System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() N-三氟甲基磺胺类化合物的合成方法技术_技高网

N-三氟甲基磺胺类化合物的合成方法技术

技术编号:41205104 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-07 22:30
本发明专利技术公开了一种N‑三氟甲基磺胺类化合物的合成方法。所述方法以芳香族异硫氰酸酯为起始原料,利用氟化银、三乙基硅烷、对甲苯次氯亚砜、间氯过氧苯甲酸、氟化钾等一系列试剂通过多步反应合成N‑三氟甲基磺胺类化合物。本发明专利技术实现了三氟甲基在磺胺结构上的引入,反应条件温和、原料来源广泛。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机合成,涉及一种n-三氟甲基磺胺类化合物的合成方法。


技术介绍

1、三氟甲基(-cf3)是一种具有强氧化性、强吸电子性且hansch指数极高的有机氟化学砌块,将其引入药物分子中可以显著改变这些药物分子的物理和化学性质,包括提高药物分子的亲脂性、caco-2通透性、代谢稳定性以及生物利用度等。近几年来,含三氟甲基药物迅猛发展,含三氟甲基药物在抗肿瘤、抗炎症、抗精神性疾病等方面也有着显著的作用(如下所示),含三氟甲基药物的潜在治疗效果也越来越得到人们的关注。

2、

3、磺胺类抗菌消炎药是指具有对氨基苯磺胺结构的一类药物的总称,是一类用于预防和治疗细菌感染性疾病的化学治疗药物,其抗菌谱较广,对大多数革兰阳性菌以及革兰氏阴性菌有抑制作用。1932年,domagk发现百浪多息可治疗葡萄球菌引起的败血症,开启了磺胺类药物的研究。磺胺甲恶唑(sulfamethoxazole),是1962年问世的磺胺类药物,半衰期为11小时,抗菌作用较强,与增效剂tmp合用,抗菌效能有明显增强,可增加数倍至数十倍,临床上用于扁桃体炎、急性支气管炎、肺部感染、尿路感染、皮肤化脓性感染、菌痢及伤寒等。此外,磺胺类药物也在畜牧业(如猪、鸡、鱼等)上也发挥着巨大作用。

4、目前,三氟甲基在药物上的应用多体现在苯环上的c-cf3键的构建,而其他杂原子上的cf3基团的引入相对较少,主要是报道显示在o、s等原子上的cf3键构建,这极大地限制了cf3基团在药物上的运用。

5、文献1(scattolin t.,bouayad-gervais s.,schoenebeck f.straightforwardaccess to n-trifluoromethyl amides,carbamates,thiocarbamates and ureas[j].nature,2019,573(7772):102-107.)提出了直接合成了n-三氟甲基酰胺的方法,以异硫氰酸酯为反应底物,利用氟化银以及三光气合成一系列n-三氟甲基酰氟类化合物,再利用格氏试剂得到一系列含n-三氟甲基酰胺的化合物。这使得人们逐渐对酰胺以及其衍生或类似结构上n-cf3键的构建产生了兴趣。

6、

7、文献2(liu j.,parker m.,wang s.,et al.synthesis of n-trifluoromethylamides from carboxylic acids[j].chem,2021,7:2245–2255.)提出一种更为简便的用于直接合成n-三氟甲基酰胺的方法,以异硫氰酸酯为反应底物,以羧酸卤化物(或羧酸酯衍生物)为羰基来源,在氟化银以及吡啶(或2,4,6-吡啶)的作用下一步合成n-三氟甲基酰胺,反应简便且适用性广泛,进一步丰富合成酰胺结构上n-cf3键的方法。

8、

9、实验结果显示,相较于酰胺本身或n-甲基酰胺而言,n-三氟甲基化的酰胺具有更稳定的特点。作为酰胺的类似结构,n-三氟甲基磺胺亦可能具有较高稳定性的特点。然而,目前合成相关n-三氟甲基磺胺类化合物的报道相对较少。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种n-三氟甲基磺胺类化合物的合成方法。该方法以芳香族异硫氰酸酯为起始原料,利用氟化银(agf)、三乙基硅烷(et3sih)、对甲苯次氯亚砜、间氯过氧苯甲酸(mcpba)、氟化钾(kf)等一系列试剂通过多步反应合成n-三氟甲基磺胺类化合物。

2、实现本专利技术目的的技术方案如下:

3、n-三氟甲基磺胺类化合物的合成方法,合成路线如下:

4、

5、包括如下步骤:

6、步骤1,制备n-三氟甲基芳香族化合物:

