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1、10申请公布号CN104151214A43申请公布日20141119CN104151214A21申请号201410314427922申请日20140703C07C315/00200601C07C317/2420060171申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区潮王路18号72发明人李小青许响生唐裕才74专利代理机构杭州天勤知识产权代理有限公司33224代理人胡红娟54发明名称一种合成2磺酰基酮类化合物的方法57摘要本发明公开了一种合成2磺酰基酮类化合物的方法,步骤为将取代N乙烯基乙酰胺、磺酰肼类化合物、催化剂、氧化剂和溶剂混合得到混合液,在20120下反应212H,再经减压脱除溶。
2、剂后分离得到所述的2磺酰基酮类化合物;所述的催化剂为有机胺盐,氧化剂为过氧化物;所述的磺酰肼类化合物与取代N乙烯基乙酰胺的摩尔比为131。本发明提供了一种合成2磺酰基酮类化合物的新路线,以取代N乙烯基乙酰胺和磺酰肼类化合物为原料,底物适应性好,各种取代基都可以实现相应的2磺酰基酮类化合物的合成;反应条件温和、安全环保,不产生废气。51INTCL权利要求书1页说明书6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页10申请公布号CN104151214ACN104151214A1/1页21一种合成2磺酰基酮类化合物的方法,其特征在于,步骤如下将取代N乙烯基乙酰胺、磺酰肼类。
3、化合物、催化剂、氧化剂和溶剂混合得到混合液,在20120下反应212H,再经减压脱除溶剂后分离得到所述的2磺酰基酮类化合物;所述取代N乙烯基乙酰胺的结构式如式所示,磺酰肼类化合物的结构式如式所示;式;R3SO2NHNH2式;式中,R1为C110的烷基,未取代或由卤素、C14的烷基或C12的烷氧基取代的苯基;R2为H或C13的烷基;R3为C18的烷基,未取代或由卤素、C13的烷基或C13的烷氧基取代的苯基;所述的催化剂为有机胺盐,氧化剂为过氧化物;所述的磺酰肼类化合物与取代N乙烯基乙酰胺的摩尔比为131。2根据权利要求1所述的合成2磺酰基酮类化合物的方法,其特征在于,所述的取代N乙烯基乙酰胺为N。
4、1苯乙烯基乙酰胺、N14氟苯基乙烯基乙酰胺或N1对甲基苯乙烯基乙酰胺;所述的磺酰肼类化合物为对甲基苯磺酰肼、对溴基苯磺酰肼、对氯基苯磺酰肼或甲基磺酰肼。3根据权利要求2所述的合成2磺酰基酮类化合物的方法,其特征在于,所述的磺酰肼类化合物与取代N乙烯基乙酰胺的摩尔比为151。4根据权利要求1所述的合成2磺酰基酮类化合物的方法,其特征在于,所述的催化剂为四丁基碘化胺、四丁基溴化铵或四丁基氟化胺,取代N乙烯基乙酰胺与催化剂的摩尔比为10051。5根据权利要求1所述的合成2磺酰基酮类化合物的方法,其特征在于,所述的氧化剂为叔丁基过氧化氢、二叔丁基过氧化物、过氧化苯甲酰叔丁酯、过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化。
5、氢或过氧化二苯甲酰,取代N乙烯基乙酰胺与氧化剂的摩尔比为115。6根据权利要求1所述的合成2磺酰基酮类化合物的方法,其特征在于,所述的溶剂为乙腈、二氯甲烷、1,4二氧六环、氯苯、甲苯、1,2二氯乙烷、水、氟苯、乙酸乙酯、硝基甲烷、硝基苯或乙醚;所述混合液的总浓度为01N20N。7根据权利要求16任一权利要求所述的合成2磺酰基酮类化合物的方法,其特征在于,所述的催化剂为四丁基碘化胺,氧化剂为叔丁基过氧化氢,溶剂为水。8根据权利要求1所述的合成2磺酰基酮类化合物的方法,其特征在于,反应温度为60100,反应时间为1012H。9根据权利要求1所述的合成2磺酰基酮类化合物的方法,其特征在于,所述的分离。
