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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于药物化学,具体涉及一种光诱导催化合成不对称二硫基化合物的方法。
技术介绍
1、二硫基化合物具有独特的反应特性、药物化学性质,广泛存在于天然产物中,并在生命科学、药物科学、食品化学、材料科学等众多学科领域中,都作为一个至关重要的结构基础发挥出其独有的作用。常见的含有二硫键的化合物中,大多数属于不对称二硫基类衍生物。由于涉及到化学选择性的问题,相比于对称的二硫基类衍生物,不对称二硫基衍生物的合成也更加困难。现有的制备二硫基类衍生物的方法主要有不同硫醇的氧化偶联、硫醚交换法、亲核取代法、镍催化四硫化物的还原性硫代反应等方法。
2、(一)不同硫醇的氧化偶联
3、通过硫醇的氧化合成不对称二硫键是简单便捷的方法之一,但是很难避免生成对称的二硫基类衍生物以及其他的副产物。
4、
5、通过不同硫醇氧化偶联得到不对称二硫基化合物
6、(二)硫醚交换法
7、2004年,tanaka等人报道了一种高效的在氩气保护下[rh(cod)2]bf4催化的对称二硫键和不对称二硫键的二硫键交换反应。此反应不需要其他添加剂或配体。这个反应适用于不同的烷基二硫基、芳基二硫基和杂芳基二硫基,产率良好至优异(74%-95%)。
8、
9、通过硫醚交换法得到不对称二硫基化合物
10、tanaka等人对该反应的机理进行了深入研究,提出了可能的机理,该机理中所以过程都是可逆的,这就导致这是为了促进反应平衡,反应需要过量的二硫化物。
11、(三)
12、2011年,韩国科学技术研究所有机化学实验室的hahn等人报道了用磺酰氯与硫醇反应合成不对称二硫基类化合物的新方法。在他们提出的反应机理中,磺酰氯与硫醇或对称的二硫基反应形成氯代硫醚,这是该反应的关键中间体。在碱的作用下与另一分子硫醇反应,得到不对称二硫基类化合物。该方法适用于脂肪族硫醇与芳香族硫醇,产率范围在50%至96%之间。
13、
14、通过亲核取代法得到不对称二硫基化合物
15、(四)、镍催化四硫化物的还原性硫代反应
16、受pratt工作的启发,wang设计了利用镍催化还原偶联策略成功开发未活化烷基溴化物与对称四硫化物的交叉偶联反应,以构建不对称烷基-烷基二硫化物和烷基-芳基二硫化物的方法,通过镍催化的四硫化物交叉电试剂偶联从卤代烃制备不对称二硫化物。该反应在温和的条件下进行,具有良好的化学选择性,能够有效地组装不同修饰的二硫化物。
17、
18、通过镍催化四硫化物得到不对称二硫基化合物
19、已报道的研究中,许多反应要求在反应底物上进行大量官能化修饰,这使得反应底物的范围受限,并且在一定程度上增加了反应的难度和成本,使得不对称二硫基化合物在实际应用中的价值大打折扣。为此,开发一种操作简单,条件反应温和,且能适用于无需预先官能团化的c-h底物的不对称二硫基化合物的合成新方法是非常必要且有意义的。
技术实现思路
0、
技术实现思路
:
1、本专利技术的目的在于提供一种光诱导催化合成不对称二硫基化合物的方法。
2、本专利技术采用如下技术方案:
3、一种光诱导催化合成不对称二硫基化合物的方法,以环己烷、环己酮、苯甲醛、对甲氧基苯甲醛或3-苯丙醛为底物,以苯砜基叔丁基二硫醚为二硫键供体,以四丁基铵十钨酸盐(tbadt)为催化剂,在碱性条件下经光诱导催化合成不对称二硫基化合物;所述不对称二硫基化合物具有3a-3e所示结构;
4、
5、根据本专利技术的一个实施方式,所述碱选自碳酸氢钠、吡啶(pyridine)、2,6-二甲基吡啶(2,6-lutidine)、奎宁环(quinuclidine)、三乙烯二胺(dabco)、2,4,6-三甲基吡啶(2,4,6-trimethylpyridine)、异喹啉(isoquinoline)、4-甲氧基吡啶(4-methoxypyridine)、4-叔丁基吡啶(4-(tert-butyl)pyridine)、2,6-二甲氧基吡啶(2,6-dimethoxypyridine)、2-甲基苯并咪唑(2-methyl-1h-benzo[d]imidazole)、1h-咪唑(1h-imidazole)、2-甲基吡啶(2-methylpyridine)、喹啉(quinoline)、2-甲氧基-6-甲基吡啶(2-methoxy-6-methylpyridine)、2,6-二叔丁基吡啶(2,6-di-tert-butylpyridine)、2-苯基吡啶(2-phenylpyridine)、nahco3、khco3、na2co3、k2hpo4、k3po4、k2co3、nahso3、kh2po4中的一种或几种组合。
6、根据本专利技术的一个实施方式,当原料为环己烷或环己酮,对应的不对称二硫基化合物为3a或3c时,所述碱为碳酸氢钠。
7、根据本专利技术的一个实施方式,当原料为苯甲醛、对甲氧基苯甲醛或3-苯丙醛,对应的不对称二硫基化合物为3b、3d或3e时,所述碱为亚硫酸氢钠或2,6-二甲基吡啶。
8、根据本专利技术的一个实施方式,所述光为led光,光波长为390nm。
