₂和R₃獨(dú)立地代表氫原子；鹵素原子；羥基；氨基；具有1至4個(gè)碳原子的鹵代烷基或烷氧基；烷基氨基；烷基；羥烷基；或具有1至10個(gè)碳原子的酰胺基。在自由基反應(yīng)中形成的中間體經(jīng)過堿催化的碘化物的消除，以獲得高產(chǎn)率的目標(biāo)化合物。目標(biāo)化合物的R-基團(tuán)可以根據(jù)所述化合物(一種或多種)的所需用途而變化。

附圖說明

圖1示出了用于合成芳基磺酰基丙烯腈的反應(yīng)方案。

圖2示出了不同溶劑在以一鍋法合成芳基磺酰基丙烯腈中的適用性的篩選結(jié)果。

圖3示出了不同溶劑在合成(E)-2-碘-3-甲苯磺酰基丙腈中的適用性的篩選結(jié)果。

圖4示出了不同溶劑和反應(yīng)溫度在合成(E)-2-碘-3-甲苯磺酰基丙腈中的適用性的篩選結(jié)果。

圖5示出了在干燥和潮濕條件下合成(E)-2-碘-3-甲苯磺酰基丙腈的篩選結(jié)果。

圖6示出了在黑暗和環(huán)境光條件以及在可見光照射下合成(E)-2-碘-3-甲苯磺酰基丙腈的篩選結(jié)果。

具體實(shí)施方式

如本文所用，可見光的表述是指波長在約390nm至約700nm之間的電磁輻射。

本文描述了用于制備芳基磺酰基丙烯腈的方法。該方法實(shí)現(xiàn)了將用作起始原料的芳基磺酰碘迅速轉(zhuǎn)化為所需的芳基磺酰基丙烯腈。任選地，反應(yīng)中使用的芳基磺酰基碘是分開合成的或原位產(chǎn)生的。令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過使用可見光照射和向反應(yīng)中使用的有機(jī)溶劑中添加水，大大提高了反應(yīng)速度和轉(zhuǎn)化率。

先前報(bào)道的乙烯基芳烴磺酰基化合物的合成均具有各種缺點(diǎn)，這限制了這些方法在將生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大到工業(yè)規(guī)模時(shí)的實(shí)用性。