CN103694153A

CN103694153A - 肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法

Info

Publication number: CN103694153A
Application number: CN201310713864.3A
Authority: CN
Inventors: 黄精美; 李美丽
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2033-12-20
Also published as: CN103694153B

Abstract

本发明公开了一种肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法，包括以下步骤：将反应物1和反应物2溶于DMSO溶剂中，再加入氧化银和丙酸，在60~100℃搅拌反应24~48h，反应结束后对粗产物进行萃取、分离提纯，得到烯基砜类化合物。本发明利用肉桂酸在氧化银作用下脱羧与芳基亚磺酸盐反应，条件温和，且反应选择性好，收率高，整个过程简单易行。该法得到的烯基砜类化合物在医药化工等领域有广泛的应用。

Description

肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法

技术领域

本发明属于有机合成化学领域，涉及合成烯基砜类化合物的方法，具体涉及一种以肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法。

背景技术

烯基砜类化合物是一种具有生物活性的重要有机中间体，在药物合成和有机合成中受到了广泛的关注。烯基砜类化合物是许多药物分子的重要结构单元，比如吗啡、三尖杉碱等，它还是许多酶过程的强效抑制剂，例如半胱氨酸蛋白酶抑制剂、VCAM-1表达抑制剂、HIV-1整合酶抑制剂等。在有机合成方法中，烯基砜类化合物可作为Michael加成反应的受体，也可作为D-A反应的重要原料。同时，砜类化合物的磺酰基可被H、烷基、羟基或者亲核试剂取代，且容易进行β-H消除，脱二氧化硫，所以是一种重要的活性中间体。

目前，合成烯基砜类化合物的方法主要有：（1）烯烃化反应，如羟醛缩合、witting反应、Peterson反应等，反应底物限制性较大，且一般需要在强碱条件下反应，限制了这类方法的应用（2）加成-消除法，主要是烯烃与磺酰氯的加成消除反应，或炔烃与磺酰氯的加成反应，对水的敏感性限制了其应用。（3）过渡金属如钯、铜催化的磺酸盐与乙烯基溴化物、乙烯基硼酸化合物、乙烯基三氟甲磺酸盐的偶联反应等。

近年来，越来越多人用亚磺酸盐作为磺酰化试剂合成砜类化合物。如Yadav等[Ruchi Chawla,Ritu Kapoor,Atul K.Singh and Lal Dhar S.Yadav.A one-pot regioselective synthetic route to vinyl sulfones from terminal epoxides in aqueous media.Green Chem.2012,14,1308-1313]报道了溴化锂催化末端环氧化合物和苯亚磺酸钠反应制备烯基砜类化合物的反应。Kuhakarn等[Praewpan Katrun,Supanimit Chiampanichayakul,Kanokwan Korworapan,nat Pohmakotr,Vichai Reutrakul,Thaworn Jaipetch,and Chutima Kuhakarn.Eur.J.Org.Chem.2010,5633–5641]报道了三价碘参与的苯乙烯与苯亚磺酸钠反应制备烯基砜类化合物的反应，该反应不可避免的有部分碘化的磺酰化合物产生，使目标产物产率降低。

因此，目前仍需要发展新的制备烯基砜类化合物的方法。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种以肉桂酸和苯亚磺酸钠为原料合成烯基砜类化合物的方法。本发明将肉桂酸和苯亚磺酸钠溶于DMSO搅拌反应，反应过程中只产生CO₂副产物，对环境友好，反应条件温和，选择性好，收率高，整个操作过程简单易行。

本发明的合成路线原理如下：

其中，R₁，R₂为不含或含有任意取代基的芳基。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

将反应物1和反应物2溶于DMSO溶剂中，再加入氧化银和丙酸，在60～100℃搅拌反应24～48h，反应结束后对粗产物进行萃取、分离提纯，得到烯基砜类化合物。

上述方法中，所述反应物1和反应物2的摩尔比为1:1-1:3；所述氧化银和反应物1的摩尔比为0.5:1-2:1，所述丙酸与反应物1的摩尔比为1:1-2:1，所述DMSO与反应物1的摩尔比为10:1-20:1。

上述方法中，所述反应物1具有以下通式：

其中，R₁为不含或含有任意取代基的芳基。

上述方法中，所述反应物2具有以下通式：

其中，R₂为不含或含有任意取代基的芳基。

上述方法中，所述的烯基砜类化合物为产物3，所述产物3具有以下通式：

其中，R₁、R₂为不含或含有任意取代基的芳基。

上述方法中，所述萃取用乙酸乙酯萃取。

上述方法中，所述分离提纯采用硅胶板。

上述方法中，所述烯基砜类化合物的收率为60%～90%。

本发明与现有技术比较，有如下优点：

（1）本发明的方法反应物适用范围广，反应选择性好、收率高，可以较大规模生产目标产物；

（2）在无毒、无害的条件下进行反应，反应过程中只产生CO₂副产物，对环境友好。

（3）提供了一种新型的制备烯基砜类化合物的方法，经历了脱酸氧化的过程。

附图说明

图1为本发明实施例1制备的产物的¹HNMR图谱。

图2为本发明实施例1制备的产物的¹³CNMR图谱。

图3为本发明实施例4制备的产物的¹HNMR图谱。

图4为本发明实施例4制备的产物的¹³CNMR图谱。

图5为本发明实施例5制备的产物的¹HNMR图谱。

图6为本发明实施例5制备的产物的¹³CNMR图谱。

具体实施方式

下面结合实例对本发明做进一步详细的描述，但本发明要求保护的范围不限于此。

实施例1

在反应瓶中加入37mg（0.25mmol）反应物1a,75mg（0.375mmol）反应物2a和58mg(0.25mmol)Ag₂O，加入1mL DMSO溶剂和32uL(0.25mmol)丙酸，封盖，80℃下搅拌反应30小时；反应完毕后，用乙酸乙酯对粗产物进行萃取，分离后得到相应的产物3a，产物3a的收率为90%。实施例1的反应原理如下式：

