芳香胺卤化物及其合成方法技术

本申请公开了一种结构式(I)所示芳香胺卤化物，及其合成方法：其中，Ar1和Ar2分别独立的为芳香环，且其中至少一个取代有卤素原子，所述卤素原子直接连接到所述芳香环上；R1和R2分别独立的为取代基，L为单键、或连接Ar1和Ar2的二价取代基；a为Ar1上取代的R1的数量，b为Ar2上取代的R2的数量，n为L的数量，并且a、b、n分别为独立的为0或正整数。本申请所述芳香胺卤化物的合成方法，反应条件温和，后处理简单，成本可控。成本可控。

【技术实现步骤摘要】
芳香胺卤化物及其合成方法


[0001]本专利技术涉及芳香胺类化合物，尤其涉及一种芳香胺卤化物、以及一种芳香胺卤化物的合成方法。

技术介绍

[0002]多元胺(本申请是指至少二元胺)类化合物，尤其是芳香二胺类化合物，在化工行业中被广泛应用，例如用于合成偶氮类染料、合成聚酰胺或聚酰亚胺等聚合物(如尼龙、芳纶、聚酰亚胺等)。非对称的二胺，特别是非对称芳香二胺，在手性药物合成、非对称催化等方面也有广泛应用。
[0003]常见的化合物的非对称修饰手法，包括引入具有吸电子效应的卤素元素，可以使分子的偶极矩、极性、电子云分布等发生变化，从而改变化合物的物理、化学性质；氯、溴、碘等卤素原子的引入往往可以使分子进一步参与偶联反应，是良好的药物中间体制备手段。在高分子领域，卤素取代单体所合成的聚合物，如聚氯乙烯、聚四氟乙烯等，往往可以获得疏水疏油、耐酸耐碱等优秀的性能。
[0004]对二胺类化合物的非对称修饰，可以极大拓展其在各领域的应用可能性。然而，由于氨基兼具路易斯碱和质子酸这两种性质，在各种条件下通常都具有较高反应活性，在对氨基以外的分子结构进行取代、加成等修饰时，往往需要对氨基进行保护以防止其参与反应。并且，当分子结构中同时含有更活泼的羟基等基团时，在常用的氨基保护体系中，保护基试剂会优先与羟基进行反应，而氨基又会先行脱去保护基团造成保护手段失效，这些问题使该类反应的设计、实行难度进一步提升，工业生产上的成本也将大幅提高。
[0005]非专利文献J.Org.Chem.，1999，64：7048
‑
7054中报道，使用比二乙胺基三氟化硫(DAST)更为稳定的双
‑
(2
‑
甲氧基乙基
‑
)胺基三氟化硫，可将醇羟基进行氟取代、醛转化为二氟代甲基、羧酸及酰氯转化为碳基氟、碳基氟转化为三氟甲基，并在催化剂SbCl3作用下对硫醚甲基和磺酸甲基进行单氟取代。
[0006]非专利文献J.Org.Chem.，2000，65：4830
‑
4832中报道，同样使用双
‑
(2
‑
甲氧基乙基
‑
)胺基三氟化硫，可将酰基醛基团上的两个碳基氧全部转化为二氟代甲基基团。
[0007]非专利文献J.Org.Chem.，1975，40：574
‑
578中报道，使用DAST，可高效率地将各类伯醇、仲醇的羟基直接取代为氟。
[0008]总体而言，现有技术对酚羟基类的卤代反应研究非常少。从反应机理考虑，由于DAST类氟代试剂为亲核取代机理，对酚羟基来说，吸电子的芳香基团及共轭体系的共同作用，使羟基碳的亲电能力下降，因此DAST类氟化试剂对酚羟基的反应活性要明显低于醇羟基。
[0009]如何高效率的进行酚羟基的卤代反应，是目前需要解决的问题。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提供一种芳香胺卤化物、芳香胺卤化物的合成方法，解决酚羟
基卤代反应活性低的问题。
[0011]本申请第一个方面是提供一种芳香胺卤化物，尤其是一种非对称多元芳香胺卤化物，其如结构式(I)所示：
[0012][0013]其中，Ar1(即)和Ar2(即)分别独立的为芳香环，且其中至少一个取代有卤素原子，所述卤素原子直接连接到所述芳香环上；
[0014]R1和R2分别独立的为取代基，
[0015]L为单键、或连接Ar1和Ar2的二价取代基；
[0016]a为Ar1上取代的R1的数量，b为Ar2上取代的R2的数量，n为L的数量，并且a、b、n分别为独立的为0或正整数。
[0017]应当理解都是，当a不为1时，即Ar1取代有不止一个R1时，各个R1可以是相同或不同的取代基。
[0018]应当理解都是，当b不为1时，即Ar2取代有不止一个R2时，各个R2可以是相同或不同的取代基。
[0019]应当理解都是，当n不为1是，即L不止一个时，各个L可以是相同或不同。
[0020]在一种优选实施例中，a+b≥1。
[0021]在一种优选实施例中，Ar1和Ar2可以是其中一个含有卤素原子，或者二者都含有卤素原子。
[0022]更优选地，Ar1和Ar2其中一个含有卤素原子时，可以是含有一个或不止一个卤素原子；当含有不止一个卤素原子时，各个卤素原子可以是相同或不同的原子。
[0023]更优选地，Ar1和Ar2均含有卤素原子时，Ar1和Ar2所含有卤素原子数量可以相同或不同，卤素原子取代位置可以相同或不同，含有的卤素原子种类可以相同货不同；并且：Ar1含有不止一个卤素原子时，Ar1上各个卤素原子可以是相同或不同的原子；Ar2含有不止一个卤素原子时，Ar2上各个卤素原子可以是相同或不同的原子。
[0024]在一种优选实施例中，Ar1和Ar2可以是分别独立的选自单环、稠环结构，例如，可以是分别独立的选自单环、并环、螺环、桥环结构。
