本發明專利技術公開了一種含β?羥基取代的磺酰類化合物的合成方法，通過在有機溶劑中，在室溫下，銅鹽在空氣中催化苯肼與DABCO.(SO2)2反應生成磺酰基自由基進而對烯烴進行自由基加成，隨后結合空氣中的氧分子形成過氧中間體再被催化還原，制得β?羥基取代的磺酰類化合物。本發明專利技術方法在非常溫和的條件下，利用烯烴雙官能團化策略，一步構建了β?羥基取代的磺酰類化合物，豐富了磺酰類化合物的官能團多樣性；該反應原料簡單易得，成本較低，操作簡單，可適用于較大規模的制備，具有很好的應用前景。
A Synthesis Method of Sulfonyl Compounds Containing Beta-Hydroxyl Substitution
The invention discloses a synthesis method of sulfonyl compounds containing beta hydroxyl substitution. By catalyzing the reaction of phenylhydrazine with DABCO. (SO2) 2 in air at room temperature in organic solvent, copper salt can generate sulfonyl radicals and then add olefins free radicals, then combine oxygen molecules in air to form peroxide intermediates and then be catalytically reduced to produce beta hydroxyl substituted sulfonyl compounds. Chemical compound. Under very mild conditions, the method of the invention constructs a sulfonyl compound substituted by beta hydroxyl group by using the strategy of olefin bifunctional group formation, enriching the functional group diversity of the sulfonyl compound; the reaction raw material is simple and easy to obtain, the cost is low, the operation is simple, and it can be applied to large-scale preparation, and has a good application prospect.
【技術實現步驟摘要】
一種含β-羥基取代的磺酰類化合物的合成方法
本專利技術屬于有機化學
，具體涉及一種含β-羥基取代的磺酰類化合物的合成方法。
技術介紹
磺酰基是一種非常重要的結構片段，其廣泛存在于許多具有生物活性的天然產物和藥物分子中[(a)M.Bartholow,Top200Drugof2011.PharmacyTimes.http://www.pharmacytimes.com/publications/issue/2012/July2012/Top-200-Drugs-of-2011,accessedonJan9,2013；(b)P.S.Santos,M.T.S.Mello,J.Mol.Struc.1988,178,121]。目前，在分子中引入磺酰基片段主要都是利用已有的含磺酰基結構的底物，如磺酰氯、亞磺酸、亞磺酸鹽、磺酸等，而這些化合物的合成一般都較為繁瑣，且底物存在較大的局限性。所以，近幾年來化學家不斷努力去開發更高效綠色的新方法。其中，通過二氧化硫的直接插入來構建磺酰類化合物無疑是一個非常好的策略，基于這樣的一個策略已經成功用于構建多樣的磺酰類化合物，reviews:Org.Chem.Front.2018,5,691；Org.Biomol.Chem.2015,13,1592；electronicEncyclopediaofReagentsforOrganicSynthesis,2018；“SulfurDioxideInsertionReactionsforOrganicSynthesis”,NatureSpringer:Berlin,2017。β-羥基取代的磺酰基片段是一些具有生物活性的藥物分子中的重要結構骨架，也是一種十分有用的有機合成中間體，可實現多樣轉化。烯烴雙官能團化策略是一個非常高效的手段，能同時將兩個官能團引入到分子中，從而實現復雜分子的構建。近年來，利用烯烴雙官能團化策略構建β-羥基取代的磺酰類化合物已經發展了很多工作，如：Angew.Chem.Int.Ed.2013,52,7156；J.Org.Chem.2015,80,7797；Org.Lett.2016,18,2106；Adv.Synth.Catal.2017,359,3566；Org.Biomol.Chem.2011,9,3151；Synthesis2017,49,4469-4477；J.Org.Chem.2017,82,10628；RSCAdv.2014,4,13191。在2015年，中國專利技術專利(CN1560033)也公布了一種利用烯烴雙官能團化策略合成β-羥基取代的磺酰類衍生物的方法，該方法是以四氫呋喃為溶劑，利用磺酰氯、烯烴、水或醇三組分在酸的催化下反應，制得一系列β-羥基取代的磺酰類衍生物。以上工作都是基于含磺酰基結構的底物，如磺酰氯、磺酸或者磺酸鈉；而直接利用二氧化硫插入策略通過一步反應高效構建β-羥基取代的磺酰類化合物的反應還未見報道。基于此，本專利技術以易得的苯肼作為芳基的來源，利用二氧化硫插入策略對烯烴進行雙功能團化，從而提供一種一步簡單快速得到β-羥基取代的磺酰類化合物的新技術。
