專利名稱：一種取代苯磺酰胺化合物的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種取代苯磺酰胺或即苯磺胺化合物的合成方法，其特征在于取代苯磺 酰氯與胺的反應(yīng)，可在水相體系中，通過維持反應(yīng)在中性偏弱堿的條件下或通過延長反應(yīng) 時(shí)間在酸性條件下提高胺取代率。
背景技術(shù)：
取代苯磺酰氯試劑可制備成一系列活性中間體，在這些中間體中的硫處于高價(jià)態(tài)，具 有較高的化學(xué)和熱穩(wěn)定性，能耐受較激烈的反應(yīng)條件?；酋Ｂ然鶊F(tuán)還可與多種親核試劑反 應(yīng)制備各種功能化的聚合物，用于有機(jī)合成與分離過程。
磺酰氯與一些有機(jī)胺不溶，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率較低(Koichi Kamahori， Shoichi Tada, Koichi Ito, Shinichi Itsuno. Synthesis of Polymer-Supported Chiral N-Sulfonylamino Acids and Their Use in Asymmetric Diels-Alder Reaction of Cyclopentadiene with Methacrolein[J]. Tetrahedron: Asymmetry, 1995. 6(10): 2547-2555)。 Tazerouti在有機(jī)堿性乙基胺溶液中合成N-乙基十二烷-l-氨苯磺胺，其轉(zhuǎn)化率只有81% (R. Mousli Amel Tazerouti. Direct Method of Preparation of Dodecanesulfonamide Derivatives and Some Surface Properties[J]. J Surfact Deterg, 2007 (10):279-285)。何柄林研究了磺酰氯與不同胺在有機(jī)堿性吡啶溶劑中的反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)物所 含有的胺基數(shù)不同而其轉(zhuǎn)化率不同，其轉(zhuǎn)化率從5.6%到93.1%。磺酰氯與氨水的反應(yīng)，其轉(zhuǎn) 化率為88.8% (Huang Wenqiang, Li Chenxi, Men Aiju, Pan Tongtong, He Binglin. Preparation of Polystyrylsulfonyl Chloride Resin and Its Application in Synthesis of Nitrogen-Containing Basic Resins[J]. Chemical Journal of Chinese Universities, 1993. 14(3):432-435.)。 Qu等人指出磺酰氯在 堿性條4下存在水解的現(xiàn)象(Qishu Qu, Xiaoqing Tang, Chengyin Wang， Gongjun Yang, Xiaoya Hu, Xiao Lu, Yin Liu, Shouchun Li, Chao Yan.Characterization and application of a new ultraviolet derivatization reagent for amino acids analysis in capillary electrophoresis]^]. Analytica Chimica Acta, 2006 (572): 212-218.)。張治民等在利用初始pH為7到8的吡啶水溶液中利用間乙酰氨基苯 磺氯合成2-間氨基苯磺酰胺-6， 8-萘二磺酸，其得率為80%(張治民，梁淑彩，邱孝群，李慶云, 孫麗芳.染料中間體2-間氨基苯磺酰胺-6， 8-萘二磺酸的合成[J].武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué) 版),1994,45(2): 147-149)。 一般認(rèn)為，由于在磺酰氯與胺的反應(yīng)過程中有HC1釋放，所以在酸 性條件下會抑制反應(yīng)的進(jìn)行，因而磺酰氯與胺的反應(yīng)通常在堿性條件下進(jìn)行，而由于磺酰氯 基團(tuán)在堿性反應(yīng)中易水解，所以在堿性反應(yīng)體系下，胺取代率較低，只有50%左右。
