本發(fā)明涉及一種三氟甲硫基化試劑及其應(yīng)用，屬于有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近兩年來,有關(guān)直接三氟甲硫基化反應(yīng)的論文比過去的總和還多。眾所周知,三氟甲硫基(SCF3)具有強(qiáng)吸電子性和高親脂性(πR＝1.44),而親脂性的增強(qiáng)有利于提高有機(jī)分子的滲透作用和吸收率,因此三氟甲硫醚化合物在醫(yī)藥、農(nóng)藥、材料領(lǐng)域都有著重大的應(yīng)用前景,在有機(jī)合成上也具有重要的應(yīng)用價(jià)值。目前具有重要生物活性的含三氟甲硫基的分子主要包括抗球蟲藥物妥曲珠利(Toltrazuril)、食欲減退藥物替氟雷司(Tiflorex)、抗高血壓藥氯沙坦(Losartan analogue)等。

從三氟甲硫基化反應(yīng)的發(fā)展歷史可看出,在20世紀(jì),三氟甲硫基的引入方法大部分屬于間接方法,包括氟鹵交換的氟化法以及對(duì)硫原子的三氟甲基化方法。然而這些方法都需要預(yù)先制備前體,而且直接氟化法的反應(yīng)條件比較苛刻。進(jìn)入21世紀(jì)后,直接的三氟甲硫基化反應(yīng)成為近年來的研究熱點(diǎn)。

最早的直接三氟甲硫基化試劑包括CF₃SH,CF₃SCl,CF₃SSCF₃這一類的高毒性氣體，但這類化合物毒性大并且難以獲得。之后又開發(fā)了一些列的金屬鹽試劑，主要包括CuSCF₃，AgSCF₃。

近兩年來，新型三氟甲硫基化試劑得到了極大的發(fā)展，并開發(fā)出了一系列活性較高，也較為穩(wěn)定的如下結(jié)構(gòu)的三氟甲硫基試劑：

以上這幾類三氟甲硫基花試劑存在著毒性較高，不穩(wěn)定，或是難以制備，原料昂貴等缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種三氟甲硫基試劑及其應(yīng)用。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種三氟甲硫基試劑，所述的試劑為三氟甲基亞磺酸鈉(NaSO₂CF₃)。

上述三氟甲硫基試劑的應(yīng)用，包括以下步驟：

在含有溶劑甲苯的反應(yīng)器中,加入三氟甲基亞磺酸鈉、吲哚及其衍生物、亞磷酸酯、碘單質(zhì)和醋酸銅，在110±20℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下攪拌反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，過濾、蒸餾、柱層析分離后得到產(chǎn)物3-三氟甲硫基吲哚。

上述應(yīng)用中，吲哚及其衍生物為吲哚、N-甲基吲哚、2-甲基吲哚、5-甲基吲哚或5-甲氧基吲哚。

上述應(yīng)用中，亞磷酸酯為亞磷酸二甲酯或亞磷酸二乙酯。

上述應(yīng)用中，反應(yīng)時(shí)間為12h以上。

上述應(yīng)用中，吲哚及其衍生物、亞磷酸酯、碘單質(zhì)和醋酸銅之間的物料摩爾比為1：2：1：1。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)是：

(1).三氟甲基亞磺酸鈉穩(wěn)定安全。(2).三氟甲基亞磺酸鈉價(jià)格相對(duì)便宜，幾乎市面上所有的試劑公司都有售。(3).底物適應(yīng)性強(qiáng)，產(chǎn)率高。(4).本發(fā)明創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)了一個(gè)銅促進(jìn)的碘/亞磷酸二甲酯原位氧化還原體系，原位生成含有“SCF₃⁺”的活性物質(zhì)，使得反應(yīng)過程直接、廉價(jià)，實(shí)現(xiàn)了含氟藥物“平民化”的創(chuàng)新性突破。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供的三氟甲硫基試劑的應(yīng)用，其反應(yīng)式如下所示：

實(shí)施例1

在含有溶劑甲苯的反應(yīng)器中,加入三氟甲基亞磺酸鈉(62.4g)，吲哚(23.4g)，亞磷酸二甲酯(55mL)，碘單質(zhì)(約10g)和醋酸銅(50g)，在110℃，氮?dú)獗Ｗo(hù) 條件下攪拌12小時(shí)以上。反應(yīng)結(jié)束后，過濾、蒸餾、柱層析分離后得到產(chǎn)物3-三氟甲硫基吲哚。，產(chǎn)率為89％。

實(shí)施例2

在含有溶劑甲苯的反應(yīng)器中,加入三氟甲基亞磺酸鈉(62.4g)，吲哚(23.4g)，亞磷酸二乙酯(60mL)，碘單質(zhì)(約10g)和醋酸銅(50g)，在110℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下攪拌12小時(shí)以上。反應(yīng)結(jié)束后，過濾、蒸餾、柱層析分離后得到產(chǎn)物3-三氟甲硫基吲哚。，產(chǎn)率為87％。

實(shí)施例3

在含有溶劑甲苯的反應(yīng)器中,加入三氟甲基亞磺酸鈉(62.4g)，N-甲基吲哚(26.2g)，亞磷酸二乙酯(60mL)，碘單質(zhì)(約10g)和醋酸銅(50g)，在110℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下攪拌12小時(shí)以上。反應(yīng)結(jié)束后，過濾、蒸餾、柱層析分離后得到產(chǎn)物N-甲基-3-三氟甲硫基吲哚。，產(chǎn)率為84％。

實(shí)施例4

在含有溶劑甲苯的反應(yīng)器中,加入三氟甲基亞磺酸鈉(62.4g)，2-甲基吲哚(26.2g)，亞磷酸二乙酯(60mL)，碘單質(zhì)(約10g)和醋酸銅(50g)，在110℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下攪拌12小時(shí)以上。反應(yīng)結(jié)束后，過濾、蒸餾、柱層析分離后得到產(chǎn)物2-甲基3-三氟甲硫基吲哚。，產(chǎn)率為91％。

實(shí)施例5

在含有溶劑甲苯的反應(yīng)器中,加入三氟甲基亞磺酸鈉(62.4g)，5-甲基吲哚(26.2g)，亞磷酸二乙酯(60mL)，碘單質(zhì)(約10g)和醋酸銅(50g)，在110℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下攪拌12小時(shí)以上。反應(yīng)結(jié)束后，過濾、蒸餾、柱層析分離后得到產(chǎn)物5-甲基3-三氟甲硫基吲哚。，產(chǎn)率為92％。

實(shí)施例6

在含有溶劑甲苯的反應(yīng)器中,加入三氟甲基亞磺酸鈉(62.4g)，5-甲基吲哚(29.4g)，亞磷酸二乙酯(60mL)，碘單質(zhì)(約10g)和醋酸銅(50g)，在110℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下攪拌12小時(shí)以上。反應(yīng)結(jié)束后，過濾、蒸餾、柱層析分離后得到產(chǎn)物5-甲氧基3-三氟甲硫基吲哚。，產(chǎn)率為94％。

上述第一步溶劑除了甲苯還可以使用對(duì)二甲苯，DMF，不影響實(shí)驗(yàn)效果。