7、在惰性气体保护下,将芳香族异硫氰酸酯与三乙基硅烷溶解于无水乙腈得到混合溶液a,然后在惰性气体保护下,在氟化银中,缓慢加入混合溶液a,45~55℃下反应4~6h,反应完毕后,过滤,将滤液减压蒸馏,加入无水乙醚洗涤,将洗涤液减压蒸馏后得到n-三氟甲基芳香族化合物;

8、步骤2,制备n-三氟甲基磺胺类化合物:

9、在惰性气体保护下,将n-三氟甲基芳香族化合物溶于无水乙腈,得到溶液b,在惰性气体保护下,将对甲苯次氯亚砜溶于无水乙腈,得到溶液c,在惰性气体保护下,将三乙胺溶于无水乙腈,得到溶液d,将间氯过氧苯甲酸和氟化钾溶解于乙腈水溶液中,得到溶液e;在惰性气体保护下,在20~30℃下,依次向反应器中加入溶液b、溶液c以及溶液d,反应3~4h,反应结束后将反应液过滤得到滤液,浓缩,之后在-5~5℃中,向浓缩液中加入溶液e,反应2~3h,反应完毕后,将反应液减压蒸馏,用硅胶柱分离粗产品,得到最终产物n-三氟甲基磺胺类化合物。

10、优选地,步骤1中,芳香族异硫氰酸酯选自异硫氰基苯、2-异硫氰基-1,3-二甲苯、1-氯-4-异硫氰基苯、1-溴-4-异硫氰基苯或1-异硫氰基-3,5-二甲氧基苯。

11、优选地,步骤1中,惰性气体为氮气或氩气。

12、优选地,步骤1中,无水乙醚洗涤次数为两次以上。

13、优选地,步骤1中,芳香族异硫氰酸酯与三乙基硅烷的物质的量之比为1:1.5,芳香族异硫氰酸酯与氟化银的物质的量之比为1:5,混合溶液a中芳香族异硫氰酸酯的浓度为0.2mol/l。

14、优选地,步骤2中,n-三氟甲基芳香族化合物与对甲苯次氯亚砜的物质的量之比为1:1,n-三氟甲基芳香族化合物与三乙胺的物质的量之比为1:1,n-三氟甲基芳香族化合物与间氯过氧苯甲酸的物质的量之比为1:4,n-三氟甲基芳香族化合物与氟化钾的物质的量之比为1:4,乙腈水溶液为含15%水的乙腈,n-三氟甲基芳香族化合物的乙腈溶液中,n-三氟甲基芳香族化合物的浓度为0.2mol/l。

15、与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:

16、(1)本专利技术所使用的原位生成氟化氢的方法产率较高,后处理简单方便。

17、(2)相较于使用直接使用氟化氢气体或氟化氢试剂而言,本专利技术方法副产物较少且条件更温和安全。

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【技术保护点】

1.N-三氟甲基磺胺类化合物的合成方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1中,芳香族异硫氰酸酯选自异硫氰基苯、2-异硫氰基-1,3-二甲苯、1-氯-4-异硫氰基苯、1-溴-4-异硫氰基苯或1-异硫氰基-3,5-二甲氧基苯。

3.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1中,惰性气体为氮气或氩气。

4.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1中,无水乙醚洗涤次数为两次以上。

5.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1中,芳香族异硫氰酸酯与三乙基硅烷的物质的量之比为1:1.5,芳香族异硫氰酸酯与氟化银的物质的量之比为1:5。

6.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1中,混合溶液A中芳香族异硫氰酸酯的浓度为0.2mol/L。

7.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤2中,N-三氟甲基芳香族化合物与对甲苯次氯亚砜的物质的量之比为1:1,N-三氟甲基芳香族化合物与三乙胺的物质的量之比为1:1,N-三氟甲基芳香族化合物与间氯过氧苯甲酸的物质的量之比为1:4,N-三氟甲基芳香族化合物与氟化钾的物质的量之比为1:4。

8.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤2中,乙腈水溶液为含15%水的乙腈。

9.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤2中,N-三氟甲基芳香族化合物的乙腈溶液中,N-三氟甲基芳香族化合物的浓度为0.2mol/L。

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【技术特征摘要】

1.n-三氟甲基磺胺类化合物的合成方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1中,芳香族异硫氰酸酯选自异硫氰基苯、2-异硫氰基-1,3-二甲苯、1-氯-4-异硫氰基苯、1-溴-4-异硫氰基苯或1-异硫氰基-3,5-二甲氧基苯。

3.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1中,惰性气体为氮气或氩气。

4.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1中,无水乙醚洗涤次数为两次以上。

5.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1中,芳香族异硫氰酸酯与三乙基硅烷的物质的量之比为1:1.5,芳香族异硫氰酸酯与氟化银的物质的量之比为1:5。

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:易文斌叶思涛王雷秉蒋绿齐赫五卷
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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