[發明專利]一種氟化方法

有效

• 申請號: 202011005960.9
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112174761B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 呂濤;趙世玉;郭勇;吳成英;曹偉;陳慶云;王孟英
• 申請（專利權）人: 三明市海斯福化工有限責任公司;中國科學院上海有機化學研究所
• 主分類號: C07B39/00
• 分類號: C07B39/00;C07C51/60;C07C63/36;C07C63/10;C07C253/30;C07C255/57;C07C63/70;C07C65/21;C07C63/64;C07C201/12;C07C205/58;C07C53/50;C07C57/68;C07C
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 譚果林

為克服現有用于制備酰氟、磺酰氟、磷酰氟類化合物的氟化試劑存在成本較高和穩定性低的問題，本發明提供了一種氟化方法，包括以下操作步驟：在底物中加入氟化試劑，所述氟化試劑包括陽離子M和陰離子，所述陰離子選自如下所示的全氟多醚鏈羧酸陰離子中的一種或多種：CF₃(OCF₂)_nCO₂^?其中，n選自1～10；所述底物包括羧酸化合物、磺酸化合物、磷酸化合物及膦氧化合物；進行氟化反應得到酰氟、磺酰氟、磷酰氟類產物。本發明提供的氟化方法采用了全氟多醚鏈羧酸鹽作為氟化試劑，實現了羧酸化合物、磺酸化合物、磷酸化合物的脫羥基氟化反應及膦氧化合物的氟化反應，產物收率較高，且對不同底物具有較好的普適性。

技術領域

本發明屬于氟化技術領域，具體涉及一種氟化方法。

背景技術

酰氟(-COF)、磺酰氟(-SO₂F)及磷酰氟類化合物(-POF)是有機合成領域中重要的合成砌塊，在合成、材料及生物領域有著諸多應用。其中，酰氟作為合成中的關鍵合成砌塊，已被用作各種親核分子的酰化試劑，可以由碳氟鍵(C-F)高效轉化為碳碳鍵、碳氧鍵、碳氮鍵及碳硫鍵等。氟磺酰基作為第二代點擊化學(SuFEx Click Chemistry)的關鍵基團，在材料化學、藥物化學、有機合成化學中扮演著越來越重要的角色。磷酰氟類化合物是一類具有較高生物活性的化合物，在生物領域中有著廣泛的應用。從來源廣泛、廉價易得的羧酸、磺酸及磷酸類化合物出發，通過脫氧氟化反應將氟原子引入有機分子從而構建酰氟(-COF)、磺酰氟(-SO₂F)及磷酰氟類化合物(-POF)，被視為合成該類化合物最有效的方法之一。

對于羧酸類底物脫氧氟化反應，已報道的脫氧氟化試劑包括：較早報道的毒性較高的SeF₄/吡啶絡合物或者三聚氟氰[J.Am.Chem.Soc.,1960,82,543.]；熱穩定性較差的液體氟化試劑N,N-二乙基氨基三氟化硫(DAST)[J.Org.Chem.,1975,40,574.]以及其相似結構的氟化試劑雙(甲氧基乙基)氨基三氟化硫(Deoxo-Fluor)[Chem.Commun.,1999,215.]；以及提供較高安全性但提供的反應性和產率卻大為下降的多種其他經設計的氟化劑—N,N-二乙基氨基二氟化硫四氟硼酸鹽(XtalFluor)[Org.Lett.,2009,11,21.]、苯基三氟化硫(Fluolead)[J.Am.Chem.Soc.,2010,132,51.]；另一類主要的α-氟胺脫氧氟化試劑四甲基氟代脲六氟磷酸酯(TFFH)[J.Am.Chem.Soc.,1995,117,5401.]及N,N-二乙基-1,1,2,3,3,3-六氟丙胺(Ishikawa’s reagent)[J.Am.Chem.Soc.,1982,104,7374.]，反應過程中產生脲基類副產物；以及近年來報道的固體試劑四甲基三氟硫化胺[(Me₄N)SCF₃][Org.Lett.2017,19,5740.]。

對于磺酸類底物脫氧氟化反應，已報道的脫氧氟化試劑包括：較早報道的需要在壓力下使用的高毒性氣體四氟化硫(SF₄)[J.Am.Chem.Soc.,1960,82,543.]；熱穩定性較差的液體氟化試劑N,N-二乙基氨基三氟化硫(DAST)[J.Org.Chem.,1975,40,574.]；以及另一類主要的α-氟胺脫氧氟化試劑N,N-二甲基四氟乙胺[J.Fluorine Chem.,2001,109,25.]。