專利名稱:N-磺酰酮亞胺類化合物及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及N-磺酰酮亞胺類化合物及其制備方法。
(二)
背景技術:
N-磺酰酮亞胺類化合物作為重要化工原料中間體,被廣泛應用于 農(nóng)藥、醫(yī)藥等合成領域。關于N-磺酰酮亞胺類化合物合成方法到目前
為止報道較多l(xiāng).通過酮類化合物在路易斯酸條件下先與亞磺酰胺縮
合脫水、再進一步氧化來制備(Yang, Qin, C/2ew. /W. (2006):
45(23), 3832-3835.; Ruano, Jose Luis Garcia, Og. S聲/ . (2007), 84, 129-138; Ruano, Jose Luis Garcia, Org,丄d. (2005), 7(2), 179-182)。 2. 通過酮類化合物與苯乙烯在鈀催化下氧化加成來制備(Timokhin, Vitaliy I" /爿附.C/zew. Soc. (2003), 125(43), 12996-12997; Brice, Jodie L, / j附.C7ze肌5bc. (2005), 127(9), 2868-2869;)。 3.通過磺酰胺 和酮類化合物在路易斯酸條件下直接脫水縮合來制備(Ram, RamN., 5y"仇Co附ww". (2001), 31(6), 841-846)。 4.通過酮類化合物和磺酰氯 在強堿條件下與二 (三甲基硅基)胺反應來制備(Georg,Gundal.,j: Og. Oze附.(1995), 60(22), 7366-8)。但有的制備方法步驟繁瑣,且容 易生成副產(chǎn)物,有的收率較低,重現(xiàn)性不好,因此限制了其應用性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的首要技術問題是提供了 一類N-磺酰酮亞胺類化
合物,所述化合物具有如下結構通式
式(III)中,W獨立選自對乙基苯基、對丁基苯基、對戊基苯基、 對甲氧基苯基或對乙氧基苯基;W為氫;RS獨立選自苯基、對甲基苯 基或對碘苯基。
本發(fā)明要解決的另一個技術問題是提供一種簡單、條件溫和、原 料易得、反應收率高、操作簡便的合成N-磺酰酮亞胺類化合物的新方 法,所述制備方法如下在過渡金屬催化劑作用下,原料如式(I)所示 的炔烴化合物和如式(II)所示磺酰胺類化合物在惰性有機溶劑中于 35 14(TC充分反應,反應液經(jīng)后處理制得所述的N-磺酰酮亞胺類化合 物(III);反應式如下
本發(fā)明使用的炔烴化合物(I)和磺酰胺類化合物(II)均為市售產(chǎn)
口
進一步,所述原料物質的量比磺酰胺類化合物(n):炔烴化合物
(I)推薦為1: 1.0~5.0,優(yōu)選l : 3。
本發(fā)明所使用的過渡金屬催化劑用MLYn表示,其中M為金陽離子,L為與金陽離子配位的配位子,Y為陰離子,n為金陽離子的
價數(shù)與陰離子價數(shù)的比值。本發(fā)明中,M可選自下列之一 一價金陽 離子,三價金陽離子;L可選自下列之一三苯基磷,三甲基磷,三 丁基磷;Y可選自下列之一氯陰離子,溴陰離子,硝酸陰離子。本 發(fā)明所述的催化劑優(yōu)選M為一價金陽離子,L優(yōu)選三苯基磷,Y優(yōu) 選氯陰離子,即優(yōu)選所述的催化劑為如式(IV)表示的氯化金-三苯基磷 絡合物,其用量推薦為相對于1 mol的磺酰胺類化合物,使用 0.001 0.2 mol,優(yōu)選0.01~0.1 mol。
(PPh3)AuCl (IV)
進一步,本發(fā)明所述的反應除了加入過渡金屬催化劑MLYJ乍為 催化劑,還可以加入三氟甲磺酸銀作為助催化劑,所述助催化劑三氟 甲磺酸銀的用量推薦為相對于1 mol的磺酰胺類化合物,使用 0.0卜0.2 mol,優(yōu)選0.02 0.1 mol。
本發(fā)明所述的惰性有機溶劑可以選用鹵代脂肪烴類、取代苯類或
醚類化合物,具體可選用下列之一二氯甲烷、二氯乙垸、甲苯、氯 苯乙醚、四氫呋喃、二氧六環(huán)。其中以醚類作為溶劑為最好,其用量
