一种β-羰基砜类化合物的合成方法技术

技术编号:21132248 阅读:23 留言:0更新日期:2019-05-18 02:30
本发明专利技术公开了一种β‑羰基砜类化合物的合成方法,是以亚磺酸盐和含α位活泼氢的羰基化合物为原料,于溶剂中,在碱、碘化钠、纳米胶束及1,2‑二溴乙烷的氧化作用下,在60~80℃条件下反应10~12小时,分离纯化,得到β‑羰基砜类化合物。本发明专利技术合成工艺简单,操作方便,反应条件温和,成本低,产率高,不使用过渡金属催化,绿色安全。

A Synthesis Method of Beta-Carbonyl Sulfone Compounds

The invention discloses a synthetic method of beta carbonyl sulfone compounds, which is based on sulfite and carbonyl compounds containing alpha-position active hydrogen as raw materials, in solvents, under the oxidation of alkali, sodium iodide, nanomicelles and 1,2 dibromoethane, reacts at 60-80 (?) for 10-12 hours, separates and purifies, and obtains beta carbonyl sulfone compounds. The method has the advantages of simple synthesis process, convenient operation, mild reaction conditions, low cost, high yield, no use of transition metal catalysis and green safety.

【技术实现步骤摘要】
一种β-羰基砜类化合物的合成方法
本专利技术涉及一种β-羰基砜类化合物的合成方法,属于化学合成

技术介绍
β-羰基砜由于其杀菌抗菌性及其它生物活性而备受关注[Eur.J.Med.Chem.2007,42,880]。同时,β-羰基砜是一种重要的有机合成中间体[J.Am.Chem.Soc.2008,130,9238],可用来合成双取代炔烃,丙二烯手性烯砜,酮类,四氢吡喃,石松碱,喹啉衍生物以及具有光化学活性的β-羟基砜类重要化合物。β-羰基砜类化合物的结构如下:式中,R为烷基、取代烷基、芳香基、取代芳香基中的任何一种或几种;其中R所述的烷基为C1-C20,如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等;取代芳香基为卤素、硝基、烷氧基、苄氧基、乙烯基、炔基或烷基所取代的基团,在芳香环上的位置为对位、邻位或间位,可以为单取代或多取代;R1,R2,R3可以分别为氢、烷基、芳香基、取代芳香基中的任何一种或几种;其中烷基为C1-C20,如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等;取代芳香基为含有卤素、硝基、烷氧基、苄氧基、乙烯基、炔基或烷基等取代基的芳基环。在芳香环上的取代基的位置为对位、邻位或间位,可以为单取代或多取代。β-羰基砜类化合物的合成方法非常多,主要包括:(1)亚磺酸及其衍生物与炔烃或烯烃的氧化偶联反应[Angew.Chem.Int.Ed.2013,52,7156];(2)β-羰基硫化物的氧化反应[TetrahedronLett.1981,22,1287];(3)乙烯砜类化合物的氧化反应[J.Am.Chem.Soc.2008,130,9238]。纵观这些方法,均采用多步反应以及金属催化剂或者有机溶剂,操作冗繁,反应成本高。因此,,发展一种温和、实用、绿色(水做为溶剂)β-羰基砜类化合物的合成方法具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术合成β-羰基砜类化合物存在的问题,提供一种工艺简单,反应温和,成本低,产率高的合成β-羰基砜类化合物的合成方法。本专利技术合成β-羰基砜类化合物的方法,是以亚磺酸盐和含α位活泼氢的羰基化合物为原料,于溶剂中,在碱、碘化钠、纳米胶束及1,2-二溴乙烷的作用下,在60~80℃条件下反应10~12小时,分离纯化,得到β-羰基砜类化合物。所述亚磺酸盐为脂肪族亚磺酸盐、苯系芳香族亚磺酸盐,其结构式如下:其中,R为烷基、取代烷基、芳香基、取代芳香基中的任何一种或几种;其中R所述的烷基为C1-C20,如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等;取代芳香基为卤素、硝基、烷氧基、苄氧基、乙烯基、炔基或烷基所取代的基团,在芳香环上的位置为对位、邻位或间位,可以为单取代或多取代。所述α位活泼氢羰基化合物的结构式如下:其中R1,R2,R3分别为氢、烷基、芳香基、取代芳香基中的任何一种或几种;其中烷基为C1-C20,如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等;取代芳香基为含有卤素、硝基、烷氧基、苄氧基、乙烯基、炔基或烷基等取代基的芳基环。优选丙酮、苯乙酮。所述溶剂为苯甲醚、N,N-二甲基乙酰胺、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、水、PEG-400中的至少一种。所用碱为无机碱K2CO3、Na2CO3或有机碱二异丙基乙基胺。其作用为脱出羰基化合物α位活泼质子,促进反应的进行。碱的用量为含α位活泼氢羰基化合物摩尔量的1~1.5倍。所述氧化剂为1,2-二溴乙烷(EDB),其作用为氧化催化量的碘离子变为碘单质,促进反应的发生。氧化剂的用量为含α位活泼氢羰基化合物摩尔量的2~3倍。所述催化剂为碘离子,此处优选为碘化钠,用量为含羰基化合物的0.2~0.4倍。纳米胶束为维生素E聚乙二醇琥珀酸酯(TPGS-750-M)。其作用是作为表面活性剂(促进有机相与无机相接触反应),用量为含α位活泼氢羰基化合物摩尔量的1%~2%。本专利技术制备的产物均经核磁波谱表征,确证了所合成的化合物即为目标化合物。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术β-羰基砜类化合物的合成做进一步的说明。实施例1:2-对甲苯磺酰基苯乙酮的合成依次将对甲苯亚磺酸钠(267mg,1.5mmol),碘化钠(45mg,0.3mmol),1,2-二溴乙烷(376mg,2mmol),碳酸钾(173mg,1.25mmol),苯乙酮(120mg,1.0mmol)加入10mL反应管中,之后加入含有2mmol%TPGS-750-M的4mL水作为溶剂,于80℃下搅拌反应10小时。撤去热浴。用20mL饱和NH4Cl溶液淬灭反应,并用二氯甲烷(20mL×3次)萃取。有机相依次用水,饱和NaCl水溶液洗涤。减压蒸去溶剂,快速柱层析分离得到产品237mg,产率87%。光谱数据:1HNMR(600MHz,CDCl3)δ(ppm):7.95(d,J=7.2Hz,2H),7.76(d,J=7.8Hz,2H),7.62(t,J=7.2Hz,1H),7.48(t,J=7.8Hz,2H),7.33(d,J=7.8Hz,2H),4.72(s,2H),2.44(s,3H).13CNMR(151MHz,CDCl3)δ(ppm):188.3,145.5,135.9,134.5,120.0,129.5,129.0,128.8,63.8,21.9。实施例2:1-对甲苯磺酰基丙-2-酮的合成依次将对甲苯亚磺酸钠(267mg,1.5mmol),碘化钠(45mg,0.3mmol),1,2-二溴乙烷(376mg,2mmol),碳酸钾(173mg,1.25mmol),丙酮(58mg,1.0mmol)加入到干燥过的10mL反应管中,再加入4mL含2mmol%TPGS-750-M的水作为溶剂,于80℃下搅拌反应12小时。撤去热浴。用饱和NH4Cl溶液(20mL)淬灭反应,并用二氯甲烷(20mL×3次)萃取。有机相依次用水,饱和NaCl溶液洗涤。减压蒸去溶剂,快速柱层析分离得到产品169mg,产率80%。光谱数据:1HNMR(600MHz,CDCl3)δ(ppm):7.76(d,J=8.4Hz,2H),7.37(d,J=7.8Hz,2H),4.14(s,2H),2.45(s,3H),2.40(s,3H).13CNMR(151MHz,CDCl3)δ(ppm):196.1,145.6,135.6,130.0,128.3,68.0,31.5,21.7。实施例3:2-对甲苯磺酰基-2,3-二氢-1H-茚-1-酮的合成依次将对甲苯亚磺酸钠(267mg,1.5mmol),碘化钠(45mg,0.3mmol),1,2-二溴乙烷(376mg,2mmol),1-茚酮(132mg,1.0mmol),碳酸钾(173mg,1.25mmol)加入到干燥过的10mL反应管中,再加入4mL含2mmol%TPGS-750-M的水作为溶剂,于80℃下搅拌反应10小时。撤去热浴。用饱和NH4Cl溶液(20mL)淬灭反应,并用二氯甲烷(20mL×3次)萃取。有机相依次用水,饱和NaCl水溶液洗涤。减压蒸去溶剂,快速柱层析分离得到产品223mg,产率78%。光谱数据:1HNMR(600MHz,CDCl3)δ(ppm):7.81(d,J=7.8Hz,2H),7.72(d,J=7.8Hz,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种