6、采用柱层析色谱法,淋洗液为石油醚和乙酸乙酯的混合液,体积比41。权利要求书CN104151214A1/6页3一种合成2磺酰基酮类化合物的方法技术领域0001本发明涉及有机合成的技术领域,特别涉及一种合成2磺酰基酮类化合物的方法。背景技术00022磺酰基酮类化合物主要用于天然产物、医药和重要的有机合成中间体。例如,2磺酰基酮类结构单元可进行多种官能团转换,可用于合成烯烃、双取代乙炔、乙烯砜、丙二烯、氢吡喃等多种重要的有机化合物,在有机合成中有着广泛的应用。0003目前,2磺酰基酮类化合物主要以2溴苯乙酮或2氯苯乙酮、亚磺酸钠为原料,在碱性条件下经磺化反应制得,在大多数情况下需要用到强碱和离子液体。
7、,这就导致对反应设备的要求过高,同时反应过程中放出大量的热,容易造成生产危险,在这一过程中产生大量的无机盐,造成了原料浪费,同时也造成了环境污染。0004近年来,以金属催化剂如铜,铁制备2磺酰基酮化合物的新方法得到了广泛的研究,但是金属催化剂的使用以及其在药物化学中难于分离等特点,限制了这类方法在医药领域的广泛应用。0005鉴于以上存在的问题,设计一条通用的,无金属催化的2磺酰基酮类化合物合成路线显得十分有必要。发明内容0006本发明提供了一种合成2磺酰基酮类化合物的新路线,以取代N乙烯基乙酰胺和磺酰肼类化合物为原料,底物适应性好,各种取代基都可以实现相应的2磺酰基酮类化合物的合成;反应条件温。
8、和、安全环保,不产生废气。0007本发明公开了一种合成2磺酰基酮类化合物的方法,步骤如下0008将取代N乙烯基乙酰胺、磺酰肼类化合物、催化剂、氧化剂和溶剂混合得到混合液,在20120下反应212H,再经减压脱除溶剂后分离得到所述的2磺酰基酮类化合物;0009所述取代N乙烯基乙酰胺的结构式如式所示,磺酰肼类化合物的结构式如式所示;0010式;0011R3SO2NHNH2式;0012式中,R1为C110的烷基,未取代或由卤素、C14的烷基或C12的烷氧基取代的苯基;R2为H或C13的烷基;R3为C18的烷基,未取代或由卤素、C13的烷基或C13的烷氧基取代的苯基;0013所述的催化剂为有机胺盐,氧。
9、化剂为过氧化物;0014所述的磺酰肼类化合物与取代N乙烯基乙酰胺的摩尔比为131。说明书CN104151214A2/6页40015方程式如下式所示0016式III;0017本发明以取代的N乙烯基乙酰胺为原料,通过磺化反应将取代的N乙烯基乙酰胺转换为相应的2磺酰基酮类化合物,实现了在温和条件下得到一系列的2磺酰基酮类化合物;且所述的方法中未采用金属催化剂,避免了金属的残留,更利于其在医药中的应用。0018作为优选,所述的取代N乙烯基乙酰胺为N1苯乙烯基乙酰胺、N14氟苯基乙烯基乙酰胺或N1对甲基苯乙烯基乙酰胺;0019所述取代N乙烯基乙酰胺的制备可以参考公开号为CN101875590A的专利文献。
10、中的方法。0020作为优选,所述的磺酰肼类化合物为对甲基苯磺酰肼、对溴基苯磺酰肼、对氯基苯磺酰肼或甲基磺酰肼。0021进一步优选,所述的磺酰肼类化合物与取代N乙烯基乙酰胺的摩尔比为151。0022作为优选,所述的催化剂为四丁基碘化胺、四丁基溴化铵或四丁基氟化胺,取代N乙烯基乙酰胺与催化剂的摩尔比为10051。0023作为优选,所述的氧化剂为叔丁基过氧化氢、二叔丁基过氧化物、过氧化苯甲酰叔丁酯、过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化氢或过氧化二苯甲酰,取代N乙烯基乙酰胺与氧化剂的摩尔比为115。0024作为优选,所述的溶剂为乙腈、二氯甲烷、1,4二氧六环、氯苯、甲苯、1,2二氯乙烷、水、氟苯、乙酸乙酯、硝基。
