鹵代醇及其衍生物的廉價(jià)高效合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種化合物的合成方法,特別涉及一種鹵代醇的合成方法,屬于化學(xué) 合成領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在藥物合成中,鹵代醇是重要的有機(jī)合成子。通過(guò)鹵代醇,可以方便合成氨基 醇、羥基酸、環(huán)氧化合物、氮雜環(huán)丙烷等很多在藥物合成中廣泛使用的中間體,因此發(fā)展 高效的鹵代醇的合成方法是當(dāng)前學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域之一〇)agani,M.J.; Barda,H.J. ;Benya,T.J. ;Sanders,D.C.Eds.Ulmann'sEncyclopediaofIndustrial Chemistry:BromineCompounds,Wiley-VCH,Weinheim, 2002)。在眾多合成鹵代醇的方法 中,由于烯烴方便易得,所以通過(guò)烯烴的羥鹵化反應(yīng)來(lái)合成鹵代醇引起了科研工作者的極 大興趣。傳統(tǒng)的合成方法中,需要使用N-溴代琥珀酰亞胺(NBS)這一較為昂貴的試劑,并 且該方法原子經(jīng)濟(jì)性差。受到自然界氧化鹵代反應(yīng)的啟發(fā)(Vaillancourt,F(xiàn).H. ;Yeh,E.; Vosburg,D.A. ;Garneau_Tsodikova,S. ;Walsh,C.T.Chem.Rev. 2006, 106, 3364),化學(xué)家發(fā) 展了氧化羥鹵化反應(yīng)的方法來(lái)合成鹵代醇,即使用鹵化物作為鹵源、在外加氧化劑的條件 下,來(lái)實(shí)現(xiàn)烯烴的羥鹵化反應(yīng)合成鹵代醇的方法。但是目前為止,這類氧化羥鹵化反應(yīng)的 條件都比較復(fù)雜,通常在反應(yīng)體系中需要加入鹵化物、提供氧源的試劑、氧化劑、添加劑、 溶劑等,有時(shí)還需要加入催化劑(Pandit,P. ;Gayen,K.S. ;Khamarui,S. ;Chatterjee,N.; Maiti,D.K.Chem.Commun.2011,47,6933和Dewkar,G.K. ;Narina,S.V. ;Sudalai,A.0rg. Lett. 2003, 5, 4501),導(dǎo)致這些反應(yīng)操作困難、原子經(jīng)濟(jì)率低、成本較高。鑒于鹵代醇的重要 性,因此有必要發(fā)展新的氧化鹵化策略來(lái)實(shí)現(xiàn)烯烴的羥鹵化反應(yīng),為鹵代醇的合成提供廉 價(jià)高效的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種鹵代醇的廉價(jià)高效合成方法,該方法通過(guò)對(duì)烯烴的羥 鹵化反應(yīng),能夠高選擇性地得到鹵代醇。
[0004] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)手段為:
[0005] -種鹵代醇的合成方法,其特征在于:在有機(jī)溶劑中將式I所示的烯烴化合物與 鹵化物、亞砜和添加劑混合,通過(guò)烯烴的羥鹵化反應(yīng)制得式II所示的鹵代醇,
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鹵代醇的合成方法,其特征在于:在有機(jī)溶劑中將式I所示的烯烴化合物與鹵 化物、亞砜和添加劑混合,通過(guò)烯烴的羥鹵化反應(yīng)制得式II所示的鹵代醇,
其中#、1?2、1?3、1?4、1? 5和1?6分別選自氫、鹵素、烷基、羥烷基、烷氧基、酯基、酰基、酰胺基、 二烷基氨基、芳香基、取代的芳香基、雜環(huán)芳香基或取代的雜環(huán)芳香基,R1、R2、R3、R4、R5和R6 各自獨(dú)立存在時(shí)可以相同也可以不同;或者R1與R2、#與R3、R2與R4、R3與R4、R5和R6相結(jié) 合共同形成環(huán)烷基或被取代的環(huán)烷基、苯并環(huán)烷基或被取代的苯并環(huán)烷基、芳雜環(huán)或被取 代的芳雜環(huán); M選自氫、鋰、鈉、鉀、銫、鈹、鎂、興、銀、鋇、鋅、銅、鐵、銨基或四烷基銨基; X選自氯、溴或碘; 所述添加劑選自硫酸、磷酸、硝酸、氫氯酸、氫溴酸、氫碘酸、乙酸、三氟乙酸、甲磺酸、三 氟甲磺酸、苯磺酸、對(duì)甲苯磺酸、對(duì)硝基苯磺酸或?qū)︿灞交撬嶂械闹辽僖环N; 所述有機(jī)溶劑為1,2-二氯乙烷、1,2-二溴乙烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、乙酸乙酯、 乙酸甲酯、乙酸丁酯、丙酮、硝基甲烷、乙腈、甲苯、苯、氯苯、正己烷、四氫呋喃、1,4-二氧六 環(huán)、乙醚、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜或取代的醇類;或者不添加上述溶劑,直接以亞 砜作為溶劑。
