新型三氟甲基化試劑及其製備和應用的製作方法
2023-06-26 10:50:51 1
新型三氟甲基化試劑及其製備和應用的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種新型三氟甲基化試劑及其製備和應用，具體地，本發明提供了一種具有式I結構的化合物，及其製備方法和作為三氟甲基化試劑的應用。式中，各集團的定義如說明書中所述。本發明的起始原料廉價易得，反應條件溫和，後處理簡單，產物可作為多種潛在的三氟甲基化試劑，產率高，設備要求低，具有廣泛的工業應用前景。(FSO2CF2COO)zM?I。
【專利說明】新型三氟甲基化試劑及其製備和應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬於有機氟化學領域，具體地，本發明涉及一種新型的三氟甲基化試劑及 其製備和應用。
【背景技術】
[0002] 化合物中引入氟原子可以使化合物的生物活性及物理性質發生比較大的改變，而 導致一系列藥物和新材料的產生。因此，化合物合成領域需要尋找在化合物分子中高效引 入氟原子的方法。
[0003] 三氟甲基金屬物質是一種相對不穩定的物種，但是卻可以與醛、酮、烯烴、炔烴、芳 烴、雜環化合物以及它們的滷化物進行三氟甲基化反應，從而合成具有三氟甲基的一系列 化合物，在醫藥、農藥、材料和精細化工品等行業有很大的應用，或者直接做為醫藥、農藥、 材料和精細化工品，或者是合成醫藥、農藥、材料和精細化工品的前體。
[0004] 現有的在化合物中引入三氟甲基的方法是通過三氟甲基化試劑加入金屬產生三 氟甲基化金屬試劑與有機化合物進行反應。目前，有機氟化學領域通用的三氟甲基化試劑 有三氟溴甲烷，氟碸基二氟乙酸甲酯，Togni試劑，三甲基(三氟甲基)矽烷等。然而，上述試 劑的製備方法原料比較昂貴，工藝路線較長，設備要求高，難以進行製備，也難以應用到反 應中。
[0005] 綜上所述，本領域尚缺乏一種製備工藝簡單，反應條件溫和，成本低廉的三氟甲基 化試劑。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種設備要求低，製備方便，工藝簡單，條件溫和，產率高的 三氟甲基化試劑。
[0007] 本發明的第一方面，提供了一種如式I所示的化合物：
[0008] (FS02CF2C00) ZM I
[0009] 式中，Μ為價態a為1價、2價或3價金屬離子，並且z等於所述金屬離子Μ的價 態￡1 〇
[0010] 在另一優選例中，式I化合物為氟碸基二氟乙酸鹽，且所述的鹽由氟碸基二氟乙 酸根與金屬離子Μ構成，其中Μ為1價、2價或3價金屬離子。
[0011] 在另一優選例中，所述的Μ是選自下組的金屬形成的金屬離子：鋰、鎂、鈣、鍶、鋇、 銳、紀、欽、錯、絡、鑰、鶴、鐵、釘、鑽、銘、依、鎮、鈕、銷、銅、銀、金、鋒、鋪、萊、錯、鋼、錫、鉛、 鋪、秘、猛、鈉、鉀、銫、鈷、萊，或其組合。
[0012] 在另一優選例中，所述的氟碸基二氟乙酸根如式la所示：
[0013]
【權利要求】
1. 一種如式I所示的化合物： (FS02CF2C00)zM I 式中，Μ為價態a為1價、2價或3價金屬離子，並且z等於所述金屬離子Μ的價態a。
2. 如權利要求1所述的化合物的製法，其特徵在於，包括如下步驟：
在惰性溶劑中，將式Π化合物與式III所述的化合物反應，形成式I化合物； 上述各式中， η為1或2 ; m為0或1 ; RiSF; 馬選自下組：卩、(：1、81'、1、0!1，較佳地為0!1; 或札和R2共同構成-0-; Μ為價態a為1價、2價或3價金屬離子； A選自下組的價態b為1價或2價的陰離子：02' OH' C0廣、HCCV ; 並且X為1或2,而y為1、2或3,並且aXx = bXy ; z等於所述金屬離子Μ的價態a。
3. 如權利要求2所述的製法，其特徵在於，所述的式III化合物選自下組：金屬氧化 物、金屬氫氧化物、金屬碳酸鹽、金屬碳酸氫鹽，或其組合。
4. 如權利要求2所述的方法，其特徵在於，包括如下的一個或多個特徵： 所述的式II化合物選自下組：四氟乙烷-β -磺內酯和/或氟碸基二氟乙酸； 所述惰性溶劑選自下組：乙醚、四氫呋喃、乙腈、乙酸乙酯，或其組合； 所述式Π化合物與式III化合物的摩爾比為1 :0. 5-20,較佳地為1 :1-10 ; 其中，各基團的定義如上文所述。
5. 如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述反應的時間為l-24h ;和/或 所述反應溫度為-20?50°C。
6. 如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述方法包括以下步驟： 1) 將式III化合物加入反應器內，加入惰性溶劑並混勻； 2) 將式II化合物滴加至步驟1)的反應體系內； 3) 在-20?50°C下攪拌過夜； 4) 過濾並收集濾液，旋幹溶劑，得到式I化合物； 上述各式中，各基團的定義如上文所述。
7. 如權利要求1所述化合物的用途，其特徵在於，所述式I化合物被用於三氟甲基化反 應或用作三氟甲基化試劑。
8. -種三氟甲基化試劑，其特徵在於，所述試劑中包括有效量的如權利要求1所述的 化合物。
9. 一種三氟甲基金屬化合物的製備方法，其特徵在於，所述方法包括如下步驟： 將如權利要求1所述的化合物加入極性非質子溶劑中，得到三氟甲基金屬化合物。
10. -種三氟甲基化反應，其特徵在於，包括步驟：用如權利要求1所述的化合物用作 三氟甲基化試劑，從而進行三氟甲基化反應。
【文檔編號】C07C309/84GK104045585SQ201310077629
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月11日 優先權日:2013年3月11日
【發明者】陳慶雲, 趙剛, 劉超, 郭勇, 肖吉昌, 趙帥, 王文貴, 姜東方 申請人:中國科學院上海有機化學研究所