【技术特征摘要】
1.一种β-羰基砜类化合物的合成方法,是以亚磺酸盐和含α位活泼氢的羰基化合物为原料,于溶剂中,在碱、碘化钠、纳米胶束及1,2-二溴乙烷的作用下,在60~80℃条件下反应10~12小时,分离纯化,得到β-羰基砜类化合物。2.如权利要求1所述一种β-羰基砜类化合物的合成方法,其特征在于:所述亚磺酸盐为脂肪族亚磺酸盐、苯系芳香族亚磺酸盐,其结构式如下:其中,R为烷基、取代烷基、芳香基、取代芳香基中的任何一种或几种;其中R所述的烷基为C1-C20;取代芳香基为卤素、硝基、烷氧基、苄氧基、乙烯基、炔基或烷基所取代的基团,在芳香环上的位置为对位、邻位或间位。3.如权利要求1所述一种β-羰基砜类化合物的合成方法,其特征在于:所述α位活泼氢羰基化合物的结构式如下:其中R1、R2、R3分别为氢、烷基、芳香基、取代芳香基中的任何一种或几种;其中烷基为C1-C20;取代芳香基为含有卤素、硝基、烷氧基、苄氧基、乙烯基、炔基或烷基取代基的芳基环。4.如权利要求1所述一种β-羰基砜类化合物的合成方法,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:傅颖李全周李瑞娟
申请(专利权)人:西北师范大学
类型:发明
国别省市:甘肃,62

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