CN105859594B - 一种α‑碘代‑β‑芳酮基取代的砜类化合物的制备方法 - Google Patents

一种α‑碘代‑β‑芳酮基取代的砜类化合物的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种α‑碘代‑β‑芳酮基取代的砜类化合物的制备方法，即以烯烃叠氮、磺酰肼、碘化钾为起始原料，在有机溶剂中，以过氧化叔丁醇为氧化剂，反应生成的α‑碘代‑β‑芳酮基取代的砜类化合物；烯烃叠氮、磺酰肼、碘化钾、过氧化叔丁醇的摩尔比为1:2:2:2，反应温度为室温，反应时间为2‑4个小时。本发明制备方法设计合理、原料易得、无需金属催化剂参与，反应条件温和、不需高温回流、安全方便，产率高、大部分产物的产率在70％以上，是一种操作简单、快速、温和、多元化的构建α‑碘代‑β‑芳酮基取代的砜类化合物的方法，其中三个起始原料都可以通过一步法得到，反应原料便宜易得。所述的α‑碘代‑β‑芳酮基取代的砜类化合物的通式如下。

Description

一种α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物的制备方法
技术领域
本发明属化合物合成，主要涉及一种α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物的制备方法。
背景技术
α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物据报道存在于很多天然产物骨架中，具有较好的药效学性质和重要的生理活性。这样的衍生物是药物化学中非常重要的一类化合物。它的合成方法有很多，常见的通过α-碘代-β-卤代酮类与亚硝酸钠发生取代得到，但是目前报道的方法中，或是原料难获得，需对相关基团预构建、反应条件恶劣、反应效率低、副产物多等，以上因素促使开发一类新的构建α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物的制备方法，即将烯基叠氮类衍生物、磺酰肼类化合物、碘化钾，在THBP参与下，在室温条件下进行反应，就可以得到目标化合物α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物。结构通式如下：
本发明提供的一种α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物的制备方法具体通过以下步骤实现：
以烯烃叠氮、磺酰肼、碘化钾为起始原料，在有机溶剂中，以过氧化叔丁醇为氧化剂，反应生成的α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物；烯烃叠氮、磺酰肼、碘化钾、过氧化叔丁醇的摩尔比为1:2:2:2，反应温度为室温，反应时间为2-4个小时，所得目标产物I通过硅胶色
谱柱层析的方法纯化，反应式为：
其中：
R1为单取代或多取代的芳环、C1-C3链烷烃，其中单取代的芳环中的取代基选用卤素、硝基、烷氧基、酯基；
R2为烷基、单取代的芳环，其中单取代或多取代的芳环中的取代基选用氢、卤素、烷基。
反应底物的摩尔比为：烯烃叠氮、磺酰肼、碘化钾、过氧化叔丁醇的摩尔比为1:2:2:2。
反应所用的有机溶剂选用DMSO-HOAc。
目标产物I通过硅胶色谱柱层析的方法纯化的洗脱剂选用石油醚：乙酸乙酯＝1：2。
本发明式I所示的α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物为如下任一化合物：
2-碘代-1-苯基-2-(4-甲基)苯磺酰基-1-酮(实施例1)
2-碘代-1-(3-溴-4-硝基)苯基-2-(4-甲基)苯磺酰基-1-酮(实施例2)
2-碘代-1-(4-溴)苯基-2-(4-甲基)苯磺酰基-1-酮(实施例3)
4-(2-碘代-2-(4-甲基)苯磺酰基乙酰基)苯甲酸甲酯(实施例4)
2-碘代-1-(3-硝基)苯基-2-(4-甲基)苯磺酰基-1-酮(实施例5)
2-碘代-1-苯基-2-(4-溴)苯磺酰基-1-酮(实施例6)
2-碘代-1-苯基-2-苯磺酰基-1-酮(实施例7)
2-碘代-1-(3-溴)苯基-2-(4-甲氧基)苯磺酰基-1-酮(实施例8)
2-碘代-1-(4-溴苯基)-2-丙基磺酰基-1-酮(实施例9)
2-碘代-1-(4-溴苯基)-2-(4-甲氧基苯基)磺酰基-1-酮(实施例10)
本发明提供的α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物制备方法，以烯烃叠氮、磺酰肼、碘化钾为起始原料，在有机溶剂中，以过氧化叔丁醇为氧化剂，反应生成的α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物。本发明提供的制备方法设计合理、原料易得、无需金属催化剂参与，反应条件温和、不需高温回流、安全方便，产率高、大部分产物的产率在70％以上，是一种操作简单、快速、温和、多元化的构建α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物的方法，其中三个起始原料都可以通过一步法得到，反应原料便宜易得，本发明的制备方法是未见报道的。
具体实施方式
本发明结合实施例作进一步的说明。
实施例1：2-碘代-1-苯基-2-(4-甲基)苯磺酰基-1-酮的制备
将1-叠氮烯基苯290mg(2mmol)、对甲基本磺酰肼744mg(4mmol,2.0eq.)与碘化钾664mg(4mmol,2.0eq.)加至反应瓶中，再加入1mL过氧化叔丁醇和4mL DMSO-HOAc(V；V＝1:1)，室温反应4小时。待TLC板检测原料消失，加水稀释体系，用乙酸乙酯萃取，有机相干燥，减压蒸出溶剂，粗产品经柱层析纯化(洗脱剂：石油醚：乙酸乙酯＝1:2)得到白色固体，收率85％，熔点：168-169℃，
其结构式为：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.90(dd,J＝12.5,8.0Hz,4H),7.63(t,J＝7.5Hz,1H),7.48(t,J＝8.0Hz,2H),7.35(d,J＝8.0Hz,2H),6.52(s,1H),2.45(s,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ188.4,146.3,134.6,133.8,132.3,131.1,129.7,129.3,129.1,38.0,21.9.HRMS(ESI):m/z calcd for(C15H13IO3S+H)+:400.9703；found:400.9703.
实施例2：2-碘代-1-(3-溴-4-乙氧基)苯基-2-(4-甲基)苯磺酰基-1-酮的制备
合成方法同实施例1，只是将原料1-叠氮烯基苯换成1-叠氮烯基-(3-溴-4-乙氧基)苯。灰白色固体，收率80％，熔点：172-173℃，其结构式为：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.08(d,J＝2.0Hz,1H),7.90(dd,J＝8.5,2.5Hz,1H),7.86(d,J＝8.0Hz,2H),7.35(d,J＝8.0Hz,2H),6.90(d,J＝8.5Hz,1H),6.42(s,1H),4.19(q,J＝7.0Hz,2H),2.45(s,3H),1.51(t,J＝7.0Hz,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ185.7,160.4,146.3,134.8,132.2,131.0,130.9,129.7,128.7,127.1,112.9,112.1,65.5,38.2,21.9,14.6.HRMS(ESI):m/z calcd for(C17H16BrIO4S+H)+:522.9070；found:522.9074.