实施例2

在反应瓶中加入37mg（0.25mmol）反应物1a,75mg（0.375mmol）反应物2a和58mg(0.25mmol)Ag₂O，加入1mLDMSO溶剂和32uL(0.25mmol)丙酸，封盖，60℃下搅拌反应48小时；反应完毕后，用乙酸乙酯对粗产物进行萃取，分离后得到相应的产物3a，产物3a的收率为60%。实施例2的反应原理如下式：

实施例3

在反应瓶中加入37mg（0.25mmol）反应物1a,75mg（0.375mmol）反应物2a和58mg(0.25mmol)Ag₂O，加入1mL DMSO溶剂和32uL(0.25mmol)丙酸，封盖，100℃下搅拌反应24小时；反应完毕后，用乙酸乙酯对粗产物进行萃取，分离后得到相应的产物3a，产物3a的收率为55%。实施例3的反应原理如下式：

实施例4

在反应瓶中加入45.6mg（0.25mmol）反应物1b,75mg（0.375mmol）反应物2a和58mg(0.25mmol)Ag₂O，加入1mL DMSO溶剂和32uL(0.25mmol)丙酸，封盖，80℃下搅拌反应48小时；反应完毕后，用乙酸乙酯对粗产物进行萃取，分离后得到相应的产物3b，产物3b的收率为88%。实施例4的反应原理如下式：

实施例5

在反应瓶中加入44.5mg（0.25mmol）反应物1c,75mg（0.375mmol）反应物2a和58mg(0.25mmol)Ag₂O，加入1mL DMSO溶剂和32uL(0.25mmol)丙酸，封盖，80℃下搅拌反应48小时；反应完毕后，用乙酸乙酯对粗产物进行萃取，分离后得到相应的产物3c，产物3c的收率为70%。实施例5的反应原理如下式：

分析实施例1得到的产物结构，并与Nobukazu Taniguchi[Nobukazu Taniguchi.Copper-Catalyzed Oxidative Hydrosulfonylation of Alkynes Using Sodium Sulfinates in Air.SYNLETT,2012,23,1245–124]报道的文献对照，结果证实该物质为具有3a结构式的产物。

产物3a的鉴定数据：

如图1所示，产物3a的¹HNMR数据为：¹HNMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)7.96-7.93(d,J=7.4Hz,2H),7.65(d,J=15.4,2H),7.55-7.29(m,8H),6.91(d,J=15.4,2H);

如图2所示，产物3a的¹³CNMR数据为：¹³CNMR(100MHz,CDCl3):δ(ppm)142.4,140.7,133.4,132.2,131.2,129.3,129.0,128.6,127.5,127.3.

分析实施例4得到的产物结构,并与Nobukazu Taniguchi[Nobukazu Taniguchi. Copper-Catalyzed Oxidative Hydrosulfonylation of Alkynes Using Sodium Sulfinates in Air.SYNLETT,2012,23,1245–124]报道的文献对照，结果证实该物质为具有3b结构式的产物。

产物3b的鉴定数据：

如图3所示，产物3b的¹HNMR数据为：¹HNMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)7.95-7.93(m,2H),7.65-7.52(m,4H),7.42-7.33(m,4H),6.85(d,J=15.4,2H);

如图4所示，产物3b的¹³CNMR数据为

¹³CNMR(100MHz,CDCl3):δ(ppm)140.9,140.4,137.1,133.4,130.8,129.7,129.3,127.9,127.6;

分析实施例5得到的产物结构,如图5所示，产物3c的¹HNMR数据为：

¹HNMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)7.96-7.87(m,3H),7.60-7.50(m,3H),7.41-7.34(m,2H),7.08(d,J=15.5,1H),6.96-6.90(m,2H),3.85(s,3H);

如图6所示，产物3c的¹³CNMR数据为：¹³CNMR(100MHz,CDCl3):δ(ppm)158.9,141.2,138.6,133.2,132.6,130.8,129.3,127.9,127.6,121.2,120.8,111.3,55.5。

Claims

1.肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法，其特征在于，包括以下步骤：将反应物1和反应物2溶于DMSO溶剂中，再加入氧化银和丙酸，在60～100℃搅拌反应24～48h，反应结束后对粗产物进行萃取、分离提纯，得到烯基砜类化合物。

2.根据权利要求1所述的肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法，其特征在于，所述反应物1和反应物2的摩尔比为1:1-1:3；所述氧化银和反应物1的摩尔比为0.5:1-2:1，所述丙酸与反应物1的摩尔比为1:1-2:1，所述DMSO与反应物1的摩尔比为10:1-20:1。

3.根据权利要求1所述的肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法，其特征在于，所述反应物1具有以下通式：其中，R₁为不含或含有任意取代基的芳基。

4.根据权利要求1所述的肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法，其特征在于，所述反应物2具有以下通式：

其中，R₂为不含或含有任意取代基的芳基。

5.根据权利要求1所述的肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法，其特征在于，所述的烯基砜类化合物为产物3，所述产物3具有以下通式：其中，R₁、R₂为不含或含有任意取代基的芳基。

6.根据权利要求1所述的肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法，其特征在于，所述萃取用乙酸乙酯萃取。

7.根据权利要求1所述的肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法，其特征在于，所述分离提纯采用硅胶板。

8.根据权利要求1所述的肉桂酸与芳基亚磺酸盐反应合成烯基砜类化合物的方法，其特征在于，所述烯基砜类化合物的收率为60%～90%。