The invention discloses a copper catalytic synthesis method and application of organic sulfone compound, involving the field of organic synthesis, with imidazole [1,2 a] and pyridine compounds, halogenated aromatic compounds and DABSO as raw materials, DMF as solvent and monovalent copper as catalyst, and the reaction temperature is 110 to 150 centigrade, and C sulfonated imidazole [1,2 is synthesized efficiently. A] and pyridine compounds. Compared with the traditional synthetic method, the method has the advantages of mild reaction conditions, low cost, low environmental pollution, high yield, good compatibility of functional groups and convenient separation and purification.
【技术实现步骤摘要】
一种有机砜化合物的铜催化合成方法及应用
本专利技术涉及有机合成领域,具体涉及一种有机砜化合物的铜催化合成方法及应用。
技术介绍
有机砜是一种具有代表性的含硫化合物,其在生物活性化合物、药物和农用化学品中广泛存在。此外,在合成有机化学中砜基还能够作为多用途中间体,用以化学转化。因此,在医药和合成有机化学领域,亟需开发一种有效、环保的将砜基引入有机骨架的方法。二氧化硫(简称SO2)常作为一种工业废气大量排放入空气中。显然,直接将二氧化硫固定在小分子中的方法具有重要前景。然而,二氧化硫气体具有强腐蚀性,不耐存储等缺点,限制了该类方法的应用。近年来,英国的Willis课题组将1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷双(二氧化硫)(简称DABSO)的加合物作为一种稳定的二氧化硫固体替代物。2010年,Willis的研究小组率先公开了一种钯催化高效磺酰氨化的合成方法,其利用固体DABSO作为二氧化硫的一种替代物进行反应。芳烷基砜尽管可以由(有机金属试剂/有机卤化物)、DABSO和亲电试剂等原料来进行反应构建;但现有公开文献表明,使用DABSO为磺酰源来构建芳基砜的方法具有很大的局限性,仅适用少量反应。2017年,该课题组又报道了一种铜催化的高效铃木-宫浦(Suzuki-Miyaura)交叉偶联反应,该反应同样以DABSO作为SO2的替代试剂。尽管这些反应能够部分替代SO2,但仍存在苛刻的反应条件、底物的适应性窄和反应步骤繁琐等诸多缺点。因此,开发一种利用性质稳定的DABSO作为二氧化硫的替代品进行有机砜合成的方法仍然是一个艰巨的挑战。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题 ...
【技术保护点】
一种有机砜化合物的铜催化合成方法,其特征在于,该方法以一价铜为催化剂,咪唑[1,2‑a]并吡啶、1,4‑二氮杂双环[2.2.2]辛烷双(二氧化硫)和卤代芳烃化合物为原料,通过铜催化活化C‑H和C‑X键,反应制得C‑3位砜基取代咪唑[1,2‑a]并吡啶类化合物,其中,X为卤素原子中的至少一种。
【技术特征摘要】
1.一种有机砜化合物的铜催化合成方法,其特征在于,该方法以一价铜为催化剂,咪唑[1,2-a]并吡啶、1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷双(二氧化硫)和卤代芳烃化合物为原料,通过铜催化活化C-H和C-X键,反应制得C-3位砜基取代咪唑[1,2-a]并吡啶类化合物,其中,X为卤素原子中的至少一种。2.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,在所述方法中,温度优选110℃~150℃,时间优选18~30h,并优选在氮气气氛中进行。3.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述铜催化剂用量为咪唑[1,2-a]并吡啶物质的量的(5~15)%;1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷双(二氧化硫)用量优选为咪唑[1,2-a]并吡啶物质的量的(1-3)倍;所述卤代芳烃化合物用量优选为咪唑[1,2-a]并吡啶物质的量的(1.5-2.5)倍;其中,所述的催化剂优选为氧化铜、碘化铜、溴化铜、氯化铜、醋酸铜、氧化亚铜、碘化亚铜、溴化亚铜和氯化亚铜中的至少一种,反应溶剂优选为DMF。4.根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于,反应完成后后处理方法为:将反应体系冷却至室温,依次加入水和乙酸乙酯萃取,萃取液通过旋转蒸发器除去溶剂,残余物用硅胶柱进行纯化;所述的硅胶柱优选硅胶规格为200~300目,纯化时优选采用体积比5:1的石油醚:乙酸乙酯为洗脱剂。5.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,除所述原料、反应中间体、副产物和产物外,所述的反应不额外加入其他碱性物质,所述的反应不加入配体。6.一种如权利要求1-4中任一项所述合成方法在制备C-3位含砜咪唑[1,2-a]并吡啶化合物中的应用,其特征在于,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨道山,孙鹏飞,厉国庆,王桦,
申请(专利权)人:曲阜师范大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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