实施例3：2-碘代-1-(4-溴)苯基-2-(4-甲基)苯磺酰基-1-酮的制备
合成方法同实施例1，只是将原料1-叠氮烯基苯换成1-叠氮烯基-4-溴苯。灰白色固体，收率86％，熔点：147-148℃，其结构式为：
1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.89-7.88(m,2H),7.83(d,J＝8.0Hz,2H),7.73-7.71(m,2H),7.45(s,1H),7.41(d,J＝8.0Hz,2H),2.38(s,2H).13C NMR(125MHz,DMSO)δ189.0,145.2,133.1,132.5,132.0,130.8,129.6,129.5,128.8,39.2,21.2.HRMS(ESI):m/z calcdfor(C15H12BrIO3S+H)+:478.8808；found:478.8809.
实施例4：4-(2-碘代-2-(4-甲基)苯磺酰基乙酰基)苯甲酸甲酯的制备
合成方法同实施例1，只是将原料1-叠氮烯基苯换成4-(1-叠氮烯基)苯甲酸甲酯。灰白色固体，收率71％，熔点：125-126℃，其结构式为：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.12(d,J＝8.0Hz,2H),7.97(d,J＝8.5Hz,2H),7.88(d,J＝8.5Hz,2H),7.36(d,J＝8.5Hz,2H),6.48(s,1H),3.96(s,3H),2.46(s,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ188.1,165.9,146.5,137.0,135.2,132.2,131.1,130.2,129.7,129.3,52.8,38.1,21.9.HRMS(ESI):m/z calcd for(C17H15IO5S+H)+:458.9758；found:458.9760.
实施例5：2-碘代-1-(3-硝基)苯基-2-(4-甲基)苯磺酰基-1-酮的制备
合成方法同实施例1，只是将原料1-叠氮烯基苯换成1-叠氮烯基-3-硝基苯。黄色固体，收率64％，熔点：148-149℃，其结构式为：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.73(s,1H),8.48(d,J＝8.0Hz,2H),8.32(d,J＝8.0Hz,2H),7.88(d,J＝8.0Hz,2H),7.72(t,J＝8.0Hz,1H),7.38(d,J＝8.0Hz,2H),6.48(s,1H),2.47(s,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ186.6,148.7,146.8,135.1,134.9,132.2,131.0,130.4,129.9,128.6,124.3,38.1,21.9.HRMS(ESI):m/z calcd for(C15H12INO5S+H)+:445.9554；found:445.9558.
实施例6：2-碘代-1-苯基-2-(4-溴)苯磺酰基-1-酮的制备
合成方法同实施例1，只是将原料对甲基苯磺酰肼换成4-溴苯磺酰肼。浅黄色固体，收率82％，熔点：131-132℃，其结构式为：
1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.96(d,J＝7.5Hz,2H),7.90-7.85(m,4H),7.66(t,J＝7.5Hz,1H),7.53(s,1H),7.49(d,J＝7.5Hz,2H).13C NMR(125MHz,DMSO)δ189.1,138.8,135.6,134.3,132.3,130.2,129.0,128.8,128.2,39.4.HRMS(ESI):m/z calcd for(C14H11BrIO3S+H)+:464.8651；found:464.8655.
实施例7：2-碘代-1-苯基-2-苯磺酰基-1-酮的制备
合成方法同实施例1，只是将原料对甲基苯磺酰肼换成苯磺酰肼。白色固体，收率87％，熔点：136-137℃，其结构式为：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.02(d,J＝8.0Hz,2H),7.90(d,J＝8.0Hz,2H),7.68(t,J＝2.5Hz,1H),7.62(d,J＝2.5Hz,1H),7.56(t,J＝8.0Hz,1H),7.47(t,J＝8.0Hz,1H),6.53(s,1H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ188.3,135.3,135.0,134.8,133.6,131.0,129.3,129.2,129.0,37.6.HRMS(ESI):m/z calcd for(C14H12IO3S+H)+:386.9546；found:386.9553.
实施例8：2-碘代-1-苯基-2-(4-甲氧基)磺酰基-1-酮的制备
合成方法同实施例1，只是将原料对甲基苯磺酰肼换成4-甲氧基苯磺酰肼。白色固体，收率82％，熔点：132-133℃，其结构式为：
1H NMR(500MHz,DMSO)δ7.96(d,J＝7.5Hz,2H),7.88(d,J＝8.5Hz,2H),7.64(t,J＝7.5Hz,1H),7.48(t,J＝7.5Hz,2H),7.42(s,1H),7.12-7.11(m,2H),3.82(s,3H).13C NMR(125MHz,DMSO)δ189.6,163.7,134.3,133.5,132.1,128.9,128.8,127.3,114.2,55.8,39.3.HRMS(ESI):m/z calcd for(C15H14IO4S+H)+:416.9652；found:416.9659.
实施例9：2-碘代-1-(4-溴苯基)-2-丙基磺酰基-1-酮的制备
合成方法同实施例3，只是将原料对甲基苯磺酰肼换丙基磺酰肼。白色固体，收率56％，熔点：118-119℃，其结构式为：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.84(d,J＝8.5Hz,2H),7.66(d,J＝8.5Hz,2H),6.31(s,1H),3.72-3.50(m,2H),2.04-1.89(m,2H),1.14(t,J＝7.5Hz,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ188.5,132.7,132.0,130.8,130.7,52.3,33.6,15.2,13.3.HRMS(ESI):m/z calcd for(C11H12BrIO3S+H)+:430.8808；found:430.8809.
实施例10：2-碘代-1-(4-溴苯基)-2-(4-甲氧基苯基)磺酰基-1-酮的制备
合成方法同实施例8，只是将原料1-叠氮烯基苯换成1-叠氮烯基-4-溴苯。黄色固体，收率81％，熔点：156-157℃，其结构式为：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.95-7.89(m,2H),7.80(d,J＝8.5Hz,2H),7.64-7.61(m,2H),7.05-6.98(m,2H),6.44(s,1H),3.89(s,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ187.7,164.9,133.4,132.5,132.4,130.8,130.3,126.3,114.3,55.9,38.2.HRMS(ESI):m/z calcd for(C15H13BrIO4S+H)+:494.8757；found:494.8763。