11、甲烷、硝基苯或乙醚;0025所述混合液的总浓度为01N20N。0026在上述优选的基础上,再优选0027所述的取代N乙烯基乙酰胺为N1苯乙烯基乙酰胺、N14氟苯基乙烯基乙酰胺或N1对甲基苯乙烯基乙酰胺;0028所述的磺酰肼类化合物为对甲基苯磺酰肼、对溴基苯磺酰肼、对氯基苯磺酰肼或甲基磺酰肼;0029所述的催化剂为四丁基碘化胺,氧化剂为叔丁基过氧化氢,溶剂为水;0030取代N乙烯基乙酰胺、磺酰肼类化合物、四丁基碘化胺和叔丁基过氧化氢的摩尔比为115022。0031作为优选,反应温度为60100,反应时间为1012H。0032作为优选,所述的分离采用柱层析色谱法,淋洗液为石油醚和乙酸乙酯的混合液,。
12、体积比41。0033与现有技术相比,本发明的有益效果是00341安全环保,不产生废气;00352底物适应性好,各种取代基都可以实现相应的2磺酰基酮类化合物的合成;00363直接以取代N乙烯基乙酰胺为原料,反应操作简单,是一种合成含各种取代基的2磺酰基酮类化合物的新路线。说明书CN104151214A3/6页5具体实施方式0037下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。0038实施例一0039式100401将苯乙酮12G10MMOL,盐酸羟胺104G,吡啶23ML,乙醇20ML,加入到50ML圆底烧瓶里。混合物在60下反应24小时后TLC检测反应结束,所得混合溶液用乙酸乙酯萃取三次,合并有机。
13、相,30盐酸溶液洗涤,饱和食盐水洗涤,干燥后减压脱去溶剂,得到白色固体苯乙酮肟13G95收率。00412将苯乙酮肟108G8MMOL,碘化亚铜153MG08MMOL,亚硫酸氢钠25G24MMOL,乙酸酐16G16MMOL以及1,2二氯乙烷15ML在氮气保护下依次加入到密封压力容器中。将混合物在120油浴中加热反应12小时。TLC检测反应结束后,反应液用乙酸乙酯稀释,2NNAOH溶液洗涤,柱层析色谱法淋洗液配比石油醚对乙酸乙酯体积比41分离得到淡黄色固体N1苯乙烯基乙酰胺12G93收率。00423将N1苯乙烯基乙酰胺805MG05MMOL,对甲基苯磺酰肼1395MG075MMOL,四丁基碘化胺3。
14、69MG01MMOL,叔丁基过氧化氢1285MG10MMOL,70水溶液,溶剂加入到烧瓶中80下反应1012小时。TLC检测反应结束后,用柱层析色谱法淋洗液配比石油醚对乙酸乙酯体积比41分离得到1苯基2对甲苯磺酰基酮结构式如式11096MG80收率。0043产物表征MP102;1HNMR500MHZ,CDCL3797792M,2H,776D,J82HZ,2H,764760M,1H,748T,J78HZ,2H,733D,J82HZ,2H,472S,2H,244S,3H13CNMR125MHZ,CDCL31881,1454,1358,1343,1298,1293,1288,1286,636,217。
15、0044实施例二0045式200461将4氟苯乙酮138G10MMOL,盐酸羟胺104G,吡啶23ML,乙醇20ML,加入到圆底烧瓶里。混合物在60下反应24小时后TLC检测反应结束,所得混合溶液用乙酸乙酯萃取三次,合并有机相,30盐酸溶液洗涤,饱和食盐水洗涤,干燥后减压脱去溶剂,得到白色固体4氟苯乙酮肟142G93收率。00472将4氟苯乙酮肟122G8MMOL,碘化亚铜153MG08MMOL,亚硫酸氢钠25G24MMOL,乙酸酐16G16MMOL以及1,2二氯乙烷15ML在氮气保护下依次加入到密封压力容器中。将混合物在120油浴中加热反应12小时。TLC检测反应结束后,反应液用乙酸乙酯稀释。
