本發(fā)明涉及砜類化合物，具體涉及一種多氟芳基取代砜類化合物及其合成方法和應用。

背景技術(shù)：

1、多氟芳基砜類化合物具有獨特的生物和藥理活性，在生物活性分子和藥物分子中廣泛存在(如下式中a所述)。例如，多氟芳基砜衍生的環(huán)丙沙星a具有良好的抑菌活性(heterocyclicchem.，2015，53，89)；多氟芳基磺酰胺b可作為碳酸酐酶抑制劑(bioorg.med.chem.，2013，21，2093)；全氟芳基磺酰胺c可作為抗腫瘤藥物等(proc.natl.acad.sci.usa，1999，96，5686)。同時，多氟芳基砜類化合物也在材料化學如分子吸附、高分子光催化劑等領(lǐng)域有重要應用。因此，發(fā)展多氟芳基砜類化合物的新合成方法有重要價值。

2、a含多氟芳基砜骨架的生物活性分子和藥物分子

3、

4、b合成多氟芳基砜類化合物的傳統(tǒng)方法

5、

6、以上為多氟芳基砜類化合物的重要性及合成方法

7、傳統(tǒng)的合成多氟芳基砜類化合物的合成方法是基于兩步合成法(如式中b所示)。1.利用液溴和發(fā)煙硝酸實現(xiàn)多氟芳基硫醇的氧化，合成多氟芳基磺?；?，進而通過串聯(lián)官能化得到多氟芳基砜類骨架(russ.j.org.chem.，2011，47，374；procedia?chem.，2015，15，265)。2.硫醇/硫酚和多氟芳烴的親核取代和串聯(lián)氧化過程也可實現(xiàn)多氟芳基砜的合成。上述策略為合成重要的多氟芳基砜類化合物的合成提供了方法，然而仍存在操作繁瑣，官能團兼容性較差等問題有待解決。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種多氟芳基取代砜類化合物在溫和條件下的三組分合成方法，在光催化條件下，直接使用多氟芳烴化合物、dabso和烷基三氟硼酸鉀作為合成原料，反應條件溫和，節(jié)能環(huán)保，無需添加額外的還原劑或堿使得體系較為簡單，具有優(yōu)異的催化合成價值和工業(yè)應用潛力。

2、本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種多氟芳基取代砜類化合物，其化學結(jié)構(gòu)式為：

4、

5、其中：

6、or1包括甲氧基、異丙氧基、叔丁氧基、苯氧基、芐氧基以及與薄荷醇、果糖二丙酮、姜酮衍生的烷氧基中的一種；

7、r2包括氰基、三氟甲基、酮羰基中的一種；

8、r3包括叔丁基、異丙基、乙基、正丁基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、取代或未取代芐基中的一種。

9、本發(fā)明提供的多氟芳基取代砜類化合物為白色固體，可通過柱層析的方法從反應體系中分離獲得，可通過核磁共振氫譜、核磁共振碳譜、核磁共振氟譜以及高分辨質(zhì)譜綜合表征。

10、第二方面，本發(fā)明提供了一種多氟芳基取代砜類化合物的合成方法，用于制備上述的一種多氟芳基取代砜類化合物，包括步驟：

11、在惰性氣氛中，在光催化劑作用下，反應物料在溶劑中經(jīng)可見光照射進行光催化反應，制備獲得多氟芳基取代砜類化合物；

12、反應物料包括多氟芳烴化合物、雙(二氧化硫)-1,4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷加合物(dabso)、烷基三氟硼酸鉀。

13、本發(fā)明在光催化條件下，實現(xiàn)了以多氟芳烴化合物、dabso和烷基三氟硼酸鉀作為原料合成多氟芳基取代砜類化合物，可見光催化反應相比于傳統(tǒng)的加熱反應，具有實驗操作簡單、條件溫和，官能團耐受性高、適用范圍廣和節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。本發(fā)明無需添加額外的還原劑、有機堿或無機堿，反應過程常溫即可發(fā)生，并具有較高的產(chǎn)率，原子利用率高，符合綠色化學的合成理念。本發(fā)明成功應用于多種多氟芳基取代砜類化合物的合成，展現(xiàn)出優(yōu)異的催化合成價值和工業(yè)應用潛力。