推薦為相對于1 mol的磺酰胺類化合物,使用1 12L,優(yōu)選2 6L。 本發(fā)明所述反應溫度優(yōu)選為50 ~ 120 °C 。
本發(fā)明通過TLC檢測反應終點, 一般反應時間為0.5 20h,優(yōu)選 2 10h。
所述的后處理可采用如下步驟反應液冷卻至室溫,加入飽和NaHC03溶液,用乙酸乙酯萃取,有機層用無水硫酸鈉干燥后過濾、 蒸去溶劑,通過柱層析精制可得到N-磺酰酮亞胺純品。
具體推薦本發(fā)明所述N-磺酰酮亞胺類化合物按照如下步驟制 備將炔烴化合物、磺酰胺類化合物、催化劑(PPh)3AuCl)和三氟甲 磺酸銀在有機溶劑中混合,加入的氯化金-三苯基磷絡合物、三氟甲 磺酸銀、炔烴化合物與磺酰胺類化合物的物質的量比為0.01 0.1: 0.02 0.1: 1.0~5.0: 1,混合后控制溫度在50 120。C反應2 10h,反 應液冷卻至室溫,加入飽和NaHC03,然后用乙酸乙酯萃取,有機層 用無水硫酸鈉干燥,過濾,濃縮,柱層析(石油醚乙酸乙酯=20: 1)精制得到目標化合物。
本發(fā)明的具有N-磺酰亞胺結構的化合物及其衍生物的制備方 法,其關鍵在于選用了含金屬金的化合物做催化劑,反應生成具有 N-磺酰亞胺結構的化合物及其衍生物。其優(yōu)點是(l)反應條件溫和, 操作方便,產(chǎn)物質量好,收率高。(2)對環(huán)境有好,整個生產(chǎn)過程基 本無毒害產(chǎn)生,對操作人員也安全。(3)本反應符合原子經(jīng)濟原則, 原料利用率高。鑒于N-磺酰亞胺類化合物作為一類重要的有機中間 體,是合成醫(yī)藥中間體、農(nóng)藥和化工產(chǎn)品的很好的原料,因此本發(fā)明 有著廣泛的工業(yè)應用前景。具體應用如下l.N-磺酰酮亞胺類化合物 經(jīng)過Davis氧化作用可生成氧氮雜環(huán)丙烷,此化合物是個良好的氧化 劑,可選擇性地氧化羰基a-位的活潑氫,生成具有手性的醇, 一些大 環(huán)內(nèi)酯類抗腫瘤藥Epothilone B 、喹唑啉生物堿類化合物 (-)-Fumiquinazoline的合成均采用此方法;2.還原N-磺酰酮亞胺成N取代的磺酰胺,再經(jīng)過芐位羥基化、DIAD脫水生成氮雜環(huán)丙烷,最 后在路易酸酸催化下與苯腈反應生成具有抗風濕作用的咪唑啉類化 合物,具有重要的醫(yī)學意義。
具體實施例方式
下面將通過實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但本發(fā)明的保護范 圍不限于此。 實施例l:
N-( 1 -(4-乙基苯基)乙亞基)苯磺酰胺
將對乙基苯乙炔(195.3 mg, 1.5 mmol),苯磺酰胺(78.6 mg, 0.5 mmol),氯化金絡合物((PPh)3AuCl) (5 mg, 0.01 mmol),三氟甲磺酸 銀(IO mg, 0.04 mmol)在四氫呋喃(2.0 mL)中混合,IO(TC油浴加熱進行 反應6h。冷卻至室溫,加入飽和的NaHC03,然后用乙酸乙酯(50mL x3)萃取,有機層無水硫酸鈉干燥,過濾,濃縮,柱層析(石油醚 乙酸乙酯=20: 1),得到目標化合物77mg,收率為53.6%,黃色油 狀液體。
&畫R (500 MHz, CDC13): 58.06-8.03 (m, 2H), 7.84 (d, /= 8.5 Hz, 2H), 7.60-7.54 (m, 3H), 7.23 (d, /= 8.5 Hz, 2H), 2.98 (s, 3H), 2.68 (q: /= 7.5 Hz, 2H), 1.23 (t, /= 7.5 Hz, 3H).實施例2:
N-( 1 -(4-乙基苯基)乙亞基)-4-碘苯磺酰胺:
操作參照實施例l,只是用對碘苯磺酰胺代替苯磺酰胺,得到目
標產(chǎn)物130mg,收率為63%,黃色油狀液體。
^麗R (500 MHz, CDC13): S7.卯(d, 8.0 Hz, 2H), 7.83 (d, /= 8.0 Hz, 2H), 7.75 (d, /= 8.0 Hz, 3H), 7.24 (d, J= 8.0 Hz, 2H), 2.97 (s, 3H), 2.69 (q, J= 7.5 Hz, 2H), 1.23 (t, /= 7.5 Hz, 3H).
