[发明专利]二氟甲基硒酯类化合物及其合成方法

说明书

本发明公开了二氟甲基硒酯类化合物及其合成方法，其步骤是以硒二氟甲基化试剂和廉价易得的醛或者含醛基的生物活性分子为起始原料，偶氮类化合物作为自由基引发剂，1，2‑二氯乙烷为溶剂，在氩气氛围下，通过自由基反应合成二氟甲基硒酯类化合物。本发明合成方法条件温和、底物适用范围广、官能团耐受性良好、特别是无金属参与，具有操作简单，环境友好，完全的区域选择性等优点。

技术领域

本发明涉及二氟甲基硒酯类化合物及其合成方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

硒是人类和其他哺乳动物必需的微量元素。有机硒分子具有丰富的历史，它不仅是硒蛋白的组成成分，参与DNA修复，繁殖和代谢，而且具有潜在的生物活性，并且在有机合成化学和材料科学中显示出广泛的应用。硒酯是另一类有机硒化合物，它已被证明是合成有机化学中有用的中间体，可作为酰基自由基和阴离子的前体，温和的酰基转移剂和合成酮的中间体，还可以作为基于天然化学连接（NCL）方法将硒代半胱氨酸（和其他硒代氨基酸）掺入肽的关键中间体。此外，硒酯已在制药科学中引起了关注，包括抗增殖、抗生物膜和抗阿尔茨海默症活性。此类化合物在光学设备应用中显示出光物理特性，也可以用来制备液晶材料。因此，在制药科学和材料科学中，设计和开发新型的硒酯化合物是非常必要的。

将氟原子或含氟基团引入分子中已成为设计新型先导化合物和调节生物活性物质性质的常用手段。近年来，二氟甲基（-CF₂H）由于其特殊的性质而引起了广泛的关注。它在药物设计中不仅可以作为替代酰胺、醇、硫醇和异羟肟酸的亲脂的电子等排体，还可作为氢键供体提高结合选择性。它具有中等的吸电子能力，较差的稳定性，这些性质在药物特殊选择性和生物代谢周期中显示了优势。最近，化学家们对二氟甲基和硫属元素的结合产生了极大的兴趣，如氧二氟甲基（-OCF₂H）、硫二氟甲基（-SCF₂H）和硒二氟甲基（-SeCF₂H），并在氧二氟甲基化和硫二氟甲基化反应方面取得了非常大的进展，但是目前化学家们对硒二氟甲基化反应的研究却相对较少。

从表1列出的数据可看出，向基团中引入氟原子其亲脂性有所增加，那么可以推测-SeCF₂H的Hansch亲酯系数可能会大于0.74（SeCH₃的π_R值），这为药用化学家提供了微调药物分子亲脂性的机会，同时SeCF₂H中的二氟甲基与-OH或-NH在酸碱性和电性上具有相似性，因此SeCF₂H可以充当氢键供体与酶相互作用，从而增强药物分子的结合选择性。迄今为止，文献仅限于研究二氟甲基硒醚的合成，并未报道二氟甲基硒酯化合物及其合成方法。鉴于硒二氟甲基的潜在性质，二氟甲基硒酯的合成将为其化学性质研究和生物学应用提供机会。同时，二氟甲基硒酯的合成方法是一种对含醛药物分子和先进合成中间体进行后期修饰的重要工具，进而为天然产物、药物或者功能分子的衍生化提供思路。因此，寻找一种简洁高效，条件温和的合成二氟甲基硒酯类化合物的方法，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于开发了一种新的有机硒化物——二氟甲基硒酯化合物。

本发明另一目的是提供一种操作简单、条件温和、底物适应范围广、官能团耐受性良好并且无过渡金属参与的合成二氟甲基硒酯化合物的方法。

本发明实现过程如下：

结构通式（I）所示化合物，

其中，R¹选自C2～C20的烷基、C2～C10的烯基、苯基、萘基、取代苯基、取代萘基、杂芳基，所述取代苯基或取代萘基中的取代基选自C1～C10的烷基、甲氧基、甲硫基、二甲氨基、卤素、硝基、C1～C10酯基、氰基或被保护基保护的羟基，所述杂芳基选自吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吡咯基、呋喃基或噻吩基，所述被保护基保护的羟基中的保护基选自C1～C5的烷基、苄基、苄氧羰基、C1～C5酰基或C1～C10硅烷基。