9、根据本专利技术的一个实施方式,当原料为环己烷或环己酮,对应的不对称二硫基化合物为3a或3c时,所述二硫键供体的用量为0.2-3当量。
10、根据本专利技术的一个实施方式,当原料为苯甲醛、对甲氧基苯甲醛或3-苯丙醛,对应的不对称二硫基化合物为3b、3d或3e时,所述二硫键供体的用量为0.2-5.0当量。
11、根据本专利技术的一个实施方式,所述溶剂为乙腈、水、丙酮、一氯二氯乙烷中的一种或几种组合。优选的,所述溶剂包含乙腈;进一步,所述溶剂为乙腈和水的混合溶剂,其中乙腈和水的用量比为1-9:1;更进一步,乙腈和水的用量比为1:1。
12、有益效果
13、本专利技术公开了一种光诱导催化合成不对称二硫基化合物的方法,以苯甲醛或者非活化的脂肪烷烃为底物,砜类二硫基试剂为硫源,以390nm led为光源诱导氢原子转移催化,可实现二硫基化产物的简捷合成。这是以往研究中完全没有提及的一种新方法。该方法无需底物官能化,反应条件温和,避免了金属催化剂及氧化剂的使用,并能以中等以上产率得到不对称二硫基化合物,大大降低了该类反应的难度和成本,对于后期实现药物精准官能化具有较大意义。
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1.一种光诱导催化合成不对称二硫基化合物的方法,以环己烷、环己酮、苯甲醛、对甲氧基苯甲醛或3-苯丙醛为底物,以苯砜基叔丁基二硫醚为二硫键供体,以四丁基铵十钨酸盐(TBADT)为催化剂,在碱性条件下经光诱导催化合成不对称二硫基化合物;所述不对称二硫基化合物具有3a-3e所示结构;
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述碱选自碳酸氢钠、吡啶、2,6-二甲基吡啶、奎宁环、三乙烯二胺、2,4,6-三甲基吡啶、异喹啉、4-甲氧基吡啶、4-叔丁基吡啶、2,6-二甲氧基吡啶、2-甲基苯并咪唑、1H-咪唑、2-甲基吡啶、喹啉、2-甲氧基-6-甲基吡嗪、2,6-二叔丁基吡啶、2-苯基吡啶、NaHCO3、KHCO3、Na2CO3、K2HPO4、K3PO4、K2CO3、NaHSO3、KH2PO4中的一种或几种组合。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,当原料为环己烷或环己酮,对应的不对称二硫基化合物为3a或3c时,所述碱为碳酸氢钠。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,当原料为苯甲醛、对甲氧基苯甲醛或3-苯丙醛,对应的不对称二硫基化合物为3b、3d或3
5.如权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述光为LED光,光波长为390nm。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,当原料为环己烷或环己酮,对应的不对称二硫基化合物为3a或3c时,所述二硫键供体的用量为0.2-3当量。
7.如权利要求5所述的方法,其特征在于,当原料为苯甲醛、对甲氧基苯甲醛或3-苯丙醛,对应的不对称二硫基化合物为3b、3d或3e时,所述二硫键供体的用量为0.2-5.0当量。
8.如权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述溶剂为乙腈、水、丙酮、一氯二氯乙烷中的一种或几种组合。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述溶剂包含乙腈,所述溶剂为乙腈和水的混合溶剂,其中乙腈和水的用量比为1-9:1。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,乙腈和水的用量比为1:1。
...【技术特征摘要】
1.一种光诱导催化合成不对称二硫基化合物的方法,以环己烷、环己酮、苯甲醛、对甲氧基苯甲醛或3-苯丙醛为底物,以苯砜基叔丁基二硫醚为二硫键供体,以四丁基铵十钨酸盐(tbadt)为催化剂,在碱性条件下经光诱导催化合成不对称二硫基化合物;所述不对称二硫基化合物具有3a-3e所示结构;
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述碱选自碳酸氢钠、吡啶、2,6-二甲基吡啶、奎宁环、三乙烯二胺、2,4,6-三甲基吡啶、异喹啉、4-甲氧基吡啶、4-叔丁基吡啶、2,6-二甲氧基吡啶、2-甲基苯并咪唑、1h-咪唑、2-甲基吡啶、喹啉、2-甲氧基-6-甲基吡嗪、2,6-二叔丁基吡啶、2-苯基吡啶、nahco3、khco3、na2co3、k2hpo4、k3po4、k2co3、nahso3、kh2po4中的一种或几种组合。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,当原料为环己烷或环己酮,对应的不对称二硫基化合物为3a或3c时,所述碱为碳酸氢钠。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,...
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