實施例3:
4-碘—N-( 1 -(4-甲氧基苯基)乙亞基)苯磺酰胺
操作參照實施例1,只是用對甲氧基苯乙炔代替對乙基苯乙炔, 對碘苯磺酰胺代替苯磺酰胺,四氫呋喃換成甲苯,得到目標產(chǎn)物207 mg,收率為99.7%,黃色油狀液體。
JH畫R (500 MHz, CDC13): S7.92-7.89 (m, 4H), 7.75 (d, /= 8.5 Hz, 2H), 6.90 (d, /= 9.0 Hz, 2H), 3.87 (s, 3H), 2.95 (s, 3H).實施例4:
N-( 1 -(4-丁基苯基)乙亞基)-4-甲基苯磺酰胺:
<formula>formula see original document page 11</formula>
操作參照實施例l,只是用對丁基苯乙炔代替對乙基苯乙炔,對
甲苯磺酰胺代替苯磺酰胺,得到目標產(chǎn)物126.6 mg,收率為80.3%,
黃色油狀液體。
'H麗R (500 MHz, CDC13): S7.92 (d, 《/= 8.5 Hz, 2H), 7.82 (d, 8.0 Hz, 2H), 7.32 (d, 《/= 8.0 Hz, 3H), 7.20 (d, 8.5 Hz, 2H), 2.95 (s, 3H), 2.63 (t, /= 7.5 Hz, 2H), 1.61-1.54 (m, 2H), 1.35-1.30 (m, 2H), 0.91 (t,《/=7.5Hz, 3H).
實施例5:
N-( 1 -(4-乙基苯基)乙亞基)-4-甲基苯磺酰胺:<formula>formula see original document page 11</formula>
操作參照實施例l,只是用對甲苯磺酰胺代替苯磺酰胺,得到目 標產(chǎn)物112.2 mg,收率為78%,黃色油狀液體。
& NMR (500 MHz, CDC13): S7.92 (d, 8.0 Hz, 2H), 7.83 (d, /= 8.5 Hz, 2H), 7.32 (d, /= 8.0 Hz, 2H), 7.22 (d, J= 8.0 Hz, 2H), 2.95 (s, 3H), 2.67 (q, J= 7.5 Hz, 2H), 2.42 (s, 3H), 1.22 (t, J= 7.5 Hz, 3H).實施例6:
N-( 1 -(4-乙氧基苯基)乙亞基)-4-甲基苯磺酰胺:
操作參照實施例1,只是用對乙氧基苯乙炔代替對乙基苯乙炔,
對甲苯磺酰胺代替苯磺酰胺,四氫呋喃換成甲苯,得到目標產(chǎn)物158.5 mg,收率為99.8%,黃色油狀液體。
應R (500 MHz, CDC13): 57.93-7.89 (m, 4H), 7.34 (d, 8.5 Hz, 2H), 6.87 (d, 9.0 Hz, 2H), 4.08 (q, /= 7.0 Hz, 2H), 2.94 (s, 3H), 2.44 (s, 3H), 1.43 (t, 3H).
實施例7:
4-甲基-N-( 1 -(4-戊基苯基)乙亞基)苯磺酰胺:
操作參照實施例l,只是用對戊基苯乙炔代替對乙基苯乙炔,對 甲苯磺酰胺代替苯磺酰胺,得到目標產(chǎn)物133mg,收率為77.4%,黃
色油狀液體。
^麗R (500 MHz, CDC13): 57.94-7.91 (m, 2H), 7.83-7.81 (m, 2H)7.33 (d, /= 8.0 Hz, 2H), 7.20 (d, /= 8.5 Hz, 2H), 2.96 (s, 3H), 2.63 (t, / =7.8 Hz, 2H) , 2.43 (s, 3H), 1.63-1.57 (m, 2H), 1.34-1.26 (m, 4H), 0.87 (t,^7.0Hz, 3H).
