[发明专利]一种N-乙腈基双苯磺酰亚胺衍生物及其制备方法与应用

说明书

本公开属于有机合成化学技术领域，具体提供一种N‑乙腈基双苯磺酰亚胺衍生物及其制备方法与应用。N‑乙腈基双苯磺酰亚胺衍生物结构如式(1)所示，其中，R或R¹均选自氢、卤素、C1‑C6的直链或支链烷基、C1‑C6的直链烷氧基、硝基、酯基、三氟甲基、三氟甲氧基、乙酰基、稠环基、杂环基中的一种。其合成方法包括如下步骤：以羟基烯基叠氮化合物和N‑氟代双苯磺酰胺为原料，在添加剂和催化剂的共同作用下合成式(1)所示化合物。该方法可以快速有效的合成N‑乙腈基双苯磺酰亚胺衍生物，反应条件温和，没有毒副产物。

技术领域

本公开属于有机合成化学技术领域，具体提供一种N-乙腈基双苯磺酰亚胺衍生物及其制备方法与应用。

背景技术

这里的陈述仅提供与本公开有关的背景信息，而不必然构成现有技术。

腈类化合物是一类含有氰基基团(-CN)的化合物，广泛存在于天然产物中，它不仅在药物、功能材料和农药合成等方面扮演着重要角色，同时也在有机合成化学中占据十分重要的地位。目前存在的合成腈类化合物方法有：1、Sandmeyer反应，1884年，Sandmeyer利用Cu盐将重氮盐转化成氰基，形成了相应的氰基化合物。2、Rosemmed-von Braun反应，1914年，Rosemmed报道了在CuCN催化下，可以把卤素转换成氰基。3、C-C偶联氰基化反应，2005年，Beller等发现在Cu(BF₄)₂·6H₂O存在下，无毒的K₄[Fe(CN)₆]可以作为氰基的阴离子源，与溴代芳烃发生阴离子交换生成相应的氰基化产物；2012年，Cheng课题组发现DDQ中的氰基阴离子在Cu(OTf)₂催化下可以与芳基硼酸的硼酸离子发生阴离子交换，形成相应的氰基化产物。4、C-H键氰基化反应，2014年，Liu报道了CuCN提供氰基阴离子，2-芳基吡啶在Cu(OAC)₂催化下的氰基化反应；2016年，Shen报道了在Pd(OAC)₂存在下，α-亚胺腈充当氰基源的氰基化反应；2019年，Cheng课题组以N-烷氧基邻苯二甲酰亚胺作为底物，利用光与铜共催化，在蓝光照射下，实现了远程C-H键不对称氰基化反应。虽然氰基化反应的方式多种多样，但是这些方法都存在或多或少的缺点，如：反应条件苛刻，步骤繁琐，有害健康、污染环境等，因此开发一种反应条件温和，对环境友好的新的合成腈类化合物的方法是十分重要的。

乙烯基叠氮化合物是一种同时含有共轭烯烃和叠氮基团的分子，两种官能团的协同作用，使其具有单独烯烃或叠氮基没有的独特性质，可以作为亲电试剂、亲核试剂和自由基受体等参与多种反应途径生成各类高反应活性的中间体。其中，羟基烯基叠氮化合物因其简单易得，结构稳定，反应活性高等特点成为了氰基化反应的常用试剂。2017年，Cui课题组利用2-甲基-3-丁烯-2-醇作为丁腈前驱体与醌类甲氧基化合物反应合成氰基化产物。2020年，Cao课题组以2-甲基-3-丁烯-2-醇作为乙腈碳的替代品，利用Lewis酸和手性过渡金属铱来催化羟基烯基叠氮化合物与不对称烯丙基亲电试剂进行偶联反应合成腈类化合物。近些年来，有关羟基烯基叠氮化合物作为氰基化试剂的研究已经取得了重大进步，然而，本公开发明人在研究过程中发现，利用乙烯基叠氮化合物合成腈的方法类型单一，产物多样性不足，这严重阻碍了乙烯基叠氮化合物作为氰基化试剂在有机合成中的广泛应用。

发明内容

针对现有技术中利用乙烯基叠氮化合物合成腈的方法类型单一，产物多样性不足的问题。本发明的目的是提供一种N-乙腈基双苯磺酰亚胺衍生物的合成方法，利用新型材料2-甲基-3-丁烯-2-醇作为乙腈碳的替代品，在添加剂和催化剂的共同作用下与N-氟代双苯磺酰胺进行反应，快速有效的合成N-乙腈基双苯磺酰亚胺衍生物，反应条件温和，没有毒副产物。

本公开一个或一些实施方式中，提供一种N-乙腈基双苯磺酰亚胺衍生物，其结构如式(1)所示，

式(1)；