14、第三方面，本發(fā)明提供了上述多氟芳基取代砜類化合物、或者上述的合成方法而合成的多氟芳基取代砜類化合物在醫(yī)藥領(lǐng)域的應用。

15、本發(fā)明提供了上述多氟芳基取代砜類化合物，可應用于藥物活性分子的后期修飾中。

16、本發(fā)明能合成以下多氟芳基取代砜類化合物：

17、

18、4ea為含薄荷醇結(jié)構(gòu)的對應酯，薄荷醇可用作牙膏、香水、飲料和糖果等的賦香劑。在醫(yī)藥上用作刺激藥，作用于皮膚或粘膜，有清涼止癢作用。內(nèi)服可作為驅(qū)風藥，用于頭痛及鼻、咽、喉炎癥等。本發(fā)明能對薄荷醇等天然產(chǎn)物或藥物活性分子進行修飾，合成4ea等多氟芳基取代砜類化合物。

19、本發(fā)明具有如下的優(yōu)點和有益效果：

20、本發(fā)明在室溫條件下，以多氟芳烴化合物、dabso和烷基三氟硼酸鉀為原料，無需添加額外的還原劑或堿，反應制備多氟芳基取代砜類化合物。本發(fā)明技術(shù)具有以下顯著優(yōu)勢：

21、1、本發(fā)明在可見光催化下，利用多氟芳基砜、dabso和烷基三氟硼酸鉀，一步合成多氟芳基砜類骨架?？梢姽馐且环N含量豐富、綠色、無污染和可循環(huán)利用的自然資源，使用可見光制備多氟芳基取代砜類化合物具有綠色節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點，符合綠色化學和可持續(xù)發(fā)展的要求。

22、2、本發(fā)明無需添加額外的還原劑或者堿，操作簡單，反應體系相對簡單。

23、3、本發(fā)明提供的合成方法在室溫即可進行，無需高溫，反應條件溫和。

24、4、本發(fā)明提供的合成方法，對含有甲基、異丙基、叔丁基、苯基、芐基等多氟芳烴底物都能以優(yōu)異的產(chǎn)率獲得相應產(chǎn)物，表現(xiàn)出優(yōu)異的官能團耐受性，適用范圍廣泛，具有優(yōu)異的催化合成價值和工業(yè)應用潛力，為實現(xiàn)多氟芳基取代砜類化合物的合成提供了一種嶄新方法。

技術(shù)特征：

1.一種多氟芳基取代砜類化合物，其特征在于，其化學結(jié)構(gòu)式為：

2.一種多氟芳基取代砜類化合物的合成方法，其特征在于，用于制備權(quán)利要求1所述的一種多氟芳基取代砜類化合物，包括步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多氟芳基取代砜類化合物的合成方法，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多氟芳基取代砜類化合物的合成方法，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多氟芳基取代砜類化合物的合成方法，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多氟芳基取代砜類化合物的合成方法，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多氟芳基取代砜類化合物的合成方法，其特征在于，

8.權(quán)利要求1所述的多氟芳基取代砜類化合物、或者權(quán)利要求2-7任一項所述的合成方法而合成的多氟芳基取代砜類化合物在醫(yī)藥領(lǐng)域的應用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種多氟芳基取代砜類化合物及其合成方法和應用，多氟芳基取代砜類化合物，其化學結(jié)構(gòu)式為：本發(fā)明提供的合成方法，在光催化條件下，直接使用多氟芳烴化合物、DABSO和烷基三氟硼酸鉀作為合成原料，常溫即可獲得較高的產(chǎn)率，環(huán)境友好，原子利用率高，符合綠色化學理念，具有優(yōu)異的催化合成價值和工業(yè)應用潛力。

技術(shù)研發(fā)人員：孫佳瓊,國云亮,焦克寒,曲蛟,鄭光范,張前
受保護的技術(shù)使用者：東北師范大學
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2