[0025]在一种优选实施例中，R1和R2分别可以独立的是一价取代基，但也可以是多价取代基(至少二价)，或者也可以是与其所连的芳香环形成环状结构，并可以含有杂原子或不含有杂原子，或者，可以分别独立的选自线型结构、环状结构、或二者的组合。更优选地，所述线型结构、所述环状结构均可以分别独立的带有取代基，取代基可以是线型结构、支化结构、环状结构、含杂原子的基团、卤素原子。
[0026]在一种优选实施例中，L可以是选自单键、线型碳链、
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Cy
‑
、
‑
A
‑
、含杂原子的线型碳链；Cy为含杂原子或不含杂原子的芳香族环状结构、含杂原子或不含杂原子的脂肪族环状结构、以及他们中的任意至少两种的组合；A可以是选自O、S、SiR1R2、NR3、N＝N、SO2、CR4＝N、CO
‑
NH、CO、COO、O
‑
SiR1R2‑
O中的一种或几种，R1、R2、R3、R4分别独立的选自H或一价取代基。
[0027]在一种优选实施例中，所述线型碳链可以是带有取代基或不带有取代基，线型碳链的取代基可以是线型结构、支化结构、环状结构、带有杂原子的基团、卤素原子。
[0028]在一种优选实施例中，Cy可以是带有或不带有取代基，Cy的取代基可以是线型结构、支化结构、环状结构、带有杂原子的基团、卤素原子。
[0029]在一种优选实施例中，本申请上述内容中，环状结构均可以是单环、稠环结构，例如，可以是单环、并环、螺环、桥环结构。
[0030]在一种优选实施例中，本申请上述内容中，所述杂原子可以是S、O、N、P、Si中的一种或更多种。
[0031]在一种优选实施例中，所述带有杂原子的基团可以是选自：醛基、醚基、羟基、巯基、硫醚基、羰基、羧基、酯基、仲胺基、叔胺基、伯氨基、硅烷基、硅氧烷基、砜基、腈基、酰基、酰胺基、酰亚胺基、
‑
C＝N
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芳香胺卤化物，其特征在于，其如结构式(I)所示：其中，Ar1和Ar2分别独立的为芳香环，且其中至少一个取代有卤素原子，且所述卤素原子直接连接到所述芳香环上；R1和R2分别独立的为取代基，L为单键、或连接Ar1和Ar2的二价取代基；a为Ar1上取代的R1的数量，b为Ar2上取代的R2的数量，n为L的数量，并且a、b、n分别为独立的为0或正整数；并且a+b≥1。2.根据权利要求1所述的芳香胺卤化物，其特征在于，L选自单键、线型碳链、
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Cy
‑
、
‑
A
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、含杂原子的线型碳链；Cy为含杂原子或不含杂原子的芳香族环状结构、含杂原子或不含杂原子的脂肪族环状结构、以及他们中的任意至少两种的组合；A选自O、S、SiR1R2、NR3、N＝N、SO2、CR4＝N、CO
‑
NH、CO、COO、O
‑
SiR1R2‑
O中的一种或几种，R1、R2、R3、R4分别独立的选自H或一价取代基。3.根据权利要求1所述的芳香胺卤化物，其特征在于，所述芳香胺卤化物，如结构式(II)所示：其中，X为卤素原子；c为Ar1上取代的X的数量，并为正整数。4.根据权利要求1或3所述的芳香胺卤化物，其特征在于，R1和R2分别独立的是一价取代基，并含有杂原子或不含有杂原子；R1和R2分别可以独立的选自线型结构、环状结构、或二者的组合；优选地，Ar2的芳香环不取代有X，并且Ar2所带有的b个R2中，至少有一个是羟基。5.一种合成权利要求1所述芳香胺卤化物的方法，其特征在于，包括：提供结构式(III)所示化合物，步骤1：第一保护基试剂对式(III)所示化合物中的羟基进行保护，得到化合物A；
步骤2：第二保护基试剂对化合物A的氨基进行保护，得到化合物B；步骤3：保留氨基保护基，并去除化合物B中的羟基保护基，得到化合物C；步骤4：卤化试剂将化合物C中的羟基用卤素原子进行替代，得到化合物D；步骤5：去除化合物D中的氨基保护基，得到结构式(I)所示化合物。6.根据权利要求5中所述的方法，其特征在于，第一保护基试剂为叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯；第二保护基试剂为二碳酸二叔丁酯；卤化试剂为二乙胺基三氟化硫；采用四烷基氟化铵去除羟基保护基。7.根据权利要求5中所述的方法，其特征在于，步骤1中，第一保护基试剂与式(III)所示化合物，在碱性和≤15℃温度条件下，进行反应，得到所述化合物A。优选地，步骤1中所述温度优选为≤10℃，如0
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10℃，如4
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6℃；步骤2中，第二保护基试剂与化合物A，在碱性、和至少30℃温度条件下进行反应，得到化...

【专利技术属性】
技术研发人员：许翔，
申请(专利权)人：上海邃铸科技有限公司，
类型：发明
国别省市：