[发明专利]一种咪唑及三氮唑磺酰化的方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化学合成技术领域，涉及一种咪唑及三氮唑磺酰化的方法。

背景技术

磺酰胺是非常有价值的结构单元，在许多天然产物，生物活性分子和药物中表现出广泛的生物活性，如抗真菌，抗癌，抗菌，抗精神病药物和抑制HIV蛋白酶的活性。鉴于其在药物方面的重要性，过去几十年来，磺酰胺的合成得到了广泛的关注和报道(W.Chu,J.Zhang,C.Zeng,J.Rothfuss,Z.Tu,Y.Chu,D.E.Reichert,M.J.Welch,R.H.Mach,J.Med.Chem.2005,48,7637；W.Chu,J.Rothfuss,A.Avignon,C.Zeng,D.Zhou,R.S.Hotchkiss,R.H.Mach,J.Med.Chem.2007,50,3751.)。N-磺酰化既有保护氨基功能，又有进一步转化为其他衍生物的可能。因此，实现咪唑及三氮唑的N-磺酰化具有重要意义。目前，实现咪唑类磺酰化的方法有：

方法一：苯并咪唑在苯磺酰氯和强碱的作用下，实现了其磺酰化。这个方法虽然有效，但需要磺酰氯作为亲电试剂，部分磺酰氯对水敏感，难以制备及储存。与此同时，反应需要在强碱体系中，反应底物具有局限性,因此限制了该反应的应用。(J.J.Chen,C.M.Li,J.WangZ.Wang,Y.Lu,D.T.James,D.M.Duane,W.Li,Bioorg.Med.Chem,19,2011,4782–4795；K.B.Abdireimov,N.S.Mukhamedov,M.Z.Aiymbetov,K.M.Shakhidoyatov,Chem.Hetero.Comp.,Vol.48,No.3,June,2012；J.R.Denton,Synthesis,2010,5,775–782)

方法二，从苯亚磺酸钠出发，在室温及无金属催化下即可实现苯并咪唑的磺酰化。合成方法简单、实用。(W.Wei,C.L.Liu,D.S.Yang,J.W.Wen,J.M.You,H.Wang,Adv.Synth.Catal.2015,357,987–992；K.Yang,M.Ke,Y.Lin,Q.Song,Green.Chem.,2015,17,1395-1399)。

方法三，1,2-二苯基二硫烷为磺酰源，以I₂和醋酸铜催化，氧气为氧化剂条件下，苯并咪唑生成相应的磺酰化产物。该反应需要金属催化，并且需要氧气才能实现，反应温度也较高，条件较为苛刻(L.Wei,J.C.Deng,B.L.Zhuo,L.Xu,R.Y.Tang,Chem.Select.2016,1,6293–6296)。

上述方法中，涉及使用不稳定的酰氯、强碱体系、碘或者金属催化剂等来实现底物的磺酰化。这些体系对环境不友好，不符合绿色化学的理念，或者不符合步骤经济性的要求，以及对反应底物的局限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种咪唑及三氮唑磺酰化的方法，简单高效。

本发明是通过以下技术方案实现的。

本发明所述的一种咪唑及三氮唑磺酰化的方法，在有机溶剂中，加入少量的碱，以N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)为磺酰源，咪唑及其衍生物或三氮唑及其衍生物，在70℃下反应12h；反应结束后抽干溶剂，V/石油醚:V/乙酸乙酯＝25:2柱层析分离，得到磺酰化的咪唑及三氮唑。

本发明所述的咪唑及其衍生物的结构式为：

本发明所述的三氮唑及其衍生物的结构式为：

其中，R¹为氢、C₁～C₁₀脂肪基团、芳香基或者卤素；R²为氢、C₁～C₁₀脂肪基团、烷氧基、硝基、酯基或者卤素。

所述的C₁～C₁₀脂肪基团甲基，乙基，丙基，异丙基，丁基，异丁基，叔丁基，戊基。优选甲基或乙基。

所述的芳香基为苯基，取代苯基，萘基及吡啶基。

所述的卤素优选氟、氯、溴，碘。

N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)的结构为：

所述的碱为NaHCO₃。碱的用量为咪唑或三氮唑的50mol％。