權利要求
1、N-磺酰酮亞胺類化合物,具有如下結構通式式(III)中,R1獨立選自對乙基苯基、對丁基苯基、對戊基苯基、對甲氧基苯基或對乙氧基苯基;R2為氫;R3獨立選自苯基、對甲基苯基或對碘苯基。
2、 如權利要求l所述的N-磺酰酮亞胺類化合物的制備方法,其特征 在于所述的制備方法為在過渡金屬催化劑MLYn作用下,原料如式 (I)所示的炔烴化合物和如式(II)所示磺酰胺類化合物在惰性有機溶劑 中于35 14(TC充分反應,反應液經(jīng)后處理制得所述的N-磺酰酮亞胺類化合物(ni);<formula>formula see original document page 2</formula>式(I)、式(n)或式(m)中,R1、 112和尺3的定義同權利要求1; MLYn中,M為金陽離子,L為與金陽離子配位的配位子,Y為陰離子,n為金 陽離子的價數(shù)與陰離子價數(shù)的比值;其中M選自下列之一 一價金 陽離子、三價金陽離子;L選自下列之一三苯基磷、三甲基磷、三 丁基磷;Y選自下列之一氯陰離子、溴陰離子、硝酸陰離子。
3、 如權利要求2所述的N-磺酰酮亞胺類化合物的制備方法,其特征 在于所述原料物質的量比磺酰胺類化合物(II):炔烴化合物(I)為1:,1.0~5.0。
4、 如權利要求2所述的N-磺酰酮亞胺類化合物的制備.方法,其特征 在于所述的過渡金屬催化劑為如式(IV)表示的氯化金-三苯基磷絡合物,所使用的氯化金-三苯基磷絡合物與磺酰胺類化合物(n)的物質的量比為0.001 0.2: 1;(PPh3)AuCl (IV) 。
5、 如權利要求4所述的N-磺酰酮亞胺類化合物的制備方法,其特征 在于所述的反應還加入三氟甲磺酸銀作為助催化劑,所使用的助催化 劑三氟甲磺酸銀與磺酰胺類化合物(II)的物質的量比為0.01~0.2: 1。
6、 如權利要求5所述的N-磺酰酮亞胺類化合物的制備方法,其特征 在于所使用的氯化金-三苯基磷絡合物、三氟甲磺酸銀與磺酰胺類化合物(II)的物質的量比為0.01~0.1: 0.02 0.1: 1。
7、 如權利要求2所述的N-磺酰酮亞胺類化合物的制備方法,其特征 在于所述的惰性有機溶劑選用鹵代脂肪烴類、取代苯類或醚類化合物
8、 如權利要求7所述的N-磺酰酮亞胺類化合物的制備方法,其特征 在于所述的惰性有機溶劑選用下列之一二氯甲垸、二氯乙烷、甲苯、 氯苯乙醚、四氫呋喃、二氧六環(huán)。
9、 如權利要求2所述的N-磺酰酮亞胺類化合物的制備方法,其特征 在于所述的反應溫度為50 120°C,反應時間為2~10h。
10、 如權利要求2~9之一所述的N-磺酰酮亞胺類化合物的制備方法, 其特征在于所述的后處理采用如下步驟反應液冷卻至室溫,加入飽和碳酸氫鈉,用乙酸乙酯萃取,有機層用無水硫酸鈉干燥后過濾、蒸 去溶劑,通過柱層析精制即得到N-磺酰酮亞胺純品。
全文摘要
本發(fā)明公開了N-磺酰酮亞胺類化合物及其制備方法,所述N-磺酰酮亞胺類化合物的制備方法為在過渡金屬催化劑MLY<sub>n</sub>的作用下,原料如式(I)所示的炔烴化合物和如式(II)所示磺酰胺類化合物在惰性有機溶劑中于35~140℃充分反應,反應液經(jīng)后處理制得如式(III)所示的N-磺酰酮亞胺類化合物。本發(fā)明反應條件溫和,操作方便,產(chǎn)物質量好,收率高;對環(huán)境友好,整個生產(chǎn)過程基本無毒害產(chǎn)生,對操作人員也安全;并且本反應符合原子經(jīng)濟原則,原料利用率高。鑒于烯醇磺酸酯類化合物是合成醫(yī)藥、農(nóng)藥和化工產(chǎn)品的很好的原料,本發(fā)明有著廣泛的工業(yè)應用前景。
文檔編號C07C303/00GK101314581SQ200810062679
公開日2008年12月3日 申請日期2008年6月30日 優(yōu)先權日2008年6月30日
發(fā)明者崔冬梅, 鄭金洲 申請人:浙江工業(yè)大學