16、,2NNAOH溶液洗涤,柱层析色谱法淋洗液配比石油醚对乙酸乙酯体积比41分离得到白色固体N14氟苯基乙烯基乙酰胺134G94收率。说明书CN104151214A4/6页600483将N14氟苯基乙烯基乙酰胺895MG05MMOL,对甲基苯磺酰肼1395MG075MMOL,四丁基碘化胺369MG01MMOL,叔丁基过氧化氢1285MG10MMOL,70水溶液,溶剂加入到烧瓶中80下反应1012小时。TLC检测反应结束后,用柱层析色谱法淋洗液配比石油醚对乙酸乙酯体积比41分离得到14氟苯基2对甲苯磺酰基酮结构式如式21328MG91收率。0049产物表征MP128;1HNMR500MHZ,CDCL。
17、3803798M,2H,775D,J83HZ,2H,734D,J81HZ,2H,718713M,2H,469S,2H,245S,3H13CNMR125MHZ,CDCL31866,1675D,J2563HZ,1455,1357,1323D,J25HZ,1322,1299,1286,1161D,J225HZ,638,217。0050实施例三0051式300521实施步骤如实施例一中步骤1。00532实施步骤如实施例一中步骤2。00543将N1苯乙烯基乙酰胺805MG05MMOL,对溴基苯磺酰肼1883MG075MMOL,四丁基碘化胺369MG01MMOL,叔丁基过氧化氢1285MG10MMOL,7。
18、0水溶液,溶剂加入到烧瓶中80下反应1012小时。TLC检测反应结束后,用柱层析色谱法淋洗液配比石油醚对乙酸乙酯体积比41分离得到1苯基2对溴苯磺酰基酮结构式如式31221MG72收率。0055产物表征MP120;1HNMR500MHZ,CDCL3792D,J74HZ,2H,775D,J86HZ,2H,768D,J85HZ,2H,763T,J74HZ,1H,748T,J78HZ,2H,475S,2H13CNMR125MHZ,CDCL31879,1377,1356,1345,1325,1302,1297,1292,1289,633。0056实施例四0057式400581实施步骤如实施例一中1。0。
19、0592实施步骤如实施例一中2。00603将N1苯乙烯基乙酰胺805MG05MMOL,对氯基苯磺酰肼1545MG075MMOL,四丁基碘化胺369MG01MMOL,叔丁基过氧化氢1285MG10MMOL,70水溶液,溶剂加入到烧瓶中80下反应1012小时。TLC检测反应结束后,用柱层析色谱法淋洗液配比石油醚对乙酸乙酯体积比41分离得到1苯基2对氯苯磺酰基酮结构式如式4956MG65收率。0061产物表征MP135;1HNMR500MHZ,CDCL3793DT,J85,15HZ,2H,786781M,2H,766762M,1H,754747M,4H,475S,2H13CNMR125MHZ,CDC。
20、L31879,1411,1371,1356,1345,1302,1295,1293,1289,633。说明书CN104151214A5/6页70062实施例五0063式500641实施步骤如实施例一中步骤1,其中将苯乙酮换为对甲基苯乙酮。00652实施步骤如实施例一中2。00663将N1对甲基苯乙烯基乙酰胺875MG05MMOL,对甲基苯磺酰肼1395MG075MMOL,四丁基碘化胺369MG01MMOL,叔丁基过氧化氢1285MG10MMOL,70水溶液,溶剂加入到烧瓶中80下反应1012小时。TLC检测反应结束后,用柱层析色谱法淋洗液配比石油醚对乙酸乙酯体积比41分离得到1对甲基苯基2对甲。