技術實現思路
本專利技術目的在于提供一種簡便、高效的β-羥基取代的磺酰類化合物的制備方法。本專利技術提供的β-羥基取代的磺酰類化合物的制備方法，是利用空氣中的氧氣氧化苯肼產生苯基自由基，隨即與DABCO.(SO2)2作用生成磺酰基自由基，該磺酰自由基啟動對烯烴雙鍵的加成反應形成碳自由基中間體，然后分子氧結合碳自由基，再經催化還原，制得β-羥基取代的磺酰類化合物。本專利技術具體通過以下技術方案實現：一種含β-羥基取代的磺酰類化合物的合成方法，在有機溶劑中，在室溫下，銅鹽在空氣中催化苯肼與DABCO.(SO2)2反應生成磺酰基自由基進而對烯烴進行自由基加成，隨后結合空氣中的氧分子形成過氧中間體再被催化還原，制得β-羥基取代的磺酰類化合物。所述的合成方法的化學反應式為：其中，R1為供電子或吸電子基團；所述供電子基團是甲基或甲氧基；所述吸電子基團是氯、氟、溴、硝基或者氰基；R2為烷基；所述烷基為甲基或氫；R3含有供電子或吸電子基團取代的苯環及其它雜環。所述供電子基團是甲基或甲氧基；所述吸電子基團是氯、氰基或者苯基；所述雜環為苯并呋喃或甲撐二氧基苯。上述含β-羥基取代的磺酰類化合物的合成方法具體包括以下步驟：1)在反應管中依次加入銅鹽、配體、DABCO.(SO2)2、烯烴、苯肼，以及有機溶劑，在空氣環境中，于室溫攪拌24小時，至TLC檢測完全反應；2)反應液蒸干并柱層析分離，得到相應的β-羥基取代的磺酰類化合物。進一步的，反應體系中所使用的有機溶劑選自1,4-二氧六環、甲苯、1,2-二氯乙烷或乙腈中之一種，優選的，所述的有機溶劑為乙腈。進一步的，反應體系中所使用的銅鹽優選為溴化銅(CuBr2)。進一步的，反應體系中所使用的配體優選為1,10-菲羅啉。進一步的，反應體系中以烯烴為1.0當量計，DABCO.(SO2)2的用量為2.0當量，苯肼的用量為2.0當量，銅鹽和配體的用量為0.2當量。本專利技術的有益效果為：本專利技術合成方法反應操作簡單，反應高效；原料簡單易得，反應條件溫和，成本較低，利用空氣中氧氣作為氧化劑，對環境友好，具有非常好的應用前景。具體實施方式下面將結合本專利技術具體的實施例，對本專利技術技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。實施例1在反應管中依次加入CuBr2(0.04mmol,0.2當量)，1,10-菲羅啉(0.04mmol,0.2當量)，DABCO.(SO2)2(0.4mmol,2.0當量)、烯烴(0.2mmol,1.0當量)、對硝基苯肼(0.04mmol,0.2當量)和溶劑乙腈(2mL)，在空氣中，室溫攪拌24小時，至TLC檢測完全反應，反應液減壓濃縮并柱層析分離，以47％的收率得到相應的β-羥基取代的磺酰類化合物3a。制備得到的β-羥基取代的磺酰類化合物3a結構式如下：經核磁共振氫譜和碳譜檢測，結果如下：1HNMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)8.11(d,J＝8.7Hz,2H),7.69(d,J＝8.7Hz,2H),7.44(d,J＝4.2Hz,4H),7.40-7.32(m,3H),7.30-7.22(m,2H),4.37(s,1H),3.90(d,J＝15.0Hz,1H),3.75(d,J＝15.0Hz,1H),1.71(s,3H)。13CNMR(100MHz,CDCl3):δ(ppm)150.3,145.4,142.6,140.7,139.8,129.1,128.9,127.7,126.9,126.8,125.3,124.0,72.9,67.0,31.0。實施例2在反應管中依次加入CuBr2(0.04mmol,0.2當量)，1,10-菲羅啉(0.04mmol,0.2當量)，DABCO.(SO2)2(0.4mmol,2.0當量)、烯烴(0.2mmol,1.0當量)、對氟苯肼(0.04mmol,0.2當量)和溶劑乙腈(2mL)，在空氣中，室溫攪拌24小時，至T本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種含β?羥基取代的磺酰類化合物的合成方法，其特征在于，在有機溶劑中，在室溫下，銅鹽在空氣中催化苯肼與DABCO.(SO2)2反應生成磺酰基自由基進而對烯烴進行自由基加成，隨后結合空氣中的氧分子形成過氧中間體再被催化還原，制得β?羥基取代的磺酰類化合物。
【技術特征摘要】
1.一種含β-羥基取代的磺酰類化合物的合成方法，其特征在于，在有機溶劑中，在室溫下，銅鹽在空氣中催化苯肼與DABCO.(SO2)2反應生成磺酰基自由基進而對烯烴進行自由基加成，隨后結合空氣中的氧分子形成過氧中間體再被催化還原，制得β-羥基取代的磺酰類化合物。2.根據權利要求1所述的一種含β-羥基取代的磺酰類化合物的合成方法，其特征在于，所述的合成方法的化學反應式為：其中，R1為供電子或吸電子基團，所述供電子基團為甲基或甲氧基，所述吸電子基團為氯、氟、溴、硝基或者氰基；R2為烷基，所述烷基為甲基或氫；R3含有供電子或吸電子基團取代的苯環及其它雜環，所述供電子基團為甲基或甲氧基，所述吸電子基團為氯、氰基或者苯基，所述雜環為苯并呋喃或甲撐二氧基苯。3.根據權利要求1所述的一種含β-羥基取代的磺酰類化合物的合成方法，其特征在于，具體包括以下步驟：1)在反應管中依次加入銅鹽、配體、DABCO.(SO2)2、烯烴、苯肼，以及有機溶劑，在空氣環境中，于室溫攪...
【專利技術屬性】
技術研發人員：邱觀音生，張俊，吳劼，
申請(專利權)人：嘉興學院，
類型：發明
國別省市：浙江,33
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