Claims (3)

1.一种α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物的制备方法，其特征在于，通过以下步骤实现：
以烯烃叠氮、磺酰肼、碘化钾为起始原料，在有机溶剂中，以过氧化叔丁醇为氧化剂，反应生成的α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物；烯烃叠氮、磺酰肼、碘化钾、过氧化叔丁醇的摩尔比为1:2:2:2，反应时间为2-4个小时，所得目标产物I通过硅胶色谱柱层析的方法纯化，反应式为：
其中：
R1为单取代或多取代的芳环，其中单取代的芳环中的取代基选用卤素、硝基、烷氧基、酯基；
R2为烷基、单取代的芳环，其中单取代的芳环中的取代基选用氢、卤素、烷基。
2.根据权利要求1所述的一种α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物的制备方法，其特征在于，目标产物I通过硅胶色谱柱层析的方法纯化的洗脱剂选用石油醚：乙酸乙酯=1：2。
3.根据权利要求1所述的一种α-碘代-β-芳酮基取代的砜类化合物的制备方法，其特征在于，目标产物I为：
2-碘代-1-苯基-2-（4-甲基）苯磺酰基-1-酮
2-碘代-1-（3-溴-4-硝基）苯基-2-（4-甲基）苯磺酰基-1-酮
2-碘代-1-（4-溴）苯基-2-（4-甲基）苯磺酰基-1-酮
4-(2-碘代-2-(4-甲基)苯磺酰基乙酰基)苯甲酸甲酯
2-碘代-1-（3-硝基）苯基-2-（4-甲基）苯磺酰基-1-酮
2-碘代-1-苯基-2-（4-溴）苯磺酰基-1-酮
2-碘代-1-苯基-2-苯磺酰基-1-酮
2-碘代-1-（3-溴）苯基-2-（4-甲氧基）苯磺酰基-1-酮
2-碘代-1-(4-溴苯基)-2-丙基磺酰基-1-酮
2-碘代-1-(4-溴苯基)-2-（4-甲氧基苯基）磺酰基-1-酮。
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