21、苯磺酰基酮结构式如式5892MG62收率。0067产物表征MP104;1HNMR500MHZ,CDCL3785D,J83HZ,2H,776D,J83HZ,2H,733D,J81HZ,2H,727D,J94HZ,2H,469S,2H,244S,3H,242S,3H13CNMR125MHZ,CDCL31877,1455,1453,1359,1334,1298,1296,1295,1286,636,218,217。0068实施例六0069式600701实施步骤如实施例一中步骤1,其中将苯乙酮换为苯丙酮。00712实施步骤如实施例一中2。00723将2中产物875MG05MMOL,对甲基苯磺酰肼139。
22、5MG075MMOL,四丁基碘化胺369MG01MMOL,叔丁基过氧化氢1285MG10MMOL,70水溶液,溶剂加入到烧瓶中80下反应1012小时。TLC检测反应结束后,用柱层析色谱法淋洗液配比石油醚对乙酸乙酯体积比41分离得到1苯基2甲基2对甲苯磺酰基酮结构式如式61152MG80收率。0073产物表征MP81;1HNMR500MHZ,CDCL3798DD,J84,12HZ,2H,766D,J83HZ,2H,763758M,1H,748T,J78HZ,2H,731D,J80HZ,2H,516Q,J69HZ,1H,243S,3H,156D,J69HZ,3H13CNMR125MHZ,CDCL3。
23、1926,1454,1363,1331,1298,1295,1292,1287,1256,650,217,132。0074实施例七0075式700761实施步骤如实施例一中步骤100772实施步骤如实施例一中2。00783将N1苯乙烯基乙酰胺805MG05MMOL,甲基磺酰说明书CN104151214A6/6页8肼825MG075MMOL,四丁基碘化胺369MG01MMOL,叔丁基过氧化氢1285MG10MMOL,70水溶液,溶剂加入到烧瓶中80下反应1012小时。TLC检测反应结束后,用柱层析色谱法淋洗液配比石油醚对乙酸乙酯体积比41分离得到1苯基2甲磺酰基酮结构式如式7742MG75收率。。
24、0079产物表征MP87;1HNMR500MHZ,CDCL3800D,J74HZ,2H,767T,J74HZ,1H,753T,J74HZ,2H,460S,2H,316S,3H13CNMR125MHZ,CDCL31892,1356,1347,1292,1291,613,418。0080实施例八0081式800821实施步骤如实施例一中步骤1,其中将苯乙酮换为对甲氧基苯乙酮。00832实施步骤如实施例一中2。00843将N1对甲氧基苯乙烯基乙酰胺955MG05MMOL,对甲基苯磺酰肼1395MG075MMOL,四丁基碘化胺369MG01MMOL,叔丁基过氧化氢1285MG10MMOL,70水溶液,溶剂加入到烧瓶中80下反应1012小时。TLC检测反应结束后,用柱层析色谱法淋洗液配比石油醚对乙酸乙酯体积比41分离得到1对甲氧基苯基2对甲苯磺酰基酮结构式如式81322MG87收率。0085产物表征MP115;1HNMR500MHZ,CDCL3794D,J89HZ,2H,775D,J83HZ,2H,733D,J83HZ,2H,695D,J89HZ,2H,466S,2H,389S,3H,244S,3H13CNMR125MHZ,CDCL31864,1645,1452,1359,1319,1298,1289,1286,1141,635,556,217。说明书CN104151214A。