2. 根據(jù)權(quán)利1所述的合成方法,其特征在于A1、R2、R3和R4分別選自以下基團(tuán)所 組成群組中的一種:(1)氫* ;⑵Ci_6烷基、Ci_3輕烷基;(3)苯基、蔡基、聯(lián)苯基、苯并唾吩 基、苯并呋喃基;(3)經(jīng)直鏈/支鏈Ci_4烷基、羥烷基C:_3、Ci_3烷氧基或鹵素取代的苯基;
以及 (5)R1與R2、R1與R3、R2與R4、R3與R4相結(jié)合共同形成茚滿基、四氫-1-萘基、苯并環(huán)庚基、 色滿基或環(huán)己基。
3. 根據(jù)權(quán)利1所述的合成方法,其特征在于:R\R2、R3和R4分別選自氫、 甲基、正戊基、正己基、羥甲基、1-苯基、2-苯基、1-萘基、2-萘基、對(duì)甲基苯基、 間甲基苯基、鄰甲基苯基、苯乙基、對(duì)叔丁基苯基、對(duì)溴苯基、對(duì)碘苯基、對(duì)輕甲 基苯基、對(duì)甲氧基苯基、聯(lián)苯基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、
或者R1與R2、R1與R3、R2與R4、R3 , 與R4相結(jié)合共同形成茚滿基、四氫-1-萘基、苯并環(huán)庚基、色滿基或環(huán)己基。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:R5和R6分別獨(dú)立選自C:_1(|烷基,苯 基、CV3烷基取代的苯基;或者R5與R6相結(jié)合共同形成環(huán)烷基或被取代的環(huán)烷基、雜環(huán)烷基 或被取代的雜環(huán)烷基。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:R5和R6均為甲基。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述反應(yīng)溫度為0~150°C,優(yōu)選為 60。。。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:烯烴化合物(I)與鹵化物的摩爾比 為1:1~1:50,優(yōu)選為1:1. 2 ;烯烴化合物(I)與亞砜的摩爾比為1:0. 5~1:1000,優(yōu)選為 1:56。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述鹵化物為溴化氫或者碘化鈉;所 述添加劑為硫酸或者氫溴酸;所述有機(jī)溶劑為二甲基亞砜。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:烯烴化合物(I)與添加劑的摩爾比 為 1:0. 5 ~1:50,優(yōu)選為 1:1. 2。
10. -種羥基疊氮化合物(III)和環(huán)氧化合物(IV)的合成方法,其特征在于:按照權(quán) 利要求1-9任一項(xiàng)所述的合成方法制得鹵代醇,所述鹵代醇經(jīng)過(guò)一鍋法轉(zhuǎn)化為羥基疊氮化 合物(III)和環(huán)氧化合物(IV):
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鹵代醇的廉價(jià)高效合成方法,在有機(jī)溶劑中將式I所示的烯烴化合物與鹵化物、亞砜和添加劑混合,通過(guò)烯烴的羥鹵化反應(yīng),能夠高選擇性地制得式II所示的鹵代醇,其中R1、R2、R3、R4、R5和R6分別選自氫、鹵素、烷基、羥烷基、烷氧基、酯基、酰基、酰胺基、二烷基氨基、芳香基、取代的芳香基、雜環(huán)芳香基或取代的雜環(huán)芳香基,R1、R2、R3、R4、R5和R6各自獨(dú)立存在時(shí)可以相同也可以不同;或者R1與R2、R1與R3、R2與R4、R3與R4、R5和R6相結(jié)合共同形成環(huán)烷基或被取代的環(huán)烷基、苯并環(huán)烷基或被取代的苯并環(huán)烷基、芳雜環(huán)或被取代的芳雜環(huán);M選自氫、鋰、鈉、鉀、銫、鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鋅、銅、鐵、銨基或四烷基銨基;X選自氯、溴或碘。
【IPC分類】C07B41-02, C07C247-10, C07D301-26, C07D311-58, C07C33-46, C07D307-80, C07C31-36, C07D209-48, C07J1-00, C07C41-26, C07D303-04, C07C29-64, C07C43-23, C07C35-52, C07C35-48, C07D333-56, C07B43-00, C07D311-22, C07B39-00
【公開號(hào)】CN104692987
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510033063
【發(fā)明人】焦寧, 宋頌
【申請(qǐng)人】北京大學(xué)
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年1月22日