綜上所述，苯磺酰胺的反應(yīng)因與有機(jī)胺溶解性不好，轉(zhuǎn)化率不高；而在堿性水相中磺酰 氯易水解，轉(zhuǎn)化率也不高；在酸性條件下，反應(yīng)受到抑制，轉(zhuǎn)化率同樣不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及了以取代苯磺酰氯(K"0"S"e')與有機(jī)胺為原料在水相合成中，中性偏弱堿或酸性條件下一種提高胺取代率的方法。
本發(fā)明中所合成的取代苯磺酰胺具有如下結(jié)構(gòu):<formula>formula see original document page 5</formula>:為苯，或胺基苯，或烷基苯，或苯乙烯的均聚物，或苯乙烯與二乙烯基苯(dvb)
的共聚物，或含有苯乙烯的單體與dvb的共聚物；r' = H或CH3或——c -oh 或
<formula>formula see original document page 5</formula>本發(fā)明的目的即在水相中合成，并通過對反應(yīng)體系pH或反應(yīng)時(shí)間的控制，以提高胺取 代率，用本發(fā)明胺取代率最高可達(dá)99%。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施達(dá)到 —
將K^O^SG^與有機(jī)胺加于三頸瓶中，加入pH為4,5-9的緩沖液5-60ml，在一定 溫度下，反應(yīng)0-16小時(shí)，得到取代苯磺酰胺。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)K^G^s"^與有機(jī)胺為原料在水相合成中采用中性偏弱堿并加以維
持，或在酸性條件下延長反應(yīng)時(shí)間。該方法可以避免體系過堿而水解磧酰氯及酸性對反應(yīng) 的抑制以提高胺取代率，或在酸性條件雖然抑制反應(yīng)的進(jìn)行但通過延長反應(yīng)時(shí)間同樣能夠 提高胺取代率。反應(yīng)簡單，有機(jī)溶劑污染小，胺取代率在1%-99%范圍內(nèi)可控制。
具體實(shí)施方案
實(shí)施例1
稱取L0g對甲基苯磺酰氯與1.2g色氨酸于三頸瓶中，加入pH為4.5的檸檬酸緩沖液 10ml，在6(TC下，反應(yīng)4小時(shí)，得到胺取代率為40%的對甲基本磺酰色氨酸。稱取l.Og苯磺酰氯與1.5g丙氨酸于三頸瓶中，加入pH為7.5的硼酸鹽緩沖液10ml， 在6CTC下，反應(yīng)5小時(shí)，并在反應(yīng)過程中加堿予以維持pt^7-8，得到胺取代率為87%的苯 磺酰丙氨酸。
實(shí)施例3
稱取l.Og苯磺酰氯與1.2g酪氨酸于三頸瓶中，加入pH為9的硼酸鹽緩沖液10ml，在 15'C下，反應(yīng)4小時(shí)，得到胺取代率為46%的苯磺酰酪氨酸。
實(shí)施例4
稱取l.Og對甲基苯磺酰氯與1.2g天門冬氨酸于三頸瓶中，加入pH為9的硼酸鹽緩沖 液10ml，在90'C下，反應(yīng)4小時(shí)，得到胺取代率為71%的對甲基苯磺酰天門冬氨酸。
實(shí)施例5
稱取1.0gR"G^SO2C'(K^:交聯(lián)聚苯乙烯，交聯(lián)度35%DVB,粒徑120 Wm)
與1.8g 二甲基嘧啶于三頸瓶中，加入pH為9的硼酸鹽緩沖液5ml，在6(TC下，反應(yīng)4小 時(shí)，得到胺取代率為78°/。的聚乙烯苯磺酰二甲基嘧啶。
實(shí)施例6
稱取l.Og R_Q~SC)2ei(I^Q:交聯(lián)聚苯乙烯，交聯(lián)度7%DVB，粒徑10nm)
與1.2g甘氨酸于三頸瓶中，加入pH為8的硼酸鹽緩沖液10ml，并加堿維持在8左右，在 6(TC下，反應(yīng)4小時(shí)，得到胺取代率為98%的聚乙烯苯磺酰甘氨酸。
實(shí)施例7
稱取l.Og對乙酰氨基苯磺酰氯與1.8g 二甲基嘧啶于三頸瓶中，加入pH為7.5的硼酸 鹽緩沖液10ml，在45。C下，反應(yīng)3小時(shí)，得到胺取代率為67%的對乙酰氨基苯磺酰二甲基 嘧啶。
實(shí)施例8
稱取l.Og苯磺酰氯與1.8g苯丙氨酸于三頸瓶中，加入pH為9的硼酸鹽緩沖液10ml， 并維持在7左右，在60'C下，反應(yīng)4小時(shí)，得到胺取代率為99%的苯磺酰苯丙氨酸。
實(shí)施例9
稱取l.Og對硝基取代苯磺酰氯與1.2g組氨酸于三頸瓶中，加入pH為6的檸檬酸緩沖
6液10ml，在6(TC下，反應(yīng)4小時(shí)，得到胺取代率為78%的對硝基苯磺酰組氨酸。 實(shí)施例10
稱取l.Og對乙酰氨基苯磺酰氯與l.Og胍于三頸瓶中，加入pH為7.5的硼酸鹽緩沖液 10ml，并維持在7左右，在60。C下，反應(yīng)3小時(shí)，得到胺取代率為95%的對乙酰氨基苯磺 酰胍。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及在中性偏堿或酸性的水相體系中一種取代苯磺酰胺或即苯磺胺化合物的合成方法，其特征在于在水相體系中進(jìn)行取代苯磺酰氯與有機(jī)胺反應(yīng)，即在水相體系中、中性偏堿(pH 7-9)條件下、并維持該pH條件，或在酸性條件下延長反應(yīng)時(shí)間，以進(jìn)行取代苯磺酰氯與有機(jī)胺反應(yīng)，獲得高胺取代率的取代苯磺酰胺化合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的取代苯磺酰胺化合物的合成方法，其特征在于按以下方法進(jìn)行: 將一定量的取代苯磺酰氯與有機(jī)胺混合于反應(yīng)器中，加入緩沖液若干毫升，在15'C到90 'C下反應(yīng)lh到16h。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的取代苯磺酰胺化合物的合成方法，其特征在于緩沖液為硼酸 鹽緩沖液或檸檬酸緩沖液，起始體系pH為4.5-9，不加維持。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的取代苯磺酰胺化合物的合成方法，其特征在于緩沖液為硼酸 鹽緩沖液或檸檬酸緩沖液，起始體系pH為4.5-9，加堿維持體系pH在4.5-9.0之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1和2和3和4所述的取代苯磺酰胺化合物的合成方法，其特征在于當(dāng)緩 沖液pH小于7.0時(shí)，延長反應(yīng)時(shí)間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的取代苯磺酰胺化合物結(jié)構(gòu)式可表示如下<formula>formula see original document page 2</formula>式中RHQ :為苯,或胺基苯，或烷基苯，或苯乙烯的均聚物，或苯乙烯與二乙烯基苯(DVB)H2的共聚物，或含有苯乙烯的單體與DVB的共聚物；R，=H或CH3或一C -OH 或<formula>formula see original document page 2</formula>
7.根據(jù)權(quán)利要求1和6所述的取代苯磺酰胺化合物，其特征在于所述的取代苯磺酰胺化合 物的胺取代率在1%-99%之間可控。
全文摘要
本發(fā)明涉及在水相體系中，中性偏弱堿或酸性條件下取代苯磺酰胺或即苯磺胺化合物的制備方法。本發(fā)明的特征在于1)在水相體系中將反應(yīng)體系維持在中性偏弱堿條件下，既可避免體系過堿而水解磺酰氯也可避免在酸性體系下對反應(yīng)的抑制以提高胺取代率；或2)在酸性條件下延長反應(yīng)時(shí)間同樣能夠提高胺取代率。其胺取代率在1％-99％范圍內(nèi)可控制。
文檔編號C07C311/15GK101318918SQ20081012300
公開日2008年12月10日 申請日期2008年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月14日
發(fā)明者劉曉寧, 弦 林, 魏榮卿 申請人:南京工業(yè)大學(xué)